Heidän tärkeimmät toiveensa liittyvät palvelun laatuun, tukeen, hinnoitteluun ja muihin tekijöihin. Kun valitset verkko-operaattorin, sinun on myös valittava GSM- tai WCDMA-verkon välillä.

Olet luultavasti törmännyt näihin termeihin ennenkin valitessasi uutta matkapuhelinta, muodostaessasi yhteyttä palveluntarjoajiin ensimmäistä kertaa tai vaihtaessasi palveluntarjoajaa. Mutta tiedätkö mitä ne tarkoittavat ja mitä eroa niillä on? Oikean valinnan tekemiseksi sinun tulee harkita tarkemmin, miten GSM eroaa WCDMA:sta ja kumpi on parempi.

Mikä on GSM?

GSM toimii globaalina järjestelmänä matkaviestintä ja sitä pidetään nykyään viestintästandardina maailmanlaajuisesti, erityisesti Aasiassa ja Euroopassa, ja se on saatavilla yli 210 maassa maailmanlaajuisesti. Se toimii neljällä eri taajuusalueella: 900 MHz ja 1800 MHz Euroopassa ja Aasiassa sekä 850 MHz ja 1900 MHz Pohjois- ja Etelä-Amerikassa. GSM Association on vuonna 1987 perustettu kansainvälinen organisaatio, joka on sitoutunut kehittämään ja valvomaan tämän standardin mukaisen langattoman viestinnän käytön laajentamista.

GSM käyttää muunnelmaa TDMA:sta (Time Division Multiple Access), joka jakaa taajuuskaistat useiksi kanaviksi. Tässä tekniikassa ääni muunnetaan digitaaliseksi dataksi, joka lähetetään kanavan ja aikavälin kautta. Toisessa päässä vastaanotin kuuntelee vain määrättyä aikaväliä ja puhelu yhdistää molemmat signaalit. Ilmeisesti tämä tapahtuu hyvin lyhyessä ajassa, eikä vastaanottaja huomaa "aukkoa" tai aikajakoa.

Mikä on WCDMA?

CDMA tai Code Division Multiple Access oli Qualcommin kehittämä ja patentoima standardi, jota käytettiin myöhemmin CDMA2000- ja WCDMA-standardien perustana 3G:lle. Kuitenkin sen patentoidun luonteen vuoksi WCDMA-tekniikka ei ole saavuttanut maailmanlaajuista käyttöä kuin GSM. Sitä käyttää tällä hetkellä alle 18 % verkoista maailmanlaajuisesti, enimmäkseen Yhdysvalloissa, mutta myös Suomessa Etelä-Korea ja Venäjä. Miten GSM eroaa WCDMA:sta teknisesti?

WCDMA-verkoissa digitaaliset puhelut menevät päällekkäin ja määrittävät yksilölliset koodit niiden erottamiseksi. Jokainen soittosignaali koodataan eri avaimella ja sitten ne lähetetään samanaikaisesti. Jokaisella vastaanottimella on ainutlaatuinen avain, joka pystyy erottamaan yhdistetyn signaalin yksittäisiksi puheluiksi.

Molemmat standardit ovat monikäyttöisiä, mikä tarkoittaa, että useat puhelut voivat kulkea yhden tornin kautta. Mutta kuten näet, tärkein ero näiden kahden välillä liittyy siihen, kuinka tiedot muunnetaan radioaalloiksi, joita puhelin lähettää ja vastaanottaa.

Tärkein syy siihen, miksi teleyritykset olivat ongelmia nopea käyttöönotto uusi muoto on niiden käyttämien taajuusalueiden ero. Tämän vuoksi vain GSM-tuella julkaistut puhelimet eivät pystyneet kommunikoimaan WCDMA-verkkojen kanssa ja päinvastoin. Tämän kiertämiseksi useimpien laitevalmistajien oli käytettävä useita taajuuskaistoja 2G- ja 3G-verkoissa. Tämä varmisti, että matkapuhelimia voitiin käyttää käytännössä missä tahansa verkossa ja kaikkialla maailmassa.

WCDMA tai GSM: mitä eroa on?

Ennen 4G LTE -tekniikan tuloa ilmeinen ero GSM- ja WCDMA-laitteiden välillä liittyi SIM-korttiin. GSM-puhelimissa oli SIM-korttipaikka, mutta CDMA-laitteissa ei.

Toisin sanoen WCDMA perustuu puhelimeen, jonka tilaajanumero on liitetty tiettyyn 3G-yhteensopivaan laitteeseen. Jos haluat vaihtaa toiseen puhelimeen, sinun on otettava yhteyttä palveluntarjoajaasi, deaktivoitava vanha laite ja aktivoitava uusi. Toisaalta GSM-laitteissa numero on linkitetty SIM-korttiin, joten toiseen laitteeseen vaihdettaessa sinun tarvitsee vain laittaa SIM-kortti uuteen puhelimeen.

Verkon kattavuus

Verkon peitto ei riipu siitä, onko se GSM vai WCDMA. Mitä eroa tässä tapauksessa on? Tämä ominaisuus riippuu pikemminkin operaattorin infrastruktuurista. GSM-verkot ovat paljon suositumpia kaikkialla maailmassa, lukuun ottamatta Yhdysvaltoja, missä Verizon Wirelessin (W)CDMA-verkolla on maan suurin tilaajamäärä.

Kansainvälinen verkkovierailu

Kotimaassa yhteyden muodostamisessa ei ole väliä, mitä verkkoa käytät, kunhan sen peitto on riittävä. Joten Venäjällä voit käyttää vapaasti WCDMA:ta tai GSM:ää. Mitä eroa on maan ulkopuolella?

Mitä tulee kansainvälisiin verkkovierailuihin, GSM:llä on paljon etuja: näitä verkkoja on paljon enemmän ympäri maailmaa, samoin kuin monet verkkovierailuhinnat näiden palveluntarjoajien välillä. GSM-puhelimella sinulla on myös se etu, että voit ostaa paikallisen SIM-kortin missä tahansa (kunhan käytät lukitsematonta laitetta). Et puolestaan ​​voi vastaanottaa täysi pääsy WCDMA-datayhteyteen laitteen ja verkon yhteensopivuuden mukaan.

4G, WCDMA tai GSM: mitä eroa on lähitulevaisuudessa?

4G:n tultua käyttöön ja LTE:n ja LTE-Advancedin omaksuttua vakiona useimmat verkko-operaattorit ympäri maailmaa, keskustelu GSM:stä ja WCDMA:sta on tullut vähemmän aikaa vieväksi. Tänään saatat huomata sen uusimmat älypuhelimet WCDMA-verkkoihin suunniteltujen laitteiden mukana tulee myös SIM-korttipaikat 4G LTE -verkkoominaisuuksien hyödyntämiseksi.

Ero GSM- ja WCDMA-laitteiden välillä tarkoittaa, että niitä ei voida vaihtaa vielä nyt, eivätkä ne koskaan ole ristiinsopivia, mutta lähitulevaisuudessa tällä ei ole merkitystä. Tämä johtuu siitä, että nykyaikaiset kehittäjät jatkaa edistymistä kohti täydellistä siirtymistä 4G LTE:hen. Tällä tekniikalla on ilmeisiä etuja.

Kyllä, milloin kansainvälinen verkkovierailu päätekijä on laatu äänipuhelu ja käyttäjien 3G-datatarpeiden täyttäminen. Nämä vaihtoehdot voivat olla yhtä hyviä GSM- tai WCDMA-verkoissa. Mikä on ero? Näihin laitteisiin sisäänrakennetut 3G-modeemit voivat tarjota korkean toiminnallisuuden. Mutta mitä tulee tekijöihin, kuten saatavuus, kattavuus ja palveluiden hinta, 4G tarjoaa paremmat ehdot.

WCDMA ja GSM - viestintästandardit mobiiliverkko. Nykyään Venäjällä suosituin on GSM, jossa useimmat venäläiset operaattorit toimivat. Ja hyvin harvoin käyttäjät voivat kuulla WCDMA:sta esimerkiksi, kun he vahingossa huomasivat WCDMA-operaattoreiden tariffit tai halusivat ostaa puhelimen, joka tukee vain tämä standardi viestintää. GSM ei toistaiseksi siirry Venäjän markkinat, mutta jotkut WCDMA-verkon edut saavat käyttäjät miettimään, onko WCMDA vai GSM parempi. Mitä eroa on näiden viestintästandardien välillä ja kumpi on parempi valita? Yritetään selvittää se.

Mikä on WCDMA ja GSM puhelimessa?

On mahdotonta selittää eroa puhumatta näiden standardien olemuksesta. Siksi, ennen kuin selvitämme eron, tarkastelemme WCDMA- tai GSM-standardeja yksityiskohtaisemmin.

Aloitetaan GSM:stä. Tämä lyhenne sanoista Global System for Mobile Communications. Ja tämä on ensimmäinen globaali digitaalinen matkapuhelinstandardi, joka on jonkin verran mallia.

Sen kehitti ETSI (Eurooppa) 90-luvulla, ja se perustui TDMA-kanavajaon, turvallisuuden, salauksen ja tiedonsiirron periaatteisiin. GMS:n avulla voit lähettää:

1. Puhe.
2. Tekstiviestit.
3. Faksi.
4. Datapaketit (GPRS).

Tämän standardin ansiosta tuli myös ensimmäistä kertaa mahdolliseksi määrittää matkapuhelinnumero, josta puhelu vastaanotetaan, ja siirtää toiseen numeroon. Emme saa unohtaa mahdollisuutta luoda neuvottelupuhelu, jossa voit yhdistää useita Kännykät ja pidä puhelu odotustilassa. Kerran GSM loi vallankumouksen matkapuhelinviestinnän alalla.

Mikä on WCMDA?

WCDMA:sta tai GSM:stä ja niiden eroista puhuttaessa kannattaa aina mainita, että WCMDA on jossain määrin GSM-standardia parantava lisäosa. Tai pikemminkin näin kaikki oli alun perin tarkoitettu, mutta nykyään WCDMA on kolmannen sukupolven viestintästandardi, joka perustuu seitsemään kansainväliseen projektiin. Mutta GSM pysyi toisen sukupolven viestintästandardina (lue 2G).

WCDMA perustuu DS-CDMA-tekniikkaan, joka on TDMA:han verrattuna kestävämpi häiriöille ja sen suorituskyky on suurempi. WCMDA-ympäristössä toimivat puhelimet voivat suorittaa samoja toimintoja kuin GSM-standardissa (ääni tai digitaalista tietoa), mutta laatu ja nopeus ovat paljon korkeammat. Siksi WCMDA:ta tukevat operaattorit tarjoavat Internet-yhteyspalveluita suuremmilla nopeuksilla.

WCDMA tai GSM - mitä eroa on?

Tärkein ja keskeisin ero on käytetyissä teknologioissa (TDMA ja DS-CDMA), eli kanavien erottelumenetelmissä. GSM:ssä kanavaerotus on väliaikainen, ja tämän vuoksi tilaajalle varataan pieni taajuuskaista tietyksi ajaksi.

WCMDA:ssa kaikki on erilaista: se käyttää virtojen koodijakoa, jonka ansiosta tietoa siirretään laitteiden välillä laajalla taajuuskaistalla. Tämän seurauksena tiedonsiirtonopeus kasvaa huomattavasti. Tästä johtuu nimi Wideband Code Division Multiple Access.

Tämä on tärkein ero GSM- ja WCDMA LTE -standardien välillä. Mitä eroa sillä on käyttäjälle? Hänellä on suurempi Internet-nopeus ja paljon vähemmän häiriöitä puhuessaan. Kaikista näistä eduista huolimatta suosituin solukkoviestintästandardi on edelleen GSM. Huomaa kuitenkin, että joka vuosi on enemmän WCDMA-tilaajia, ja monet teleoperaattorit ovat vähitellen siirtymässä tähän standardiin tarjotakseen suurempia tiedonsiirtonopeuksia. Nykyään asumattomat alueet ja kylät eivät kuulu WCMDA-verkon piiriin, joten tällaisten alueiden asukkailla ei vielä ole vaihtoehtoa GSM:lle.

Kumpi valita?

Kaikki käy ilmi nyt, kun tiedät eron. Sekä WCDMA- että GSM-modeemit tarjoavat Internet-yhteyden, mutta klo eri nopeuksilla. Asua iso kaupunki, on loogisempaa antaa etusija WCDMA-viestintästandardille suuremman tiedonsiirtonopeuden vuoksi. Samalla kannattaa ymmärtää, että matkalla puhelin ei saa kiinni verkkoon monilla maan alueilla, koska WCMDA-peitto on nykyään niukkaa.

Sinun on valittava näiden standardien välillä tarpeidesi mukaan. Yleisesti ottaen GSM on "halpa ja iloinen" viestintätyyppi. Se taataan kaikkialla, myös syrjäisillä alueilla. Bonuksena voit korostaa kykyä surffata Internetissä. Siinä tapauksessa, jos nopea internet on aina käsillä eikä pitkiä matkoja ole suunniteltu, niin voit turvallisesti suosia WCMDA-standardia. Kannattaa kuitenkin ensin tarkistaa, tukevatko puhelimesi ja matkapuhelinoperaattorisi sitä.

Toisen sukupolven matkapuhelinstandardeja käytetään laajalti paitsi Venäjällä myös muissa maissa. Tunnetuin 2G-standardi on GSM (Global System for Mobile Communications - Globaali järjestelmä matkaviestintä). Noin 80 % matkapuhelinverkoista ympäri maailmaa on rakennettu tällä standardilla. GSM-verkkoja käyttää 3 miljardia ihmistä yli 212 maassa. Tällainen laaja jakelu mahdollistaa kansainvälisen käytön matkapuhelinoperaattoreiden välillä, jolloin tilaaja voi käyttää puhelintaan melkein missä tahansa maan kolkassa. Lisäksi juuri mahdollisuus (mukaan lukien kansainvälinen) on tärkein erottuva piirre GSM-standardi alkaen.

GSM-standardin kehittäminen aloitti standardointijärjestön vuonna 1982. Vuonna 1991 maailman ensimmäinen GSM-verkko otettiin käyttöön Suomessa. Vuoden 1993 loppuun mennessä tätä standardia käyttävien tilaajien määrä ylitti miljoonan. Tähän mennessä GSM-verkot niitä oli käytössä 73 maassa ympäri maailmaa.

GSM-verkkojen avulla voit tarjota laajan valikoiman palveluita:

Ääniyhteydet

Palvelut (jopa 384 kbit/s tekniikan ansiosta)

Lyhyen lähetys tekstiviestit ()

Faksien lähettäminen

ja paljon muuta jne.

Tämän ansiosta GSM on saavuttanut vahvan aseman matkapuhelinmarkkinoilla. Lisäksi voimme luottavaisin mielin sanoa, että tämä standardi on lähivuosina johtava standardi.

Katsotaanpa siis GSM-järjestelmän pääelementtejä:

GSM-verkko on jaettu 2 järjestelmään. Jokainen näistä järjestelmistä sisältää numeron toimivia laitteita, jotka puolestaan ​​ovat matkaviestinverkon komponentteja.

Nämä järjestelmät ovat:

Kytkentäjärjestelmä – Verkkokytkentäjärjestelmä ()

Tukiasemajärjestelmä ()

Vierailupaikkarekisteri()

Todennuskeskus ()

Käyttäjän laitteiden tunnisterekisteri ()

on tietokanta, joka sisältää tietoa matkapuhelinnumeroista GSM-puhelimet. Nämä tiedot ovat välttämättömiä varastettujen luurien estämiseksi. ei ole pakollinen elementti verkkoja. Maailmassa on vain muutama operaattori, joka on ottanut sen käyttöön verkossaan.

Tämä artikkeli on ensimmäinen matkapuhelinviestintää käsittelevässä artikkelisarjassa. Tässä sarjassa haluaisin kuvata yksityiskohtaisesti toisen, kolmannen ja neljännen sukupolven solukkoverkkojen toimintaperiaatteet. GSM-standardi kuuluu toiseen sukupolveen (2G).

Ensimmäisen sukupolven matkapuhelinviestintä oli analogista, eikä sitä käytetä nyt, joten emme ota sitä huomioon. Toinen sukupolvi on digitaalinen ja tämä ominaisuus on mahdollistanut 1G-verkon korvaamisen kokonaan. Digitaalinen signaali on kohinaa kestävämpi kuin analoginen signaali, mikä on suuri etu matkaviestinnässä. Sitä paitsi, digitaalinen signaali Puheen lisäksi voit lähettää dataa (SMS, GPRS). On syytä huomata, että tämä suuntaus vaihtaa analogisista signaaleista digitaalisiin signaaleihin ei ole ominaista vain solukkoviestinnälle.

GSM (Global System Mobile) on digitaalisen matkaviestinnän maailmanlaajuinen standardi, jossa on kanavajako TDMA-ajalla ja FDMA-taajuudella. Kehitetty Euroopan telealan standardointiinstituutin (ETSI) alaisuudessa 1980-luvun lopulla.

GSM tukee seuraavia palveluita:

• GPRS-tiedonsiirto
• Äänen siirto
• Lähettää lyhyitä viestejä tekstiviesti
• Faksin lähettäminen

Lisäksi tarjolla on lisäpalveluita:

• Numeron tunnistus
• Soitonsiirto
• Puhelun odottaminen ja pito
• Neuvottelupuhelu
• Vastaaja

GSM-verkon arkkitehtuuri

Katsotaanpa tarkemmin, mistä elementeistä GSM-verkko on rakennettu ja miten ne ovat vuorovaikutuksessa keskenään.

GSM-verkko on jaettu kahteen järjestelmään: SS (Switching System) - kytkentäalijärjestelmä, BSS (Base Station System) - tukiasemajärjestelmä. SS hoitaa puhelujen palvelemisen ja yhteyksien muodostamisen sekä vastaa myös kaikkien tilaajalle osoitettujen palvelujen toteuttamisesta. BSS vastaa ilmarajapintaan liittyvistä toiminnoista.

SS sisältää:

• MSC (Mobile Switching Center) - GSM-verkon kytkentäsolmu
• GMSC (Gate MSC) - kytkin, joka käsittelee puhelut ulkoisista verkoista
• HLR (Home Location Register) - kotitilaajien tietokanta
• VLR (Visitor Location Register) - vierastilaajien tietokanta
• AUC (Authentication Cetner) - todennuskeskus (tilaajan todennus)

BSS sisältää:

• BSC (Base Station Controller) - tukiasemaohjain
• BTS (Base Transeiver Station) - lähetin-vastaanotinasema
• MS (Mobile Station) - matkaviestin

SS-kytkentäalijärjestelmän kokoonpano

MSC suorittaa matkaviestinnän kytkentätoimintoja. Tämä keskus ohjaa kaikkia muista puhelin- ja dataverkoista tulevia ja lähteviä puheluita. Näitä verkkoja ovat PSTN, ISDN ja dataverkot yleinen käyttö, yritysten verkot sekä muiden operaattoreiden mobiiliverkot. MSC:ssä suoritetaan myös tilaajan todennustoimintoja. MSC tarjoaa puhelun reititys- ja puhelunhallintatoiminnot. MSC vastaa toimintojen kytkemisestä. MSC generoi verkon tarjoamien viestintäpalvelujen tariffiointiin tarvittavat tiedot, kerää tiedot päättyneistä keskusteluista ja välittää ne laskutuskeskukseen. MSC kokoaa myös verkon valvontaan ja optimointiin tarvittavia tilastotietoja. MSC ei ainoastaan ​​osallistu puhelunhallintaan, vaan myös hallinnoi sijainnin rekisteröinti- ja ohjauksen siirtoproseduureja.

GSM-järjestelmässä jokaisella operaattorilla on tietokanta, joka sisältää tiedot kaikista sen PLMN:ään kuuluvista tilaajista. Yhden operaattorin verkossa on loogisesti yksi HLR, mutta fyysisesti niitä on monia, koska Tämä
hajautettu tietokanta. Tilaajatiedot tallennetaan HLR:ään tilaajarekisteröitymisen yhteydessä (tilaaja tekee palvelusopimuksen) ja säilytetään, kunnes tilaaja irtisanoo sopimuksen ja poistetaan HLR-rekisteristä.
HLR:ään tallennetut tiedot sisältävät:

• Tilaajatunnukset (numerot).
• Tilaajalle määrätyt lisäpalvelut
• Tiedot tilaajan sijainnista, MSC/VLR-numeron tarkkuudella
• Tilaajan todennustiedot (tripletit)

HLR voidaan toteuttaa sisäänrakennettuna toimintona MSC/VLR:ssä tai erikseen. Jos HLR:n kapasiteetti on lopussa, voidaan lisätä ylimääräinen HLR. Ja jos järjestetään useita HLR:itä, tietokanta pysyy yhtenä - hajautettuna. Tilaajatietotietue on aina ainoa. HLR:ään tallennettua dataa voivat käyttää muihin verkkoihin kuuluvat MSC:t ja VLR:t osana verkkojen välisen verkkovierailun tarjoamista tilaajille.

VLR-tietokanta sisältää tiedot kaikista tällä hetkellä MSC-palvelualueella olevista matkaviestintilaajista. Siten jokaisella verkon MSC:llä on oma VLR. VLR tallentaa tilapäisesti palveluinformaation, jotta siihen liittyvä MSC voi palvella kaikkia tilaajia MSC:n palvelualueella. HLR ja VLR tallentavat hyvin samankaltaisia ​​tilaajatietoja, mutta on joitain eroja, joita käsitellään seuraavissa luvuissa. Kun tilaaja siirtyy uuden MSC:n palvelualueelle, siihen liitetty VLR pyytää tilaajatietoja HLR:ltä, joka tallentaa kyseisen tilaajan tiedot. HLR lähettää tiedoista kopion VLR:lle ja päivittää tilaajan sijaintitiedot. Kun tiedot on päivitetty, MS voi muodostaa lähteviä/saapuvia yhteyksiä.

Viestintäjärjestelmän resurssien luvattoman käytön estämiseksi otetaan käyttöön todennusmekanismeja - tilaajan todennus. AUC on tilaajan autentikointikeskus, joka koostuu useista lohkoista ja tuottaa todennus- ja salausavaimia (salasanat luodaan). Sen avulla MSC varmistaa tilaajan aitouden, ja kun yhteys on muodostettu, siirretyn tiedon salaus otetaan käyttöön radiorajapinnassa.

BSS-tukiasemaalijärjestelmän kokoonpano

BSC ohjaa kaikkia GSM-verkon radiokanavien toimintaan liittyviä toimintoja. Se on kytkin, joka tarjoaa toimintoja, kuten MS-kanavanvaihdon, radiokanavan osoituksen ja solun konfigurointitietojen keräämisen. Jokainen MSC voi hallita useita BSC:itä.

BTS ohjaa radiorajapintaa MS:n kanssa. BTS sisältää radiolaitteita, kuten lähetin-vastaanottimia ja antenneja, joita tarvitaan palvelemaan verkon jokaista solua. BSC-ohjain ohjaa useita BTS:itä.

GSM-verkkojen maantieteellinen rakentaminen

Jokainen puhelinverkko tarvitsee tietyn rakenteen puhelujen reitittämiseksi vaaditulle asemalle ja edelleen tilaajalle. Matkaviestinverkossa tämä rakenne on erityisen tärkeä, koska tilaajat liikkuvat verkossa, eli vaihtavat sijaintiaan ja tätä sijaintia on seurattava jatkuvasti.

Huolimatta siitä, että solu on GSM-viestintäjärjestelmän perusyksikkö, on erittäin vaikea antaa selkeää määritelmää. On mahdotonta yhdistää tätä termiä antenniin tai tukiasemaan, koska Hunajakennoja on erilaisia. Solu on kuitenkin maantieteellinen alue, jota palvelee yksi tai useampi tukiasemia ja jossa yksi ryhmä GSM-ohjausloogisia kanavia toimii (itse kanavia käsitellään seuraavissa luvuissa). Jokaiselle solulle on määritetty yksilöllinen numero, jota kutsutaan Cell Global Identifier (CGI) -tunnisteeksi. Esimerkiksi koko maan kattavassa verkossa solujen määrä voi olla hyvin suuri.

Sijaintialue (LA) on määritelty soluryhmäksi, jossa matkaviestimelle tullaan kutsumaan. Tilaajan sijainti verkossa liittyy LA:han, jossa tilaaja sillä hetkellä sijaitsee. Annettu aluetunnus (LAI) tallennetaan VLR:ään. Kun MS ylittää kahden eri LA:ihin kuuluvan solun välisen rajan, se välittää tietoa uudesta LA:sta verkkoon. Tämä tapahtuu vain, jos MS on lepotilassa. Uusia sijaintitietoja ei lähetetä muodostettu yhteys, tämä prosessi tapahtuu yhteyden päätyttyä. Jos MS ylittää solujen välisen rajan saman LA:n sisällä, se ei ilmoita verkolle uudesta sijainnistaan. Kun saapuva puhelu saapuu MS:ään, hakuviesti etenee kaikissa samaan LA:han kuuluvissa soluissa.

MSC:n palvelualue koostuu useista LA:ista ja edustaa verkon maantieteellistä osaa yhden MSC:n hallinnassa. Puhelun reitittämiseksi MS:ään tarvitaan myös tietoa MSC:n palvelualueesta, joten myös palvelualuetta valvotaan ja tiedot siitä tallennetaan tietokantaan (HLR).

PLMN-palvelualue on joukko soluja, joita yksi operaattori palvelee, ja se määritellään alueeksi, jolla operaattori tarjoaa tilaajalle radiopeiton ja pääsyn verkkoonsa. Missä tahansa maassa voi olla useita PLMN-verkkoja, yksi kullekin operaattorille. Verkkovierailun määritelmää käytetään, kun MS siirtyy PLMN-palvelualueelta toiselle. Niin sanottu verkon sisäinen roaming on MSC/VLR:n muutos.

GSM-palvelualue on koko maantieteellinen alue, jolla tilaajalla on pääsy GSM-verkkoon. GSM-palvelualue laajenee uusien operaattoreiden solmiessa toimitussopimuksia Työskennellä yhdessä asiakaspalvelua varten. Tällä hetkellä GSM-palvelualue kattaa tietyin väliajoin monia maita Irlannista Australiaan ja Etelä-Afrikasta Amerikkaan.

Kansainvälinen verkkovierailu on termi, jota sovelletaan, kun MS siirtyy kansallisesta PLMN:stä toiseen kansalliseen PLMN:ään.

GSM-taajuussuunnitelma

GSM sisältää useita taajuusalueita, yleisimmät: 900, 1800, 1900 MHz. Aluksi 900 MHz:n taajuus oli varattu GSM-standardille. Tällä hetkellä tämä valikoima säilyy maailmanlaajuisesti. Jotkut maat käyttävät laajennettuja taajuuskaistoja verkon kapasiteetin lisäämiseksi. Laajennettuja taajuuskaistoja kutsutaan nimellä E-GSM ja R-GSM, kun taas tavallista kaistaa kutsutaan P-GSM:ksi (ensisijainen).

• P-GSM900 890-915/935-960 MHz
• E-GSM900 880-915/925-960 MHz
• R-GSM900 890-925/935-970 MHz
• R-GSM1800 1710-1785/1805-1880 MHz

Vuonna 1990 Iso-Britannia alkoi kehittyä lisätäkseen kilpailua toimijoiden välillä uusi versio GSM, joka on sovitettu taajuusalueelle 1800. Välittömästi tämän alueen hyväksymisen jälkeen useat maat hakivat tämän taajuusalueen käyttöä. Tämän valikoiman käyttöönotto lisäsi toimijoiden määrän kasvua, mikä lisäsi kilpailua ja sitä kautta paransi laatua
palvelua. Tämän alueen käytön avulla voit lisätä verkon kapasiteettia lisäämällä kaistanleveyttä ja vastaavasti lisäämällä operaattorien määrää. Taajuuskaista 1800 käyttää seuraavia taajuusalueita: GSM 1710-1805/1785-1880 MHz. Vuoteen 1997 asti standardi oli 1800 nimi Digital Cellular System (DCS) 1800 MHz, tällä hetkellä nimeltään GSM 1800.

Vuonna 1995 PCS (Personal Cellular System) -konsepti määriteltiin Yhdysvalloissa. Tämän konseptin pääideana on kyky tarjota henkilökohtainen viestintä ts. viestintää kahden tilaajan välillä, ei kahden matkaviestimen välillä. PCS ei edellytä näiden palveluiden toteuttamista solukkoteknologialla, mutta tämä tekniikka on tällä hetkellä tunnustettu tämän konseptin tehokkaimmaksi. PCS-toteutukseen käytettävissä olevat taajuudet ovat 1900 MHz:n alueella. Koska GSM 900:aa ei voida käyttää Pohjois-Amerikassa, koska taajuusalue on toisen standardin käytössä, GSM 1900 on vaihtoehto tämän aukon paikkaamiseksi. Suurin ero amerikkalaisten välillä GSM-standardi 1900 ja GSM 900 tarkoittaa, että GSM 1900 tukee ANSI-signalointia.

Perinteisesti 800 MHz:n taajuus on ollut Yhdysvalloissa yleisen TDMA-standardin (AMPS ja D-AMPS) käytössä. Kuten GSM 1800 -standardin tapauksessa, tämä standardi mahdollistaa vastaanottamisen lisälisenssit, eli se laajentaa standardin soveltamisalaa kansallisissa verkoissa ja tarjoaa operaattoreille lisäkapasiteettia.

GSM-verkot. Katsaus sisältä.

Hieman historiaa

Matkaviestinnän kehityksen kynnyksellä (ja tämä ei ollut niin kauan sitten - 80-luvun alussa) Eurooppa oli peitetty eritasoisilla analogisilla verkoilla - Skandinavia kehitti järjestelmänsä, Iso-Britannia... Nyt on vaikeaa sano kuka oli hyvin pian seuranneen vallankumouksen aloitteentekijä - muodon "huiput". laitevalmistajat pakko kehittää jokaista verkkoa varten omia laitteita, tai "alemmat luokat" käyttäjinä, jotka ovat tyytymättömiä puhelimensa rajoitettuun peittoalueeseen. Tavalla tai toisella, vuonna 1982 perustettiin Euroopan televiestintäkomissio (CEPT). erikoisryhmä perustavanlaatuisen uuden yleiseurooppalaisen matkaviestinjärjestelmän kehittämiseksi. Uuden standardin tärkeimmät vaatimukset olivat: tehokas käyttö taajuusspektri, automaattiset verkkovierailuominaisuudet, parempi puheen laatu ja peukaloinnin esto verrattuna aikaisempiin teknologioihin, ja ilmeisesti yhteensopivuus muiden kanssa olemassa oleviin järjestelmiin viestintä (mukaan lukien langallinen) ja vastaava.

Monien eri maista kotoisin olevien ihmisten kovan työn hedelmä (rehellisesti sanottuna en voi edes kuvitella heidän tekemänsä työn määrää!) oli vuonna 1990 esitelty yleiseurooppalaisen matkaviestinverkon spesifikaatio ns. Maailmanlaajuinen matkaviestinjärjestelmä tai vain GSM. Ja sitten kaikki välähti kuin kaleidoskoopissa - ensimmäinen GSM-operaattori otti tilaajia vuonna 1991, vuoden 1994 alussa kyseiseen standardiin perustuvissa verkoissa oli jo 1,3 miljoonaa tilaajaa, ja vuoden 1995 loppuun mennessä niiden määrä kasvoi 10 miljoonaan! Todellakin, "GSM pyyhkäisee planeetan" - tällä hetkellä noin 200 miljoonalla ihmisellä on tämän standardin mukainen puhelin, ja GSM-verkkoja löytyy kaikkialta maailmasta.

Yritetään selvittää, miten GSM-verkot on järjestetty ja millä periaatteilla ne toimivat. Sanon heti, että edessä oleva tehtävä ei ole helppo, mutta uskokaa minua, sen seurauksena saamme todellista iloa tässä viestintäjärjestelmässä käytettyjen teknisten ratkaisujen kauneudesta.

Harkinnan ulkopuolelle jää kaksi hyvin tärkeitä asioita: ensinnäkin kanavien taajuus-aikaerottelu (voit tutustua tähän) ja toiseksi järjestelmät lähetetyn puheen salaukseen ja suojaamiseen (tämä on niin erityinen ja laaja aihe, että sille omistetaan ehkä erillinen materiaali tulevaisuudessa).

GSM-järjestelmän pääosat, niiden tarkoitus ja vuorovaikutus keskenään.

Aloitetaan vaikeimmasta ja ehkä tylsimmästä - verkon luurangon (tai kuten Alma Materin sotilasosastolla sanotaan, lohkokaaviosta) tarkastelusta. Noudatan kuvauksessani kaikkialla maailmassa hyväksyttyjä englanninkielisiä lyhenteitä, antaen niiden venäjänkielisen tulkinnan.

Katso kuva. 1:

Kuva 1 Yksinkertaistettu GSM-verkkoarkkitehtuuri.

Eniten yksinkertainen osa lohkokaavio - kannettava puhelin, koostuu kahdesta osasta: itse "putkesta" - MINÄ(Mobile Equipment - mobiililaite) ja älykortit SIM (Subscriber Identity Module - tilaajatunnistusmoduuli), joka saadaan solmittaessa sopimus operaattorin kanssa. Aivan kuten jokaisessa autossa on ainutlaatuinen korinumero, matkapuhelimella on oma numeronsa - IMEI(International Mobile Equipment Identity - kansainvälinen tunniste mobiililaite), joka voidaan lähettää verkkoon sen pyynnöstä (lisätietoja IMEI voit ottaa selvää). SIM , puolestaan ​​sisältää ns IMSI(Kansainvälinen matkapuhelinliittymän tunnus - kansainvälinen tunnistenumero tilaaja). Mielestäni ero IMEI Ja IMSI asia selvä - IMEI vastaa tiettyä puhelinta ja IMSI- tietylle tilaajalle.

Verkon "keskushermosto" on N.S.S.(Network and Switching Subsystem - verkko- ja kytkentäalijärjestelmä), ja "aivojen" toimintoja suorittava komponentti on ns. M.S.C.(Mobiilipalvelujen Switching Center - kytkentäkeskus). Juuri jälkimmäistä kutsutaan turhaan (joskus pyrkimyksissään) "vaihdetauluksi", ja myös kommunikaatioongelmien yhteydessä syytetään kaikista kuolemansynneistä. M.S.C. verkossa voi olla useampi kuin yksi (tässä tapauksessa analogia moniprosessoristen tietokonejärjestelmien kanssa on erittäin sopiva) - esimerkiksi tätä kirjoitettaessa Moskovan operaattori Beeline esitteli toista kytkintä (valmistaja Alcatel). M.S.C. käsittelee puhelujen reititystä, tietojen generoimista laskutusjärjestelmää varten, hallitsee monia prosesseja - on helpompi sanoa, mikä EI ole kytkimen vastuulla, kuin luetella sen kaikki toiminnot.

Seuraavaksi tärkeimmät verkkokomponentit, myös mukana N.S.S., soittaisin HLR(Kotirekisteri - omien tilaajien rekisteri) ja VLR(Visitor Location Register - liikerekisteri). Kiinnitä huomiota näihin osiin, mainitsemme ne usein tulevaisuudessa. HLR karkeasti sanottuna on tietokanta kaikista tilaajista, jotka ovat tehneet sopimuksen kyseisen verkon kanssa. Se tallentaa tietoja käyttäjänumeroista (numerot tarkoittavat ensinnäkin edellä mainittuja IMSI, ja toiseksi ns MSISDN-Mobile Subscriber ISDN, ts. puhelinnumero sen tavanomaisessa merkityksessä), luettelo saatavilla olevista palveluista ja paljon muuta - tekstissä olevat parametrit HLR.

Toisin kuin HLR, joka on ainoa järjestelmässä, VLR Niitä voi olla useita - jokainen hallitsee omaa verkon osaa. SISÄÄN VLR sisältää tietoja tilaajista, jotka sijaitsevat hänen (ja vain hänen!) alueellaan (ja ei palvella vain hänen omia tilaajiaan, vaan myös verkkoon rekisteröityneitä verkkovierailijoita). Heti kun käyttäjä poistuu joidenkin peittoalueelta VLR, tiedot siitä kopioidaan uuteen VLR, ja se poistetaan vanhasta. Itse asiassa tilaajasta saatavilla olevien tietojen välillä VLR ja sisään HLR, siinä on paljon yhteistä - katso taulukot, joissa on luettelo pitkäaikaisista (taulukko 1) ja tilapäisistä (taulukot 2 ja 3) tilaajatiedoista, jotka on tallennettu näihin rekistereihin. Jälleen kerran kiinnitän lukijan huomion perustavanlaatuinen ero HLR alkaen VLR: ensimmäinen sisältää tiedot kaikista verkon tilaajista heidän sijainnistaan ​​riippumatta, ja toinen sisältää tiedot vain niistä, jotka ovat sen lainkäyttöalueella VLR alueilla. SISÄÄN HLR Jokaiselle tilaajalle on aina linkki siihen VLR, joka työskentelee parhaillaan hänen (tilaajan) kanssa (samaan aikaan VLR voi kuulua jonkun muun verkkoon, joka sijaitsee esimerkiksi maan toisella puolella).

1.	Kansainvälinen tilaajatunnus ( IMSI)
2.	Tilaajan puhelinnumero tavallisessa merkityksessä ( MSISDN)
3.	Matkaviestinluokka
4.	Tilaajan tunnisteavain ( Ki)
5.	Lisäpalvelujen tarjoamisen tyypit
6.	Suljettu käyttäjäryhmähakemisto
7.	Lukituskoodi suljetulle käyttäjäryhmälle
8.	Pääpuhelujen kokoonpano, jotka voidaan siirtää
9.	Soittajan hälytys
10.	Soitetun numeron tunnistus
11.	Ajoittaa
12.	Soitetun osapuolen ilmoitus
13.	Signaloinnin ohjaus liitettäessä tilaajia
14.	Suljetun käyttäjäryhmän ominaisuudet
15.	Suljetun käyttäjäryhmän edut
16.	Rajoitetut lähtevät puhelut suljetussa käyttäjäryhmässä
17.	Enimmäismäärä tilaajia
18.	Käytetyt salasanat
19.	Priority access -luokka

Taulukko 1. Tallennettujen pitkän aikavälin tietojen täydellinen koostumus HLR Ja VLR.

1.	Todennus- ja salausvaihtoehdot
2.	Väliaikainen numero matkapuhelintilaaja (TMSI)
3.	Liikerekisterin osoite, jossa tilaaja sijaitsee ( VLR)
4.	Matkaviestimien liikealueet
5.	Siirtosolun numero
6.	Rekisteröinnin tila
7.	Ei vastausajastinta
8.	Tällä hetkellä käytettyjen salasanojen kokoonpano
9.	Viestintätoiminta

Taulukko 2. Kohteeseen tallennettujen väliaikaisten tietojen täydellinen kokoonpano HLR.

Taulukko 3. Tallennettujen väliaikaisten tietojen täydellinen kokoonpano VLR.

N.S.S. sisältää kaksi muuta komponenttia - AuC(Authentication Center - valtuutuskeskus) ja EIR(Equipment Identity Register - laitetunnistusrekisteri). Ensimmäistä lohkoa käytetään tilaajan todennusmenettelyihin, ja toinen, kuten nimestä voi päätellä, on vastuussa vain valtuutettujen matkapuhelimien sallimisesta toimia verkossa. Näiden järjestelmien toimintaa käsitellään yksityiskohtaisesti seuraavassa osiossa, joka on omistettu tilaajien rekisteröinnille verkkoon.

Johto on niin sanotusti osa matkapuhelinverkkoa BSS(Base Station Subsystem - tukiasemaalijärjestelmä). Jos jatkamme analogiaa ihmiskehon kanssa, tätä alajärjestelmää voidaan kutsua kehon raajoiksi. BSS koostuu useista "käsistä" ja "jaloista" - BSC(Base Station Controller - tukiasemaohjain), samoin kuin monet "sormet" - BTS(Base Transceiver Station - tukiasema). Tukiasemia voidaan havaita kaikkialla - kaupungeissa, pelloilla (lähes sanoin "ja jokia") - itse asiassa ne ovat yksinkertaisesti vastaanottavia ja lähettäviä laitteita, jotka sisältävät yhdestä kuuteentoista lähettäjää. Joka BSC hallitsee koko ryhmää BTS ja on vastuussa kanavien hallinnasta ja jakelusta, tukiasemien tehotasosta ja vastaavista. Yleensä BSC verkossa ei ole vain yksi, vaan koko joukko (tukiasemia on satoja).

Verkon toimintaa hallitaan ja koordinoidaan OSS:n (Operating and Support Subsystem) avulla. OSS koostuu kaikenlaisista palveluista ja järjestelmistä, jotka ohjaavat toimintaa ja liikennettä - jotta lukija ei ylikuormittaisi tiedolla, OSS:n työtä ei käsitellä alla.

Online rekisteröinti.

Rekisteröinti alkaa aina, kun kytket puhelimen päälle verkon valinnan jälkeen. Tarkastellaan yleisintä tapausta - rekisteröintiä ei kotiverkkoon, vaan jonkun muun, niin kutsuttuun vierasverkkoon (oletamme, että verkkovierailupalvelu on sallittu tilaajalle).

Anna verkon löytyä. Puhelin lähettää verkon pyynnöstä IMSI tilaaja IMSI alkaa sen omistajan "rekisteröintimaan" koodilla, jota seuraa numerot, jotka määrittelevät kotiverkon, ja vasta sitten - yksilöllinen numero tietty tilaaja. Esimerkiksi alku IMSI 25099... vastaa Venäläinen operaattori Beeline. (250-Venäjä, 99 - Beeline). Numeron mukaan IMSI VLR vierasverkko tunnistaa kotiverkon ja liittyy siihen HLR. Jälkimmäinen välittää kaikki tarvittavat tiedot tilaajasta VLR joka teki pyynnön ja julkaisee linkin tähän VLR, jotta tiedät tarvittaessa tilaajaa "mistä etsiä".

Tilaajan aitouden määritysprosessi on erittäin mielenkiintoinen. Rekisteröinnin aikana AuC kotiverkko luo 128-bittisen satunnaisluvun - RAND, joka lähetetään puhelimeen. Sisällä SIM avaimen avulla Ki(tunnisteavain - sama kuin IMSI, se sisältyy SIM) ja tunnistusalgoritmilla A3 lasketaan 32-bittinen vaste - SRES(Allekirjoitettu TULOS) kaavalla SRES = Ki * RAND. Täsmälleen samat laskelmat suoritetaan samanaikaisesti AuC(valitun mukaan HLR Ki käyttäjä). Jos SRES, puhelimessa laskettu, osuu yhteen SRES, laskettu AuC, valtuutusprosessi katsotaan onnistuneeksi ja tilaaja määrätään TMSI(Temporary Mobile Subscriber Identity - väliaikainen matkaviestintilaajan numero). TMSI palvelee yksinomaan tilaajan verkon kanssa tapahtuvan vuorovaikutuksen turvallisuuden lisäämistä ja voi muuttua ajoittain (mukaan lukien vaihtuessa VLR).

Teoriassa rekisteröinnin yhteydessä tulee myös numero välittää IMEI, mutta minulla on suuria epäilyksiä siitä, mitä Moskovan operaattorit seuraavat IMEI tilaajien käyttämät puhelimet. Tarkastellaanpa tiettyä "ideaalista" verkkoa, joka toimii GSM:n luojien tarkoittamalla tavalla. Eli vastaanotettuaan IMEI verkkoon, hän lähetetään EIR, jossa sitä verrataan niin kutsuttuihin lukujen "luetteloihin". Valkoinen lista sisältää käyttöön valtuutetut puhelinnumerot, musta lista koostuu IMEI puhelimet, varastetut tai jostain muusta syystä, joita ei ole hyväksytty käytettäväksi, ja lopuksi harmaa lista - "luurit", joissa on ongelmia, joiden toiminta on ratkaistu järjestelmällä, mutta joita seurataan jatkuvasti.

Vieraiden tunnistamisen ja vuorovaikutuksen jälkeen VLR kodin kanssa HLR aikalaskuri käynnistyy ja asettaa uudelleenrekisteröinnin hetken viestintäistuntojen puuttuessa. Yleensä ajanjakso pakollinen rekisteröinti on useita tunteja. Uudelleenrekisteröinti on tarpeen, jotta verkko saa vahvistuksen siitä, että puhelin on edelleen peittoalueella. Tosiasia on, että valmiustilassa "luuri" tarkkailee vain verkon lähettämiä signaaleja, mutta ei itse lähetä mitään - lähetysprosessi alkaa vasta, kun yhteys on muodostettu, sekä merkittävien liikkeiden aikana verkkoon nähden ( tätä käsitellään yksityiskohtaisesti alla) - sellaisissa tapauksissa ajastin, joka laskee alaspäin seuraavaan uudelleenrekisteröintiin, alkaa uudelleen. Siksi, jos puhelin "putoaa" verkosta (esimerkiksi akku irrotettiin tai laitteen omistaja meni metroon sammuttamatta puhelinta), järjestelmä ei tiedä siitä.

Kaikki käyttäjät jaetaan satunnaisesti 10 yhtäläiseen pääsyluokkaan (numeroitu 0-9). Lisäksi on useita erikoisluokkia, joiden numerot ovat 11-15 (erilaiset hätä- ja hätäpalvelut, verkon henkilökunta). Pääsyluokan tiedot on tallennettu SIM. Erikoiskäyttöoikeus, luokka 10, mahdollistaa hätäpuheluiden soittamisen (numeroon 112), jos käyttäjä ei kuulu mihinkään sallittuun luokkaan tai hänellä ei ole mitään IMSI (SIM). Hätätilanteissa tai verkon ylikuormituksessa joiltakin luokilta saatetaan tilapäisesti evätä pääsy verkkoon.

Verkon aluejako ja luovuttaa.

Kuten jo mainittiin, verkosto koostuu useista BTS- tukiasemat (yksi BTS- yksi "solu", solu). Järjestelmän toiminnan yksinkertaistamiseksi ja palveluliikenteen vähentämiseksi BTS ryhmitelty ryhmiin - verkkotunnuksia kutsutaan LA.(Sijaintialue - sijaintialueet). Jokainen LA. vastaa koodiasi LAI(Sijaintialueen identiteetti). Yksi VLR voi hallita useita LA.. Ja täsmälleen LAI sopii VLR asettaaksesi matkaviestintilaajan sijainnin. Tarvittaessa sopivassa paikassa LA.(eikä erillisessä solussa, huomautus) tilaaja etsitään. Kun tilaaja siirtyy solusta toiseen samassa LA. uudelleenrekisteröinti ja tietueiden muutos sisään VLR/HLR ei suoriteta, vaan heti kun hän (tilaaja) saapuu toisen alueelle LA. miten puhelimen vuorovaikutus verkon kanssa alkaa. Jokainen käyttäjä on luultavasti kuullut ajoittain häiriöitä useammin kuin kerran (kuten murina-grunt---grunt-grunt---grunt-grunt :-)) autonsa musiikkijärjestelmässä valmiustilassa olevasta puhelimesta - usein tämä on uudelleenrekisteröinnin seurauksena rajoja ylittäessä LA.. Vaihtaessaan LA. vanha suuntanumero poistetaan VLR ja korvataan uudella LAI, jos seuraava LA. toisen hallitsema VLR, sitten tulee muutos VLR ja merkinnän päivittäminen HLR.

Yleisesti ottaen verkon jakaminen LA. melko vaikea suunnitteluongelma, joka ratkaistaan ​​rakentamalla jokainen verkko erikseen. Liian pieni LA. johtaa usein puhelimien uudelleenrekisteröintiin ja sen seurauksena erilaisten palvelusignaalien liikenteen lisääntymiseen nopea purkautuminen matkapuhelimen akut. Jos sinä teet LA. suuri, silloin jos on tarpeen muodostaa yhteys tilaajaan, puhelusignaali on lähetettävä kaikkiin soluihin, jotka sisältyvät LA., mikä johtaa myös palvelutietojen välityksen perusteettoman lisääntymiseen ja sisäisten verkkokanavien ylikuormitukseen.

Katsotaanpa nyt hyvin kaunista algoritmia nimeltä luovuttaa`ra (tämä on yhteysprosessin aikana käytetyn kanavan vaihtamisen nimi). Matkapuhelimessa käydyn keskustelun aikana useista syistä (puhelimen poistaminen tukiasemasta, monitiehäiriöt, tilaajan siirtyminen ns. varjovyöhykkeelle jne.) matkapuhelimen teho (ja laatu) signaali saattaa heikentyä. Tässä tapauksessa se vaihtaa kanavalle (ehkä toiselle BTS) Kanssa paras laatu signaali keskeyttämättä nykyistä yhteyttä (lisään - ei tilaaja itse eikä hänen keskustelukumppaninsa yleensä huomaa mitä tapahtui luovuttaa`a). Luovutukset jaetaan yleensä neljään tyyppiin:

• kanavien vaihtaminen yhden tukiaseman sisällä
• yhden tukiaseman kanavan vaihtaminen toisen aseman kanavaksi, mutta saman suojeluksessa BSC.
• kanavien vaihtaminen eri ohjaamien tukiasemien välillä BSC, mutta yksi M.S.C.
• kanavien vaihtaminen tukiasemien välillä, joille ei ole vain erilaisia BSC, mutta myös M.S.C..

Yleensä suorittaminen luovuttaa`a - tehtävä M.S.C.. Mutta kahdessa ensimmäisessä tapauksessa kutsutaan sisäiseksi luovuttaa`s, jotta voidaan vähentää kytkimen ja palvelulinjojen kuormitusta, kanavien vaihtoprosessia ohjataan BSC, A M.S.C. tiedottaa vain tapahtuneesta.

Keskustelun aikana matkapuhelin tarkkailee jatkuvasti naapurin signaalitasoa BTS(tukiasema asettaa luettelon kanavista (enintään 16), joita on valvottava). Näiden mittausten perusteella valitaan kuusi parasta ehdokasta, joista välitetään jatkuvasti (vähintään kerran sekunnissa) tietoja. BSC Ja M.S.C. mahdollisen siirtymisen järjestämiseksi. On olemassa kaksi pääjärjestelmää luovuttaa`a:

• "Matalin kytkentätila" (minimi hyväksyttävä suorituskyky). Tässä tapauksessa, kun viestinnän laatu heikkenee, matkapuhelin lisää lähettimen tehoa mahdollisimman pitkään. Jos yhteys ei parane signaalitason nostamisesta huolimatta (tai teho on saavuttanut maksiminsa), niin luovuttaa.
• "Energiansäästötila" (Tehobudjetti). Samalla matkapuhelimen lähetinteho pysyy ennallaan, ja jos laatu heikkenee, viestintäkanava vaihtuu ( luovuttaa).

Mielenkiintoista on, että matkapuhelin ei voi käynnistää kanavanvaihtoa, vaan myös M.S.C. esimerkiksi liikenteen paremman jakautumisen vuoksi.

Puhelun reititys.

Puhutaan nyt siitä, kuinka saapuvat matkapuhelinpuhelut reititetään. Kuten aiemmin, tarkastelemme yleisintä tapausta, jossa tilaaja on vierasverkon peittoalueella, rekisteröinti onnistui ja puhelin on valmiustilassa.

Kun vastaanotetaan pyyntö (kuva 2) yhteyden muodostamiseksi kiinteästä puhelinjärjestelmästä (tai muusta matkapuhelinjärjestelmästä) M.S.C. kotiverkko (puhelu "löytää" tarvittava kytkin valitulla matkapuhelinnumerolla MSISDN, joka sisältää maan ja verkkotunnuksen).

Kuva 2 Pääverkkolohkojen vuorovaikutus saapuvan puhelun saapuessa.

M.S.C. eteenpäin kohti HLR numero ( MSISDN) tilaaja. HLR puolestaan ​​esittää pyynnön VLR vierasverkko, jossa tilaaja sijaitsee. VLR valitsee yhden käytettävissään olevista MSRN(Mobile Station Roaming Number - "roaming" matkaviestimen numero). Kohteen ideologia MSRN on hyvin samanlainen kuin IP-osoitteiden dynaaminen jako modeemin kautta muodostetussa Internet-yhteydessä. HLR kotiverkko vastaanottaa VLR määrätty tilaajalle MSRN ja hänen mukanaan IMSI käyttäjä lähettää kotiverkon kytkimelle. Viimeinen vaihe yhteyden muodostamisessa on reitittää puhelu ja sen jälkeen IMSI Ja MSRN, vierasverkkokytkin, joka tuottaa erityisen signaalin, joka lähetetään yli PAGCH(PAGER CHannel - soittokanava) kauttaaltaan LA. missä tilaaja sijaitsee.

Lähtevien puheluiden reitittäminen ei edusta mitään uutta tai mielenkiintoista ideologisesta näkökulmasta. Annan vain osan diagnostisista signaaleista (taulukko 4), jotka osoittavat yhteyden muodostamisen mahdottomuuden ja joita käyttäjä voi saada vastauksena yhteyden muodostamisyritykseen.

Taulukko 4. Tärkeimmät diagnostiikkasignaalit yhteyttä muodostettaessa tapahtuneesta virheestä.

Johtopäätös

Tietenkin mikään ei ole täydellistä maailmassa. Edellä mainitut GSM-solukkojärjestelmät eivät ole poikkeus. Rajoitettu määrä kanavat aiheuttavat ongelmia megakaupunkien liikekeskuksissa (ja in Viime aikoina, jolle on ominaista tilaajakannan nopea kasvu, ja niiden laitamilla) - puhelun soittamiseksi sinun on usein odotettava järjestelmän kuormituksen laskemista. Nykystandardien mukaan alhainen tiedonsiirtonopeus (9600 bps) ei salli suurten tiedostojen lähettämistä videomateriaalista puhumattakaan. Ja verkkovierailumahdollisuudet eivät ole niin rajattomat - Amerikka ja Japani kehittävät omia, yhteensopimattomia GSM:n kanssa, digitaaliset järjestelmät langaton kommunikaatio.

Tietenkin on liian aikaista sanoa, että GSM:n päivät ovat luettuja, mutta ei voi olla huomaamatta ns. 3G-järjestelmät, jotka edustavat uuden aikakauden alkua matkapuhelintekniikan kehityksessä ja joista puuttuvat luetellut haitat. Miten haluaisin katsoa muutaman vuoden eteenpäin ja nähdä, mitä mahdollisuuksia me kaikki saamme uusista teknologioista! Odotus ei kuitenkaan ole kovin pitkä - ensimmäisen kolmannen sukupolven verkon kaupallisen toiminnan aloitus on suunniteltu vuoden 2001 alussa... Mutta mikä on uusien järjestelmien kohtalo - räjähdysmäinen kasvu, kuten GSM, tai tuho ja tuho, kuten Iridium, aika näyttää...