Korinio ryšio dažniai Rusijoje

GSM-1800 (DCS-1800) - Global System for Mobile Communications - pasaulinė mobiliojo ryšio sistema. Tai skaitmeninis standartas, kurio dažnių diapazonas yra 1710–1880 MHz. GSM-900 standarto modifikacija. Šio standarto ypatybės apima šias charakteristikas:
„GSM-1800 standarto mobiliųjų telefonų maksimali spinduliuotės galia – 1W (palyginimui – GSM-900 – 2W). Aukšta apsauga nuo pasiklausymo ir neteisėto numerio naudojimo;
„Didelis tinklo pajėgumas, kuris svarbus didiesiems miestams;
„Didžiausias abonento atstumas nuo bazinės stoties yra 5-6 kilometrai.
Signalo kodavimo sistema ir SIM kortelių naudojimas yra panašus į GSM-900 standartą.

Daugiau apie GSM

GSM standartas yra glaudžiai susijęs su visais šiuolaikiniais skaitmeninių tinklų standartais, pirmiausia ISDN (Integruotų paslaugų skaitmeninis tinklas) ir IN (Intelligent Network). Pagrindiniai funkciniai GSM elementai yra įtraukti į šiuo metu kuriamą tarptautinį standartą pasaulinė sistema mobiliojo ryšio UMTS (Universal Mobile Telecommunications System).

Devintojo dešimtmečio pradžioje Europoje, ypač Skandinavijoje, JK, Prancūzijoje ir Vokietijoje, sparčiai vystėsi analoginės korinio ryšio sistemos. Kiekviena šalis sukūrė savo sistemą, nesuderinamą su kitomis tiek įranga, tiek teikiamomis paslaugomis. Dėl to kiekvienos valstybės mobilioji įranga buvo naudojama tik jos valstybėse ir turėjo labai ribotą rinką. Taigi iškilo poreikis sukurti vieną visos Europos standartą. 1982 m. sukūrė CEPT (Europos pašto ir telegrafų konferencija). darbo grupė, vadinamas GSM (Groupe Special Mobile). Sukurta sistema turėjo atitikti šiuos kriterijus:
" aukštos kokybės Kalbos informacijos perdavimas;
„maža įrangos ir teikiamų paslaugų kaina;
"galimybė palaikyti vartotojo nešiojamąją įrangą;
" parama daugybei naujų paslaugų ir įrangos;
"spektrinis efektyvumas;
Suderinamas su ISDN;
" tarptautinio tarptinklinio ryšio palaikymas, t. y. galimybė abonentui naudotis mobiliuoju telefonu pereinant prie kito GSM tinklo;

1989 metais GSM kūrimas buvo perduotas ETSI (Europos telekomunikacijų standartų institutui), o 1990 metais buvo paskelbtos pirmojo GSM etapo specifikacijos. Iki 1991 m. vidurio buvo pradėtos remti komercinės GSM paslaugos, o iki 1993 m. veikė 36 GSM tinklai 22 šalyse, o dar 25 šalys pasirinko arba svarstė įvesti GSM. Nors GSM sistema buvo standartizuota Europoje, iš tikrųjų tai nėra vien europinis standartas. GSM tinklai įdiegti arba planuojami diegti beveik 60 Europos, Vidurio ir Tolimųjų Rytų, Afrikos, Pietų Amerikos ir Australijos šalių. 1994 metų pradžioje GSM abonentų skaičius visame pasaulyje siekė 1,3 mln. 1995 metų pradžioje jau buvo daugiau nei 5 mln. GSM akronimas įgavo naują reikšmę – Global System for Mobile Communications.

GSM kūrėjai pasirinko tuo metu neišbandytą skaitmeninę sistemą, supriešindami ją su standartizuotomis analoginėmis korinio mobiliojo ryšio sistemomis, tokiomis kaip AMPS (Advanced Mobile Phone Service) JAV ir TACS (Total Access Communications System) JK. Jie tikėjo, kad glaudinimo algoritmų ir skaitmeninių procesorių patobulinimai atitiks pradinius sistemos reikalavimus, ir tai bus tobulinama siekiant pagerinti kokybės ir sąnaudų santykį. GSM kūrėjai nuo pat pradžių siekė užtikrinti GSM ir ISDN tinklų suderinamumą pagal siūlomų paslaugų spektrą. Pagal ITU-T (Tarptautinė telekomunikacijų sąjunga – Telekomunikacijų standartizacijos sektorius) apibrėžimus GSM tinklas gali teikti šių tipų paslaugas:
„informacijos perdavimo paslaugos (nešiotojų paslaugos);
"ryšio paslaugos (telepaslaugos);
„papildomos paslaugos“
Garsiausia GSM veikla yra telefonija. Kadangi GSM iš esmės yra skaitmeninė sistema duomenų perdavimo, kalba yra užkoduota ir perduodama kaip skaitmeninis srautas. Kitas teikiamos paslaugos pavyzdys – teikimas skubi pagalba, kai trijų skaitmenų rinkimu (pavyzdžiui, 911) pranešama artimiausiam tokio tipo paslaugų teikėjui. Be to, teikiamos įvairios duomenų perdavimo paslaugos. GSM abonentai gali keistis informacija su ISDN, įprastinių telefono tinklų, paketinio komutavimo tinklų ir grandinės komutavimo tinklų abonentais, naudodami įvairius prieigos būdus ir protokolus, tokius kaip X.25 arba X.32. Fakso pranešimus galima siųsti naudojant atitinkamą fakso aparatui skirtą adapterį. Unikali GSM savybė, kurios nebuvo senesnėse analoginėse sistemose, yra dvikryptis SMS (Short Message Service) pranešimų (iki 160 baitų), perduodamų saugojimo ir persiuntimo režimu, perdavimas. Gavėjui, kuris yra SMS abonentas, gali būti išsiųsta žinutė, po kurios siuntėjui išsiunčiamas gavimo patvirtinimas. Trumposios žinutės gali būti naudojamos transliacijos režimu, pavyzdžiui, informuoti abonentus apie besikeičiančias sąlygas eismo regione.

Dabartinės specifikacijos kaip papildomos funkcijos apibūdinti informacijos perdavimo ir ryšių teikimo paslaugas (pavyzdžiui, skambučių peradresavimas, kai mobiliojo ryšio abonentas nepasiekiamas, vėliau tikimasi naujų galimybių, tokių kaip skambučio identifikavimas, skambučių eilės sudarymas, kelių abonentų derybos iš karto ir kt.). GSM tinklo apimamas plotas padalintas į šešiakampius korius. Kiekvienos šešiakampės ląstelės skersmuo gali būti skirtingas – nuo ​​400m iki 50km. GSM tinklo elementų funkcijos ir sąsajos aprašytos ETSI rekomendacijose.

Be terminalo, MS yra plastikinė kortelė, kuri vadinama SIM abonento identifikavimo moduliu (Subscriber Identity Module). Įdėjus SIM kortelę į kitą GSM terminalą, abonentas ir toliau gauna visą paslaugų spektrą. Kiekvienas terminalas turi unikalų tarptautinį identifikatorių mobilioji įranga, SIM kortelėje yra tarptautinis identifikatorius mobiliojo ryšio abonentas, slaptasis autentifikavimo raktas ir kita informacija. Šie identifikatoriai yra nepriklausomi vienas nuo kito, o SIM kortelė nuo neteisėto naudojimo apsaugota slaptažodžiu arba asmeniniu kodu. BSS taip pat susideda iš dviejų dalių: bazinės siųstuvų-imtuvų stoties BTS (Base Transceiver Station) ir bazinės stoties valdiklio BSC (Base Station Controller). Šias dalis jungianti Abis sąsaja leidžia valdyti skirtingų gamintojų sukurtus komponentus. BSS radijo aprėptis skirstoma į teritorijas – jos dažniausiai vadinamos – „ląstelėmis“, kurių kiekvieną dengia vienas BTS. BTS valdo radijo protokolus su MS. Didelėje, tankiai apgyvendintoje teritorijoje gali būti daug BTS, todėl jiems keliami labai griežti reikalavimai (aiškios ribos, patikimumas, perkeliamumas ir maža kaina). BSC valdo vieno ar kelių BTS radijo išteklius, valdo radijo kanalų aprūpinimą, dažnio reguliavimą, valdo skambučius tarp ląstelių (perdavimas) ir yra ryšys tarp mobiliosios stoties ir MSC.

Kaip jau minėta, pagrindinis tinklo posistemio komponentas yra MSC. Jis valdo mobiliojo ryšio abonentą: registruoja, identifikuoja, atnaujina vietos informaciją, atlieka perdavimus, nukreipia skambučius tarptinklinio ryšio abonentams, taip pat suteikia ryšį su fiksuotais tinklais. Išvardintas paslaugas teikia įvairios funkciniai elementai HLR, VLR ir kt., kuriuos galima pasiekti per SS7 (Signaling System No. 7) tinklą. SS7 yra standartizuotas tarptautiniu mastu ir skirtas keistis signaline informacija skaitmeniniuose ryšio tinkluose su skaitmenine programine įranga valdomomis stotimis. Sistema optimizuota veikti per 64 kbit/s skaitmeninius kanalus ir leidžia valdyti prisijungimo procesą, taip pat perduoti techninės priežiūros ir eksploatavimo informaciją. Be to, jis gali būti naudojamas kaip patikima transporto sistema perduodant kitokio pobūdžio informaciją tarp stočių ir specializuotų centrų telekomunikacijų tinkluose. SS7 naudojamas signalizacijos informacijos perdavimo būdas specialiu kanalu, bendru vienam ar keliems informacijos kanalų paketams. Signalizacijos informacija turi būti perduodama teisinga seka, be nuostolių, galima naudoti tiek antžeminius, tiek palydovinius kanalus. SS7 tinklas yra būtina sąlyga kuriant GSM tinklą. SS7 protokolo architektūra ir atitiktis etaloninis modelis sąveika atviros sistemos parodyta čia. Namų vietos registras (HLR) ir lankytojų vietų registras (VLR) kartu su MSC suteikia maršruto parinkimo ir tarptinklinio ryšio galimybes. HLR yra visi administraciniai duomenys apie kiekvieną registruotą GSM tinkle šį HLR atitinkantį abonentą, taip pat informacija apie jo esamą buvimo vietą. Abonento vietos informacija paprastai pateikiama VLR signalizacijos adreso, susieto su mobiliąja stotimi, forma. VLR yra pasirinkta administracinė informacija iš namų registro, reikalinga skambučiui valdyti ir teikti visas paslaugas kiekvienam mobiliojo ryšio abonentui, kuris šiuo metu yra VLR valdomoje geografinėje srityje. Kiti du registrai naudojami autentifikavimui ir saugumui užtikrinti.

Europoje veikiančių korinio judriojo ryšio tinklų spektro dažnių juostos plotis yra 890–915 MHz aukštyn (nuo mobiliosios stoties iki bazinės stoties) ir 935–960 MHz žemyn (nuo bazinės stoties iki mobiliosios stoties). Kadangi devintojo dešimtmečio pradžioje šios juostos jau buvo naudojamos analoginėse sistemose, 10 MHz viršutinė kiekvienos juostos yra skirta GSM tinklui, kuris vis dar kuriamas. Galiausiai GSM užims visą 2x25 MHz juostą.

Kadangi radijo spektro ištekliai yra riboti, reikia optimaliai paskirstyti pralaidumą visiems galimiems vartotojams. Šiam tikslui GSM naudojamas metodas yra TDMA ir FDMA (daugialypės prieigos laiko ir dažnio padalijimas) kelių prieigos metodų derinys. Pirma, 25 MHz dažnių juosta yra padalinta į 200 KHz juostas. Kiekviena stotis turi savo juostą (arba kelias juostas). Juostos abonentai yra atskirti laike. Kiekvienas abonentas atitinka vieną kadrą. Aštuoni rėmeliai sujungiami į rėmelį. 26 kadrai savo ruožtu sudaro kelis kadrus, kurie kartojasi cikliškai. Kelių kadrų ilgis yra 120 milisekundžių. Vienas kadras sudaro 1/200 kelių kadrų, t.y. apie 0,6 milisekundės. Kanalai apibrėžiami pagal atitinkamų ciklinių kadrų skaičių ir padėtį, o visa paletė kartojasi maždaug kas 3 valandas. Jie skirstomi į dedikuotus kanalus arba srauto kanalus, kurių kiekvienas atitinka vieną mobiliąją stotį, ir bendruosius kanalus arba valdymo kanalus, kuriuos mobiliosios stotys naudoja pasyviuoju režimu.

GSM yra skaitmeninė sistema, todėl reikia skaitmeninti analoginę kalbą. Esamose telefonų sistemose ir ISDN tinkle naudojamas metodas analoginėms linijoms multipleksuoti į didelės spartos grandines ir optinės linijos, vadinamas PCM (impulsinio kodavimo moduliacija). 64 kbit/s PCM išvesties bitų sparta yra per didelė, kad būtų galima perduoti GSM radijo kanalais. GSM tyrimų grupė ištyrė kelis kalbos kodavimo algoritmus, kol galiausiai apsistojo ties RPE-LTP (Regular Pulse Excitation-Long Term Prediction) kodavimo schema. Schema konvertuoja kalbos srautą, gaunamą 64 kbit/s greičiu, į 13 kbit/s spartą ir atvirkščiai, išlaikant kokybę perduodamas signalas.

Skirtingai nuo fiksuotų tinklų, kur abonento terminalas yra prijungtas prie centrinio biuro, GSM tinklo abonentas gali judėti nacionalinio tinklo viduje ir už jo ribų, t.y. atlikti tarptinklinį ryšį. Norėdami pasiekti mobiliojo ryšio abonentą, turite surinkti numerį, vadinamą MSISDN (Mobile Subscriber ISDN) skaitmeninio tinklo mobiliojo ryšio abonento numeriu. Šiame numeryje yra šalies kodas ir nacionalinis paskirties kodas, identifikuojantis operatorių šio prenumeratoriaus. Pirmieji keli numerio skaitmenys nurodo abonento HLR jo mobiliajame tinkle. Įeinantis skambutis iš mobiliojo ryšio abonento nukreipiamas į GMSC (Gateway MSC) apdorojimui. GMSC iš esmės veikia kaip komutatorius, kuris prašo abonento HLR gauti reikiamus duomenis ir maršruto informaciją, todėl turi jungčių tarp MSISDN numerių ir juos atitinkančių HLR lentelę. Mobiliosios stoties tarptinklinio ryšio numeris MSRN (Mobile Station Roaming Number) visiškai nustato maršrutą, yra susijęs su geografiniu numeracijos planu ir jokiu būdu nesusietas su abonentais.

Daugelio analoginių standartų naudojimas Vakarų Europoje korinio ryšio, nesuderinami vienas su kitu ir turi didelių trūkumų, palyginti su skaitmeniniais standartais, lėmė poreikį sukurti vieną visos Europos skaitmeninį korinio ryšio standartą GSM-900. Tai užtikrina aukštą ryšių kokybę ir konfidencialumą bei leidžia teikti abonentams platų paslaugų spektrą. Standartas suteikia galimybę organizuoti automatinį tarptinklinį ryšį. 1999 m. liepos mėn. duomenimis, GSM-900 abonentų dalis pasaulyje sudarė apie 43%, o Vakarų Europoje – daugiau nei 85%.

GSM standartas taip pat žinomas kaip DCS (Skaitmeninė korinė sistema) arba PCN (Personal Communications Network), taip pat GSM-900 standarto modifikacija 1800 MHz diapazonui: GSM-1800 standartas. GSM standartas apima daugiausia pilna komplektacija paslaugas, palyginti su kitomis.

GSM koriniai tinklai iš pradžių yra sukurti kaip tinklai didelės talpos, skirtas masiniam vartotojui ir skirtas teikti platų paslaugų spektrą abonentams naudojant ryšius tiek pastatų viduje, tiek gatvėje, įskaitant keliaujant automobiliu.

GSM standartas naudoja TDMA, leidžiančią vienu nešlio dažniu vienu metu išdėstyti 8 balso kanalus. Kaip kalbos konvertavimo įrenginys naudojamas RPE-LTP kalbos kodekas su reguliariu impulsiniu sužadinimu ir 13 kbit/s kalbos konvertavimo greičiu.

Norint apsisaugoti nuo klaidų, atsirandančių radijo kanaluose, naudojamas blokinis ir konvoliucinis kodavimas su interleavingu. Padidėjęs kodavimo ir sujungimo efektyvumas esant mažam MS greičiui pasiekiamas lėtai perjungiant veikimo dažnius ryšio sesijos metu 217 apynių per sekundę greičiu.

Siekiant kovoti su gaunamų signalų trukdžių išblukimu, kurį sukelia radijo bangų daugiakryptis sklidimas miesto sąlygomis, ryšio įrangoje naudojami ekvalaizeriai, užtikrinantys išlyginimą. pulsiniai signalai su standartiniu delsos laiko nuokrypiu iki 16 μs. Įrangos sinchronizavimo sistema sukurta taip, kad kompensuotų iki 233 μs absoliutų signalo vėlavimo laiką. Tai atitinka maksimalų 35 km ryšio atstumą (maksimalus ląstelės spindulys).

Radijo signalui moduliuoti naudojamas spektrinis efektyvus Huso minimalaus poslinkio klavišas (GMSK). Kalbos apdorojimas šis standartas vykdoma per pertraukiamą kalbos perdavimo sistemą DTX (Discontinuous Transmission).

GSM standartas užtikrina aukštą pranešimų perdavimo saugumo lygį; pranešimai užšifruojami naudojant šifravimo algoritmą su viešasis raktas(RSA).

Apskritai GSM standarte veikianti ryšio sistema skirta naudoti įvairiose srityse. Tai suteikia vartotojams platų paslaugų spektrą ir galimybę naudotis įvairia balso ir duomenų pranešimų, skambučių ir pagalbos signalų perdavimo įranga; Prisijunkite prie viešųjų komutuojamųjų telefono tinklų (PSTN), duomenų tinklų (PDN) ir integruotų paslaugų skaitmeninių tinklų (ISDN).

Žemiau pateikiamos pagrindinės GSM standarto charakteristikos:

MS perdavimo ir BTS priėmimo dažnis, MHz 890–915;

MS priėmimo dažnis ir BTS perdavimo dažnis, MHz 935–960;

Priėmimo ir perdavimo dažnių dvipusis atstumas, MHz 45;

Pranešimo perdavimo greitis radijo kanale, kbit/s 270.833;

Kalbos kodeko konvertavimo greitis, kbit/s 13;

Ryšio kanalo dažnių juostos plotis, kHz 200;

Maksimalus ryšio kanalų skaičius – 124;

Moduliacijos tipas GMSK;

Moduliacijos indeksas BT=0,3;

Išankstinės moduliacijos pralaidumas

Gauso filtras, kHz 81,2;

Dažnio šuolių skaičius per sekundę yra 217;

Maksimalus celės spindulys, km iki 35;

Kombinuota TDMA/FDMA kanalų organizavimo schema;

Reikalingas nešlio / trukdžių santykis yra 9 dB.

GSM tinklų įrangą sudaro mobiliosios (radijo telefonai) ir bazinės stotys, skaitmeniniai jungikliai, valdymo ir priežiūros centras, įvairios papildomos sistemos ir įrenginiai. Funkcinis sistemos elementų sujungimas atliekamas naudojant daugybę sąsajų. Blokinėje diagramoje (1.1 pav.) parodyta funkcinė struktūra ir sąsajos, priimtos GSM standarte.

1.1 pav. – Struktūrinė schema GSM tinklai

MS sudaro įranga, skirta organizuoti GSM abonentų prieigą prie esamų ryšio tinklų. Pagal GSM standartą yra priimtos penkios MS klasės: nuo 1 klasės modelio, kurio išėjimo galia iki 20 W, sumontuotas transporto priemonių, iki 5 klasės modelio, kurio maksimali išėjimo galia iki 0,8 W (1.1 lentelė). Perduodant pranešimus yra numatytas adaptyvus siųstuvo galios reguliavimas, užtikrinantis reikiamą ryšio kokybę. MS ir BTS yra nepriklausomi vienas nuo kito.

Taip pat skaitykite:

Daugiapakopis kintamosios srovės grįžtamojo ryšio stiprintuvas
Elektroniniai prietaisai yra įrenginiai, kurių veikimo principas pagrįstas reiškinių, susijusių su judančiais įkrautų dalelių srautais, naudojimu. Priklausomai nuo to, kaip vadovybė...

DSP įrangos ciklinio sinchronizavimo signalų imtuvo veikimo modeliavimas
Šiuo metu vis labiau plinta skaitmeniniai informacijos perdavimo ir apdorojimo būdai. Daugumoje išsivysčiusių šalių įranga gaminama ir nuolat tobulinama...

Intrazoninės šviesolaidinės linijos Chabarovskas – Amurskas ruože projektas
Šiuolaikiniai optinio ryšio kabeliai (OC) praktiškai pakeičia tradicinius vario šerdies ryšio kabelius visose Rusijos jungtinio ryšio tinklo atkarpose. Taigi, naujos statybos...

Pradedantieji nesupranta žaidimų, kurių imasi standartų kūrėjai. Atrodytų, kad jis naudoja GSM dažnius 850, 1900, 900, 1800 MHz, kas daugiau? Greitas atsakymas – perskaitykite kitą telefono instrukcijų skyrių. Bus parodytas visuotinai priimto aiškinimo netinkamumas. Problemą apibūdina šios nuostatos:

  1. Antroji korinio ryšio karta 2G sukūrė daugybę standartų. Pasaulis žino tris epicentrus, kurie nustato ritmą: Europa, Šiaurės Amerika, Japonija. Rusija priėmė pirmųjų dviejų standartus, juos pakeisdama.
  2. Standartų šeimos medis nuolat plečiasi.
  3. Tarptautinės standartų versijos skirtos atskirų šalių skirtingoms taisyklėms suvienodinti. Dažnai tiesioginis įgyvendinimas neįmanomas. Vyriausybės keičia teisės aktus, kad nustatytų dažnių planus.

Tai, kas išdėstyta pirmiau, paaiškina pradedančiųjų neteisingo problemos supratimo priežastis. Grąžindami problemos aiškumą, sukurkime supaprastintą standartų hierarchiją, nurodydami kartu naudojamus dažnius.

Standartų genealogija

Ši informacija skirta paprastam žmogui paaiškinti esamų, išnykusių standartų struktūrą. Žemiau, kituose skyriuose, bus aprašytos Rusijoje naudojamos technologijos. Atitinkami Rusijos mišką papuošusio medžio atstovai pažymėti pusjuodžiu šriftu.

1G

  1. AMPS šeima: AMPS, NAMPS, TACS, ETACS.
  2. Kiti: NMT, C-450, DataTAC, Hicap, Mobitex.

2G: 1992 m

  1. GSM/3GPP šeima: GSM, HSCSD, CSD.
  2. 3GPP2 šeima: cdmaOne.
  3. AMPS šeima: D-AMPS.
  4. Kita: iDEN, PHS, PDC, CDPD.

2G+

  1. 3GPP/GSM šeima: GPRS, EDGE.
  2. 3GPP2 šeima: CDMA2000 1x, įskaitant išplėstinį.
  3. Kiti: WiDEN, DECT.

3G: 2003 m

  1. 3GPP šeima: UMTS.
  2. 3GPP2 šeima: CDMA2000 1xEV-DO R.0

3G+

  1. 3GPP šeima: LTE, HSPA, HSPA+.
  2. 3GPP2 šeima: CDMA2000 1xEV-DO R.A, CDMA2000 1xEV-DO R.B, CDMA2000 1xEV-DO R.C
  3. IEEE šeima: mobilusis „WiMAX“, „Flash OFDM“.

4G: 2013 m

  1. 3GPP šeima: LTE-A, LTE-S Pro.
  2. IEEE šeima: WiMAX.

5G: 2020 m

  1. 5G-NR.

Trumpas aprašymas

Genealogija leidžia atsekti išnykusias rūšis. Pavyzdžiui, šiuolaikiniai autoriai dažnai naudoja santrumpą GSM, klaidindami skaitytoją. Ši technologija visiškai apsiriboja antrosios kartos koriniu ryšiu, išnykusia rūšimi. Ankstesnius dažnius su papildymais ir toliau naudoja palikuonys. 2016 m. gruodžio 1 d. Australijos „Telstra“ nustojo naudoti GSM ir tapo pirmuoju operatoriumi pasaulyje, visiškai atnaujinusiu savo įrangą. Technologijomis ir toliau naudojasi 80% pasaulio gyventojų (GSM asociacijos duomenimis). Amerikiečių AT&T 2017 metų sausio 1 dieną pasekė savo kolegų iš Australijos pavyzdžiu. Paslaugą „Optus“ operatorius sustabdė 2017 m. balandžio mėn., Singapūras pripažino 2G netinkamumą augantiems gyventojų poreikiams.

Taigi terminas GSM vartojamas kalbant apie pasenusią įrangą, kuri užvaldė Rusijos Federaciją. Palikuonius protokolus galima vadinti GSM įpėdiniais. Dažnius išsaugo kitos kartos. Keičiasi punkcijos ir informacijos perdavimo būdai. Toliau aptariami dažnių paskirstymo aspektai, susiję su įrangos atnaujinimu. Norint nustatyti GSM ryšį, reikalinga informacija.

Nurodymai telefonu

Telefono vadovas suteiks naudingos informacijos apie problemą. Atitinkamame skyriuje pateikiami palaikomi dažniai. Kai kurie įrenginiai leis jums pritaikyti priėmimo zoną. Turėtumėte pasirinkti telefono modelį, kuris priima visuotinai priimtus Rusijos kanalus:

  1. 900 MHz – E-GSM. Kylanti atšaka yra 880..915 MHz, besileidžianti - 925..960 MHz.
  2. 1800 MHz – DCS. Kylanti atšaka yra 1710..1785 MHz, besileidžianti - 1805..1880 MHz.

LTE technologija prideda 2600 MHz regioną ir buvo pristatytas 800 MHz kanalas.

RF ryšių atsiradimo istorija: dažniai

1983 metais buvo pradėtas kurti Europos skaitmeninio ryšio standartas. Primename, kad pirmosios kartos 1G naudojo analoginį perdavimą. Taigi, inžinieriai standartą sukūrė iš anksto, numatydami technologijų vystymosi istoriją. Skaitmeninis bendravimas gimusi iš Antrojo pasaulinio karo, tiksliau, Green Hornet šifruotos perdavimo sistemos. Kariškiai puikiai suprato: artėja skaitmeninių technologijų era. Civilinė pramonė pagavo vėjo judėjimą.

900 MHz

Europos organizacija CEPT sukūrė GSM (Groupe Special Mobile) komitetą. Europos Komisija pasiūlė naudoti 900 MHz spektrą. Kūrėjai apsigyveno Paryžiuje. Po penkerių metų (1987 m.) 13 ES šalių pateikė Kopenhagai memorandumą dėl būtinybės sukurti vieningą korinį tinklą. Bendruomenė nusprendė prašyti GSM pagalba. Pirmoji techninė specifikacija buvo išleista vasario mėnesį. Keturių šalių politikai (1987 m. gegužės mėn.) parėmė projektą Bonos deklaracija. Kitas trumpas laikotarpis (38 savaitės) alsuoja visuotiniu šurmuliu, kontroliuojamu keturių paskirtų asmenų:

  1. Arminas Silberhornas (Vokietija).
  2. Philippe'as Dupoulis (Prancūzija).
  3. Renzo Failli (Italija).
  4. Stephen Temple (Didžioji Britanija).

1989 m. GSM komisija palieka CEPT globą ir tampa ETSI dalimi. 1991 m. liepos 1 d. buvęs Suomijos ministras pirmininkas Garry Holkeri pirmą kartą paskambino abonentui (Kaarina Suonio), naudodamasis „Radioline“ tiekėjo paslaugomis.

1800 MHz

Lygiagrečiai diegiant 2G, buvo vykdomas darbas siekiant panaudoti 1800 MHz regioną. Pirmasis tinklas apėmė JK (1993 m.). Tuo pačiu metu įsikūrė Australijos operatorius „Telecom“.

1900 MHz

1900 MHz dažnį įvedė JAV (1995 m.). Buvo sukurta GSM asociacija, pasaulinis abonentų skaičius pasiekė 10 milijonų žmonių. Po metų šis skaičius išaugo dešimt kartų. 1900 MHz dažnio naudojimas neleido pristatyti europinės UMTS versijos.

800 MHz

800 MHz juosta atsirado 2002 m., lygiagrečiai su daugialypės terpės pranešimų siuntimo paslauga.

Dėmesio, klausimas!

Kokie dažniai tapo Rusijos standartu? Sumaištį didina ir RuNet autorių nežinojimas apie priimtus standartus oficialūs kūrėjai. Tiesioginis atsakymas aptartas aukščiau (žr. skyrių Telefono instrukcijos), aprašome minėtų organizacijų darbą (skyrius UMTS).

Kodėl tiek daug dažnių?

GSM asociacija, nagrinėdama 2010 metų rezultatus, konstatavo: 80% planetos abonentų taikomas standartas. Tai reiškia, kad keturi penktadaliai tinklų negali pasirinkti vieno dažnio. Be to, yra 20% užsienio komunikacijos standartai. Iš kur kyla blogio šaknis? XX amžiaus antrosios pusės šalys vystėsi atskirai. SSRS 900 MHz dažnius užėmė karinė ir civilinė oro navigacija.

GSM: 900 MHz

Lygiagrečiai su pirmųjų GSM versijų kūrimu Europoje, NPO Astra, Radijo tyrimų institutas ir Gynybos ministerijos tyrimų institutas pradėjo tyrimus, kurie baigėsi visapusiškais bandymais. Nuosprendis:

  • Navigacija ir antros kartos korinis ryšys gali veikti kartu.
  1. NMT-450.

Atkreipkite dėmesį: vėlgi 2 standartai. Kiekvienas naudoja savo dažnių tinklelį. Paskelbtą GSM-900 platinimo konkursą laimėjo NPO Astra, OJSC MGTS (dabar MTS), Rusijos įmonės ir Kanados BCETI.

NMT-450MHz – pirmosios kartos

Taigi Maskva nuo 1992 m. naudojo 900 MHz juostą (žr. aukščiau), nes kiti GSM dažniai dar nebuvo gimę. Be to, NMT (Nordic Mobilieji telefonai)…Iš pradžių Skandinavijos pusiasalio šalys sukūrė dvi galimybes:

  1. NMT-450.
  2. NMT-900 (1986).

Kodėl Rusijos valdžia pasirinko pirmąjį atsakymą? Jie tikriausiai nusprendė išbandyti du diapazonus. Atkreipkite dėmesį, kad šie standartai apibūdina analoginį ryšį (1G). Besivystančios šalys parduotuves pradėjo uždaryti 2000 m. gruodžio mėn. Islandija (Siminn) pasidavė paskutinė (2010 m. rugsėjo 1 d.). Ekspertai pažymi svarbų 450 MHz diapazono pranašumą: diapazoną. Reikšmingas pliusas, vertinamas tolimosios Islandijos. Rusijos vyriausybė norėjo padengti šalies teritoriją, naudodama mažiausiai bokštų.

NMT mėgsta žvejai. Atsilaisvinusį tinklą užėmė skaitmeninis CDMA 450. 2015 metais skandinaviškos technologijos įvaldė 4G. 2006 m. rugsėjo 1 d. Rusijos „Uralwestcom“ atlaisvino spintą, „Sibirtelecom“ – 2008 m. sausio 10 d. Dukterinė įmonė (Tele 2) Skylink savo asortimentu užpildo Permės ir Archangelsko regionus. Licencijos galiojimas baigiasi 2021 m.

D-AMPS: UHF (400..890 MHz) – antros kartos

Amerikos 1G tinklai, kurie naudojo AMPS specifikaciją, atsisakė priimti GSM. Vietoj to buvo sukurtos dvi organizavimo alternatyvos Mobilieji tinklai antroji karta:

  1. IS-54 (1990 m. kovas, 824-849; 869-894 MHz).
  2. IS-136. Yra kitoks didelis skaičius kanalai.

Standartas dabar miręs, visur jį pakeitė GSM/GPRS, CDMA2000 palikuonys.

Kodėl rusui reikia D-AMPS?

Vidutinis Rusijos žmogus dažnai naudojasi naudota įranga. D-AMPS įranga pasiekė „Tele 2“ ir „Beeline“ sandėlius. 2007 m. lapkričio 17 d. pastarasis uždarė parduotuvę Centriniame regione. Novosibirsko srities licencija nustojo galioti 2009 12 31 Paskutinė kregždė išskrido 2012 10 01 (Kaliningrado sritis). Kirgizija naudojo diapazoną iki 2015 m. kovo 31 d.

CDMA2000 – 2G+

Kai kurie protokolo variantai naudoja:

  1. Uzbekistanas – 450 MHz.
  2. Ukraina – 450; 800 MHz.

2002 m. gruodžio mėn. – 2016 m. spalio mėn. specifikacijos 1xRTT, EV-DO Rev. Buvo naudojamas (450 MHz) „Skylink“. Dabar infrastruktūra modernizuota, įdiegta LTE. 2016 metų rugsėjo 13 dieną pasaulio portalus apskriejo žinia: „Tele 2“ stabdo CDMA naudojimą. Amerikos MTS pradėjo LTE diegimo procesą metais anksčiau.

GPRS – antros arba trečios kartos

CELLPAC protokolo sukūrimas (1991-1993) buvo lūžis korinio ryšio raidoje. Gauti 22 JAV patentai. Technologijos palikuonys laikomi LTE, UMTS. Paketinių duomenų perdavimas skirtas paspartinti informacijos mainų procesą. Projektas skirtas GSM tinklams (dažniai išvardyti aukščiau). Paslaugos vartotojas privalo gauti technologijas:

  1. Prieiga prie interneto.
  2. Senas „pasikalbėti bakstelėjus“
  3. Messenger.

Dviejų technologijų (SMS, GPRS) perdanga daug kartų pagreitina procesą. Specifikacija palaiko IP, PPP, X.25 protokolus. Paketai ir toliau ateina net pokalbio metu.

EDGE

Kitas GSM evoliucijos etapas yra sumanytas AT&T (JAV). Compact-EDGE užpildė D-AMPS nišą. Dažniai išvardyti aukščiau.

UMTS – pilnas 3G

Pirmoji karta, kuriai reikėjo atnaujinti bazinės stoties įrangą. Pasikeitė dažnių tinklelis. Didžiausias perdavimo greitis linijoje, kuri naudoja HSPA+, yra 42 Mbps. Iš tikrųjų pasiekiamas greitis gerokai viršija 9,6 kbit/s GSM. Nuo 2006 m. šalys pradėjo atsinaujinimą. Naudodamas stačiakampį dažnių tankinimą, 3GPP komitetas ketino pasiekti 4G. Early Birds išleistas 2002 m. Iš pradžių kūrėjas nustatė šiuos dažnius:

  1. .2025 MHz. Kylanti komunikacijos šaka.
  2. .2200 MHz. Nusileidžianti prijungta šaka.

Kadangi JAV jau naudojo 1900 MHz, tai pasirinko 1710..1755 segmentus; 2110..2155 MHz. Daugelis šalių pasekė Amerikos pavyzdžiu. 2100 MHz dažnis yra per dažnai užimtas. Taigi pradžioje pateikti skaičiai:

  • 850/1900 MHz. Be to, naudojant vieną diapazoną pasirenkami 2 kanalai. Arba 850 arba 1900.

Sutikite, neteisinga vilkti GSM, remiantis blogu įprastu pavyzdžiu. Antroji karta naudojo vieną pusiau dvipusį kanalą, UMTS – du iš karto (5 MHz pločio).

Rusijos UMTS dažnių tinklelis

Pirmasis bandymas paskirstyti spektrus įvyko 1992 metų vasario 3 – kovo 3 dienomis. Sprendimas buvo pritaikytas Ženevos konferencijoje (1997). Tai buvo S5.388 specifikacija, kuri nustatė diapazonus:

  • 1885-2025 MHz.
  • 2110-2200 MHz.

Sprendimą reikėjo papildomai paaiškinti. Komisija nustatė 32 ultrakanalus, iš kurių 11 sudarė nepanaudotą rezervą. Dauguma kitų gavo aiškinamuosius pavadinimus, nes atskiri dažniai sutapo. Rusija atmetė europietišką praktiką, niekindama JAV, priimdama 2 kanalus (juostos) UMTS-FDD:

  1. Nr. 8. 900 MHz – E-GSM. Kylanti atšaka yra 880..915 MHz, besileidžianti - 925..960 MHz.
  2. Nr. 3. 1800 MHz – DCS. Kylanti atšaka yra 1710..1785 MHz, besileidžianti - 1805..1880 MHz.

Charakteristikos Mobilusis telefonas turėtų būti atrenkami pagal pateiktą informaciją. Vikipedijos lentelė, atskleidžianti Žemės planetos dažnių planą, yra visiškai nenaudinga. Jie pamiršo atsižvelgti į Rusijos specifiką. Europa veikia šalia IMT kanalo Nr. 1. Be to, yra UMTS-TDD tinklelis. Dviejų oro tinklo parinkčių įranga nesuderinama.

LTE – 3G+

Evoliucinis GSM-GPRS-UMTS ryšio tęsinys. Gali būti naudojamas kaip CDMA2000 tinklų priedas. Tik kelių dažnių telefonas gali teikti LTE technologiją. Ekspertai tiesiogiai nurodo vietą žemiau ketvirtosios kartos. Priešingai nei teigia rinkodaros specialistai. Iš pradžių ITU-R organizacija pripažino technologiją tinkama, tačiau vėliau pozicija buvo peržiūrėta.

LTE yra registruotasis ETSI prekės ženklas. Pagrindinė idėja buvo signalų procesorių naudojimas ir naujoviškų nešlio moduliavimo metodų įdiegimas. Abonentų IP adresų nustatymas buvo laikomas tinkamu. Sąsaja prarado atgalinį suderinamumą, dažnių spektras vėl pasikeitė. Pirmąjį tinklą (2004 m.) paleido Japonijos įmonė NTT DoCoMo. Parodinė technologijos versija Maskvą pasiekė karštą 2010 metų gegužę.

Kartodami UMTS patirtį, kūrėjai pristatė dvi oro protokolo parinktis:

  1. LTE-TDD. Kanalų laiko padalijimas. Šią technologiją plačiai palaiko Kinija, Pietų Korėja, Suomija ir Šveicarija. Vieno dažnio kanalo (1850..3800 MHz) prieinamumas. Iš dalies persidengia su WiMAX, galimas atnaujinimas.
  2. LTE-FDD. Kanalų dažnių padalijimas (atskirai pasroviui ir prieš srovę).

Dviejų technologijų dažnių planai skiriasi, 90% pagrindinės konstrukcijos yra vienodos. Samsung ir Qualcomm gamina telefonus, kurie gali palaikyti abu protokolus. Užimti diapazonai:

  1. Šiaurės Amerika. 700, 750, 800, 850, 1900, 1700/2100, 2300, 2500, 2600 MHz.
  2. Pietų Amerika. 2500 MHz.
  3. Europa. 700, 800, 900, 1800, 2600 MHz.
  4. Azija. 800, 1800, 2600 MHz.
  5. Australija, Naujoji Zelandija. 1800, 2300 MHz.

Rusija

Rusijos operatoriai pasirinko LTE-FDD technologiją ir naudoja šiuos dažnius:

  1. 800 MHz.
  2. 1800 MHz.
  3. 2600 MHz.

LTE-A – 4G

Dažniai išlieka tie patys (žr. LTE). Paleisti chronologiją:

  1. 2012 m. spalio 9 d. „Yota“ įsigijo 11 bazinių stočių.
  2. 2014 metų vasario 25 dieną megafonas uždengė sostinės Sodo žiedą.
  3. „Beeline“ nuo 2014 m. rugpjūčio 5 d. veikia LTE dažniais 800, 2600 MHz.

01.02.2011

Uplink yra ryšio kanalas iš abonento (telefono arba modemo) į korinio ryšio operatoriaus bazinę stotį. Downlink – ryšio kanalas nuo bazinės stoties iki abonento.

Bendroji radijo dažnių lentelė

Operatorius TELE2, naujas Maskvos regione, turi tik LTE800, WCDMA2100, LTE2600 dažnius.

Atitinkamai, jei norite sustiprinti TELE2 signalą, turite įdiegti 3G kartotuvus, nes tik šiame diapazone yra Balso ryšys.

3G dažnis:

3-osios kartos 3G/UMTS2100 korinis ryšys Rusijoje veikia aukštyn 1920–1980 MHz ir 2110–2170 MHz dažniais.



Vietoj įjungto „Skylink“. Šis momentas TELE2 naudoja šiuos dažnius. Kadangi dėl abonentų skaičiaus augimo neužtenka dažnių, 3G pradėtas paleisti GSM900 ir E-GSM dažniais, t.y. Uplink 880-915 MHz ir DownLink 925-960 MHz.

Pavyzdys 3G/UMTS900 už Maskva regionas (dažnius nurodo DownLink, UpLink viskas panašiai):


Tiek GSM, tiek 3G negali būti tame pačiame dažnių gabale tuo pačiu metu, pavyzdžiui, kaip Megafon turi 2-ąją juostą E-GSM dažniuose. 3G visada ir visur turi 5 MHz dažnių juostą. Maskvos regione „Megafon“ beveik visur turi 3G/UMTS900. MTS ir Beeline daugiausia naudojami tik Maskvos srities pietuose dėl karinio draudimo veikti 2000 dažnių. (dabartinis 2015 m. sausio mėn.).

4G/LTE2600 dažnis:

4G/LTE2500 – 4 kartos ryšiai, veikia 2500-2700 MHz dažniais.

Informacija galioja 2013 m. sausio mėn.


FDD (dažnio padalijimo dupleksas) yra kaip GSM, įeinantys ir išeinantys kanalai yra skirtingų dažnių.

TDD (laiko padalijimo dupleksas) yra išeinantis ir įeinantys kanalai tuo pačiu dažniu!

„Beeline“ gavo tik 10 MHz.

TELE2 taip pat gavo tik 10 MHz. (žr. dažnius Ros)

MTS - 35 MHz Maskvos regione ir 10 MHz visoje šalyje.

O „Megafon“ ir „Yota“ (tai ta pati valda) gavo net 65 MHz dviems Maskvos srityje ir 40 MHz visoje Rusijoje!

Per „Yota“ Maskvoje tik „Megafon“ veikia praktiškai 4G standartu, kituose regionuose - „Megafon“ ir „MTS“. Televizija (Cosmos-TV ir kt.) veiks TDD diapazone visoje Rusijoje, išskyrus Maskvą.

4G/LTE800 dažniai:

Pagal 2012 m. liepos 12 d. SCRF konkurso rezultatus:
DownLink / UpLink (MHz)
TELE2: 791-798,5 / 832 - 839,5
MTS: 798,5–806 / 839,5–847,5
Megafon: 806-813.5 / 847 - 854.5
„Beeline“: 813,5–821 / 854,5–862
Šis tinklas jau aktyviai vystosi.

„Kitų operatorių“ 4G dažniai

4G dažniai "Osnova Telecom" LTE TDD 2300-2340 MHz dažniai 4G „Antares“ LTE TDD 1900–1920 MHz – kas jie tokie ir kam teikia ryšius, neaišku)

GSM dažnis:

GSM yra antros kartos ryšys. GSM dažniai: aukštyn 890-915 MHz, žemyn 935-960 MHz.

CDMA450 („SkyLink“) dažnis:

Skylink ir W-CDMA (UMTS) operatoriai veikia su CDMA 450 " didysis trejetas“ Slylink CDMA dažnis – aukštyn 453-457,5 MHz ir žemyn 463-467,5 MHz. W-CDMA (UMTS) – aukštyn 1920 – 1980 MHz ir žemyn 2110 – 2170 MHz.


UMTS dažniai:

UMTS (angl. Universal Mobile Telecommunications System – universali mobiliųjų telekomunikacijų sistema, griežtai tariant, tai yra 3G). UMTS dažniai: Uplink 1920 – 1980 MHz ir Downlink 2110 – 2170 MHz.

Kartotuvo dažniai:

Jei reikia tik balso ryšio, rinkitės 900 MHz arba DCS 1800 MHz dažnių GSM kartotuvus. Jei reikia ir interneto, tai kartotuvo dažnis turi atitikti 3G/UMTS dažnius.

GSM dažnių diapazonas:

GSM 900: aukštyn 890–915 MHz, žemyn 935–960 MHz. Yra papildomas GSM dažnių diapazonas, vadinamasis E-GSM – tai papildomi 10 MHz. E-GSM: aukštyn 880-890 MHz, žemyn 925-935 MHz.

GSM dažniai Rusijoje:

GSM 900: aukštyn 890–915 MHz, žemyn 935–960 MHz. Iš viso 124 kanalai GSM900. Kiekviename Rusijos regione GSM dažniai paskirstomi korinio ryšio operatoriams atskirai.

MTS 3G dažnis:

Aukštyn 1950 – 1965 MHz ir žemyn 2140 – 2155 MHz. MTS, kaip ir kitų 3G diapazono korinio ryšio operatorių, plotis yra 15 MHz.

3G modemo dažniai:

Paprastai visi 3G modemai veikia 3G/UMTS dažniais: Uplink 1920 - 1980 MHz ir Downlink 2110 - 2170 MHz, ir palaiko 2G tinklo dažnius, tai yra GSM900: aukštyn 890-915 MHz, žemyn 935-960 MHz ir DCS. 1800 (dar žinomas kaip GSM1800) 1710–1785 MHz aukštyn ir 1805–1880 MHz žemyn.

3G dažnių diapazonas:

3G – Rusijoje tai CDMA450 (Skylink) ir UMTS 2100. UMTS dažnių diapazonas: Uplink 1920 – 1980 MHz ir Downlink 2110 – 2170 MHz, ir CDMA450 – uplink 453-457,5 MHz ir downlink 463-467.

Skylink dažnis:

Esamas CDMA450 tinklas yra aukštyn 453–457,5 MHz ir žemyn 463–467,5 MHz. 2010 m. rugsėjį „Skylink“ gavo licenciją 2100 dažniams, būtent 1920–1935 MHz ir Downlink 2110–2125 MHz.

GSM 1800 dažniai:

GSM 1800 standartas tiksliau vadinamas DCS1800. Jo dažniai yra aukštyn 1710–1785 MHz ir žemyn 1805–1880 MHz.

Kokiu dažniu veikia 3G:

3G veikia UMTS dažniai- Uplink 1920 – 1980 MHz ir Downlink 2110 – 2170 MHz. Pavyzdžiui, mobiliojo ryšio operatorius„Beeline“ Maskvos regione išbando savo 3G GSM900 dažnių diapazone.

3G dažniai Rusijoje:

3G dažniai visuose Rusijos regionuose yra vienodi: Uplink 1920 - 1980 MHz ir Downlink 2110 - 2170 MHz.

3G megafonų dažniai:

„Megafon“ 3G/UMTS diapazone veikia šiais dažniais: Uplink 1935 – 1950 MHz ir Downlink 2125 – 2140 MHz.

Šis straipsnis yra pirmasis iš straipsnių apie korinį ryšį serijos. Šioje serijoje norėčiau išsamiai aprašyti antros, trečios ir ketvirtos kartos korinio ryšio tinklų veikimo principus. GSM standartas priklauso antrajai kartai (2G).

Pirmosios kartos korinis ryšys buvo analoginis ir dabar nenaudojamas, todėl mes to nenagrinėsime. Antroji karta yra skaitmeninė ir ši funkcija leido visiškai pakeisti 1G tinklus. Skaitmeninis signalas yra atsparesnis triukšmui nei analoginis signalas, o tai yra pagrindinis mobiliojo radijo ryšio pranašumas. Be to, skaitmeninis signalas Be kalbos, jis leidžia perduoti duomenis (SMS, GPRS). Verta paminėti, kad ši perėjimo tendencija nuo analoginis signalas skaitmeninis yra būdingas ne tik koriniam ryšiui.

GSM (Global System Mobile) – pasaulinis skaitmeninis standartas mobiliojo ryšio, su kanalų atskyrimu pagal TDMA laiką ir FDMA dažnį. Devintojo dešimtmečio pabaigoje sukurtas Europos telekomunikacijų standartizacijos instituto (ETSI) globoje.

GSM teikia paslaugas:

  • GPRS duomenų perdavimas
  • Balso perdavimas
  • Trumpųjų žinučių siuntimas SMS
  • Faksogramos siuntimas

Be to, yra papildomų paslaugų:

  • Numerio identifikavimas
  • Skambučių peradresavimas
  • Skambučio laukimas ir laikymas
  • Konferencinis skambutis
  • Balso paštas

GSM tinklo architektūra

Pažiūrėkime atidžiau, iš kokių elementų sukurtas GSM tinklas ir kaip jie sąveikauja tarpusavyje.

GSM tinklas yra padalintas į dvi sistemas: SS (Switching System) - komutavimo posistemis, BSS (Base Station System) - bazinių stočių sistema. SS atlieka skambučių aptarnavimo ir ryšio užmezgimo funkcijas, taip pat yra atsakinga už visų abonentui priskirtų paslaugų įgyvendinimą. BSS yra atsakinga už funkcijas, susijusias su oro sąsaja.

SS apima:

  • MSC (Mobile Switching Center) – GSM tinklo komutavimo mazgas
  • GMSC (Gate MSC) – jungiklis, apdorojantis skambučius iš išorinių tinklų
  • HLR (Home Location Register) – namų abonentų duomenų bazė
  • VLR (Visitor Location Register) – svečių abonentų duomenų bazė
  • AUC (Authentication Cetner) – autentifikavimo centras (abonento autentifikavimo patikrinimas)

BSS apima:

  • BSC (Base Station Controller) – bazinės stoties valdiklis
  • BTS (Base Transeiver Station) – siųstuvų-imtuvų stotis
  • MS (Mobile Station) – mobilioji stotis

SS perjungimo posistemio sudėtis

MSC atlieka mobiliojo ryšio perjungimo funkcijas. Šis centras valdo visus įeinančius ir išeinančius skambučius iš kitų telefono ir duomenų tinklų. Šie tinklai apima PSTN, ISDN, viešuosius duomenų tinklus, įmonių tinklai, taip pat kitų operatorių mobiliuosius tinklus. Abonento autentifikavimo funkcijos taip pat atliekamos MSC. MSC teikia skambučių nukreipimo ir skambučių valdymo funkcijas. MSC yra atsakingas už perjungimo funkcijas. MSC generuoja duomenis, reikalingus tinklo teikiamų ryšio paslaugų tarifikavimui, kaupia duomenis apie baigtus pokalbius ir perduoda juos atsiskaitymo centrui. MSC taip pat kaupia statistinius duomenis, reikalingus tinklui stebėti ir optimizuoti. MSC dalyvauja ne tik skambučių valdyme, bet ir tvarko vietos registravimo bei valdymo perdavimo procedūras.

GSM sistemoje kiekvienas operatorius turi duomenų bazę, kurioje yra informacija apie visus jo PLMN priklausančius abonentus. Vieno operatoriaus tinkle logiškai yra vienas HLR, bet fiziškai jų daug, nes Tai
paskirstyta duomenų bazė. Informacija apie abonentą įvedama į HLR tuo metu, kai abonentas užsiregistruoja (abonentas sudaro paslaugų sutartį) ir saugomas tol, kol abonentas nutraukia sutartį ir pašalinamas iš HLR registro.
HLR saugoma informacija apima:

  • Abonento identifikatoriai (numeriai).
  • Abonentui priskirtos papildomos paslaugos
  • Informacija apie abonento buvimo vietą, tiksliai atitinkanti MSC/VLR numerį
  • Abonento autentifikavimo informacija (trejetai)

HLR gali būti įdiegta kaip įmontuota funkcija MSC/VLR arba atskirai. Jei HLR talpa išnaudota, galima pridėti papildomą HLR. O organizuojant kelis HLR, duomenų bazė lieka viena – paskirstyta. Abonento duomenų įrašas visada lieka vienintelis. HLR saugomus duomenis gali pasiekti kitiems tinklams priklausantys MSC ir VLR kaip dalį tarptinklinio ryšio abonentams teikimo.

VLR duomenų bazėje yra informacija apie visus mobiliojo ryšio abonentus, šiuo metu esančius MSC aptarnavimo zonoje. Taigi kiekvienas tinklo MSC turi savo VLR. VLR laikinai saugo paslaugos informaciją, kad susietas MSC galėtų aptarnauti visus abonentus MSC aptarnavimo zonoje. HLR ir VLR saugo labai panašią abonento informaciją, tačiau yra keletas skirtumų, kurie bus aptarti kituose skyriuose. Kai abonentas persikelia į naujo MSC aptarnavimo sritį, prie to MSC prijungtas VLR prašo abonento informacijos iš HLR, kurioje saugomi to abonento duomenys. HLR siunčia informacijos kopiją VLR ir atnaujina abonento vietos informaciją. Kai informacija atnaujinama, MS gali užmegzti išeinančius / įeinančius ryšius.

Siekiant užkirsti kelią neteisėtam ryšio sistemos išteklių naudojimui, įvedami autentifikavimo mechanizmai – abonento autentifikavimas. AUC yra abonentų autentifikavimo centras, susidedantis iš kelių blokų ir generuojantis autentifikavimo bei šifravimo raktus (generuojami slaptažodžiai). Jos pagalba MSC patikrina abonento autentiškumą, o užmezgus ryšį radijo sąsajoje bus įjungtas perduodamos informacijos šifravimas.

BSS bazinės stoties posistemio sudėtis

BSC valdo visas funkcijas, susijusias su radijo kanalų veikimu GSM tinkle. Tai jungiklis, teikiantis tokias funkcijas kaip MS perdavimas, radijo kanalų priskyrimas ir ląstelių konfigūracijos duomenų rinkimas. Kiekvienas MSC gali valdyti kelis BSC.

BTS valdo radijo sąsają su MS. BTS apima radijo įrangą, pvz., siųstuvus-imtuvus ir antenas, kurios reikalingos kiekvienai tinklo ląstelei aptarnauti. BSC valdiklis valdo kelis BTS.

Geografinė GSM tinklų konstrukcija

Kiekvienam telefono tinklui reikalinga specifinė struktūra, nukreipianti skambučius į norimą stotį ir į abonentą. Mobiliajame tinkle ši struktūra yra ypač svarbi, nes abonentai juda tinkle, tai yra, keičia savo vietą ir ši vieta turi būti nuolat stebima.

Nepaisant to, kad ląstelė yra pagrindinis GSM ryšio sistemos vienetas, labai sunku pateikti aiškų apibrėžimą. Neįmanoma šio termino susieti su antena ar bazine stotimi, nes Yra įvairių korių. Tačiau ląstelė yra geografinė sritis, kurią aptarnauja vienas ar daugiau bazines stotis ir kurioje veikia viena GSM valdymo loginių kanalų grupė (patys kanalai bus aptariami tolesniuose skyriuose). Kiekvienai ląstelei priskiriamas unikalus numeris, vadinamas CGI (Cell Global Identifier). Tinkle, apimančiame, pavyzdžiui, visą šalį, ląstelių skaičius gali būti labai didelis.

Vietos sritis (LA) apibrėžiama kaip ląstelių grupė, kurioje bus iškviečiama mobilioji stotis. Abonento vieta tinkle yra susieta su LA, kurioje šiuo metu yra abonentas. Nurodytas srities identifikatorius (LAI) yra saugomas VLR. Kai MS kerta ribą tarp dviejų langelių, priklausančių skirtingoms LA, ji perduoda informaciją apie naują LA į tinklą. Tai atsitinka tik tuo atveju, jei MS veikia laukimo režimu. Nauja vietos informacija neperduodama užmezgus ryšį, šis procesas įvyks pasibaigus ryšiui. Jei MS kerta ribą tarp langelių toje pačioje LA, ji neinformuoja tinklo apie savo naują vietą. Kai į MS ateina įeinantis skambutis, ieškos pranešimas perduodamas visuose langeliuose, priklausančiuose tai pačiai LA.

MSC aptarnavimo sritis susideda iš kelių LA ir yra geografinė tinklo dalis, kurią valdo vienas MSC. Norint nukreipti skambutį į MS, taip pat reikalinga informacija apie MSC aptarnavimo sritį, todėl aptarnaujama zona taip pat yra stebima ir informacija apie ją įrašoma į duomenų bazę (HLR).

PLMN paslaugų sritis yra vieno operatoriaus aptarnaujamų ląstelių rinkinys ir apibrėžiamas kaip sritis, kurioje operatorius suteikia abonentui radijo aprėptį ir prieigą prie savo tinklo. Bet kuri šalis gali turėti kelis PLMN, po vieną kiekvienam operatoriui. Tarptinklinio ryšio apibrėžimas naudojamas, kai MS persikelia iš vienos PLMN paslaugų srities į kitą. Vadinamasis tinklo tarptinklinis ryšys yra MSC/VLR pakeitimas.

GSM paslaugų zona yra visa geografinė sritis, kurioje abonentas gali prisijungti prie GSM tinklo. GSM paslaugų sritis plečiasi, nes nauji operatoriai pasirašo sutartis dėl bendradarbiavimo klientų aptarnavimo srityje. Šiuo metu GSM paslaugų sritis tam tikrais intervalais apima daugelį šalių nuo Airijos iki Australijos ir nuo Pietų Afrikos iki Amerikos.

Tarptautinis tarptinklinis ryšys yra terminas, kuris taikomas, kai MS pereina iš vieno nacionalinio PLMN į kitą nacionalinį PLMN.

GSM dažnių planas

GSM apima kelis dažnių diapazonus, dažniausiai pasitaikančius: 900, 1800, 1900 MHz. Iš pradžių 900 MHz juosta buvo skirta GSM standartui. Šiuo metu šis diapazonas išlieka visame pasaulyje. Kai kurios šalys naudoja išplėstines dažnių juostas didelės talpos tinklai. Išplėstinės dažnių juostos vadinamos E-GSM ir R-GSM, o įprastinė – P-GSM (pirminė).

  • 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

1990 m., siekdama padidinti konkurenciją tarp operatorių, JK pradėjo vystytis nauja versija GSM, pritaikytas 1800 dažnių diapazonui. Iš karto po šio diapazono patvirtinimo kelios šalys pateikė prašymą naudoti šį dažnių diapazoną. Šio asortimento įdiegimas padidino operatorių skaičiaus augimą, todėl padidėjo konkurencija ir atitinkamai pagerėjo kokybė
paslauga. Šio diapazono naudojimas leidžia padidinti tinklo pajėgumą didinant pralaidumą ir atitinkamai didinant operatorių skaičių. 1800 dažnių juosta naudoja šiuos dažnių diapazonus: GSM 1710-1805/1785-1880 MHz. Iki 1997 metų buvo 1800 standartas pavadinimas Skaitmeninis Korinio ryšio sistema (DCS) 1800 MHz, šiuo metu vadinama GSM 1800.

1995 metais JAV buvo patikslinta PCS (Personal Cellular System) sąvoka. Pagrindinė šios koncepcijos idėja yra galimybė teikti asmeninį ryšį, ty ryšį tarp dviejų abonentų, o ne tarp dviejų mobiliųjų stočių. PCS nereikalauja, kad šios paslaugos būtų įdiegtos korinio ryšio technologijoje, tačiau šiuo metu ši technologija yra pripažinta efektyviausia šiai koncepcijai. PCS diegimui galimi dažniai yra 1900 MHz regione. Kadangi GSM 900 negali būti naudojamas Šiaurės Amerikoje, nes dažnių juosta yra užimta pagal kitą standartą, GSM 1900 yra galimybė užpildyti šią spragą. Pagrindinis skirtumas tarp JAV standarto GSM 1900 ir GSM 900 yra tas, kad GSM 1900 palaiko ANSI signalizaciją.

Tradiciškai 800 MHz juostą užėmė JAV paplitęs TDMA standartas (AMPS ir D-AMPS). Kaip ir GSM 1800 standarto atveju, šis standartas leidžia gauti papildomų licencijų, tai yra išplečia standarto taikymo sritį nacionaliniuose tinkluose, suteikdamas operatoriams papildomų pajėgumų.


Prenumeruokite mūsų

Bevielis internetas