Leitungsvermittelte Daten - Circuit Switched Data

In der Kommunikation, Switched Schaltungsdaten ( CSD ) sind die ursprüngliche Form der Datenübertragung für den entwickelten Zeitteilungs - Mehrfachzugriff (TDMA) -basierte Mobiltelefonsysteme wie Global System for Mobile Communications (GSM). Nach 2010 haben viele Telekommunikationsanbieter die Unterstützung für CSD eingestellt und CSD wurde durch GPRS und EDGE (E-GPRS) ersetzt.

Technisch

CSD verwendet einen einzigen Funkzeitschlitz , um eine 9,6- kbit/s -Datenübertragung an das GSM- Netzvermittlungs-Subsystem zu liefern, wo es über das Äquivalent eines normalen Modems mit dem öffentlichen Telefonnetz (PSTN) verbunden werden kann, was direkte Anrufe zu jedem beliebigen Wählnetz ermöglicht. up - Service. Aus Gründen der Abwärtskompatibilität unterstützt der IS-95- Standard auch CDMA Circuit Switched Data. Im Gegensatz zu TDMA gibt es jedoch keine Zeitschlitze, und alle CDMA- Funkgeräte können die ganze Zeit aktiv sein, um Datenübertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 14,4 kbit/s zu liefern. Mit der Entwicklung von CDMA zu CDMA2000 und 1xRTT ging die Verwendung von IS-95 CDMA Circuit Switched Data zugunsten der schnelleren Datenübertragungsgeschwindigkeiten zurück, die mit den neueren Technologien verfügbar sind.

Vor CSD erfolgte die Datenübertragung über Mobiltelefonsysteme mithilfe eines Modems, das entweder in das Telefon eingebaut oder daran angeschlossen war. Solche Systeme waren durch die Qualität des Audiosignals auf 2,4 kbit/s oder weniger beschränkt. Mit der Einführung der digitalen Übertragung in TDMA-basierten Systemen wie GSM bot CSD fast direkten Zugriff auf das zugrunde liegende digitale Signal, was höhere Geschwindigkeiten ermöglichte. Gleichzeitig hätte die sprachorientierte Audiokompression bei GSM dazu geführt, dass die Datenraten mit einem herkömmlichen Modem, das mit dem Telefon verbunden ist, sogar noch niedriger gewesen wären als bei älteren analogen Systemen.

Ein CSD- Anruf funktioniert sehr ähnlich wie ein normaler Sprachanruf in einem GSM-Netz. Zwischen dem Telefon und der Basisstation wird ein einzelner dedizierter Funkzeitschlitz zugewiesen . Ein dedizierter "Unterzeitschlitz" (16 kbit/s) wird dem Transcoder von der Basisstation zugewiesen , und schließlich wird ein anderer Zeitschlitz (64 kbit/s) vom Transcoder dem Mobilvermittlungszentrum (MSC) zugewiesen .

An der MSC ist es möglich, ein Modem zu verwenden, um in ein " analoges " Signal umzuwandeln , obwohl dieses normalerweise tatsächlich als digitales Pulscodemodulations- (PCM)-Signal codiert wird, wenn es von der MSC gesendet wird. Es ist auch möglich, das digitale Signal direkt als Datensignal eines Integrated Services Digital Network (ISDN) zu verwenden und es in das Äquivalent eines Fernzugriffsservers einzuspeisen .

leitungsvermittelte Hochgeschwindigkeitsdaten (HSCSD)

High Speed ​​Circuit Switched Data ( HSCSD ) ist eine Erweiterung von CSD, die entwickelt wurde, um höhere Datenraten durch effizientere Kanalcodierung und/oder mehrere (bis zu 4) Zeitschlitze bereitzustellen. Es erfordert, dass die verwendeten Zeitschlitze vollständig für einen einzelnen Benutzer reserviert sind. Es kann eine Übertragungsrate von bis zu 57,6 kbit/s (also 4 × 14,4 kbit/s) erreicht werden, oder sogar 115 kbit/s, wenn ein Netzwerk 8 statt nur 4 Slots zulässt des Anrufs oder zu einem bestimmten Zeitpunkt während eines Anrufs ist es nicht möglich, die vollständige Anforderung des Benutzers zu erfüllen, da das Netz oft so konfiguriert ist, dass normale Sprachanrufe Vorrang vor zusätzlichen Zeitschlitzen für HSCSD-Benutzer haben.

Eine Innovation in HSCSD besteht darin, dass verschiedene Fehlerkorrekturverfahren für die Datenübertragung verwendet werden können. Die ursprüngliche Fehlerkorrektur, die in GSM verwendet wurde, wurde entwickelt, um an den Grenzen der Abdeckung zu arbeiten und im schlimmsten Fall, den GSM bewältigen kann. Dies bedeutet, dass ein Großteil der GSM-Übertragungskapazität mit Fehlerkorrekturcodes belegt wird. HSCSD bietet verschiedene Stufen der möglichen Fehlerkorrektur, die je nach Qualität der Funkverbindung verwendet werden können. Dies bedeutet, dass unter den besten Bedingungen 14,4 kbit/s durch einen einzigen Zeitschlitz geleitet werden können, der unter CSD nur 9,6 kbit/s übertragen würde, dh eine 50%ige Verbesserung des Durchsatzes.

Dem Benutzer wird HSCSD typischerweise zu einem höheren Tarif als ein normaler Telefonanruf (z. B. um die Anzahl der zugewiesenen Zeitschlitze) für die Gesamtzeitdauer berechnet, während der der Benutzer eine aktive Verbindung hat. Dies macht HSCSD in vielen GSM-Netzen relativ teuer und ist einer der Gründe dafür, dass der paketvermittelte General Packet Radio Service (GPRS), der normalerweise niedrigere Preise hat (basierend auf der übertragenen Datenmenge und nicht auf der Dauer der Verbindung), geworden ist häufiger als HSCSD.

Abgesehen davon, dass dem HSCSD-Benutzer die volle zugewiesene Bandbreite der Verbindung zur Verfügung steht, hat HSCSD in GSM-Systemen auch einen Vorteil hinsichtlich einer geringeren durchschnittlichen Funkschnittstellenlatenz als GPRS. Dies liegt daran, dass der Benutzer einer HSCSD-Verbindung nicht auf die Erlaubnis des Netzwerks warten muss, ein Paket zu senden.

HSCSD ist auch eine Option in Enhanced Data Rates für GSM Evolution (EDGE) und Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) Systeme, bei denen Paketdatenübertragungsraten viel höher sind. Im UMTS-System sind die Vorteile von HSCSD gegenüber Paketdaten noch geringer, da die UMTS-Funkschnittstelle speziell dafür ausgelegt wurde, Paketverbindungen mit hoher Bandbreite und geringer Latenz zu unterstützen. Dies bedeutet, dass der Hauptgrund für die Verwendung von HSCSD in dieser Umgebung der Zugriff auf ältere DFÜ-Systeme wäre.

Verwandt

Die GSM-Datenübertragung hat sich seit der Einführung von CSD weiterentwickelt:

Siehe auch

Verweise