2.2 Protokolová
architektura
Jedním architektonickým rozdílem mezi
standardy IS-2000 a IS-95 je fakt, že IS-2000 explicitně volá
funkce čtyř rozdílných vrstev protokolů. Tyto
vrstvy jsou fyzická vrstva, vrstva řízení
přístupu k přenosovému médiu, vrstva
řízení přístupu k signalizačnímu
médiu a vyšší vrstva.
Fyzická vrstva
(Physical layer) – vrstva 1: Fyzická vrstva je
zodpovědná za odesílání a příjem
jednotlivých bitů fyzickým médiem. Protože
fyzickým médiem je v tomto případě vzduch,
vrstva má za úkol modulací převést bity do
formy vlnění, aby je bylo možno vzduchem přenést.
Fyzická vrstva navíc poskytuje kódovací funkce,
které odhalují chyby na úrovni bitů a
rámců.
Vrstva
řízení přístupu k přenosovému
médiu (MAC – Medium Access Control) –
vrstva 2: MAC podvrstva řídí přístup
vyšších vrstev k fyzickému přenosovému
médiu, které je sdíleno různými uživateli.
MAC vrstva zde poskytuje analogickou funkci jako MAC podvrstva
v lokálních sítích (LAN). Zatímco LAN
MAC řídí přístup různých
počítačů ke sdílené sběrnici, IS-2000
MAC podvrstva řídí přístup různých
(nízko rychlostní hlasové služby a
vysokorychlostní datové služby) uživatelů ke
sdílenému vzdušnému přenosovému
médiu.
Vrstva
řízení přístupu k signalizačnímu
médiu (Signaling Link Access Control - LAC) –
vrstva 2: LAC podvrstva je zodpovědná spolehlivost
signalizačních (nebo přídavných) zpráv,
které si entity vyměňují. Připomeňme, že
vzdušné médium je značně náchylné na
chyby, takže informační zprávy jsou někdy
přijaty s chybami. Protože ale signalizační
zprávy poskytují důležité
řídící funkce, musí být spolehlivě
odeslány a přijaty. LAC podvrstva provádí řadu
funkcí, které zabezpečují spolehlivé
přijetí signalizačních zpráv.
Vyšší
vrstva (Upper Layer) – vrstva 3: Vyšší vrstva
zabezpečuje celkové řízení systému
IS-2000. Toto řízení vykonává tím,
že slouží jako bod, který zpracovává
všechny signalizační zprávy a vytváří
nové. Informační (hlasové i datové)
zprávy jsou také přenášeny skrze vrstvu 3.
Standard IS-95 nepopisuje explicitně a
odděleně funkci každé vrstvy. Nicméně tyto
funkce v IS-95 existují. V IS-95 například MAC
podvrstva samozřejmě existuje, ale její popis je zahrnut spolu
s ostatními funkcemi v jediném standardu.
Je zde otázka, proč nebyla tato
vrstevnatá architektura použita v IS-95, zatímco
v IS-2000 již použita je. Tato vrstevnatá architektura je
v IS-2000 použita z toho důvodu, protože přinesla
systém do konfrontace s 3G architekturou navrhnutou IMT-2000.
Soustava IMT-2000 vyzývá ke spolupráci různých
typů sítí za účelem poskytování
služeb koncovým uživatelům. Úroveň a dosah
těchto kooperací je mnohem přehledněji organizován,
když se k němu přistupuje z perspektivy
vrstevnaté architektury. Dobře definované funkce vrstev
poskytují systému modularitu. Pokud vrstva provádí
pouze své funkce a poskytuje očekávané služby,
implementace jejích specifických funkcí mohou být
modifikovány nebo nahrazeny bez nutnosti změn ve
vyšších a ve vyšších vrstvách.
Obrázek 2.1 zobrazuje strukturu architektury
protokolů použitých v IS-2000. Tento obrázek je
zobrazen z perspektivy mobilní stanice; podobný
obrázek by mohl být nakreslen z perspektivy
základnové stanice otočením směru šipek a
změnou umístění některých entit.
Povšimněte si tří různých vrstev (Layer 1, 2 a
3), dvou podvrstev vrstvy 2 (MAC a LAC), entit ve vrstvách
[například Signaling Radio Burst Protocol (SRBP)] a
komunikačních cest mezi vrstvami a entitami. Dále si
všimněte, že struktura vrstev v obrázku se
podobá referenčnímu modelu ISO/OSI.
Obrázek
2.1
Struktura architektury protokolu IS-2000.
(Struktura je vyobrazena z pohledu mobilní stanice)