b'\n_START_ARTICLE_\nTransmisja g\xc5\x82osu w sieci GSM\n_START_PARAGRAPH_\nTransmisja g\xc5\x82osu w sieci GSM odbywa si\xc4\x99 na przyznanych na czas rozmowy (przez Kontroler Stacji Bazowych) cz\xc4\x99stotliwo\xc5\x9bci i szczelinie czasowej (ang. time slot). W zale\xc5\xbcno\xc5\x9bci od zastosowanych metod kodowania (Half Rate, Full Rate, Enhanced Full Rate lub Adaptive Multi Rate mode) telefon mo\xc5\xbce do nadawania danych zaj\xc4\x85\xc4\x87 ca\xc5\x82\xc4\x85 lub p\xc3\xb3\xc5\x82 szczeliny czasowej (dwa razy wi\xc4\x99cej rozm\xc3\xb3w na jednej cz\xc4\x99stotliwo\xc5\x9bci kosztem pogorszenia jako\xc5\x9bci). To, kt\xc3\xb3re z rozwi\xc4\x85za\xc5\x84 wybierze, zale\xc5\xbcy od Kontrolera Stacji Bazowych, kt\xc3\xb3ry podejmie decyzj\xc4\x99 na podstawie zaj\xc4\x99to\xc5\x9bci sieci w kom\xc3\xb3rce (ang. cell) w kt\xc3\xb3rej znajduje si\xc4\x99 abonent.\n_START_SECTION_\nKonwersja z postaci analogowej do postaci cyfrowej\n_START_PARAGRAPH_\nJedna z podstawowych funkcji telefonu pracuj\xc4\x85cego w standardzie GSM jest konwersja sygna\xc5\x82u analogowego do postaci cyfrowej.\n_START_SECTION_\nPr\xc3\xb3bkowanie\n_START_PARAGRAPH_\nZa pomoc\xc4\x85 pr\xc3\xb3bkowania telefon kom\xc3\xb3rkowy mierzy warto\xc5\x9bci analogowego sygna\xc5\x82u z cz\xc4\x99stotliwo\xc5\x9bci\xc4\x85 8kHz.\n_START_SECTION_\nKwantowanie\n_START_PARAGRAPH_\nW procesie kwantowania ka\xc5\xbcdej pr\xc3\xb3bce przyporz\xc4\x85dkowana jest warto\xc5\x9b\xc4\x87 liczbowa. W tym celu amplituda sygna\xc5\x82u mierzonego w czasie pr\xc3\xb3bkowania jest dzielona na 8192 odcinki, i ka\xc5\xbcda pr\xc3\xb3bka znajduj\xc4\x85c si\xc4\x99 w jednym z nich jest zwi\xc4\x85zana z odpowiadaj\xc4\x85c\xc4\x85 mu liczb\xc4\x85 (0-8191).\n_START_SECTION_\nKodowanie\n_START_PARAGRAPH_\nW tym etapie, liczby otrzymane na podstawie kwantowania s\xc4\x85 kodowane jako 13 bitowe (2^13 = 8192) liczby w zapisie zero jedynkowym.\n_START_SECTION_\nSegmentacja i kodowanie mowy\n_START_PARAGRAPH_\nGdyby zebrane za pomoc\xc4\x85 pr\xc3\xb3bkowania i segmentacji dane przesy\xc5\x82a\xc4\x87 bezpo\xc5\x9brednio z kom\xc3\xb3rki do stacji bazowej, trzeba by to robi\xc4\x87 z szybko\xc5\x9bci\xc4\x85 13 [bit] * 8000 [1/s] = 104 Kb /s_NEWLINE_Jest to warto\xc5\x9b\xc4\x87 nie do zaakceptowania, stosuje si\xc4\x99 wi\xc4\x99c pewne uproszczenie. Ludzki organ mowy sk\xc5\x82adaj\xc4\x85cy si\xc4\x99 z krtani, strun g\xc5\x82osowych, z\xc4\x99b\xc3\xb3w, j\xc4\x99zyka i nosa mo\xc5\xbcna opisa\xc4\x87 pewnymi parametrami. Okazuje si\xc4\x99, \xc5\xbce w ci\xc4\x85gu 20 ms zmieniaj\xc4\x85 si\xc4\x99 one niewiele. Na potrzeby przesy\xc5\x82ania g\xc5\x82osu w GSM za\xc5\x82o\xc5\xbcono bez wi\xc4\x99kszej straty dla jako\xc5\x9bci przekazu,_NEWLINE_\xc5\xbce si\xc4\x99 nie zmieniaj\xc4\x85 w og\xc3\xb3le._NEWLINE_Pr\xc3\xb3bkowany i skwantowany sygna\xc5\x82 dzieli si\xc4\x99  na odcinki o d\xc5\x82ugo\xc5\x9bci 20 ms, a nast\xc4\x99pnie takie odcinki kompresuje si\xc4\x99_NEWLINE_zamieniaj\xc4\x85c zakodowany w tym czasie sygna\xc5\x82 na 260 bit\xc3\xb3w opisuj\xc4\x85cych wydawanie d\xc5\xbawi\xc4\x99ku przez cz\xc5\x82owieka._NEWLINE_To daje 260 [bit] * 50 [1/s] = 13 Kb/s\n_START_SECTION_\nPrzeplot\n_START_PARAGRAPH_\nGdy jaki\xc5\x9b fragment transmitowanych danych zaginie podczas transmisji, rozmowa odpowiadaj\xc4\x85ca temu fragmentowi w og\xc3\xb3le nie dotrze do adresata. Aby temu zapobiec, bity z zakodowan\xc4\x85 rozmow\xc4\x85 zostaj\xc4\x85 przemieszane tak, aby utrata fragmentu transmisji, spowodowa\xc5\x82a utrat\xc4\x99 bit\xc3\xb3w nale\xc5\xbc\xc4\x85cych do r\xc3\xb3\xc5\xbcnych fragment\xc3\xb3w rozmowy i w konsekwencji co najwy\xc5\xbcej pogorszenie jej jako\xc5\x9bci, co mo\xc5\xbce by\xc4\x87 jeszcze naprawione za pomoc\xc4\x85 korekcji b\xc5\x82\xc4\x99d\xc3\xb3w.\n_START_SECTION_\nPierwszy etap (przeplot bitowy)\n_START_PARAGRAPH_\n456 bit\xc3\xb3w (kt\xc3\xb3re s\xc4\x85 zakodowane za pomoc\xc4\x85 procedury Channel Coding) odpowiadaj\xc4\x85ce 20 ms rozmowy, s\xc4\x85 dzielone na 8 blok\xc3\xb3w po 57 bit\xc3\xb3w i przemieszane tak jak na rysunku poni\xc5\xbcej._NEWLINE_W normalnej ramce wysy\xc5\x82anej w jednej szczelinie czasowej mieszcz\xc4\x85 si\xc4\x99 dwa takie bloki. W takiej sytuacji je\xc5\x9bli cala ramka jest zagubiona podczas transmisji, BER=25% (2/8).\n_START_SECTION_\nDrugi etap (przeplot blokowy)\n_START_PARAGRAPH_\nAby dodatkowo zmniejszy\xc4\x87 wsp\xc3\xb3\xc5\x82czynnik b\xc5\x82\xc4\x99du zamiast wysy\xc5\x82ania w jednej ramce dw\xc3\xb3ch kolejnych 57-bitowych blok\xc3\xb3w,_NEWLINE_wysy\xc5\x82a si\xc4\x99 w niej dwa bloki z r\xc3\xb3\xc5\xbcnych segment\xc3\xb3w danych odpowiadaj\xc4\x85cych innym 20 ms fragmentom rozmowy._NEWLINE_Wi\xc4\x85\xc5\xbce si\xc4\x99 to z op\xc3\xb3\xc5\xbanieniem w Systemie, ale w zamian zmniejsza si\xc4\x99 wsp\xc3\xb3\xc5\x82czynnik b\xc5\x82\xc4\x99du._NEWLINE_Je\xc5\x9bli podczas transmisji zaginie ramka, tylko jeden blok z 20 ms zostanie utracony, wi\xc4\x99c BER=12.5% (1/8).\n_START_SECTION_\nCiphering/Encryption\n_START_PARAGRAPH_\nTen etap jest zwi\xc4\x85zany z zakodowaniem ramki w taki spos\xc3\xb3b, aby by\xc5\x82a ona mo\xc5\xbcliwa do odkodowania tylko przez uprawnionego odbiorc\xc4\x99 informacji. W GSM do tego celu jest u\xc5\xbcywany algorytm A5, nie dodaje on_NEWLINE_dodatkowych bit\xc3\xb3w do ramki.\n_START_SECTION_\nFormatowanie ramek\n_START_PARAGRAPH_\nTak jak zosta\xc5\x82o to przedstawione powy\xc5\xbcej jedna ramka danych zawiera dwa 57 bitowe bloki, razem 114 bit\xc3\xb3w. Dodatkowo_NEWLINE_do ramki do\xc5\x82\xc4\x85czone jest 26 bit\xc3\xb3w (tzw. sekwencja treningowa), dwa bity flagi i 6 bit\xc3\xb3w dope\xc5\x82nienia. Tak uformowana ramka zawiera 148 bit\xc3\xb3w.\n_START_SECTION_\nModulacja i transmisja\n_START_PARAGRAPH_\nUformowana ramka mo\xc5\xbce by\xc4\x87 przes\xc5\x82ana w jednej szczelinie czasowej (ang. time slot) na przyznanej_NEWLINE_przez Kontroler Stacji Bazowych cz\xc4\x99stotliwo\xc5\x9bci. Odst\xc4\x99p pomi\xc4\x99dzy cz\xc4\x99stotliwo\xc5\x9bciami wynosi 200 KHz_NEWLINE_i w tym pa\xc5\x9bmie musi zmie\xc5\x9bci\xc4\x87 si\xc4\x99 transmisja. Jedna ramka to 148 bit\xc3\xb3w, szczelina czasowa ma d\xc5\x82ugo\xc5\x9b\xc4\x87 odpowiadaj\xc4\x85c\xc4\x85 czasowi przesy\xc5\x82ania 156,25 bita. Ten dodatkowy czas przes\xc5\x82ania 8.25 bita jest nazywany guard period i jest zabezpieczeniem, przed "nadpisaniem" rozmowy w s\xc4\x85siedniej szczelinie czasowej. Ka\xc5\xbcda szczelina czasowa to 0.577 ms. W o\xc5\x9bmiu kolejnych szczelinach czasowych jest 8 r\xc3\xb3\xc5\xbcnych rozm\xc3\xb3w, wi\xc4\x99c w tym czasie (8*0.577 ms) telefon prze\xc5\x9ble 33.8 Kb/s (156.25 [bit]/ (0.577[ms]*8))._NEWLINE_Poniewa\xc5\xbc na jednej cz\xc4\x99stotliwo\xc5\x9bci kodowanych jest 8 rozm\xc3\xb3w, daje to transfer 270,9 Kb/s (8*33.8 Kb/s). Aby zmie\xc5\x9bci\xc4\x87 t\xc4\x85 ilo\xc5\x9b\xc4\x87 bit\xc3\xb3w w 200 KHz pa\xc5\x9bmie stosowana jest modulacja GMSK (ze wsp\xc3\xb3\xc5\x82czynnikiem BT = 0.3).'