آشنايي مختصر با اصطلاحات موبايل

[آریوبرزن 13988]

تو این تاپیک قصد دارم اصطلاحات مربوط به موبایل رو به طور مختصر توضیح بدیم

 

ابتدا به مطالبی در مورد شبکه gsm میپردازیم بعد به هر اصطلاحی که بر میخوریم با رنگ قرمز مشخص میکنیم و در موردش توضیحاتی میدیم.

[آریوبرزن 13988]

ساختار شبکه GSM

 

معماري شبکه GSM

شبکه GSM یک سیستم ارتباطی سلولی دیجیتال است که با ایده سلولی کردن منطقه جغرافیایی و استفاده مجدد از فرکانس 1 و پوشش دادن منطقه جغرافیایی بوسیله سلولها شروع بکارکرد.شبکه سلولی سیار را به علت اینکه مشترکین تلفن هاي متحرك معمولأ در خشکی از آن استفاده میکنند ] شبکه عمومی زمینی سیار [ 2(PLMN) می نامند.

تکنیک استفاده مجدد از فرکانس با در نظر گرفتن کمترین تداخل فرکانسی در GSM بعلت کمبود فرکانس و پهناي باند بکار گرفته می شود. معماري شبکه GSM در شکل (1-1) آمده است.

شبکه GSM به 4 قسمت اصلی تقسیم می شود که عبارتنداز:

• MS3 واحد سیار

• BSS 4 زیر سیستم ایستگاه ثابت

• NSS 5 زیر سیستم سوئیچینگ و شبکه

• OSS 6 زیر سیستم نگهداري و پشتیبانی

اینترفیسهایی(Interface) بین قسمتهاي مختلف شبکه GSM عبارتند از:

• اینترفیس A بین MSC و BSC7

• اینترفیس Abis بین BSC و BTS8

• اینترفیس Um یا Airبین MS و BTS

MS (واحد سیار)

- ترمینال موبایل (ME9)

- سیم کارت یا ماژول شناسایی مشترك (SIM10)

مشترك بوسیله گوشی (MS) قادر است مکالمه و سرویسهاي دیتا را انجام دهد. ME به وسیله IMEI11 شناسایی می شود. و کد 12 IMSI براي SIM جهت شناسایی مشترك بکار میرود. MS شامل دو قسمت اصلی است.

 

 

معماري شبکه GSM

BSS

قسمت وظیفه رادیویی سیستم را بعهده داشته است و ارتباط رادیویی MS ها را کنترل میکند. BSS از دو قسمت BSC و BTS تشکیل شده است و اینترفیس Abis را بین BSC و BTS و همچنین اینترفیس A را بین BSC و MSC بکار میگیرد.

 

BTS

مسئول تبادل امواج رادیویی با واحد سیار و همچنین مسئول تبادل و کنترل اطلاعات با BSC می باشد . یک BTS شامل فرستنده وگیرنده هاي مستقلی می باشد که ارتباط هوایی و رادیویی را با واحد سیار بوجود می آورد و BTS کوچکترین واحد تامین کننده سرویس در شبکه رادیویی سیار میباشد که بوسیله امواج رادیویی می تواند منطقه معینی از شبکه را که سلول نامیده میشود تحت پوشش قراردهد و هر BTS با توجه به چگالی مشترکین در سلول می تواند از یک تا شش TRX آرایش شود. معمولا براي هر BTS با توجه به طراحی پوششی براي آن منطقه میتوان 3 سکتور در نظر گرفت.

وظایف عمده BTS عبارتند از :

• اجراي پرش فرکانسی (Frequency Hopping)

• رمزنگاري و رمزگشایی اطلاعات روي مسیر رادیویی

• گزارش کیفیت کانال ترافیکی خالی

• ارسال مستقیم اندازه گیریهاي توان MS به سمتBSC

• عمل همزمانی بین MS ها و BTS مربوطه

• آشکار سازي قطار پالس هاي دسترسی تصادفی رسیده از MS هاي مختلف

• مدیریت خط سیگنالینگ بین BSC و MS

• تطبیق نرخ بیت و اجراي کدگذاري انتقال

 

BSC

BSC دربخش رادیویی شبکه GSM قرار دارد و وظایف اصلی BSC عبارتند از:

مدیریت شبکه رادیویی

مدیریت BTS ها

ایجاد ارتباط با MS

مدیریت شبکه انتقال

برقراري ارتباط با MS و MSC

BSC براي ارتباط با BTS از لینکهاي سرعت بالا (E1 یا T1) روي اینترفیس Abis استفاده میکند و نرخ اطلاعات روی Abis ، 16kbps و روي A اینترفیس ، 64kbps است و براي سازگاري نرخ اطلاعات بین دو BSC و MSC ، واحدي به نام 13 TRAU اطلاعات 16kbps را به 64kbps و برعکس تبدیل میکند.

 

وظیفه اصلی بخش NSS مدیریت بر برقراري ارتباط بین مشترکین موبایل با هم و با مشترکهاي دیگر از قبیل ISDN وتلفن ثابت(PSTN14)می باشد و قسمتهاي اصلی آن عبارتند از:

• MSC15 ،GMSC16، HLR17،VLR18 ،EIR19 ، AUC20 3-1-1 : NSS (زیرسیستم سوئیچینگ وشبکه)

MSC (مرکز سوئیچینگ موبایل) :

قسمت اصلی زیر سیستم شبکه ، مرکز سوئیچینگ موبایل MSC میباشد .

وظیفه سوئیچینگ برعهده MSC است وبه وسیله لینک E1 با شبکه هاي ثابت و دیتا ارتباط برقرارمی کند و نرخ تبادل اطلاعاتی MSC ، 64 kpbs است و وظایف اصلی ان عبارتند از:

- بروز کردن مکان مشترك ( Location Updating)

- ثبت و شناسایی مشترك (Registration & Authentication)

- مسیر یابی مکالمه و سوئیچینگ و کنترل مکالمات

- مدیریت منابع رادیویی و Handover هاي بین BSC ها

 

مشخصات فرکانسی ونواحی شبکه GSM

 

مشخصات فرکانسی GSM

GSM ، در 3 باند 900 ،1800 ، 1900 بکار گرفته می شود بطوریکه رنج فرکانسی هریک از آنها در جدول (1-1) آمده است.

 

مسیر : Downlink مسیر سیگنالینگ از طرف BTS به سمت MS می باشد.

 

مسیر Uplink : مسیر سیگنالینگ از طرف MS به سمت BTS می باشد.

 

 

لیست فرکانسهاي GSM

 

فاصله فرکانسی بین مسیر Downlink و Uplink

 

 

[آریوبرزن 13988]

نواحی شبکه

 

کلیه شبکه هاي مخابراتی به منظور سرویس دهی تماسهاي ورودي ، نیاز به ساختار مشخصی دارند و علت این امر تغییرپذیري و جابجایی مکانی مشترکین در شبکه موبایل می باشد.

ساختار جغرافیایی در شکل زیر آمده است.

نواحی شبکهGSM

 

سلول : سلول کوچکترین محدوده پوششی در شبکه موبایل میباشد و بوسیله پوشش رادیویی یک سکتور BTS مشخص میشود و روش تقسیم سلولی و تعیین شعاع سلولها بستگی به شرایط جغرافی ایی منطقه تحت پوشش و درنظر گرفتن ساختمانها و موانع مصنوعی، قدرت فرستنده ، بهره آنتن و نوع آن و حساسیت گیرنده دارد و معمولأ براي پوشش رادیویی هر سلول از آنتنهاي سکتورایز استفاده می کنند.

شبکه سلولی در شکل زیر آمده است.

 

 

شبکه سلولار با تکنیک Frequency Reuse

 

 

ناحیه موقعیت (Location Area)

 

ناحیه اي از شبکه می باشد که داراي چندین سلول بوده و این سلولها می توانند متعلق به یک یا چند BSC باشند . هر MSC/VLR حاوي یک یا چند LA می باشد. در واقع یک LA قسمتی از ناحیه سرویس دهی است که MS بدون احتیاج به گزارش موقعیت خویش (Location Updating) میتواند درآن منطقه جابجا شود. هنگام فراخوانی مشترك سیگنال مربوط در کل LA مربوطه به MS ، از طریق BTS ها پخش می شود.

 

ناحیه اي از شبکه که توسط یک مرکز سوئیچ سیار پوشش داده می شود و اطلا عات مربوط به این مشترکین در یک VLR که معمولأ متصل به MSC است ذخیره می گردد.

 

ناحیه اي از شبکه که توسط چندین مرکز سوئیچ سیار (MSC) تحت سرویس می باشد . و به هر اپراتور می تواند یک شبکه PLMN اختصاص می دهند.

[آریوبرزن 13988]

مدولاسیون در GSM

 

نوع مدولاسیونی که در GSM استفاده میشود GMSK وتکنیک مدولاسیون QPSK می باشد ، GMSK یک نوع خاصی از مدولاسیون FM دیجیتال است . دیاگرام مدولاسیون GMSK در شکل(7-1) و تکنیک مدولاسیون QPSK در شکل (8-1) نشان داده شده است. نرخ داده کانال GSM برابر با kbps 270/833 میباشد.

(1-7)دیاگرام مدولاسیون GMSK

 

 

 

(1-8 تکنیک مدولاسیون QPSK که در GSM استفاده می شود.

 

ادامه دارد

[آریوبرزن 13988]

کانال هاي فیزیکی ومنطقی در GSM

 

کانال فیزیکی

براي یک کانال ترکیبی از تعداد شیارهاي زمانی و فرکانسهاي یک کانال فیزیکی، در جهت مسیر بالارونده و پائین

رونده 21 در نظر گرفته می شود .

هر کانال فیزیکی در سیستم GSM می تواند در داخل کانالهاي منطقی متفاوتی در زمانهاي متفاوت نگاشت شود . طول زمانی یک فریم 4.645 میلی ثانیه است که به 8 شیار زمانی تقسیم میشود که هر کدام از این شیارهاي زمانی بوسیله یک مشترك مستقل بکار گرفته می شود .

طول زمانی یک کانال مستقیم 577 میکرو ثانیه ایست که در شکل (9-1) ، تصویر کامل آن آمده است.

هر کانال فیزیکی، داده ترافیکی و کنترلی را به شکل Burst حمل می کنند .

 

 

شکل (9-1) : تصویري ازشیارهاي زمانی براي کانال فیزیکی قطار پالس اطلاعاتی است که در طی یک شیار زمانی ارسال میشود.

 

کانالهاي منطقی

بر اساس توابعی که روي کانالها انجام میشود کانالها به دو نوع کانال منطقی تقسیم می شوند .

• کانال ترافیکی(TCH)

• کانالهاي کنترلی (CCH)

 

 

شکل (10-1) : ساختار کانال هاي منطقی

کانالهاي ترافیکی

کانالهاي ترافیکی به دو دسته عمده کانالهاي صحبت و داده تقسیم می شوند که هرکدام آنها از نظر نرخ ارسال به دو نوع تقسیم می شوند.

نرخ بیت کامل (FULL RATE) .

نرخ بیت نیمه HALF RATE)

کانالهاي کنترلی (22 CCH)

این کانالها به منظور انتقال اطلاعات سیگنالینگ و یا جهت همزمانی بکار می روند و به سه دسته تقسیم می شوند :

کانالهاي مخابره اي (BCH)

کانالهاي کنترل مشترك (CCCH)

کانالهاي کنترل اختصاصی (DCCH)

کانالهاي مخابره اي (BCH)

این کانالها به سه دسته ذیل تقسیم بندي میشوند:

کانال تصحیح فرکانسی(FCCH)

کانال همزمان کننده(SCH)

کانال پخش (BCCH).

بکارگیري کانالهاي منطقی در جدول (2-1) نشان داده شده است.

 

 

جدول (2-1) کانالهاي منطقی در location Updating وMTC

 

 

 

 

[آریوبرزن 13988]

انتشار امواج رادیویی

 

پلاریزاسیون

موجهایی که در هو ا منتشر میشوند داراي پلاریزاسیون هستند که این پلاریزاسیون عمودي ،افقی ، دایروي باشند . امواج رادیویی در GSM بصورت عمودي پلاریزه میشوند ولی پلاریزاسون امواج ممکن است درمسیر بعلت وجود موانع ، انعکاس، فیدینگ ، ... تغییر کند که براي رفع این مشکل باید از دایورسیتی استفاده کنیم .

جهت انتشار امواج در شکل(11-1) نشان داده شده است.

انواع پلاریزاسیون در شکل(12-1) نشان داده شده است.

شکل(11-1):جهت انتشار امواج

 

شکل(12-1) :انواع پلاریزاسیون امواج

 

 

انواع انتشار

 

براي انتشار در GSM ما انتشار امواج فضایی داریم که فرکانسهاي باتر از MHZ300 از این نوع انتشار استفاده میکنند.

 

مشخصات این نوع انتشار عبارتست از:

فرکانسهاي بالاتر از 30MHZ (VHF,UHF,SHF BAND)

در تروپسفر پائین ترین لایه اتمسفر منتشر میشود.

از طریق یونسفر منعکس نمی شود .

برد آن با توجه به باند انتشار درحد چند کیلومتر است.

بیشتر از طریق دید مستقیم منتشر میشود.

: 1-5-3 محاسبه افت مسیر فضاي آزاد

ناحیه موثر یک آنتن ایزوتروپیک برابراست با Ae = λ2 / 4π :

قدرت دریافتی برابر است با :

 

Pr = (Pt / 4πd2) x (λ2 / 4π)

= Pt x (λ / 4πd)2

Pr = P x Ae

افت مسیر فضاي آزاد برحسب dB برابر است با :

 

L = 32.5 + 20 log d + 20 log f dB

در فرمول بالا D برحسب کیلومتر و f فرکانس برحسب مگاهرتز است.

 

کلیه اثرهاي محیطی در شکل (13-1) نشان داده شده است.

طول موج امواج رادیویی GSM

براي باند 900MHZ در حدود 30cm براي باند 1800MHZ در حدود 15cm

-انعکاس از سطح صاف - تفرق- انعکاس چندگانه از سطوح سخت

L = 20 log ( 4πd / λ ) dB 1-5-4 : اثر محیط روي انتشار امواج

انکسار : برخورد موج به لبه مانع و منحرف شدن از مسیر اصلی تضعیف : برخورد به موانع وکاهش قدرت سیگنال

چرخش پلاریزاسیون در اثر برخورد به موانع و شرایط محیطی

شکل(13-1): اثر محیط روي انتشار امواج

 

مدل هاتا- اکومارا براي انتشار در موبایل

Lp(urban) = 69.55 + 26.16 log(f) - 13.82 log(hb) - a(hm)+ (44.9 - 6.55 log(hb)) log(d)

a(hmضریب تصحیح براي تفاوت شهرهاي کوچک با شهرهاي بزرگ میباشد و وابسته به ارتفاع آنتن MS است .

شکل (14-1) :مدل اکومارا- هاتا

 

این پست زیاد حاوی اصطلاحات خاصی نبود ولی دیدم حیفه حالا که این همه توضیح دادیم از انتشار نگیم

[آریوبرزن 13988]

بودجه لینک

 

یکی از نکات مهم در طراحی ، پوشش مناسب براي ناحیه موردنظر است.

قدرت سیگنال در مسیر Downlink (از BTS به MS) و قدرت سیگنال در مسیر Uplink (از MS به BTS) با در نظر گرفتن افت هاي مسیر و موانع به قدري باشد که بتوان ارتباط با کیفیت برقرارکرد.

براي پوشش در مسیر Downlink باید به لول آستانه حساسیت موبایل توجه شود . این آستانه ، مقدار دامنه سیگنال دریافتی از سوي MS را براي داشتن یک حداقل کیفیت قابل قبول معین میکند.

چون سیگنال در مسیر دچار فیدینگ میشود باید یک مقدار حاشیه اطمینان در نظر بگیریم که

(Fade Margin) نامیده میشود . براي پوشش داخل ساختمان باید ، افت نفوذ ساختمان 23 را در نظر بگیریم.

براي رسیدن سیگنال مچموع افتها را باید در نظر بگیریم و بر حسب آن مقدار قدرت سیگنال ارسالی را تعیین کنیم.

 

دردیاگرام شکل(15-1) مسیر سیگنال ارسالی از BTS به MS نشان داده شده است.

 

اگر بخواهیم از یک آنتن هم براي ارسال و هم دریافت استفاده کنیم لازم است که دوپلکسر را بکار بگیریم . وظیفه دوپلکسر، جداسازي و ایزولاسیون بین فرستنده و گیرنده براي جلوگیري از تداخل سیگنال در مسیر فرستنده و گیرنده ، میباشد.

 

بودجه توان درمسیر Downlink

BTS میتواند ازیک آنتن براي انتشار چند کاریر استفاده کند و براي این کارلازم است که کاریرها به وسیله کمباینر با هم ترکیب شوند که استفاده از کمباینر معمولأ 3db افت ایجاد میکند.

 

شکل (15-1): بودجه توان در مسیر Downlink

 

بودجه توان در مسیر Uplink

بودجه توان در مسیر بالارونده دو فرق و امتیاز با بودجه توان درمسیر پائین رونده دارد که باعث میشود تا در مسیر بالارونده MS بتواند سیگنال را با توان کمتري ارسال کند.

درمسیر بالارونده (Uplink) ، افت کمباینر نداریم .

در مقصد BTS میتواند براي دریافت از تکنیک دایورسیتی استفاده کند که باعث حذف افت محوشدگی میشود.( گینی به مسیر بعنوان گین و بهره دایورسیتی اضافه میشود)

بودجه توان در مسیر بالارونده در شکل(16-1) نشان داده شده است.

 

 

شکل(16-1) : بودجه توان در مسیر Uplink

 

منبع:

پایگاه اطلاع رسانی دانش ما

[آریوبرزن 13988]

و اما اصطلاحاتی که جا افتادن

چون میخواستم انسجام متن به هم نخوره بعضی اصطلاحات رو توی متن زیاد توضیح ندادم که از اینجا به بعد اونارو توضیح میدم

[آریوبرزن 13988]

MSC

MSCمخفف mobile switching Centerمي باشد عملكرد سوييچ موبايل تا حدودي شبيه سوييچ تلفن ثايت مي باشد.

همانطور كه از اسم سوييچ پيدا است اصلي ترين كار سوييچ انتخاب مسير مناسب جهت برقراري يك مكالمه است ساختار سوييچ تشكيل شده است از پردازنده مركزي - حافظه موقت( شبيه Ramكامپيوتر) - حافظه جانبي (شبيه هارد ديسك كامپيوتر ) يونيت هاي واسطه كه عمل سوييچينگ در آنها انجام مي شود و پورت ها كه حكم اينترفيس سيستم را دارند البته اين ساختار بسيار ساده شده يك سوييچ است و المانهاي مختلفي درگير مي شوند مثل راك مخصوص سيگنالينگ و غيره ولي هدف دادن ديد كلي مي باشد .اصلي ترين تفاوت سوييچ موبايل و سوييچ تلفن ثابت در نحوه تعريف مشترك در سوييچ است در تلفن ثابت مشترك به صورت دائم در سوييچ تعريف و سرويس هاي جانبي به او اختصاص داده مي شود يعني شماره مشترك هميشگي است مگر اينكه اپراتور تصميم به حذف مشترك بگيرد اما در سوييچ موبايل وقتي مشترك وارد منطقه تحت پوشش يك سوييچ شد فورا سوييچ مربوطه اطلاعات كامل مشترك را به طور اتوماتيك از سيستمي به نام HLRدر خواست مي كند و كپي آن را در حافظه خود ذخيره كرده وبه سوييچ قبلي كه اطلاعات مشترك درآن بوده دستور حذف اطلاعات راداده و سپس HLRآدرس آخرين سوييچ كه موبايل در آن قرار گرفته را در خود ثبت مي كند محلي كه اطلاعات مشترك موبايل به طور موقت در آن ثبت ميشود VLR( (Visited Location Registerنام دارد موقت بودن ثبت اطلاعات در سوييچ از اين بابت است كه به محض خروج مشترك از منطقه تحت پوشش سوييچ اطلاعات آن از سوييچ مربوطه پاك مي شود كه اپراتور هيچ نقشي در تعريف مشترك موبايل در سوييچ ندارد .بطور مثال وقتي شما از تهران به سمت شمال حركت مي كنيد (ازمسير چالوس) ابتدا اطلاعات سيم كارت شما در يكي از سوييچهاي تهران است به محض نزديك شدن به كرج اطلاعات شما ازيكي از سوييچهاي تهران كه اطلاعات شما درآن بود حذف شده ودر VLRسوييچ كرج ثبت مي شويد وقتي وارد منطقه تحت پوشش استان مازندران مي شويد اطلاعات شما از كرج حذف ودر سوييچ بابل ثبت ميشود و ... .

 

MSISDN:

يكي از موارد اصلي ذخيره شده در اين واحد MSISDN يا همان شماره موبايل است كه در اختيار من و شما مي باشد و همه با اين شماره كار تماس را انجام مي دهند مثل 09121620000

 

IMSI:

هر سيم كارت داراي يك شماره واحد و منحصر به فرد در شبكه مي باشد كه در اصطلاح فني به آن IMSI گفته مي شود اگر الان شما موبايلي را كه در اختيار داريد خاموش كرده و سيم كارت آن را خارج كنيد در قسمت پشت سيم كارت شماره اي حك شده است كه 10 رقم از آن به اضافه 43211 (براي شبكه IR-TCI) كه مجموعا 15 رقم مي شود را IMSI مي نامند البته 10 رقم ذكر شده به تنهايي MSIN نام دارد . در سيم كارتهاي جديد 10 رقم آخر شماره ثبت شده در پشت سيم كارت همان MSIN ميباشد .

سئوال : اين شماره به چه دردي مي خورد ؟

يكي از كاربردهاي آن در هنگام سوختن ، مفقود شدن و يا دزديده شدن سيم كارت است اپراتور با همان شماره موبايل قبلي (MSISDN) سيم كارت جديد با شماره سيم كارت جديد صادر كرده و شماره سيم كارت قبلي شما را از شبكه حذف مي كند كه اصطلاحا گفته مي شود سيم كار سوزانده شده است .

تذكر : اين شماره(IMSI) در حافظه سيم كارت ذخيره شده است .

در شبكه موبايل در هنگام تماس با يك موبايل بيشتر اين شماره سيم كارت است كه ردو بدل مي شود بدين صورت كه وقتي ما با شماره موبايلي تماس مي گيريم بعد از تاييد HLR (محل ثبت دائمي سيم كارت) و گرفتن شماره سيم كارت توسط شبكه ارتباطات بعدي توسط اين شماره صورت مي گيرد .

ديگر كاربردي كه مي توان براي آن متصور بود هنگام پيدا كردن شبكه مي باشد .وقتي شما با گوشي خود وارد قسمت جستجوي شبكه مي شويد بعد از گرفتن امواج(مثلا در تهران) شبكه موبايلهاي موجود مثل IR-TCI و IR TALIACOM را مشاهده مي كنيد و با انتخاب IR-TCI شماره سيم كارت شما از HLR مربوطه استعلام مي شود و سپس شما اصطلاحا REGISTER شده مي توانيد تماس بگيريد و يا با شما تماس گرفته شود . همين روش در رومينگ مي باشد يعني شما وقتي به عربستان سفر مي كنيد با جستجوي شبكه عربستان توسط گوشي خود اقدام كرده و نام SA ALJAVALرا انتخاب مي كنيد از اين به بعد با كمك شبكه عربستان و شماره سيم كارت خود در شبكه شناخته شده هستيد ( البته كشوري كه شما به آن سفر مي كنيد بايد با ايران قرارداد رومينگ داشته باشد ).

 

TMSI:

اين كد شبيه IMSI كه همان شماره سيم كارت مي باشد هست با اين تفاوت كه بعد از هر تماس سوييچ موبايل كدی را به صورت هگزادسيمال 8 كاراكتري است به صورت تصادفي به شماره سيم كارت مورد نظر نسبت داده و ابتدا با اين كد مشترك موبايل را در صورت تماس گرفته شدن خبر مي كند البته اين كد قبلا در اختيار گوشي موبايل قرارگرفته ودر حافظه گوشي ذخيره مي شود (لازم به ذكر است دوبار شبكه با كد TMSI مشترك را پيج مي كند اگر پيدا نشد به فرض اينكه گوشي از اين كد خبر ندارد با IMSI پيج مي شود كه اين كد در حافظه سيم كارت موجود مي باشد ).

TMSI به چه دردي مي خورد ؟

اين بخاطر امنيت موبايلي است كه به آن زنگ خورده است مي باشد چراكه اگر مابه صورت موازي سوييچ پيش فرضي داشته باشيم و از شماره سيم كارت مشترك نيز مطلع باشيم مي توانيم آن را پيج كنيم ولي با اين كد عملا اين مورد غير ممكن است .

LAC و CI چيست؟

شبكه موبايل به صورت سلول هاي 6 ضلعي تقسيم و در نظر گرفته مي شود و سايت BTS كه غالبا سه جهت (سكتور) دارد بين سه سلول قرار مي گيرد وهر جهت يك سلول را پوشش مي دهد .در شبكه براي پيدا كردن موقعيت يك مشترك مي بايست هر سلول داراي كدي باشد كه به اين كد CELL ID) CI ) گفته مي شود كه اين كد در ايران 5 رقمي مي باشد .

حال يك شهر را به چند منطقه بزرگ كه خود اين مناطق شامل چندين CI مي باشد تقسيم مي كنند و به آن LAC مي گويند شهري مانند تهران غالبا به چند LAC و شهرهاي كوچكتر به يك LAC تقسيم مي شوند .كد LAC معمولا 4 رقمي است .

 

مثال : به طور مثال در ميدان وليعصر تهران يك BTS نصب مي كنيم كه داراي سه جهت (سكتور ) مي باشد به اين سلولها مثلا در LAC به شماره 1211 و در CI هاي 12115 و 22115 و 32115 تعريف مي شود و اگر شما تحت پوشش سكتور سوم اين سايت باشيد در VLR اين آدرس ثبت مي شود LAC=1211 و CI=32115 و اين آدرس شما در سوييچ مي باشد.

البته لازم به ذكر است كه سوييچ موبايل براي پيدا كردن شما هنگام تماس با موبايلتان مجبور است در كل LAC عمل پيجينگ را انجام دهد .

 

منبع:

سایت شرکت مخابرات استان قزوین

[mohsen 88 10106]

خیلی عالی بود دوست من.

این تاپیک میتونه یک مرجع کامل برای یادگیری سیسیم موبایل باشه

سپاس

[am in 25041]

مقدمه ای بر GSM :

مخابرات سلولی یکی از سریعترین Application های رو به رشد در صنعت ارتباطات است. هر روزه بر تعداد مشترکین این نوع ارتباط در جهان افزوده میشود.

تجارت ارتباطات موبایل به سرعت در CEPT (دفاتر پست و مخابرات اروپایی) در حال رشد و توسعه است. CEPT از طریق بازارهای پر قدرت موبایل، توسعه فناوری موبایل را رهبری مینماید و همکاریهای جدیدی در زمینه سیستمهای استادارد ساز ، پیاده سازی و اجرای این فناوریها به وجود آورده است.

یکی از مهمترین محصولات این استاندارها که در CEPT شکل گرفته است استاندارد GSM است. این استاندارد سیستم ارتباطات موبایل سلولی دیجیتالی نسل جدید را در CEPT اروپا توسعه داده است. برای اولین با کار استادارد سازی GSM جهت پیاده سازی این سیستم در سال 1991 صورت گرفته است.

[am in 25041]

معماری GSM :

سیستم GSM از ترکیب 3 زیر سیستم اصلی به وجود آمده است :

1. زیر سیستم شبکه

2. زیر سیستم رادیویی

3. زیر سیستم پشتیبانی و نگهداری

در سیستم GSM برای برقراری ارتباطات اپراتورهای شبکه با منابع مختلف و تجهیزات زیر ساختار سلولی، نه تنها رابطی هوایی بلکه چندین رابط اصلی دیگر برای مرتبط کردن قسمتهای مختلف این سیستم تعریف شده است.

سه رابط مهم در سیستم GSM در زیر آمده است :

رابط A که میان MSC و BSC قرار دارد.

رابط A-bis که میان BSC و BTS قرار دارد.

رابط UM که میان BTS و MS قرار دارد.

رابط دیگری نیز به نام MAP وجود دارد که پروتکلی است که میان عناصر EIR ، HLR،VLR ،MSC و AUC در و بدل میشود.

[am in 25041]

1. زیر سیستم شبکه :

این سیستم شامل تجهیزات و فانکشنهای مربوط به مکالمات end-to-end ، مدیریت مشترکین ، Mobility میباشد و نیز مانند رابطی میان سیستم GSM و مراکز تلفن ثابت (PSTN) عمل میکند.

زیر سیستم شبکه ، یک زیر سیستم سوئیچینگ میباشد که شامل MSC ها ، AUC ، HLR، VLR و EIR میباشد.

در زیر تعریف کوتاهی از هر یک از این عناصر ارائه شده است :

MSC : یا مرکز سرویسهای سوئیچینگ موبایل فانکشنهای راه اندازی مکالمه (Call setup) را انجام میدهد ، رابطی نیز با مراکز تلفن ثابت دارد و فانکشنهایی نیز مانند ارایه صورت حساب مشترکین نیز بر عهده این مرکز است.

HLR : یا ثبت کننده محل HOME یک پایگاه داده متمرکز شامل اطلاعات تمامی مشترکین ثبت شده در یک PLMN است. ممکن است در یک PLMN بیشتر از یک HLR وجود داشته باشد ولی هر مشترک مشخص تنها به یک HLR میتواند وارد شود.

VLR : یا ثبت کننده محل visitor یک پایگاه داده شامل اطلاعات موبایلهایی است که در حال حاضر در حوزه MSC کنترلی در حال حرکت هستند.

در زمانیکه یک MS به حوزه MSC جدیدی وارد میشود VLR ای که به آن MSC متصل شده است ، اطلاعات MS مورد نظر را از HLR درخواست میکند. HLR نیز اطلاعات MS مورد نظر را به آن MSC که MS در حوزه اش قرار دارد ارایه خواهد داد. اگر یک MS بخواهد مکالمه ای برقرار نماید VLR تمام اطلاعات مورد نیاز جهت برقراری مکالمه را ارایه خواهد داد و لزومی ندارد که در هر لحظه از HLR سوال نماید. VLR در یک جمله میتوان گفت ، یک HLR توزیع شده است و شامل اطلاعات دقیقی در مورد محل یک موبایل است.

AUC : یا مرکز تعیین هویت به HLR متصل میشود و وظیفه آن آماده سازی HLR به همراه پارامترهای تعیین هویت و کلیدهای رمز نگاری است که این عملیات برای اهداف امنیتی استفاده میشوند.

ٍEIR : یا ثبت کننده هویت تجهیزات یک پایگاه داده است که در آن شماره های بین المللی تعیین هویت تجهیزات موبایل (IMEI) برای هر دستگاه موبایل ثبت شده، ذخیره میشود.

یکی دیگر از ترکیبات زیر سیستم شبکه Echo Canceller است که مسایل آزار دهنده ای مانند انعکاس صدا که از طریق شبکه موبایل در زمان اتصال به مدار PSTN ایجاد میشود را کاهش میدهد.

شبکه IWF یا فانکشن داخل شبکه ای نیز رابطی میان MSC و دیگر شبکه ها (ISDN و PSTN ) میباشد.

(IWF = InterWorking Function)

[am in 25041]

2. زیر سیستم رادیویی :

شامل تجهیزات و فانکشنهای مرتبط با مدیریت اتصالات مسیر رادیویی، مانند مدیریت handover ها میباشد. این زیر سیستم شامل BTS ، BSC و MS است. MS به طور قرار دادی در زیر سیستم رادیویی قرار گرفته او همیشه آخرین مسیر یک مکالمه است و از برقراری یک مکالمه ، به همراه زیر سیستم شبکه ، جهت مدیریت Mobility ، محافظت میکند.

MS دارای قابلیتهای پایانه شبکه و همچنین پایانه کاربر است. هر سلول در سیستم GSM یک BTS با چندین گیرنده و فرستنده دارد. یک گروه از BTS ها توسط یک BSC کنترل میشوند. پیکربندیهای مختلفی برای BSC - BTS وجود دارد. برخی از این پیکربندیها برای وضعیت ترافیک بالا و تعدادی برای مناطقی با ترافیک متوسط طراحی شده اند. یک BSC فانکشنهایی چون handover و power control را نیز کنترل میکند. BSC و BTS با هم به نام BSS شناخته میشوند. BSS از دید MSC به صورت یک رابط که ارتباطات لازم را با MS ها در حوزه ای مشخص برقرار میکند، به نظر میرسد. BSS دائما با یک مدیریت کانال رادیویی ، فانکشنهای انتقال، کنترل link رادیویی و تخمین کیفیت و مهیا سازی سیستم برای handover ها، مرتبط است. BSS میتواند به n سلول پوشش بدهد که n میتواند یک یا بیشتر باشد.

[am in 25041]

3 . زیر سیستم مرکز نگهداری و پشتیبانی (omc)

شامل فانکشنهای نگهداری و پشتیبانی تجهیزات gsm میباشد و پشتیبانی رابط اپراتور شبکه را نیز بر عهده دارد. Omc به تمام تجهیزات داخل سیستم سوئیچینگ و bsc متصل میشود. Omc در حقیقت فانکشنهای نظارتی gsm یک کشور را انجام میدهد (مانند صورتحساب دادن ) و یکی از مهمترین فانکشنهای آن هم ، فانکشن نگهداری hlr یک کشور است.

بسته به اندازه شبکه هر کشور میتواند بیشتر از یک omc داشته باشد. مدیریت سراسری و متمرکز شبکه نیز توسط مرکز مدیریت شبکه (nmc) انجام میپذیرد و omc نیز مسئول مدیریت منطقه ای شبکه میباشد.

[Mahnaazz 13133]

ممنون مهندس اریو عزیز....