При рассмотрении внутренней организации сети GSМ как системы, следует выделить несколько, составляющих её, подсистем. Такими подсистемами являются:
• Мобильная станция МS (Моbile Station);
• Подсистема базовых станций ВSS (Base Stations Sub-System);
• Сетевая и коммутационная подсистема NSS (Network and Switching Sub-System);
• Операционная подсистема ОSS (Operation Sub-System).
Рис.7.80 Набор подсистем сети стандарта GSM
На рис.7.80. представлен полный набор подсистем сети стандарта GSМ и возможности доступа к ресурсам данных подсистем различных групп пользователей. Так доступ мобильных абонентов к ресурсам сети GSМ осуществляется только через подсистему МS; абоненты стационарных сетей связи подключаются к сети GSМ через интерфейсы подсистемы NSS. Через подсистему ОSS операторы технического обслуживания сети GSМ имеют доступ к ресурсам подсистем ВSS и NSS. Отдельно остановимся на каждой из перечисленных выше подсистем.
Мобильная станция (МS) - наименее сложная подсистема сети GSМ. Это единственный элемент в сети, который непосредственно доступен подвижному абоненту. МS состоит из блока управления, приёмопередающего и антенного блоков. Наиболее простым является антенный блок, который состоит из коммутатора режимов приёма / передачи и самой антенны. Масса ручной МS вместе с источником питания не превышает 120 - 200 г.
В МS всех версий стандарта GSМ (GSМ - 900, DCS - 1800, РСS -1900) предусмотрен универсальный для всех версий съёмный модуль идентификации абонентов - SIМ (Subscriber Identity Module). SIМ -модуль изготавливается в виде пластиковой карты размером 55x85 мм (стандартная) или 15x25 мм (миниатюрная) и толщиной около 1 мм. Мобильный терминал без SIМ - карты не работает. SIМ - модуль продаётся вместе с мобильным абонентским аппаратом и вставляется в специальное гнездо МS любой версии стандарта GSМ. Таким образом, возможна реализация SIМ - роуминга, когда абонент, переезжая в другой регион или страну, может взять с собой не личный аппарат мобильной связи (МS), а лишь SIМ - карту и установить её, например, в арендованную на новом месте своего пребывания мобильную станцию стандарта GSМ. SIМ - карта фактически "персонализирует" мобильный терминал, т.к. на ней записаны: персональный идентификационный номер абонента РIN (Personal Identification Number); индивидуальные ключ и алгоритм аутентификации абонента. Кроме того, SIМ - карта содержит международный идентификатор абонента подвижной связи IMSI (International Subscriber Identity). Структура IMSI представлена на рис.7.81.
An international Mobile Subscriber Identity consist of t6hree parts: the Mobile Country Code (MCC), identifying a country; the Mobile Network Code (MNC) Identifying a PLMN within this country; and the Mobile Subscriber Identification Number, identifying a subscriber within this PLMN, using no more than 10 digits.
Рис.7.81 Структура IMSI
IMSI состоит из трёх частей: мобильного кода страны МСС (Mobile Country Code), идентифицирутощего страну; мобильного кода сети МNС (Mobile Network Code),,определяющего сеть сухопутной подвижной связи общего пользования внутри страны PLMN (Public Land Mobile Network); мобильного идентификационного номера абонента в данной PLMN, составляющего не более 10-ти цифр MSIN (Mobile Subscriber Identification Number).
Вся информация, перечисленная выше, необходима для осуществления процедуры аутентификации.
Подсистема базовых станций. Оборудование подсистемы базовых станций BSS включает в себя один контроллер базовых станций BSC (Base Stations Controller) и, собственно, несколько базовых приёмопередающих станций BTS, управляемых этим контроллером. Каждая BTS размещается приблизительно в центре своей ячейки (соты). Оборудование BSS находится в прямом контакте с мобильной станцией (MS) через радио-интерфейс, существующий между MS и BTS (Рис.7.82.). Оборудование радио- интерфейса обеспечивает передачу и приём речи и данных по радиотракту. В то же время оборудование подсистемы BSS в виде контроллера базовых станций BSC постоянно соединено с коммутатором MSC сетевой подсистемы NSS через специализированный интерфейс (как правило, это волоконно - оптическая линия). Можно сказать, что BSS обеспечивает связь MS с сетевой подсистемой NSS, a значит, осуществляет связь мобильного абонента с пользователями других сетей. Функции управления и контроля над средствами подсистемы BSS сети стандарта GSM возложены на оператора операционной подсистемы - OSS.
|
Рис.7.82 Структура сети связи стандарта GSM
В состав BTS входят радиопередающие, радиоприёмные устройства и две разнесённые антенны. Наличие в BTS нескольких приёмников и такого же количества передатчиков позволяет вести одновременную передачу информации по образованным на разных частотах, нескольким каналам. Физически BTS представляет собой один или несколько стативов, обеспечивающих функции передачи, приёма и обработки радиосигналов. Для обеспечения надёжности оборудования BTS большинство её блоков дублируется. Антенна BTS представляет собой мачту, на которой располагаются несколько рефлекторов (3 или 6) с закреплёнными на них вибраторами, для непосредственной передачи и приёма радиосигналов. Каждый рефлектор направлен в соответствующий сектор своей соты. Стативы BTS размещены в месте расположения антенны. Структура подсистемы BSS представлена на рис. 7.82.
Контроллер BSC представляет собой мощный компьютер, осуществляющий управление работой BTS и контроль работоспособности всех блоков приёмопередающих базовых станций. В частности, BSC обеспечивает управление радио интерфейсами между MS и BTS, а также обеспечивает управление такой процедурой, как хендовер.
Контроллер BSC располагается в одном или нескольких стативах и может обеспечивать управление несколькими десятками BTS. Количество BTS, включаемых в один BSC зависит от объёмов потоков вызовов (телефонной нагрузки), обслуживаемых каждой BTS.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.