blog posts

GSM nedir?

Uluslararası dolaşım, ağ elemanları arasında iyi arayüzler ve daha iyi ses kalitesi ile dijital bir mobil sistem üzerinde GSM grup çalışması 1980’de başladı. Bugün, mobil radyo ağının küreselleşmesi fikrine dayanan GSM sembolü, Mobil İletişim için Küresel Sistem terimini temsil etmektedir.

1990 yılında GSM sisteminin frekans bandı 900 GSM kısaltması ile 900 MHZ iken, 1991 yılında sistemin yükseltilmesi ile frekans bandı 1800 DCS sembolü ile 1800 MHZ olarak değiştirilmiştir. 1995 yılında Amerika’da 1900 MHZ frekans bandı ve 1900 PCS kısaltması ile bu sistem kullanılmaya başlandı.GSM sistemi ses uygulamalarını iyi kapsayan ikinci nesil mobil teknolojiye bir örnektir. Ancak İnternet ve bilgi aktarımı ile bağlantılı olarak sınırlı desteğe sahiptir. GSM, daha yüksek frekanslar kullanması dışında, TDMA sistemiyle aynı teknolojiye dayalı olarak tasarlanmıştır. Ayrıca bu sistemde kapasiteyi arttırmak için küçük hücre tekniği kullanılmaktadır.

giriiş

Son birkaç on yılda, cep telefonlarının kullanımı çok popüler olmuştur. Bu telefonlar telekomünikasyon hizmetlerinin yanı sıra uzun mesafeler kat edebilme özelliğine de sahiptir. Başlangıcından günümüze kadar mobil iletişim sistemleri, elektronik endüstrisinin (bileşenler alanında) büyümesiyle birlikte, mevcut yeteneklerine göre çeşitli uygulamalara sahip olmuş, mobil iletişim sistemlerinin yetenekleri de genişlemiş ve çok fazla çeşitlilik kazanmıştır. bu alanda yaratıldı, böylece bu alanda, teknolojiler ve nesiller Çeşitli sistemler oluşturuldu.Birinci nesil mobil iletişim sistemleri analogdu.

Hepsi hücresel teknolojiye dayalı olarak oluşturuldu. Bu sistemlerin örnekleri NMT, AMPS ve TACS idi. Bu sistemlerde kapasite çok düşüktü ve bu sistem sadece ses veri iletimi için kullanılıyordu. Girişim sorunu, bu tür sistemlerin en önemli sorunlarından biriydi ve bu sistemlerden daha fazla istasyonun kurulmasına izin verdi.

Bu sistemlerde özel bir güvenlik mekanizması yoktu.  kuşağın sorunları göz önünde bulundurularak ve bu dezavantajlar ortadan kaldırılarak ikinci nesil 2G adı verilen başka bir mobil telekomünikasyon kuşağı piyasaya sürüldü. Bu nesilde analog ağlar yerini dijital ağlara bıraktı. Dijital ağlarda trafik kanalı dijitaldir, yani içlerindeki konuşma kodlanmıştır. İkinci neslin en önemli standardı, küresel kabul görmüş ve dünyada en yaygın kullanılan hücresel iletişim sistemi haline gelen GSM’dir.

GSM mimarisi

GSM sistemi 3 ana alt sistemden oluşmaktadır:

1. Ağ alt sistemi
2. Radyo alt sistemi
3. Destek ve bakım alt sistemi

GSM sisteminde sadece bir hava arayüzü değil, aynı zamanda bu sistemin farklı kısımlarını birbirine bağlamak için (yukarıdaki şekilde bu ilişkileri görebilirsiniz) şebeke operatörleri arasında hücresel şebeke altında farklı kaynak ve ekipmanlarla iletişim kurmak için birkaç ana arayüz tanımlanmıştır. yapı.

GSM sistemindeki üç önemli arayüz aşağıda listelenmiştir:

MSC ve BSC arasında olan A Arayüzü.
BSC ve BTS arasında bulunan A-bis.
BTS ve MS arasındaki UM arayüzü.
MSC, VLR, HLR, EIR ve AUC öğeleri arasında değiş tokuş edilen bir protokol olan MAP adında bir tane daha var.

Ağ alt sistemi:

Bu sistem, uçtan uca konuşmalar, abone yönetimi, Mobilite ile ilgili ekipman ve işlevleri içerir ve ayrıca GSM sistemi ile sabit telefon santralleri (PSTN) arasında bir arayüz görevi görür.
Ağ alt sistemi, MSC’leri, VLR, HLR, AUC ve EIR’yi içeren bir anahtarlama alt sistemidir.
Aşağıda bu unsurların her birinin kısa bir tanımı verilmiştir:

MSC veya Mobil Anahtarlama Servis Merkezi, çağrı kurulum işlevlerini yerine getirir, sabit hat merkezleriyle arayüze sahiptir ve abone faturalandırma gibi işlevler de bu merkezden sorumludur.
HLR veya HOME konum kaydı, bir PLMN’de kayıtlı tüm abonelerin bilgilerini içeren merkezi bir veritabanıdır. Bir PLMN’de birden fazla HLR olabilir, ancak her belirli abone yalnızca bir HLR girebilir.

Bu şekilde her aboneye bir kimlik kodu atanır. Bu kodlar, EIR merkezinde üç kategoriye ayrılır:

Beyaz liste – ağda herhangi bir kısıtlama olmaksızın kullanılabilen telefonları içerir.

Gri liste – ağda kullanılabilen ancak izlenmesi gereken telefonları içerir. Örneğin, telefon çalındı ​​mı?

Kara liste – ağda kullanılamayan telefonları içerir. Çalınmış veya arızalı telefonlar gibi.

Bu merkez, cep telefonuna atanan kimlik kodunun yukarıdaki üç listeden hangisinde olduğunu kontrol eder. Ve bu şekilde telefonun şebekede kullanılmasına izin verme durumunu belirler.

Bazı önemli noktalar:

• IMIE kimlik kodu, cep telefonunun seri numarasına göre atanır.
• Cep telefonunun kaybolması durumunda takip edilebilmesi için cep telefonu abone iş merkezlerinden birine seri numarası bildirilebilir.

Ağ alt sisteminin başka bir bileşeni, bir PSTN devresine bağlanırken mobil ağ aracılığıyla oluşturulan rahatsız edici sorunları (ses yankısı gibi) azaltan Yankı İptali’dir.
IWF ağı veya ağ içi işlevi aynı zamanda MSC ile diğer PSTN ve ISDN ağları arasında bir arabirimdir.

Radyo alt sistemi

Aktarma yönetimi gibi radyo yolu bağlantı yönetimi ile ilgili ekipman ve işlevleri içerir. Bu alt sistem BSC, BTS ve MS’yi içerir. MS, sözleşmeye bağlı olarak radyo alt sistemine yerleştirilir ve her zaman bir konuşmanın son yoludur ve MS’yi mobilite yönetimi için ağ alt sistemi ile bir konuşma kurmaktan korur. Bir ağ terminalinin yanı sıra bir kullanıcı terminalinin yeteneklerine sahiptir. GSM sistemindeki her hücrede, birkaç alıcı ve vericiye sahip bir BTS bulunur. Her coğrafi alan hücrelere bölünmüştür ve her hücre bir BTS istasyonu tarafından kapatılır ve servis edilir.

Bir grup BTS, bir BSC tarafından kontrol edilir. BSC-BTS için farklı konfigürasyonlar mevcuttur. Bu konfigürasyonlardan bazıları yüksek trafik koşulları için, bazıları ise orta trafik alanları için tasarlanmıştır. Bir BSC ayrıca devir ve güç kontrolü gibi işlevleri de kontrol eder.BSC ve BTS, birlikte BSS olarak bilinir. BSS

MSC açısından, belirli bir alanda MS’ler ile gerekli iletişimi kuran bir arayüz gibi görünmektedir. BSS, sürekli olarak bir radyo kanalı yönetimi, iletim işlevleri, radyo bağlantı kontrolü ve kalite tahmini ve devirler için sistem hazırlığı ile ilişkilidir. BSS, N hücresini kapsayabilir, burada N bir veya daha fazla olabilir.

Bakım ve destek merkezi alt sistemi:

(OMC), GSM ekipmanının bakım ve destek işlevlerini içerir ve ağ operatörü arayüzünü destekler.
OMC, anahtarlama sistemi ve BSC içindeki tüm ekipmanlara bağlıdır.Aslında OMC, bir ülkenin GSM izleme işlevlerini (faturalama gibi) gerçekleştirir ve en önemli işlevlerinden biri, bir ülkenin HLR’sini koruma işlevidir.

Ağın boyutuna bağlı olarak, her ülkenin birden fazla OMC’si olabilir. Ağın ülke çapında ve merkezi yönetimi de NMC ağ yönetim merkezi tarafından yapılır ve OMC ayrıca ağın bölgesel yönetiminden de sorumludur.

Mobil ağda, cep telefonuna doğrudan bağlanan ilk kısım, ortak kelimede ve özel terim BTS (baz alıcı-verici istasyonunda) mobil antendir.Son olarak, iletim hatları aracılığıyla bu cihaz başka bir cihaza aktarılır. BSC adı verilen, birkaç BTS arasında yönetme görevi olan bağlı bağlanır. Ağdaki mobil antenden (BTS) sonraki ikinci adım ise BSC adı verilen bir cihazdır. Adından da anlaşılacağı gibi, BSC olarak kısaltılan (Baz İstasyonu Kontrolörü), birkaç BTS’yi kontrol etme görevi bir BSC’nin sorumluluğundadır ve çalışması çok önemlidir, çünkü ağın bir dizi önemli parametresinin ayarlanması, konuşmanın ve aramanın kalitesi ile ilgili olan, bunda arzu edilir Cihaz tanımlanır.

GSM900 şebekesinde 890-960MHZ frekans aralığı kullanılır. Bu frekans aralığı iki kısma (890-915) Uplink ve (935-960) Downlink’e bölündü.

Yukarıdaki bantların her biri, FDMA/TDMA yöntemini kullanan 200k bant genişliğine sahip 124 kanal içerir. Ayrıca, her FDMA çerçevesi (taşıyıcı) 8 zaman dilimine bölünmüştür ve dönüşümlü olarak her zaman dilimi 577 mikrosaniye ve her çerçeve 4.615 milisaniye gerektirir. Bu 577 mikrosaniyenin 30,5 mikrosaniyesi Space Guard’dır ve bir sonraki zaman dilimiyle etkileşimi önlemek içindir. Her aralık 148 bittir.

Frekans tahsisi ve belirtilen zaman aralıkları şekilde gösterilmiştir. Gelen aramaları aboneye yönlendirmek için her telefon şebekesinin belirli bir yapıya ihtiyacı vardır. Mobil şebekede bu yapı, abonenin hareket etme ve yer değiştirme kabiliyetine sahip olması nedeniyle büyük önem taşımaktadır.