Передача сигнальной информации в сетях стандарта GSM

4.7 Сигнализация

Деление сотовой сети стандарта GSM на четыре составляющие подсистемы (MS, BSS, NSS и OSS) уже предполагает в себе функциональную особенность каждой. При этом неко­торые функции группируются в одном и том же оборудовании. Например, коммутационный центр MSC выполняет функции коммутации каналов, управления несколькими контроллерами BSC, вза­имодействия с другими сетями связи (фиксированными и сотовыми). Здесь следует отметить, что ряд функций в сети GSM реализуется только при взаимодействии различного оборудования разных подсистем (например, BSS и NSS). Так, оборудование MSC, входящее в подсистему NSS, и базовая приемопередающая станция BTS из подсистемы BSS обеспечивают функцию передачи пользовательской и сигнальной информации. Такая функция,  как хендовер,  реализуется  посредством MSC (подсистема NSS) и BSC (подсистема BSS).

Для группирования функций в телекоммуникационных системах используют модель взаимодействия открытых систем –  OSI (The Open System Interconnection).

Нижний первый уровень модели – физический. Он опирается на физические средства соединения между пользователями. Например, в сотовой сети стандарта GSM в качестве физического средства соединения между MS и BTS выступает эфир (радиотракт), а между BSC и MSC – как правило, оптический кабель.

Каждый из последующих шести уровней обеспечивает ряд услуг для уровня, расположенного над ним. Таким образом, перечень услуг на каждом последующем уровне расширяется. Верхний седьмой уровень модели – прикладной. Он предоставляет пользователям весь перечень услуг, обеспечиваемый семью  уровнями (табл. 4.1).

В цифровых сетях с передачей данных (в частности, в сотовых сетях стандарта GSM) для передачи информации создается сетевая платформа, образуемая физическими средствами соединения, атрибутами физического (1-го), канального (2-го) и сетевого (3-го) уровней (табл.4.1). Коммутационные узлы сети (MSC) входят в состав сетевой платформы. Над сетевой платформой располагаются функ­циональные уровни с 4-го по 7-й абонентских систем  сети.

Таблица 4.1

Рассмотрим трехуровневую структуру радиоинтерфейса в сотовой сети стандарта GSM, изоб­раженную в табл.4.2 в соответствии с моделью OSI. Как видно из табл.4.2, три уровня на радиоинтерфейсе (физический, канальный, сетевой) включа­ют в себя ряд подуровней. Например, физический уровень отвечает за всефизические атрибуты радиоинтерфейса: скорость передачи бит; органи­зацию дуплексной передачи данных; синхрониза­цию; модуляцию; мультиплексирование данных; кодирование с использованием протокола, обеспечивающего исправление ошибок FEC (Forward error-correction) и др.

Рассмотрим понятия протокола и интерфейса. Внутри каждого функционального уровня модели OSI компоненты сети (в сети стандарта GSM – это MS, BTS, BSC, MSC, HLR и др.) взаимодействуют между собой посредством обмена сигнальной информацией для того, чтобы обеспечить пользова­телям сети качественное обслуживание. Набор правил взаимодействия, по которым происходит обмен информацией между компонентами сети, называется  протоколом сигнализации.

Точки (определенные стандартами границы), которые пересекает поток информации, поступая от одного компонента сети к другому, смежному