16. Управление трафиком (lu).

Схемы управления локализацией основаны на мобильности абонента и характеристиками входящих вызовов. При использовании процедуры обновления данных о местоположения (LU) в сети отслеживается местоположение мобильного абонента для направления ему входящих вызовов. В управлении локализацией используется или периодическое LU, или же LU при пересечении зоны местоположения (LA). В VLR (визитном регистре перемещения) сохраняется LAI (идентификация номера в пределах зоны), а в HLR (регистре местоположения дома сохраняется идентификатор VLR. В методе периодического LU, MS (мобильная станция) периодически отсылает сигнал идентификации в сеть. Недостаток этого метода состоит в потреблении им ресурсов. Например, если мобильный абонент не перемещается из LA в течение нескольких часов, ресурсы потребляются без необходимости. В методе LU при перемещении из зоны местоположения, каждая базовая станция (BS) периодически передаёт сигнал идентификации своего местоположения. От мобильной станции (MS) требуется регулярное прослушивание транслируемой в сети информации и сохранение информации о текущем LA, если принятая информация о нём отличается от сохранённой в MS. В MS автоматически запускается процедура LU (обновления данных о местоположении). Преимущество данного метода состоит в том, что LU в нём требуется только при перемещении MS. Высоко подвижное мобильное устройство производит большое количество LU, а низко подвижное - небольшое количество.

Гибридное управление локализацией сочетает два метода. MS производит LU каждый раз, когда она обнаруживает перемещение из LA. Однако, если между MS и сетью не произошло сеанса связи в течение определённого периода времени, MS опять производит LU. Такое периодическое LU, как правило, позволяет сети восстановить данные о местоположении абонента в случае неисправности базы данных.

В основном при процедурах LU происходит LU внутри VLR, LU между VLR c использованием временного номера подвижного абонента (TMSI), LU между VLR c использованием международного идентификационного номера подвижного абонента (IMSI), а также связанная с IMSI процедура, которая запускается при включении мобильного устройства в LA, где оно было выключено. Для минимизации издержек управления локализации (т.е., LU плюс обработка трафика персональных вызовов), LA должна быть тщательным образом структурирована посредством использовния соответствующей модели мобильности абонента.

17. Интерфейсы стандарта GSM и организация радиоинтерфейса. При проектир-нии цифровых сотовых систем подвижной связи стандарта GSM рассм-ся интерфейсы трех видов: для соед-ия с внешними сетями; между различным оборудованием сетей GSM; между сетью GSM и внешним оборудованием. Интерфейсы с внешними сетями Соединение с PST : Соединение с телефонной сетью общего пользования осущ-ся MSC (интерфейс между фиксированными сетями (PSTN, PDN, ISDN и т.д.) и сетью подвижной связи.)по линии связи 2 Мбит/с в соответствии с системой сигнализации S3 N 7. Соединение с ISDN: Для соединения с создаваемыми сетями ISDN предусматриваются четыре линии связи 2 Мбит/с, поддерживаемые системой сигнализации SS 7.Соединения с международными сетями GSM: эти соединения осущ-ся на основе протоколов систем сигн-ции (SCCP) и межсетевой коммутации подвижной связи (GMSC).Внутренние GSM – интерфейсы 1Интерфейс между MSC и BSS (А-интерфейс)(BSS- подсистема базовых станций) обеспеч-ет пер-чу сообщений для упр-ния BSS, передачи вызова, упр-ния передвижением. А-интерфейс объединяет каналы связи и линии сигнализации. 2Интерфейс между MSC и HLR(регистр положения) совмещен с VLR (регистр перемещения) (В-интерфейс). Когда MSC необходимо опросить местоположение подвижной станции, он обращается к VLR. Если подвижная станция инициирует процедуру местоопределения с MSC, он информирует свой VLR, который заносит всю изменяющуюся информацию в свои регистры. 3 Интерфейс между MSC и HLR (С-интерфейс) исп-ся для обеспечения взаимод-вия между MSC и HLR. MSC может послать сообщение HLR в конце сеанса связи для того чтобы абонент мог оплатить разговор. Когда сеть фиксированной телефонной связи не способна исполнить процедуру установления вызова подвижного абонента, MSC может запросить HLR с целью определения местоположения абонента для того, чтобы послать вызов MS.4 Интерфейс между HLR и VLR (D-интерфейс) используется для расширения обмена данными о положении подвижной станции, управления процессом связи. Основные услуги, предоставляемые подвижному абоненту, заключаются в возможности передавать или принимать сообщения независимо от местоположения. 5 Интерфейс между MSC (Е-интерфейс) обеспечивает взаимод-вие между разными MSC при осущ-нии процедуры HANDOVER - "передачи" абонента из зоны в зону при его движении в процессе сеанса связи без ее перерыва.6 Интерфейс между BSC(контроллер базовых станций) и BTS(базовая станция) (A-bis интерфейс) служит для связи BSC с BTS и определен для процессов устан-ния соед-ний и упр-ния оборуд-нием, передача осущ-ся цифровыми потоками со скоростью 2,048 Мбит/с. 7 Интерфейс между BSC и ОМС(ОМС - центр эксплуатации и технического обслуживания, является центральным элементом сети GSM, который обеспечивает контроль и управление другими компонентами сети и контроль качества ее работы) (0-интерфейс) предназначен для связи BSC с ОМС, исп-ся в сетях с пакетной ком-цией МСЭ-Т Х.25. 8 Внутр-ий BSC-интерфейс контроллера базовой станции обесп-ет связь между различным оборуд-ем BSC и оборуд-ем транскодирования (ТСЕ).Позволяет организовать из четырех каналов со скоростью 16 кбит/с один канал на скорости 64 кбит/с. 9 Интерфейс между MS (MS - подвижная станция, состоит из оборуд-ния, кот-ое служит для организации доступа аб-нтов сетей GSM к сущ-ющим фиксир-ным сетям электросвязи.)и BTS (Um-радиоинтерфейс). 10 Сетевой интерфейс между ОМС и сетью, это интерфейс между ОМС и элементами сети.Интерфейсы между сетью GSM и внешним оборудованием 1Интерфейс между MSC и сервис-центром (SC) необходим для реализации службы коротких сообщений. 2 Интерфейс к другим ОМС. Каждый центр управления и обслуживания сети должен соединяться с другими ОМС, упр-ющими сетями в других регионах или другими сетями.

18. Защита в сетях связи стандарта GSM. В стандарте GSM термин "безопасность" понимается как исключение несанкционированного использования системы и обеспечение секретности переговоров подвижных абонентов. Определены следующие механизмы безопасности в стандарте GSM:- аутентификация; - секретность передачи данных; - секретность абонента; - секретность направлений соединения абонентов. Защита сигналов управления и данных пользователя осуществляется только по радиоканалу. Механизмы аутентификации: - удостоверения подлинности абонента. Каждый подвижный абонент на время пользования системой связи получает стандартный модуль подлинности абонента (SIM-карту), который содержит:

- международный идентификационный номер подвижного абонента (IMSI);

- свол индивидуальный ключ аутентификации (Ki);

- алгоритм аутентификации (A3). С помощью заложенной в SIM информации в результате взаимного обмена данными между подвижной станцией и сетью осуществляется полный цикл аутентификации и разрешается доступ абонента к сети.

Секретность передачи данных

Ключ шифрования: Все конфиденциальные сообщения должны передаваться в режиме защиты информации. Ключ шифрования Кс не передается по радиоканалу. Числовая последовательность ключа шифрования: Кроме случайного числа RAND сеть посылает подвижной станции числовую последовательность ключа шифрования. Это число связано с действительным значением Кс и позволяет избежать формирование неправильного ключа. Число хранится подвижной станцией и содержится в каждом первом сообщении,

передаваемом в сеть. Установка режима шифрования: Для установки режима шифрования сеть передает подвижной станции команду CMC на переход в режим шифрования. После получения команды CMC подвижная станция, используя имеющийся у нее ключ, приступает к шифрованию и дешифрованию сообщений. Обеспечение секретности абонента: Для исключения определения (идентификации) абонента путем перехвата сообщений, пере даваемых по радиоканалу, каждому абоненту системы связи присваивается "временное удостове рение личности" -временный международный идентификационный номер пользователя (TMSI), который действителен только в пределах зоны расположения (LA).

19. Способы передачи данных в стандарте GSM 2,5+

В GSM-900/1800 используются 4 канала (способа) передачи информации: голосовой, SMS (Short Message Service – служба коротких сообщений), канал передачи данных (DTMF) и GPRS-технологии. Голосовой канал хорошо знаком владельцам GSM-телефонов, это тот канал, которым обычно пользуются для обычных разговоров по сотовому телефону. Канал для передачи данных и GPRS предназначен для соединения компьютеров между собой через сотовые телефоны, выхода в интернет. Канал SMS предназначен для передачи коротких цифровых сообщений (до 160 байт). SMS предусматривает наличие центра обслуживания сообщений, который принадлежит поставщику услуг сотовой связи. Сообщение от абонента поступает в центр обслуживания, а затем передается адресату. Его достоинства: – полностью цифровой канал с контролем целостности сообщения, гарантирует, что доставленное сообщение не содержит ошибок; – возможность связи при низких уровнях сигналов в условиях помех; – возможность хранения сообщения в центре обслуживания, если адресат недоступен, и доставка сообщения после того, когда адресат попадает в зону действия связи. Требуемое число каналов в GSM:

Канал настройки мощности MS

Канал передачи синхронизации

Канал передачи запроса на установление соединения

Канал связи (трафиковый канал)

Канал передачи информации о хэндоверах