Каталог :: Радиоэлектроника

Контрольная: Описание пейджингового протокола POCSAGE

                          РЕСПУБЛИКА  КАЗАХСТАН                          
                 Алматинский Институт Энергетики и Связи                 
                             Кафедра: “Радиотехника”                             
                          ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2                          
                                 по дисциплине:                                 
                        “Подвижная радиотелефонная связь”                        
                                            Выполнили: студенты группы РРТ-94-1.
                                                                    Лярская А.А.
                                                                   Попченко Ф.В.
                                                                  Чебоксаров Д.В
                                                   Принял: старший преподаватель
                                                                    Коньшин С.В.
                                  Алматы 1998.                                  
     Назначение и принцип функционирования пейджингового терминала OpenPage.
Для того, чтобы пейджер мог принимать передаваемые ему сообщения необходимо
передавать их в определенном формате, который называется пейджинговым
протоколом. Этот протокол определяет скорость передачи символов, их набор,
процедуры синхронизации и адресации приемника и др. Одним из наиболее широко
используемых пейджинговых протоколов (практически единственным в России)
является протокол POCSAG, разработанный Британским почтовым ведомством Post
Office Code Standardization Advisory Group.
Протокол POCSAG поддерживает до 2 000 000 пейджеров. Он позволяет передавать
тональные. цифровые и алфавитно-цифровые сообщения, имеет стандартные
скорости передачи 512, 1200 и 2400 бит/с и встроенные средства коррекции
ошибок, исправляющие до двух ошибок в каждом информацион­ном блоке длиной 32
бита.
Так как пейджинговый терминал OpenPage работает в соответствии с протоколом
POCSAG, перед рассмотрением собственно функционирования терминала мы подробно
рассмотрим все положения данного протокола.
                        Описание протокола POCSAG.                        
При использовании протокола POCSAG вся информация передается в двоичном виде,
т.е. в виде 0 и 1, Наименьшей информационной единицей является слово длиной 32
бита. Все передаваемые слова группируются в блоки длиной 17 слов, которые
состоят из синхропосылки (последовательность длиной 32 бита -
01111100110100100001010111011000) и восьми двойных слов, называемых 
фрейм.
Начало посылки в формате POCSAG - преамбула, которая состоит из
576 чередующихся 0 и 1 Длина преамбулы неслучайна - она равна длине блока плюс
длина одного слова. После преамбулы передаются адрес пейджера и собственно
сообщение, которое может занимать несколько последователь­ных блоков. Общая
структура посылки показана на следующем рисунке:
     
А - преамбула
В - первый блок
С- следующий блок
D - двойное слово (фрейм)
СП - синхропосылка
Для передачи адреса пейджера применяется следующее правило. Все пространство
адресов  делится на 8 групп, нумеруемых от 0 до 7. Фреймы внутри блока также
нумеруются oт 0 до 7. Адрес пейджера делится на 8. Остаток от деления дает
номер фрейма, в котором пейджер будет искать свой адрес. В этом фрейме либо в
первом, либо во втором слове передается результат деления. Bce 
предыдущие фреймы этого блока заполняются специальными 32-х битными
последовательностями-"пустыми" словами (01111010100010011100000110010111). 
Сразу же после передачи адреса начинается передача собственно сообщения.
     ПРИМЕР.
Пусть нам необходимо передать сообщение на физический адрес 1234565. Делим
1234565 на 8 Получается: 1234565/8=154320 и остаток 5. Это значит, что
результат деления будет передан в пятом фрейме. Формируем блок, содержащий
адрес пейджера:
1.Каждый блок начинается с синхропосылки.
2.Фреймы с нулевого по четвертый включительно заполняются "пустыми словами".
3.В первом слове пятого фрейма передается результат деления - 154320.
4.Во втором слове этого же фрейма начинается передача сообщения. Формат этого
блока показан на следующем рисунке:
     
Для передачи адреса пейджера и текста сообщения используются адресные и
информационные кодовые слова соответственно. Формат этих слов показан на
следующем рисунке:
     
     Примечание. Биты в слове передаются начиная с наиболее значащего (бит
№1 на рисунке). В поле сообщения старшим является бит №2. в поле
контрольной суммы - №22 (в адресном слове в поле субадреса старший
бит №20).
Ниже приводится подробное описание каждого поля.
Бит флага (Е) используется для различения адресного и информационного кодовых
слов: 0 -адресное слово, 1 - информационное слово.
Поле сообщения (F) имеет длину 18 бит для адресного слова и 20 бит для
информационного. Длина этого поля для адресного слова и наличие 8 групп дает
нам общую длину адреса пейджера в 21 бит и. соответственно, максимальное
число пейджеров - 2 000 000.
Поле субадреса (G) существует только в адресном слове. Первоначально в
протоколе POCSAG это поле использовалось для указания типа тонального
сигнала, которым пейджер извещает о приеме сообщения. Сейчас обычно
используется для организации информационных каналов.
Контрольная сумма (Н) предназначена для коррекции ошибок в принятом слове.
Для исправления ошибок используется код БЧХ (31, 21). При приеме сообщения
производится вычисление контрольной суммы, которая сравнивается с принятой.
При обнаружении несовпадения принимается решение о коррекции ошибок.
Бит четности (I) используется для проверки правильности коррекции ошибок. Он
вычисляется на основании битов с 1 по 31 таким образом, чтобы общее число
единичных бит в слове стапо четным.
Итак, адресное слово, содержащее адрес пейджера, может передаваться только в
соответствую­щем фрейме. К информационным словам правило фреймов не
применяется - они могут передаваться в  любом фрейме или блоке, но 
последовательно и сразу же за соответствующим адресным словом. Конец
сообщения обозначается либо "пустым", либо следующим адресным словом.
     Кроме того, необходимо отметить, что и "пустое" слово и синхропосылка
являются действительными адресными словами и, поэтому, соответствующие им
адреса (2007664-2007671 для "пустого" слова и 2045056-2045063 для
синхропосылки) никогда не должны использоваться в реальной системе.
В принципе сообщение любого формата может быть помещено в информационное
слово, однако, следующие форматы сообщений считаются стандартными:
     Цифровое сообщение.
При использовании цифрового формата на каждый символ отводится по четыре
бита. В одном информационном слове размещается пять символов. Символы
кодируются согласно следующей таблице:
     
Битовая комбинация бит №: 4 3 2 1Отображаемый символБитовая комбинация бит №: 4 3 2 1Отображаемый символ
000001 0008
000111 0019
001021010spare
001131011и (срочность)
010041 1 00пробел
010151101дефис
011061110]
011171111[
Биты каждого символа передаются в порядке их нумерации начиная с бита №1. Символы передаются в том же порядке, что и читаются. Неиспользуемая часть последнего информационного слова заполняется кодом пробела. Алфавитно-цифровое сообщение. Этот формат используется для передачи текстовых сообщений, которые требуют для ceбя значительно большего набора символов, чем выше рассмотренный формат цифрового сообщения. В следующей таблице приведен стандартный набор символов (кодовая таблица № 5 CCIR). Для передачи символов национального алфавита (например, русские буквы) каждый производитель использует собственную модификацию указанного набора. Символы передаются, начиная с бита с номером 1, в порядке их чтения. Символы сообщения упаковываются в непрерывные 20-ти битные блоки. Таким образом, символ может оказаться разделенным между двумя информационными словами. Неиспользуемая часть последнего информационного слова заполняется неотображаемыми символами такими, как "EOT", "NUL" и т. д. Только символ "NUL" может быть оборван в конце слова и остаться незавершенным. Необходимо отметить, что различные форматы не могут находиться внутри одного и того же сообщения.