ITU-R F 764-1 SPANISH-1994 MINIMUM REQUIREMENTS FOR HF RADIO SYSTEMS USING A PACKET TRANSMISSION PROTOCOL《使用分组传输协议的高频(HF)无线系统的基本要求》.pdf

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1、Rec. UIT-R F.764-1 1RECOMENDACIN UIT-R F.764-1REQUISITOS MNIMOS DE LOS SISTEMAS RADIOELCTRICOS EN ONDAS DECAMTRICASQUE UTILIZAN UN PROTOCOLO DE TRANSMISIN POR PAQUETES(Cuestin UIT-R 158/9)(1992-1994)Rec. UIT-R F.764-1La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT,considerandoa) que existe una crecient

2、e demanda de un servicio digital de datos prcticamente exento de errores para lossistemas radioelctricos en ondas decamtricas;b) que es conveniente especificar los requisitos de los sistemas radioelctricos por paquetes en ondasdecamtricas,recomienda1. que como requisito mnimo para los protocolos de

3、sistemas radioelctricos por paquetes en ondasdecamtricas:1.1 los protocolos por paquetes en ondas decamtricas deben admitir el caudal mximo en una amplia gama decondiciones de canal;1.2 los protocolos por paquetes deben emplear sistemas de deteccin y de correccin de errores para asegurar quela proba

4、bilidad de errores no detectados sea superior a 1 108cuando la proporcin bruta de bits errneos en el canales de 1 102;1.3 cuando funcionan en el modo ARQ los protocolos por paquetes deben utilizar algoritmos de repeticinselectiva. La redundancia de FEC debe transmitirse cuando se solicita una repeti

5、cin del paquete con error. Si el paqueterecibido se recibe correctamente, la informacin se recupera y entrega al destino del mensaje. Si el paquete repetidocontiene uno o ms errores, a las dos versiones del paquete relacionado con la misma informacin se les aplica unprocedimiento FEC y se verifican

6、sus errores. Si el paquete procesado se considera exento de errores, la informacin seentrega al destino. Los niveles de FEC pueden incrementarse por 2, segn se indica, para obtener una calidad defuncionamiento ms alta. Asimismo, pueden utilizarse valores de decisin menos estrictos de la seal de paqu

7、eterecibida para un mejor funcionamiento de FEC. Dicho sistema se expone en el anexo 2;1.4 la transmisin de datos debe estar en modo sncrono;1.5 el paquete debe contener prembulo suficiente para que se produzca la sincronizacin de temporizacin de bitsdel mdem del receptor;1.6 el paquete debe tener a

8、l menos sincronizaciones de tramas de 16 bits para reducir la deteccin de tramas falsas;1.7 los paquetes deben contener la identificacin de las estaciones emisoras y receptoras para evitar la aceptacinerrnea del trfico destinado a otras estaciones;1.8 la estacin de transmisin de paquetes debe emplea

9、r algn mtodo de deteccin de portadora, deteccin depaquetes o sincronizacin con otras estaciones que comparten el mismo radiocanal para reducir colisiones de paquetes einterferencias con los paquetes que ya estn en proceso de transmisin en el canal;2. que se actualice esta Recomendacin a medida que s

10、e desarrollan nuevas tcnicas y se disponga de lainformacin correspondiente. Adems, se recomienda el estudio de las tcnicas de optimizacin de los sistemas depaquetes en ondas decamtricas;3. que las notas siguientes se consideren parte ntegra de esta Recomendacin.Nota 1 El anexo 1 describe un sistema

11、que emplea un protocolo de paquetes en ondas decamtricas.Nota 2 El anexo 2 describe un sistema que emplea un protocolo radioelctrico de paquetes en ondas decamtricas conARQ y FEC selectivos.Nota 3 El anexo 3 enumera las caractersticas del controlador de nodo de terminal (TNC) que incorpora el protoc

12、oloradioelctrico de paquetes AX.25.2 Rec. UIT-R F.764-1Nota 4 El anexo 4 describe un sistema que utiliza un protocolo de transmisin por paquetes en ondas decamtricas parala transmisin de datos, con correccin de errores, deteccin de errores no corregibles y retransmisin de tramas norecibidas o no cor

13、regidas.ANEXO 1Equipo transportable de radiocomunicacin por ondas decamtricaspara transmisin de mensajes impresos1. IntroduccinSe describe un terminal que puede hacer interfaz con equipos radioelctricos en ondas decamtricas para latransmisin de mensajes, en aquellos casos en que las condiciones de p

14、ropagacin no permiten comunicaciones vocalesinteligibles. El sistema es adecuado para su utilizacin en barcos y en zonas remotas con poblacin dispersa, en las queno hay disponibles otros medios de comunicacin. Entre las caractersticas importantes del sistema figuran lassiguientes: evaluacin y selecc

15、in del canal en tiempo real; interfaz con la red telefnica para control remoto; instalacin econmica en zonas remotas.2. Configuracin del sistemaEl terminal de datos est diseado para trabajar con transceptores en una red de hasta 128 terminales quecomparten una serie de frecuencias comunes.3. Descrip

16、cin del sistemaEl terminal de datos tiene el tamao de una mquina de escribir porttil y consta de un teclado alfanumrico,una unidad de representacin visual de 20 caracteres con diodos luminiscentes (LED Light Emitting Diode) y unaimpresora de 20 columnas. El conjunto comprende adems un procesador cen

17、tral, mdems y un circuito impreso deinterfaz radioelctrico (vase la fig. 1). Un operador puede introducir un mensaje de hasta 1 280 caracteres en lamemoria del terminal. El mensaje puede comprobarse en la pantalla LED o en la impresora y editarse. Cuando eloperador est satisfecho con el contenido de

18、 la memoria, el mensaje puede encaminarse a un terminal de destinodeterminado, introduciendo la direccin de ese terminal mediante el teclado.Se efecta la transmisin del mensaje mediante un protocolo radioelctrico de conmutacin por paquetes quepor un lado identifica al emisor y al receptor y por otro

19、 permite al receptor localizar porciones de mensaje mutiladas porla interferencia o el desvanecimiento. Se activa un procedimiento optativo de solicitud automtica de retransmisin,hasta la recepcin correcta. Se ha diseado el protocolo especficamente para su utilizacin en transceptores que nopueden ef

20、ectuar de un modo rpido la conmutacin de recepcin a transmisin; se utiliza una sola frecuencia en las dosdirecciones.A medida que se reciben los paquetes, el terminal los almacena en su memoria y al concluir la transmisinimprime automticamente la totalidad del mensaje. Se enva al terminal de origen

21、una seal de confirmacin para indicarque el mensaje se ha recibido satisfactoriamente. No se requiere la presencia de un operador en el extremo receptor.El sistema utiliza diversidad de frecuencia dentro de la banda para combatir el desvanecimiento selectivo. Seutilizan dos mdems por desplazamiento d

22、e frecuencia que emplean desplazamientos de 170 Hz cuando funciona a100 bit/s para transmitir datos idnticos. El sistema de control de errores se efecta mediante un bit de paridad por cada8 bits (agrupados en un byte). Se agrega un cdigo de redundancia cclica de un byte para constituir un cdigo robu

23、stoque permita slo el error de un carcter en 108caracteres despus de introducir el ARQ.El terminal puede controlar la seleccin de los radiocanales. Cuando se inicia la transmisin de un mensaje, seactiva un procedimiento automtico que induce a las estaciones a buscar, entre las frecuencias asignadas

24、a la red, aquellaque sea capaz de apoyar la transferencia de datos. De esta forma se mantiene la fiabilidad de la red aun cuando no sedisponga de operadores expertos. Si no puede encontrarse ninguna frecuencia adecuada, se imprime un mensaje,advirtiendo de este hecho al usuario emisor.Rec. UIT-R F.7

25、64-1 3FIGURA 1Terminal de mensajes impresosPantallaTecladoImpresoraSuministro deenergaRed elctricao baterade 12 VMemoria principalde la unidad centraldel procesador ycontrol del interfazhombre/mquina InterfazMdemsncrono HFRS 232 MdemTransceptorRedpblicaconmutadaMicrfonoAltavozD01Pulsador de conmutac

26、inHacia el transceptor si est telecomandadoFIGURE 1/F.764.D01 = 12 CMEl terminal es capaz de transmitir mensajes de 630 caracteres cada 90 s, en condiciones de buena propagacin.Cuando las condiciones de propagacin empeoran se reduce la transferencia de datos debido a la necesidad deretransmitir las

27、porciones de mensaje mutiladas. El sistema dejar de funcionar automticamente cuando las condicionesse degraden hasta un punto en el cual el flujo de informacin descienda por debajo de un lmite aceptable. Estacaracterstica reduce la interferencia en el espectro radioelctrico. En estos casos se imprim

28、en mensajes que informan alusuario emisor que el terminal es incapaz de efectuar los intercambios de comunicacin.4. Resultados de pruebasSe ha desarrollado un amplio conjunto de pruebas empleando estaciones en tierra y a bordo de barcos duranteun periodo de un ao. Las longitudes de los trayectos var

29、iaron entre 50 y 9 000 km, utilizndose una amplia gama detransmisores que funcionaban con potencias comprendidas entre 50 y 300 W. Las pruebas comprendieron cierto nmerode trayectos transaurorales para todas las estaciones del ao y todas las horas del da. Se recibieron e imprimieron conxito alrededo

30、r de un milln de caracteres sin que en las copias impresas se percibieran errores no detectados. Estodemuestra la robustez del protocolo de control de errores.5. Funcionamiento de la red de terminalesSi el trfico es reducido y est distribuido uniformemente en los nudos, varias combinaciones de termi

31、nal yequipo radioelctrico de datos pueden funcionar como una red. No obstante, si el trfico en uno de los nudos estconcentrado en el tiempo puede producirse un bloqueo. Debera instalarse en tal caso en el nudo de intensa actividad unaunidad de memoria intermedia para almacenar los mensajes y cumplir

32、 funciones de control de red destinadas a subsanarlos bloques. La unidad de memoria intermedia ha sido realizada con un computador normal de escritorio conectado alterminal de ondas decamtricas mediante un interfaz RS 232. La unidad de memoria se conecta a la red telefnicaconmutada y permite el acce

33、so simultneo de varios usuarios. Los mensajes procedentes de los distintos usuarios secolocan en fila de espera y se transmiten cuando se libera el radiocanal. La memoria intermedia permite al terminalrecibir un mensaje al mismo tiempo que un usuario introduce otro mensaje para su transmisin.4 Rec.

34、UIT-R F.764-1ANEXO 2Equipo de radiocomunicacin por ondas decamtricaspara facsmil digital y mensajes impresos1. IntroduccinEn el presente anexo se describe un terminal automtico por ondas decamtricas para facsmil digital ymensajes impresos. El sistema tiene las siguientes caractersticas generales: ev

35、aluacin y seleccin de frecuencias de ondas decamtricas; acceso desde la red conmutada para la operacin del terminal a distancia; almacenamiento, correccin y transmisin de mensajes a partir de discos; imagen con aparatos facsmil del Grupo 3 de alta calidad con una resolucin de 7,7 3,85 lneas/mm; mejo

36、ra del caudal mediante la peticin automtica de correccin (ARQ) hbrida con correccin de erroreshacia adelante; soporte fsico construido para permitir la conexin de una tarjeta de expansin en un computador personalbasado en un microprocesador 8088; interfaz con transceptores BLU de ondas decamtricas p

37、or medio de terminales de audiofrecuencia.2. Descripcin del sistemaEl terminal est construido alrededor de un computador personal basado en un microprocesador 8088 que tieneun entorno de sistema operativo de discos multitareas en tiempo real. Los recursos del computador son utilizados por elsoporte

38、lgico terminal y el usuario tiene acceso a las facilidades de gestin de ficheros para la entrada o recuperacin dela informacin a partir del terminal. La informacin que transmite y recibe el terminal es almacenada en los discos delcomputador.El mdem de ondas decamtricas es un mdem MDF de 12 canales (

39、vase la Recomendacin UIT-R F.436)con un desplazamiento de frecuencia de 42,5 Hz y una separacin de canales de 170 Hz. El modulador y eldemodulador se realizan en dispositivos de tratamiento de seales digitales y se hallan en interfaz con el bus delcomputador. El mdem y el soporte fsico del interfaz

40、estn contenidos en una tarjeta para conectar en el bus deexpansin del computador. Los datos se introducen en los moduladores como palabras binarias de 12 bits a intervalos de10 ms por medio de un acceso paralelo de salida de datos. Las salidas del mdem se combinan y aplican a la entradaaudio de un t

41、ransmisor de comunicacin BLU de ondas decamtricas.La salida audio del receptor BLU de ondas decamtricas es digitalizada y alimentada en las 12 entradas delmdem. El demodulador genera un reloj de 100 Hz sincronizado a las seales de datos recibidas. Cada seal en ojo dela salida del demodulador se mues

42、trea en el medio del intervalo de temporizacin de bits y la muestra se convierte enuna palabra digital de 5 bits. En cada intervalo de 10 ms se transfieren 12 muestras del demodulador a la memoria delcomputador para su proceso. Aunque la velocidad de sealizacin es de 100 Bd, la presencia de 12 canal

43、es da unavelocidad de datos bruta de 1 200 bit/s.El terminal est diseado para funcionar con un protocolo de radiocomunicacin de paquetes que proporcionaal sistema un marco para el intercambio de informacin de control, como es la identificacin de la estacin, los tipos demensajes y las opciones. El pr

44、otocolo permite en particular la realizacin de un algoritmo ARQ de repeticin selectiva,que garantiza la integridad del mensaje. Cada paquete comienza con una secuencia de sincronizacin de bits seguida poruna palabra de alineacin de trama de paquetes transmitida por todos los canales. El computador c

45、ombina todos los datosmuestreados procedentes de los 12 canales y efecta una deteccin en filtro adaptado para hallar la palabra de alineacinde trama de paquetes. La informacin que sigue a la palabra de alineacin de trama se denomina paquete deencabezamiento. Los bytes de datos del paquete de encabez

46、amiento se codifican con el cdigo de bloques (12, 8) conuna distancia mnima de 3, que se transmite en paralelo desde los 12 moduladores. El cdigo de bloques se decodificacon una decisin de soporte lgico en la que el receptor decodifica el algoritmo. La validez del paquete deencabezamiento se verific

47、a por medio de un cdigo de deteccin de errores de velocidad alta, que se transmite comoparte del paquete de encabezamiento. En ste se utiliza la diversidad de codificacin en lugar de la diversidad defrecuencia en banda convencional.Rec. UIT-R F.764-1 5La informacin se rene en 96 paquetes pequeos y s

48、e transmite despus del paquete de encabezamiento. Cadapaquete de informacin contiene bytes de datos, un nmero de secuencia y un cdigo de deteccin de errores. Lospaquetes de informacin se codifican despus con una velocidad de la mitad del cdigo de correccin de errores. Elcdigo de correccin de errores se elige de modo que la informacin pueda recuperarse en cualquiera de las dos mitadesdel paquete codificado. El transmisor no transmite inicialmente la parte de paridad de los paquetes codificados, sino quela guarda para futuras peticiones de repeticin. Cada uno de los 12 moduladores recibe secuen