3-1مشکلات نسل اول

    با وجود سیستم های آنالوگ مشکلاتی از قبیل :

1.           تجهیزات حجیم و جاگیر

2.           ظرفیت محدود- که از عهده افزایش مشترکین بر نمی آید.

3.           قابلیت اطمینان و اعتماد بسیار ضعیف

4.           فاقد امنیت – سیگنال های آنالوگ می تواند قطع شود.

5.           ناسازگاری بین سیستم های مختلف

برای بهبود سیستم های آنالوگ اروپایی ها کنفرانس پست و ارتباطات را برگزار کردند GSM  به عنوان یک استاندارد جدید منصوب گردید و در نتیجه یک سیستم دیجیتالی که مزایای قابل توجهی به خصوص در مورد ظرفیت امنیت و همچنین امکانات جدید در ترافیک داده ها و ارتباطات به همراه داشت عرضه شد.

4-1 نسل دوم سلول موبایل (FDMA &TDMA)

     نسل دوم یک سیستم دیجیتالی است . در سال 1987 ،GSM در یک استاندارد دیجیتال به موافقت رسید . پیشرفت های سیستم دیجیتال شامل :

1.     استفاده کار آمد از طیف های رادیویی

2.     امنیت در انتقال صدا

3.     امکان انتقال داده ها

4.     یکپارچگی بسیار وسیع (VLSI) که امکان بهره مندی از تلفن های کوچکتر و ارزان تو را ایجاد می کند .

5.     سازگاری بالا (ISDN)

این سیستم توسعه یافته به یک سیستم سراسری ارتباطات سیار منجر شد (GSM) .

در زمانی که سیستم نسل اول از دستور العمل سلولی و الگوهای frequency reuse  استفاده می کرد.سیستم دیجیتال نظریه الگوهای سلولی چند لایه ای را بسط و توسعه می داد (میکرو سلول ها و ماکروسلول ها ) .در نسل دوم در سیستم GSM که از هر دو سیستم TDMA  و FDMA استفاده می کند وهر TRX هشت تا مشترک را پوشش می دهد.

4-1 نسل سوم و بعد (CDMA)

     نسل های بعدی سلول موبایل سیستم های طیف گسترده هستند. هر مشترکی می تواند تمام پهنای باند را در اختیار بگیرد یعنی از پهنای باند نویز سفید استفاده نماید. در این حالت به هر مشترک یک کد ( code) اختصاص داده می شود و هیچ محدودیتی در باند فرکانسی نداریم با توجه به تکنولوژی گوشی هر فرکانسی را می تواند استفاده نماید.

فصل دوم : GSM

1-2 GSM

     منظور از GSM استفاده بهینه از فرکانس های در دسترس برای :

1.                 تحت پوشش در آوردن سیگنال های رادیویی قابل استفاده در شبکه در همه مکانها

2.                 ظرفیت جابه جای ترافیک تماس های انجام شده مشترکین

3.  کیفیت ، امنیت ، حداقل تماس های نا موفق و ...

2-2 نگاهی به معماری GSM  

شبکه GSM از سه زیر سیستم زیر ساخته شده است :

1.           MS

2.           BSS شامل یک BSC وهمچنین BTS

3.           NSS شامل MSC و ریجستر های وابسته

چندین رابط بین قسمت های متفاوت سیستم در زیر آمده است :

A   رابط بین MSC و BSC

Abis رابط بین BSC و BTS

Um رابط هوایی بین آنتن های BTS و MS

3-2 THE MOBAILE STATION

MOBAILE STATION یا MS   تشکیل شده است از:

ME: تجهیزات موبایل

SIM: مدل هویت مشترک

SIM اطلاعات موقت و دائم را ذخیره می کند.

IMSI هویت بین المللی مشترکین موبایل

شماره MSISDN مشترک

کلید تایید و سندیت (Ki) و الگوریتمی برای چک کردن سندیت

  تجهیزات موبایل دارای تجهیزات منحصر به فرد بین المللی است که نشانگر هویت موبایل است و توسط ELR مورد استفاده قرار می گیرد. دو قسمت MS تمایز بین تجهیزات اصلی و مشترکین  که در حال استفاده هستند را تعریف می کند .ISMI هویت در شبکهGSM   را تعیین می کند و  MSISDN  شماره تلفن واقعی است که تماس کیرنده برای برقراری تماس استفاده می کند(در شبکه دیگر موجود نیست).

   امنیت توسط کلید تایید (در بالا گفته شد) و همچنین انتقال هویت مشترک به طور موقت در سراسر رابط رادیویی ایجاد می شود که از امکان دریافت هویت مشترک به طور پایدار (IMSI) ممانعت می کند.(IMSI) ممکن است برای چک کردن تجهیزات مسروقه،و یا برای انواع معینی در بلوک های خاصی درشبکه در صورتی که عدم تناسبی وجود داشته باشداستفاده می شود. 

4 -2 The Base Station Subsystem

BSS شامل:

BTS ها و BSC (یک یا بیش از یک کنترل کننده BS )

1-4-2 BTS

·                دریافت و ارسال کننده رایویی (TRX)

·                پردازش سیگنال و تجهیزات کنترل (مبادله سیگنالینک برای برقراری ارتباط MS ها با شبکه

·                آنتن ها و کابل های تغذیه

2-4-2BSC

·                اختصاص دادن یک کانال در زمان استقراریک تماس

·                ادامه و نگهداری یک تماس

·                نظارت بر هویت

·                کنترل کردن توان منتقل شده توسط BTS و MS

·                در زمان نیاز ایجاد یک hand over موفق بین bts های تحت پوشش

(قرار دادن BTS ها در پوشش دهی قابل قبول بسیار مهم است)

·                مدیریت   BTS :   * ایجاد تغییرات لازم مثلا تغییر پارامترهای مشخصات هر BTS

                             * ارسال سیگنالینک به BTS ها

                               * پاسخ گویی به سیگنالینک BTS های تحت پوشش

·                تخصیص کانال به MS در هنگام برقراری ارتباط

3-4-2 موقعیت مکانی BSS

BS و BSC در یکی از چندین شبکه موجود در مکان جغرافیایی مشخص مرتبط می شود .

ارتباط فیزیکی اصلی ممکن است از طریق میکروویو (امواج ریز الکترومغناطیسی) ، فیبر نوری و کابل برقرار شود.

انواع ارتباط بین BTS و BSC عبارتند از :

1.                 لینک 2 MB/S (استاندارد اولیه GSM )

2.                 رادیویی

3.                 HDSL

روش های اتصال بین BTS و  BSC :

1.                 Chain : (زنجیره ای)

·          ارزان ،آسان بودن در اجرا

·          ناتوانی در ارتباط(پیوند)با چندین BTS

2.                 Ring یا Loop : (حلقوی)

·          در بسط و گستردگی مشکل تر

·          ظرفیت bts ها پایین

·          چندین نوع حفاظت در برابر عدم موفقیت احتمالی

    3.  Star: (ستاره)

·          بیشترین موفقیت عمومی برای اولین سیستم های  GSM

·          گران قیمت چراکه هر BTS لینک خودش را دارد

·          نقص در لینک همیشه اتلاف BTS را به همراه دارد

(اتصال بین BSC و TC فقط به صورت ستاره می باشد.)

5-2 The Network Switching System

فاکتور های کلیدی در سیستم سوئیچینگ شبکه (NSS )شامل :

·                مرکز سوئیچینگ موبایل (MSC ) با VLR

·                ریجستر محل قرار گرفتن ( HLR )

·                ریجستر هویت تجهیزات( ELR )

دوستاني كه احيانا اطلاعات جامع تري نياز دارند ميتوانند ايميل به مديريت بزنند ودرخواست نمايند ، پس از بررسي به آنها پاسخ داده خواهد شد