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WAP之家技术文章无线技术CDMA技术cdma2000-1x系统中的短消息业务与控制信道

cdma2000-1x系统中的短消息业务与控制信道
作者:佚名  来源:通信世界  发布时间:2007-9-8 22:14:52
IS-95系统中,只要所发的不同帧在时间上有一点重叠,就会发生碰撞。碰撞的结果是使碰撞的双方(也可能是多方)所发送的数据都出现差错,因而都必须进行重发,效率很低。二是短消息数据部分通过其它信道传送,减轻了接入信道负荷和减少了接入信道产生的干扰。三是采用了闭环功率控制,可实现软切换功能,提高了数据正确率,并提高了反向链路性能。

  (2)SMS-MO消息在业务信道上的发送-无已分配的业务信道

  当MS闲时,如果MS认为消息过长,就决定使用业务信道来传送。SMS自一个空闲移动台在业务信道上的发送分为接入、数据传送和信道撤消三个过程:手机发送一个初始信息,其中的服务选项信息单元包括短消息服务选项号。此后,BS对请求予以确认,并把相关的服务请求信息发送到MSC。然后建立MS与BS间的业务信道。数据突发将通过反向业务信道传送到BS,BS送出确认,并通过ADDS转发消息到MSC。获得MSC的确认后,BS通过公共信道告知MS释放业务信道,MS给以确认。之后,各自释放信道资源。这种方式将使用大量的控制和信令信息,消耗额外的公共控制信道、业务信道资源,还产生了较大的信号干扰,从而加重系统负担。而且信道建立和释放过程将产生很长的延时,一般空中接口部分(MS-BS)产生的延时大于0.5秒。对于延时严格受限的短消息,不适合通过这种方式来发送。但由于业务信道采用了闭环功率控制,能较好的保证传送数据的正确性。因此这种传送方式适合很长且延时要求不严格的消息。

  (3)SMS-MO消息在业务信道上的发送-有已分配的业务信道

  短消息可以通过反向业务信道的数据突发消息来传送。在收到短消息后,基站在前向业务信道发送层2确认消息加以确认。因此,这种传送方式利用了已有的专用信道,几乎不占用控制信道,节省了信道资源,减小了信号干扰。而且交互次数少,保证传送的时延较小。同时,由于业务信道采用了闭环功率控制,能够较好的保证数据传送的质量。而且比起通过寻呼信道传送,短消息长度的上限大大增加。但这种方式要求发短消息的移动台正在对业务信道的控制当中,但这个条件并不总是存在。

  3.空中信道对移动台接收SMS(SMS-MT)的支持

  当短消息从基站发出时,如果目标移动台处于业务信道上,短消息通过这个业务信道发送。如果移动台空闲,并且短消息长度较小,可以通过寻呼信道发送,否则需要建立业务信道来发送。

  在寻呼信道上主要有三类与呼叫处理和业务相关的消息。第一类是系统的开销消息,这些参数定期被更新。第二类是普通的寻呼消息。当收到呼叫或业务请求时,寻呼消息将在所有小区的寻呼信道上广播。第三类消息是定制的寻呼消息,包括信道分配消息,命令消息、SMS消息等,它们只在目标扇区和寻呼信道上发送。寻呼信道负荷过重时必须及时减荷。短消息虽然只在一个小范围(如一个扇区)上发送,但业务量大时,对寻呼信道功能会产生不良影响。

  (1)SMS-MT消息在寻呼信道上的发送

  cdma2000-1x系统的寻呼信道采用80ms时隙结构。由于任何消息都不能占用三个以上的连续的寻呼信道时隙,短消息最多可占用两个连续时隙。当寻呼信道速率为9600bit/s,两个时隙可容纳192bytes。而除去开销后,可容纳的短消息数据长度实际上更小,例如只有140bytes。

  一般SMS-MT消息在寻呼信道传送时,基站可以直接发送包含短消息的寻呼信道递送消息。移动台监视寻呼信道并在收到消息后,在反向接入信道上发送层2确认消息予以确认。这种方式不需要建立专用信道,占用信道资源较少,信号干扰较小。交互次数很少,延时相对较短。缺点就是各个移动台的信道条件和距离基站远近彼此不同,而寻呼信道采用统一的功率发送,在没有功率控制的情况下,数据的正确性无法保证。而且,当寻呼信道负荷较重时,短消息继续通过寻呼信道发送使系统性能恶化,并导致短消息传送延时增加。

  (2) SMS-MT消息在业务信道上的发送-已分配的业务信道

  短消息可以通过前向业务信道传送。在收到消息后,移动台在反向业务信道上发送层2确认消息加以确认。因此,这种传送方式利用了已有的专用信道,几乎不占用控制信道资源,节省了信道资源,减小了信号干扰。交互次数很少又使得传送的时延很小。同时,由于业务信道采用了闭环功率控制,能够较好的保证数据传送的质量。比起通过寻呼信道传送,短消息长度的上限大大增加。但要求发送短消息时移动台处于对业务信道的控制当中,而这个条件并不总是存在。

  (3) SMS-MT消息在业务信道上的发送-无已分配的业务信道

   SMS到一个空闲移动台在业务信道上的发送。当MSC决定发送一条SMS点到点消息到一个空闲移动台,并且短消息很长不适合通过寻呼信道发送,则MSC将选择用一个业务信道来发送。消息传送的总过程如图5,分为接入、数据传送和信道撤消三个过程:MSC发送一个寻呼请求消息,其中的服务选项信息单元中包括短消息服务选项号。此后,BS发送一个寻呼消息给移动台,然后建立MS与BS间的业务信道。信道建立以后,MSC发送一个包含短消息数据的ADDS递送消息给BS。BS将通过前向业务信道把包含短消息的数据突发消息发送给MS。MS在反向业务信道上用层2确认消息加以确认。如果Bearer Reply Option包括在SMS点到点消息中,则BS发送SMS确认消息给MSC。

  这种传送方式需占用较多的控制信道和业务信道资源,而且产生较大的信号干扰,使系统性能变差。且由于信道建立和释放过程,延时相对很长。但由于业务信道采用了闭环功率控制,能较好的保证数据的正确性。因此这种传送方式适合很长且延时要求不严格的消息。

  4.空中信道对多媒体消息的支持

  多媒体消息的内容,如声音、动画、图片等,采用二进制的编码,并且长度一般远远大于目前短消息文本的长度。由于现有SMS标准本身的限制,即使在业务信道上,短消息长度(包括开销)最长只能达到255byte,并且无法识别二进制的编码。

  增强的消息服务(EMS)可以实现多媒体消息的传送。EMS采用了用户数据头(TP-UDH),其中包含了各种多媒体二进制数据在用户数据块中的位置、属性等格式化信息,因此可以在一个一般的短消息中包含二进制数据,传送多媒体消息。EMS采用了短消息链接机制,链接消息的拆分和拼装一般在移动台实现

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