Кіріспе

GSM ұялы телефон стандартында, уақытты алдын ала (TA) мәні ұялы телефоннан базалық станцияға сигналдың жетуіне кеткен уақытқа сәйкес келеді. GSM радио интерфейсінде TDMA технологиясын бірнеше пайдаланушылар арасында бір жиілікті бөлісу үшін қолданады, жиілікті бөлісетін жеке пайдаланушыларға тізбектелген уақыт слотарын тағайындайды. Әрбір пайдаланушы сегіз уақыт слотының біреуінің ішіндегі уақыттың сегізден бір бөлігінен кем уақытқа мерзімді түрде хабар жібереді. Пайдаланушылар базалық станциядан әртүрлі қашықтықта болғандықтан және радио толқындары жарық жылдамдығымен қозғалғандықтан, базалық станция ұялы телефонға дейінгі қашықтықты анықтау үшін слот ішіндегі сигналдың нақты келу уақытын пайдалана алады. Телефонға уақыт слотында трафик жіберуге рұқсат етілген уақыт, жақын орналасқан пайдаланушылармен қақтығыстарды болдырмау үшін тиісінше реттелуі керек. Уақытты алдын ала (TA) осы түзетуді басқаратын айнымалы. 3GPP TS 05.10 және TS 45.010 техникалық ерекшеліктері TA мәнін түзету процедураларын сипаттайды. TA мәні әдетте 0 мен 63 аралығында болады, әр қадам бір бит периодының (шамамен 3,69 микросекунд) алға жылжуын білдіреді. Радио толқындары секундына шамамен 300 000 000 метр жылдамдықпен (яғни микросекундына 300 метр) қозғалғанда, бір TA қадамы шамамен 1100 метрге тең сапар қашықтығының (таралу қашықтығының екі есе) өзгеруін көрсетеді. Бұл TA мәні ұялы және базалық станция арасындағы қашықтықтың әр 550 метріне өзгеріп отыратынын білдіреді. Бұл 63 × 550 метрлік шек – құрылғының базалық станциядан ең көп 35 шақырым қашықтықта болуы мүмкін, және бұл жасуша орналасу қашықтығының жоғарғы шегі болып табылады. Ұдайы түзетіліп отыратын TA мәні, жақын орналасқан уақыт слотындағы басқа пайдаланушылардан кедергілерді болдырмайды, соның арқасында деректердің жоғалуы азаяды және мобильді QoS (қоңырау қызметінің сапасы) сақталады. Уақытты алдын ала құпиялылық пен байланыс қауіпсіздігі үшін маңызды, өйткені оның басқа айнымалылармен үйлесімі GSM локализациясына құрылғының орнын табуға және ұялы телефон пайдаланушысын қадағалауға мүмкіндік береді. TA кеңістіктік бөлудің көптеуір кіру жүйелерінде беріліс қуатын реттеу үшін де қолданылады. Бұл GSM жасушасының бастапқы қашықтығын GSM ерекшеліктерінде анықталған стандартты уақыт слотының ұзақтығымен шектеді, ол 35 км-ге дейін жетеді. Максималды қашықтық ұялы телефон/БТС сигналының ұялы телефон/БТС қабылдағышына уақытында жетуіне қажетті ең ұзақ уақытпен анықталады. Әуе интерфейсінде төменгі (BTS) және жоғары (ұялы) байланыс арасындағы кешігу 3 уақыт слотымен өтеді. Осы уақытқа дейін ұялы станция BTS-ке дейінгі қашықтық өзгере қалғанда таралу кешігуін өтеу үшін уақытты алдын ала пайдаланған. Уақытты алдын ала мәндері 6 битпен кодталған, бұл теориялық ең үлкен BTS/ұялы арақашықтығы 35 км екенін көрсетеді. Extended Range мүмкіндігін іске асыру арқылы BTS бір емес, екі іргелес уақыт слотында жоғары желі сигналын қабылдай алады. Ұялы станция максималды уақытты алдын ала жеткенде, яғни максималды қашықтыққа жеткенде, BTS өзінің есту терезесін ішкі уақытты алдын ала кеңейтеді, бұл ұялы BTS-тің тіпті ұзақ қашықтықтан да естуіне қажетті уақытты қамтамасыз етеді. Бұл қосымша алдын ала бір уақыт слотының ұзақтығына тең, 156 бит периоды. Бұл жасуша үшін шамамен 120 км қашықтықты қамтамасыз етеді және халық тығыздығы төмен аймақтарда, мысалы, аралдарға жету үшін іске асырылады.