Introducere GSM Marius

41
Introducere in GSM Scurta istorie a GSM-ului Servicii disponibile Concepte utilizate in GSM Structuri geografice ale retelei GSM Interfata radio Identitati utilizate in GSM Logarea/Delogarea in/din retea Mobilitatea in retea Cazuri de Trafic http:// www.pearsonhighered.com/ samplechapter/0139491244.pdf

Transcript of Introducere GSM Marius

Page 1: Introducere GSM Marius

Introducere in GSM

• Scurta istorie a GSM-ului

• Servicii disponibile

• Concepte utilizate in GSM

• Structuri geografice ale retelei GSM

• Interfata radio

• Identitati utilizate in GSM

• Logarea/Delogarea in/din retea

• Mobilitatea in retea

• Cazuri de Trafic

•http://www.pearsonhighered.com/samplechapter/0139491244.pdf

Page 2: Introducere GSM Marius

Scurta istorie a GSM-ului

• 1981- la propunerea PTT ( Nordic Post Telephone and Telegraph), s-a constituit un grup de lucru pentru punerea la punct a unui standard pan european de telecomunicatii mobile ce va utiliza frecventele din banda de 900Mhz. S-a convenit ca acest proiect sa poarte denumirea de “Global System For Mobile communication” (GSM)

• Mai tirziu s-au elaborat specificatiile pentru DCS 1800: GSM in banda de 1800Mhz• 1985- dupa 3 ani de discutii s-a hotarat ca sistemul ce va fi elaborat sa fie unul digital • 1986- field test in Paris la care au concurat diverse solutii• 1987- s-a adoptat solutia “Time Division Multiple Access” (TDMA) pentru

implementarea sistemului• 1989- s-au adoptat standardele sistemului GSM • 1990- s-a inceput implementarea sitemului in 13 tari din Europa• 1991- GSM-ul a devenit operational • 1990- Marea Britanie a cerut crearea unei noi versiuni GSM, adaptata la banda de

frecvente de 1800 MHz. Initial acest sistem a fost numit DCS (Digital Cellular System)• 2000- a Aparut standardul IMT2000(ITU-T) pentru tehnologia 3G; Prima retea

operationala a fost în Japonia în anul 2001 (operatorul DoCoMo) • 2005- Cosmote Romania devine al 3-lea operator GSM din Romania

Nota: Implementarea Ericsson a standardului GSM are numele de cod CME20

Page 3: Introducere GSM Marius

Specificatiile sistemului GSM

GSM 900• Banda de frecventa UL: 890-915MHz; DL: 935-960MHz• Distanta Duplex 45MHz• Separarea purtatoarelor 200KHz• Modulatia GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying)• Rata de transmisie 270kbps• Metoda de acces TDMA• Codarea de convorbire RPE LPC 13 kbps• Tehnici de diversitate Codarea de canal, Intretesere,Hopping

de frecventa, Egalizare adaptiva

DCS 1800• Banda de frecventa UL: 1710-1785MHz; DL: 1805-1880MHz• Distanta Duplex 95MHz

Page 4: Introducere GSM Marius

Servicii disponibile in GSM

Telefonie:• Telefonie normala- posibilitatea de a initia/receptiona convorbiri catre/de la alti abonati

ficsi sau mobili din intreaga lume.• DTMF- schema de semnalizare tonala folosita pentru diverse scopuri de control• Serviciul de urgenta- Abonatul initiaza un apel de urgenta care este rutat catre cel mai

apropiat, din punct de vedere geografic, serviciu de urgenta (112).• Fax grup 3• SMS• SMS Cell Broadcast• Fax mailServicii suplimentare:• Redirectionare apel• Barare apeluri de plecare: toate, internationale, apeluri de plecare cu exceptia apelurilor

catre reteaua proprie• Barare apeluri de intrare: toate, in roaming• Advice of charge• Apel in asteptare• Apel retinut (call hold)• Serviciul apel multiplu• Identificarea liniei chematoare (prezentare/ascundere)• Grup inchis de utilizatori (CUG)

Page 5: Introducere GSM Marius

Concepte utilizate in GSM

• PLMN- Public Land Mobile Network = Reteaua publica mobila. Este reteaua GSM creata si deservita de un singur operator

• PSTN- Public Switched Telephone Network = Reteaua publica de telefonie fixa

• ISDN- Integrated Services Digital Network = Reteaua digitala de servicii integrate

• MS- Mobile Station = statia mobila. Este practic telefonul mobil.

• SIM- Subscriber Identity Module = modulul de identitate al utilizatorului

• Cell- celula. Este unitatea de baza a sistemului GSM si reprezinta aria acoperita de o statie de baza.

• LA- Location Area = aria de locatie. Reprezinta un grup de cellule

• BC- Bearer Capability = capabilitatea de transport

Page 6: Introducere GSM Marius

O retea GSM cuprinde 3 mari sisteme:

• SS- Switching System = Sistemul de Comutatie• BSS- Base Station System = Sistemul Statilor de Baza• OSS- Operation and Support System = Sistemul de Operare si Suport

Sistemul de Comutatie cuprinde urmatoarele componente:• MSC- Mobile services Switching Center = Centrul de comutatie si servicii

mobile• GMSC- Gateway MSC = Centrul de interconectare• HLR- Home Location Register = Baza de date centrala a abonatilor• VLR- Visitor Location Registrer = Baza de date ce contine datele abonatilor

aflati in zona controlata de o centrala• AUC- Authentication Center = Centrul de autentificare• EIR- Equipment Identity Register = Registrul de identificare al terminalelor

mobile• DTI- Data Transmission Interworking unit• SMS- Short Message Service = Centrul de Mesaje Scurte

Page 7: Introducere GSM Marius

Arhitectura Softswitch • MSC Server – Mobile Service

Switching Center Server = Centrul de comutatie si servicii mobile Server

• GMSC – Gateway MSC Server• M-MGW – Mobile Media Gateway• FNR- Flexible Nmber Register = folosit

pentru portabilitate si alocare flexibila a MSISDN

• MMS – Multimedia Messaging Service = centrul de mesaje multimedia

• MM- Multi Mediation = pentru taxare• MPS – Mobile Positioning System =

pentru servicii Bazate pe Locatie(LBS)• PPS – Prepaid System = serviciul cu

cartele prepaltite• SCP- Service Control Point =”inima”

serviciilor IN(Inteligent Network – ex CAMEL)

• SDP – Service Data Point = Baza de date pentru serviciile IN

• SGSN – Serving GPRS Support Node• GGSN – Gateway GPRS Support

Node

Page 8: Introducere GSM Marius

Principalele functionalitati ale elementelor de retea GSM

• MSC- este elementul de retea responsabil pentru setarea, rutarea si supervizarea apelurilor catre si de la abonatii mobili. Tot acest nod se ocupa si de rutarea mesajelor scurte

• GMSC- este un MSC care lucreaza ca o interfata intre reteaua mobila si alte retele, cum ar fi PSTN-urile (Public Switched Telephony Network) sau ISDN (Integrated Services Digital Network)

• HLR- este o baza de date permanenta ce stocheaza date referitoare la abonatii mobili din sistem: identitate, gama serviciilor platite de fiecare abonat, localizarea acestora (ultimul VLR) precum si parametrii de autentificare

• VLR- este o baza de date ce inmagazineaza, temporar, informatii despre abonatii aflati in aria deservita de ea. In arhitectura Ericsson VLR-ul este intotdeauna integrat in MSC (avem un nod combinat MSC/VLR)

• AUC- este o baza de date conectata la HLR. AUC-ul furnizeaza HLR-ului parametrii de autentificare si cheile de criptare pentru generarea tripletilor. Utilizand acesti tripleti se codeaza transmisiunile de voce, date si semnalizarile pe interfata aer.

• EIR- este o baza de date de gestiune a identitatii echipamentelor mobile ce permite accesul in retea numai a echipamentelor autorizate

• DTI- asigura interfata necesara pentru transmisile de date si fax • SMSC- Centrul de Mesaje Scurte receptioneaza, salveaza si retransmite mesajele scurte intre abonati• MIN- este un nod ce asigura “servicii inteligente” abonatilor. Aceste servicii pot fi serviciile preplatite, retelele private

virtuale precum si multe altele• BGW- colecteaza informatii de taxare; este locul unde se post proceseaza fisierele de taxare colectate din nodurile

retelei.• SOG- conecteaza sistemul de administrare al clientilor la elementele retelei si permite o mai buna actualizare a

bazelor de date din reteaua GSM. Se realizeaza astfel o mai buna administrare a serviciilor oferite clientilor• RBS- reprezinta denumirea data de Ericsson BTS-urilor (Base Transceiver Station); sunt statii de baza

emisie/receptie. Acestea gestioneaza comunicatiile cu echipamentele mobile din aria unei celule. Asigura managementul transmisiei/receptiei radio, gestioneaza structura nivelului fizic pe interfata radio, efectueaza masuratori ale anumitor parametri aferenti semnalelor receptionate.

• BSC- acest nod controleaza si supervizeaza un numar de RBS-uri. Asigura gestiunea resurselor radio precum si conectarea la MSC-uri

• OSS- este un produs Ericsson care asigura un control centralizat al elementelor de retea

Page 9: Introducere GSM Marius

Structuri geografice ale retelei GSM (1/3)

Celula

• Celula este unitatea de baza a sistemului GSM si reprezinta aria acoperita de o statie de baza.

• Fiecare celula are asociat un CGI (Cell Global Identity)

• CGI=MCC+MNC+LAC+CI

Page 10: Introducere GSM Marius

Aria de locatie (Location Area-LA)• LA- Location Area = aria de locatie.

Reprezinta un grup de celule. In retea pozitionarea abonatului este cunoscuta dupa aria de locatie in care se afla. Identitatea ariei de locatie in care se afla abonatul este stocat in VLR.

Aria deservita de un MSC (MSC Service Area)

• Aria deservita de un MSC este formata dintr-un numar de arii de locatii si reprezinta regiunea geografica din retea controlata de el. Pentru a putea ruta o convorbire catre un MS, aria deservita de un MSC in care se afla un abonat este de asemenea monitorizata si stocata in HLR

Structuri geografice ale retelei GSM (2/3)

Page 11: Introducere GSM Marius

Aria deservita de un PLMN (PLMN service area)

• Aria deservita de un PLMN reprezinta intregul set de celule administrate de un operator GSM si este definita ca fiind aria in care un operator ofera acoperire radio si acces la propria reatea.

Aria deservita de GSM (GSM service area)

• Aria deservita de GSM reprezinta intreaga intindere geografica in care un abonat poate avea acces la reteaua GSM.

Structuri geografice ale retelei GSM (3/3)

Page 12: Introducere GSM Marius

• Vorbirea e analoga, transmisia e digitala => e nevoie de un proces de digitalizare : PCM (Pulse Code Modulation)

• PCM implica: Esantionare, Cuantizare, Codare

• Teorema esantionarii (vocea maxim 3KHz , esantionare la 8KHz)

• Cuantizare pe 8 biti

• PCM link =Legatura digitale utilizate pentru transmisie . Standard European E1, American T1

• Nivele de calitate :– Grad 1: calitate telefonica (64kbps)– Grad 2: calitate radio - se accepta zgomot de fond (16kbps)– Grad 3: calitate vocoder sau radio militara - sa ramina inteligibila (1.2-2.4kbps)

• Calitatea se masoara in numarul de biti eronati : BER

Transmisia digitala

Page 13: Introducere GSM Marius

• GSM foloseste transmisia radio digitala bazata pe TDMA: Time Division Multiple Acces

• O frecventa purtatoare este divizata in timp intre 8 utilizatori

• Probleme ale interfetei aer:– Atenuarea (~d2f2)– Fading normal (atenuare datorata obstacolelor)– Fading Rayleigh (atenuare datorata sumarii in antifaza a semnalelor reflectate)

Distanta intre min si max e aproximativ jumatate din lungimea de unda ~17 cm.– Interferenta Inter Simbol cauzata de Dispersia in Timp – reflexia pe obstacole

indepartate– Alinierea in timp: mobilul trebuie sa transmita doar in Timer Slot-ul alocat

Transmisia radio digitala, probleme

Page 14: Introducere GSM Marius

• Codarea de canal: – convorbirea e impartita in segmente de 20 ms– se codeaza fiecare segment pe 260 de biti– 50 de biti se codeaza in bloc adaugind inca 3 biti de paritate; cei 53 plus

urmatorii 132 plus inca 4 biti sint codati convolutional producind 378 biti, la acestia se adauga restul de 78 biti

– 20 ms de convorbire => 456 biti

• Intreteserea – protejeaza la erori care tipic apar in burst

• Modularea GMSK

• Diversitate spatiala (de antena) protejeaza la fading Rayleigh

• Hoppingul de frecventa protejeaza la perturbatii pe frecventa fixa

Transmisia radio digitala, solutii in GSM

Page 15: Introducere GSM Marius

Statia mobila (MS) este compusa din:

• Handset (terminalul mobil)

• SIM (Subscriber Identity Module) = modulul de identitate al utilizatorului

Termeni importanti

Liber (idle) MS este pornit dar nu este o convorbire in desfasurare

Activ (active) MS este pornit si o convorbire este in desfasurar

Delogat (detached) MS este oprit

Statia Mobila

Page 16: Introducere GSM Marius

• Terminal pentr transmisia radio• Managementul canalului de transmisie radio• Capabilitati terminal inclusiv interfata om masina• Codarea /Decodarea de canal• Protectia la erori incluzind corectie, retransmisie • Controlul fluxului de semnalizare si mapare semnalizarii de utilizator la

semnalizarea PLMN• Controlul fluxului de date utilizator• Adaptarea de rata intre datele utilizator si canalul radio• Managementul mobilitatii

MT, functii

MT, clase de putere

GSM900 DCS1800

• Clasa 1 - 1Watt• Clasa 2 8Watt 0.25Watt• Clasa 3 5 Watt -• Clasa 4 2Watt -• Clasa 5 0.8Watt -

Page 17: Introducere GSM Marius

Statia Mobila poate fi operata doar cu un SIM valid ( exceptie : apelurile de urgenta)• Stocheaza informatii in legatura cu abonatul:

– Date fixe (IMSI, auth key Ki)– Date temporare de retea (TMSI, LAI, Kc, retele interzise)– Date despre serviciu ( limba preferata)

• Functii de securitate:– Algoritm de autentificare A3, Cheia de autentificare Ki– Algoritm de cifrare A8, Cheia de cifrare Kc– Controlulaccesului la datele stocate si functiile SIM (PIN, PUK)

SIM, functii

Page 18: Introducere GSM Marius

Interfata digitala radio

• Interfata radio este numele general al conexiunii intre MS si BTS

• Interfata Radio utilizeaza conceptul TDMA cu un cadru TDMA pentru fiecare purtatoare

• Fiecare purtatoare are doua frecvente distincte, una pentru legatura ascendenta (uplink) si alta pentru legatura descendenta (downlink).

• Legatura ascendenta (uplink) reprezinta legatura dintre mobil si statia de baza, in vreme ce legatura descendent (downlink) reprezinta legatura dintre statia de baza si mobil.

Page 19: Introducere GSM Marius

• In GSM 900 banda de frecvente disponibile este:

Uplink: 890 – 915 MHz Downlink 935 – 960 MHz

• In GSM 1800 banda de frecvente disponibile este:

Uplink: 1710 – 1785 MHz Downlink 1805 – 1880 MHz

• In GSM 1800 dispunem de 374 de perechi de frecvente GSM 900 doar de 124 de perechi de frecvente.

• Fiecare purtatoare dispune de 8 canale

GSM 900 dispunem de 124X8=992 canale

GSM 1800 de 374X8=2992 canale.

Distanta dintre o frecventa de pe uplink si cea echivalenta ei de pe downlink poarta numele de distanta duplex.

Interfata digitala radio, Frecvente utilizate

Page 20: Introducere GSM Marius

Reutilizarea Frecventelor

• Numarul de frecvente dintr-o celula determina capacitatea ei.

• Fiecare frecventa utilizata ofera 8 canale GSM.

Termenul “distanta de reutilizare a frecventei” este folosit pentru a denumi distanta dintre doua frecvente identice, din sablon. Cu cat aceasta distanta este mai mica, cu atat creste capacitatea disponibila din retea

Page 21: Introducere GSM Marius

Conceptul de canale

• Un cadru TDMA este impartit in 8TS, Un astfel de TS (UL+DL) reprezinta un canal fizic.

• Informatia transmisa pe durata unui TS se numeste burst.

• Aceeasi TS sint folositi pentru transmiterea a diferite tipuri de informatie

• In functie de tipul informatiei transmisa pe durata unui TS vorbim de canal logic

• Canalele logice sint deci mapate pe canale fizice.

Page 22: Introducere GSM Marius

Conceptul de canale

• Un cadru TDMA este impartit in 8TS, Un astfel de TS (UL+DL) reprezinta un canal fizic.

• Informatia transmisa pe durata unui TS se numeste burst.

• Aceeasi TS sint folositi pentru transmiterea a diferite tipuri de informatie

• In functie de tipul informatiei transmisa pe durata unui TS vorbim de canal logic

• Canalele logice sint deci mapate pe canale fizice.

Page 23: Introducere GSM Marius

Canale logice in GSM (1/4)

Canale de Broadcast: BCH

• FCC: canal corectie de frecventa (DL,punct-multipunct)– Se transmite o sinusoida – Confirma ca acesta este purtatoarea de BCCH– Permite MS sa se sincronizeze pe frecventa

• SCH: canal de sincronizare (DL,punct-multipunct)– Permite MS sa se sincronizeze cu reteaua– Ascultind acest canal MS primeste informatii despre structura cadrului TDMA

din celula (numarul cadrului), identitatea statiei BSIC

• BCCH: canal de control al transmisiunii (DL,punct-multipunct)– Transmite MS informatii generale despre celula: LAI, Puterea maxima permisa

in celula, frecventele purtatoare pentru cxelulele vecine

Statiile de baza nu sint sincronizate intre ele , de fiecare data cind mobilul trece dintr-o celula in alta trebuie mai intii sa asculte aceste canale

Page 24: Introducere GSM Marius

Canale logice in GSM (2/4)

Canale comune de control: CCCH

• PCH: canal de paging (DL,punct-multipunct)– MS asculta canalul de paging pentru a vedea daca reteaua vrea sa intre in

contact cu el– Motivul poate fi un apel de intrare sau un SMS

• RACH: canal de acces aleator (UL, punct la punct)– MS semnalizeaza pe canalul RACH cind vrea sa contacteze reteaua sau cind

raspunde la paging

• AGH: canal de acordare a accesului (DL, punct la punct)– Reteaua asigneaza MS un canal de semnalizare dedicat (SDCCH), asignarea e

facuta pe acest canal

Page 25: Introducere GSM Marius

Canale logice in GSM (3/4)

Canale dedicate de control: CCCH

• SDCCH: canal dedicat de semnalizare (DL/UL,punct-punct)– MS si BTS comuta pe acest canal pentru a comunica pentru: call setup, SMS– Daca e vorba de call setup, pe acest canal i se va comunica MS sa comute pe

canalul de trafic (TCH)

• SACCH: canal de control lent asociat (DL/UL,punct-punct)– MS trimite masuratori– MS primeste informatii ce putere sa foloseasca, si informatii despre timming

advance– MS primeste SMS daca e in convorbire

• FACCH: canal de control rapid asociat (DL/UL,punct-punct)– Daca in timpul conversatiei un e nevoie sa se faca un handover se foloseste

acest canal.– Lucreaza in mod “stealing”: un segment de 20 ms de convorbire e inlocuit cu

informatie de semnalizare pentru handover

Page 26: Introducere GSM Marius

Canale logice in GSM (4/4)

Canale de trafic: TCH

• FR TCH: canal de trafic full rate (DL/UL,punct-punct)

• HR TCH: canal de trafic full rate (DL/UL,punct-punct)

• Doua canale HR ocupa pe rind in frame-uri succesive acelasi TS

Page 27: Introducere GSM Marius

Maparea canalelor logice pe canale fizice (1/2)

Maparea BCH si CCCH pe TS0 DL

TDMA frame 0123456701234567012….

FSBBBBCCCCFSCCCCCCCCFSCCCCCCCCFSCCCCCCCCFSCCCCCCCCI

Periodicitate de 51 de cadre TDMA

Maparea RACH pe TS0 UL

TDMA frame 0123456701234567012….

RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR

Periodicitate de 51 de cadre TDMA

Page 28: Introducere GSM Marius

Maparea canalelor logice pe canale fizice (1/2)

Maparea SDCCH si SACCH pe TS1 DL/UL

TDMA frame 0123456701234567012….

DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDAAAAAAAAAAAAAAAAIII

DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDAAAAAAAAAAAAAAAAIII

Periodicitate de 102 de cadre TDMA

Maparea TCH

TDMA frame 0123456701234567012….

TTTTTTTTTTTTATTTTTTTTTTTTI

Periodicitate de 26 de cadre TDMA

Page 29: Introducere GSM Marius

• Cand un MS este oprit el este delogat din retea.

• Cand un MS a fost pornit, el trebuie sa se inregistreze in retea care va schimba starea MS in “liber”.

• Daca MS se misca in retea el continua sa scaneze canalele de control pentru a fi sigur ca este acordat pe canalul cu semnalul cel mai puternic. MS va informa reteaua despre noua arie de locatie.

Inregistrarea MS si ce se intampla cand MS se misca in interiorul retelei

Page 30: Introducere GSM Marius

Identitati utilizate in GSM (1/4)

MSISDN (Mobile Station ISDN Number)

= Numarul international ISDN al statiei mobile.

CC - Country Code=codul de taraNDC - National Destination code=codul de destinatie nationalSN - Subscriber Number=numarul abonatului

Page 31: Introducere GSM Marius

IMSI (International Mobile Subscriber Identity) = Numarul international de identitate al abonatilor mobili.

MCC - Mobile Country Code = codul de taraMNC - Mobile Network Code = codul retelei mobileMSIN - Mobile Station Identification Number = identificatorul statiei mobile

Identitati utilizate in GSM (2/4)

Page 32: Introducere GSM Marius

IMEI (International Mobile Equipment Identity) = Numarul international de identitate a statiilor mobile.

Este un numar care identifica in mod unic terminalul mobil.

Identitati utilizate in GSM (3/4)

MSRN (Mobile Station Roaming Number) = Numarul de roaming al statiei mobile. HLR-ul cunoaste in aria carui MSC/VLR se afla un abonat. Cand un abonat este apelat, HLR-ul cere MSC/VLR-ului in aria caruia se afla abonatul, un MSRN ca un numar temporar de rutare. HLR-ul trimite apoi numarul catre GMSC care-l foloseste apoi pentru a “ajunge” la MSC/VLR-ul de destinatie.

Page 33: Introducere GSM Marius

LAI (Location Area Identity) =

Identitatea ariei de locatie.

Este utilizat la localizarea

abonatilor si informeaza

sistemul in ce arie de locatie se afla

MCC - Mobile Country Code = codul de taraMNC - Mobile Network Code = codul retelei mobileLAC-Location Aria Code = codul ariei de locatie

Identitati utilizate in GSM (4/4)

CGI (Cell Global Identity)=

Identificatorul global al unei celule

LAI-Location Area IdentityCI-Cell Identity

Page 34: Introducere GSM Marius

Logarea/Delogarea in/din retea

• MS-ul trimite un mesaj “ IMSI logat” catre retea informand-o ca isi schimba starea in “liber”

• VLR-ul verifica daca are deja informatii legate de acest IMSI. Daca nu le are, ia legatura cu HLR-ul pentru a obtine copia informatiilor despre abonat

• VLR-ul actualizeaza starea MS-ului ( “liber”)

• Se trimite confirmarea catre MS

Delogarea IMSI-uluiDelogarea IMSI-ului permite retelei sa marcheze un MS ca fiind inchis. Cand se inchide telefonul MS-ul trimite un mesaj “delogare IMSI” catre retea.

Page 35: Introducere GSM Marius

Mobilitatea in retea

Actualizarea Localizarii in acelasi MSC/VLR

Cand MS-ul detecteaza trecerea intr-o noua LA trebuie sa informeaza reteaua

Actualizarea Localizarii intr-un MSC/VLR nou

Aceasta are loc in momentul in care MS-ul trece intr-o arie deservita de un alt MSC/VLR

Page 36: Introducere GSM Marius

Apelarea unui numar fix de catre unul mobil

• Mobilul cere alocarea unui canal de semnalizare (RACH)

• BSC/TRC ii aloca un canal de semnalizare (se utilizeaza AGCH)

• Mobilul trimite o cerere catre MSC/VLR pentru initierea unei convorbiri (se utilizeaza SDCCH). In timpul semnalizarilor dintre MS si MSC/VLR au loc procedurile de autentificare, se verifica daca abonatul era inregistrat in acel VLR, (daca nu se inregistreaza), se verifica daca abonatul are barari ce nu I-ar permite efectuarea convorbirii si se trimite nr. Apelat (B-number)

• MSC/VLR-ul instruieste BSC/TRC-ul sa-I aloce mobilului un canal de traffic liber. RBS-ul si MS-ul se conecteaza pe canalul respective.

• MSC/VLR-ul transmite numarul apelat catre centrala fixa care incearca sa stabileasca legatura cu propriul abonat

• Daca abonatul fix raspunde, atunci conexiunea este stabilita.

Page 37: Introducere GSM Marius

Apelarea unui numar mobil de catre un abonat fix• Abonatul de la centrala fixa formeaza

numarul mobilului (MSISDN). MSISDN este analizat de catre PSTN

• GMSC-ul analizeaza MSISDN-ul pentru a afla in care HLR este inregistrat. GMSC-ul cere si informatii despre rutarea catre MSC/VLR-ul care deserveste in acel moment abonatul mobil.

• HLR-ul transforma MSISDN-ul in IMSI-ul asociat acestuia si determina in care MSC/VLR este inregistrat abonatul mobil.

• HLR-ul cere de la MSC/VLR sa I se aloca un MSRN

• GMSC-ul analizeaza MSRN-ul si ruteaza apelul catre MSC/VLR

• MSC/VLR-ul cunoaste in care LA se afla localizat mobilul. Se trimite un mesaj de paging catre BSC-ul care defineste aria de locatie in care se afla abonatul

• BSC-ul distribuie mesajul catre toate RBS-urile ce deservesc aria de locatie. RBS-urile trimit mesajul prin interfata aer (PCH).

• MS-ul detecteaza mesajul, trimite o cerere pentru alocarea unui canal de semnalizare (SDCCH) (se utilizeaza RACH)

• BSC-ul aloca un canal de semnalizare (utilizand AGCH)

• Telefonul mobil suna si daca se raspunde conexiunea este stabilita

Page 38: Introducere GSM Marius

Trafic de date

• Abonatul initiaza un apel de date. In mesajul pentru initierea apelului sint furnizate si informatii legate de capabilitatile de transport (BC) ale abonatului. Informatiile cuprinse in capabilitatile de transport se refera la tipul serviciului(fax, date) si la rata de transmisie ceruta

• O conexiune intre MS si retea se realizeaza asemenea unei convorbiri normale

• MSC/VLR-ul analizeaza BC-ul. Numarul apelatului (B-number) si BC-ul sunt transferate catre DTI

• DTI-ul este configurat sa asigure servicile cerute (adaptarea de rata, fax sau servicii de date)

• DTI-ul reruteaza apelul catre MSC/VLR

• MSC/VLR-ul reruteaza apelul catre apelatul din reteaua proprie sau catre alta retea atunci cand este cazul.

Page 39: Introducere GSM Marius

Transmiterea unui SMS de catre un mobil

• Mobilul stabileste conexiunea cu reteaua urmand pasii utilizati in cazul unei convorbiri normale (mai putin alocarea canalului de trafic). Acest pas nu este necesar daca mobilul este in stare activa.

• Daca autentificarea a avut loc mobilul trimite SMS-ul catre Centrul de Mesaje Scurte, via MSC/VLR, utilizand un canal de semnalizare (SDCCH). Centrul de Mesaje Scurte se va ocupa mai departe de remiterea mesajului catre destinatar

Page 40: Introducere GSM Marius

Receptionarea unui SMS de catre un abonat mobil

• Utilizatorul trimite SMS-ul catre Centrul de Mesaje Scurte

• SMS-C trimite mesajul catre SMS-GMSC• GMSC-ul cere de la HLR informatii de rutare• HLR-ul furnizeaza informatiile necesare rutarii• Folosindu-se de informatiile de rutare obtinute,

GMSC-ul trimite mesajul catre MSC/VLR• Se face pagingul catre MS si se stabileste

conexiunea urmandu-se pasii ca la o convorbire normala, mai putin alocarea canalului de trafic

• Daca conexiunea s-a realizat, MSC/VLR-ul livreaza SMS-ul catre mobil, utilizand canalul de semnalizare alocat (SDCCH)

• Daca SMS-ul a fost livrat cu succes, MSC/VLR-ul trimite un raport catre Centrul de Mesaje Scurte. Daca SMS-ul nu se livreaza cu success este informat HLR-ul si trimite un raport de eroare catre Centrul de Mesaje Scurte

• In cazul nelivrarii SMS-ului, functie de conditia de eroare, Centrul de Mesaje Scurte informeaza HLR-ul si VLR-ul ca exista un SMS ce asteapta sa fie remiscatre un abonat. HLR-ul va informa Centrul de Mesaje Scurte cand abonatul va fi disponibil.

Page 41: Introducere GSM Marius

THANK YOU!