HSCSD
(High Speed Circuit Switched Data)
Trabalho realizado por:
Nº 19221 Miguel Gonçalves
1
Tópicos

Introdução:

Conceito de HSCSD

Enquadramento do HCSCD

Principais vantagens

Porquê HSCSD ?

Desenvolvimento:

Arquitectura HSCSD

Transmissão de Dados em Chamadas Transparentes

Transmissão de Dados em Chamadas Não-Transparentes

Procedimentos para o Estabelecimento de Chamadas HSCSD
2
Tópicos(2)

Estabelecimento da Chamada Originada pelo Terminal Móvel

Estabelecimento da Chamada Terminada no Terminal Móvel

Incremento ou Decremento de Recursos Comandados pela Indicação de
Modificação da Taxa de utilização (UIMI)

Procedimentos para o Handover de Chamadas HSCSD

Incremento e Decremento de Recursos e Troca de Configurações

Incremento e Decremento de Recursos Durante o Handover

Fluxograma do Esquema de Alocação de Canais Padronizada pela ETSI

Sistemas de alocação de canais para utilizadores flexiveis

Sistemas de alocação de canais para utilizadores não flexiveis
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Introdução:
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Conceito de HSCSD
Transmissão de Dados Comutados por Circuito em Alta Velocidade

Melhoramento do serviço de dados do GSM Fase 1.

A arquitectura de serviços HSCSD pertence à camada fisica do modelo OSI

Proporciona aos utilizadores taxas superiores a 9,6 kbps.

O HSCSD habilita a co-alocação de múltiplos canais de tráfego full rate
(TCH/F9,6) para um único utilizador.

O seu objectivo é criar uma mistura de serviços (voz e dados sobre a mesma
interface) com diferentes taxas de transferência na interface (UM) aérea
utilizando a estrutura física dos canais de tráfego do GSM.

A capacidade disponível de uma configuração HSCSD é da ordem de
várias vezes a capacidade de um canal de tráfego full rate, levando a um
significativo aumento da taxa de transferência na interface aérea
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Enquadramento do HCSCD
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Principais vantagens:

Transmissão de informação com velocidades/débito superior à
velocidade de transmissão do GSM (até 57,6 kbps contra 9,6 kbps);

Ligação dedicada, em vez de partilha de recursos;

Possibilidade de acesso à Internet;

Manutenção de todas as funcionalidades da comunicação de dados a
9,6 kbps;

Em Portugal o High Speed é uma solução para comunicação de dados
exclusiva da rede Vodafone.
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Porquê HSCSD ?

Crescente interesse por serviços de dados a altas taxas de transferência na rede celular.

Disponibilidade do acesso rápido em banda larga fornecido pelos padrões ISDN
(Integrated Services Digital Network – Rede Digital de Serviços Integrados -RDSI) e ADSL
(Asymmetrical Digital Subscriber Line) no serviço fixo.

O padrão GSM para a Fase 1 admitia serviços de dados com comutação por circuito a
taxas de até 9,6 kbps por slot.

Não eram utilizados em larga escala em virtude da baixa taxa de transferência, da nãoconfiabilidade na transmissão de dados e do tipo de tarifação do serviço.
8
Desenvolvimento:
9
Arquitectura HSCSD
TDMA(Time Division Multiple acess)
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Arquitectura HSCSD (2)

O terminal móvel

Divide e combina os dados que são transmitidos na interface aérea


quando a chamada for originada por ele.
Os dados são enviados, de forma independente, através de slots em
um mesmo frame TDMA até a BSC, onde serão recombinados.
Chamada

a BSC é a responsável pela divisão e combinação dos dados.

Na teoria, um único utilizador pode transmitir dados utilizando, no
mínimo um e no máximo oito slots, mas na prática este valor não
excede quatro slots.



TM aquecem muito (vários slots sucessivos)
pode queimá-los
consumo bateria em excesso incremento considerável na probabilidade
de bloqueio das ligações
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Arquitectura HSCSD (3)

Para a transferência de dados (Um )
 taxas distintas de transferência máxima por
utilizador (depende protocolo da conexão)

Utilizando o protocolo ISDN V.110



taxa máxima de transferência de 9,6 kbps por slot
38,4 kbps caso utilize 4 slots por transmissão
Utilizando o protocolo ISDN V.120


taxa máxima de transferência de 14.4 kbps por slot
57.6 kbps caso utilize 4 slots por transmissão
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Arquitectura HSCSD (4)
A alocação de multi-slots depende:
O plano de serviço para transmissão de dados contratado pelo
assiante;
A capacidade da interface aérea;
O tráfego na rede;
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Arquitectura HSCSD (5)

Codificação e utilização do canal rádio
 ALA (Automatic Link Adaptation – Adaptação Automática do
Enlace)

tecnologia controla automaticamente níveis de potência

Durante transmissão de dados é disponível a codificação do canal
para a codificação rádio.
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Arquitectura HSCSD (6)
Canais
alocados utilizam slots de tempo consecutivos ou não
dentro do mesmo frame TDMA (classe do terminal móvel).
Exemplo de dois slots consecutivos:
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Arquitectura HSCSD (7)


Configuração HSCSD:
Assimétrica

consiste em um canal FACCH bidirecional e canais
TCH/F e SACCH bidirecionais co-alocados


o nível de sinal individual e a qualidade de cada canal são verificados
constantemente
Simétrica

consiste em um canal FACCH bidirecional e canais
TCH/F e SACCH unidirecionais ou bidirecionais coalocados.

O nível de sinal e a qualidade dos canais só são verificados aos
que têm SACCH’s associados
FACCH (Fast Associated Control Channel
SSCCH (Slow Assiated Control Channel)
TCH/F(Traffic Channel)
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Arquitectura HSCSD (8)

Um canal bidirecional


O canal unidirecional


é um canal no qual há transferência de dados tanto no
uplink quanto no downlink
um canal no qual os dados são transferidos somente no
downlink.
As chaves de criptografia
são usadas individualmente em cada canal e são
calculadas seguindo procedimento usual do GSM.
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Transmissão de Dados em Chamadas
Transparentes

Os frames de dados HSCSD transportam um fluxo
ordenado de dados, assegurando assim a ordem dos
canais durante a transmissão sobre a interface aérea
do GSM.

Nenhum mecanismo de retransmissão de pacotes
perdidos ou corrompidos é implementado para este
tipo de chamada.

Padding.
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Transmissão de Dados em Chamadas
Transparentes (2)

Padding.
 O HSCSD admite taxas de utilização que não são
múltiplos das taxas de um canal de tráfego full rate
(TCH/F).
 se taxa de transferência do utilizador < taxa total
(alcançada TCH/F reservados)
dados do utilizador são colocados (n-1)canais do frame
e o restante do frame é preenchido com bits sem
significado.
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Transmissão de Dados em Chamadas
Não-Transparentes


RLP (Radio Link Protocol – Protocolo do Enlace Rádio)

nº de tramas.

retransmissão de tramas corrompidos ou perdidos.

cheguem em ordem correcta ao destinatário.
L2R (Layer 2 Relay –transmissão na 2ª camada).
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Procedimentos para o Estabelecimento
de Chamadas HSCSD

Chamada não-transparente
 pode modificar a configuração HSCSD durante a chamada ou
em um processo de handover até o valor máximo de canais
determinados no processo de configuração da chamada.

Chamada transparente

não modifica a configuração HSCSD ;
 não existe retransmissão de dados que foram perdidos ou
corrompidos durante o percurso de envio.

A codificação dos canais

também pode ser alterada para chamadas não-transparentes,
desde que autorizadas pelo terminal móvel e pela rede.
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Estabelecimento da Chamada
Originada pelo Terminal Móvel
*Os parâmetros transmitidos pelo terminal móvel para
utilizadores transparentes são:
Parâmetros de configuração do modem (OMT);
Taxas de Codificação do canal aceitáveis (ACC);
Número máximo de canais de tráfego (Max TCH/F);
*Para chamadas não-transparentes (UNT), além dos
parâmetros descritos acima, são enviadas também:
A indicação de modificação da taxa do usuário(UIMI);
A taxa de transmissão desejada pelo usuário na Interface
Aérea (AIUR).
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Estabelecimento da Chamada
Originada pelo Terminal Móvel(2)
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Estabelecimento da Chamada
Terminada no Terminal Móvel

A rede envia ao terminal móvel os seguintes
parâmetros:
• Parâmetros desejados de configuração do modem (OMT);
• Taxas de Codificação do canal aceitáveis (ACC);
• Número máximo de canais de tráfego (Max TCH/F);
• Indicação de modificação da taxa do utilizador (UIMI);
• Taxa de transmissão desejada pelo utilizador na Interface
Aérea (AIUR).
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Estabelecimento da Chamada
Terminada no Terminal Móvel(2)
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Incremento ou Decremento de Recursos
Comandados pela Indicação de Modificação
da Taxa de utilização (UIMI)(2)
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Procedimentos para o Handover de
Chamadas HSCSD
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Incremento e Decremento de Recursos
e Troca de Configurações

Utilização

Para chamadas não-transparentes existe a possibilidade de alteração da
quantidade de canais durante o handover.

repacking

reordenar os canais em uma chamada sem alterar o número de canais TCH/F alocados.
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Incremento e Decremento de Recursos
Durante o Handover
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Fluxograma do Esquema de Alocação
de Canais Padronizada pela ETSI
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Sistemas de alocação de canais para
utilizadores flexiveis
31
Sistemas de alocação de canais para
utilizadores não flexiveis
32
FIM
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