Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Консп лекц_й Сучасн_ _нформац_йн_ системи.doc
Скачиваний:
6
Добавлен:
05.12.2018
Размер:
526.34 Кб
Скачать

6. Принципи роботи, архітектура та безпека коміркової мережі gsm.

6.1. Структура системи gsm.

Коміркові мережі призначені головно для передачі голосу, але все ширше використовуються для передачі інших даних, зокрема зображень. Поширеним прикладом такої системи є система GSM (Global System for Mobile communications).

Розробка системи почалась у 1982 р. за рішенням CEPT (Conférence Européenne des Postes et Télécommunications). У 1992 р. почалось комер­ційне використання першої мережі. Зараз система GSM, яку спочатку розробляли для західноєвропейського регіону, стала справді всесвітньою мережею, на основі якої розробляють наступні покоління систем мобільного зв’язку.

В основі системи GSM – поділ робочого радіочастотного діапазону на сукупність частотних каналів, а робочого регіону – на сукупність фрагментів-комірок. Кожна комірка має базову нерухому приймально-передавальну станцію та забезпечує з’єднання з рухомими станціями – мобільними телефонами. Кількість частотних каналів однієї комірки різна – від 1 до 16, з певними фіксованими частотами каналів. У разі переміщення мобільного телефону з однієї комірки до іншої неперервність зв’язку забезпечується неперервним слідкуванням за інтенсивностями несучих частот сусідніх комірок та відповідною зміною частотних стандартів мобільника.

Спрощена функціональна схема системи GSM показана на рис. 6.1.

OMC (Operation and Maintenance Centre) відповідає за дотримання правил експлуатації системи та утримання її в робочому стані.

Комутаційно-мережева частина містить центр ідентифікації AuC (Autentification Centre), що відповідає за безпеку системи перед небажаним доступом і здійснює ідентифікацію абонента. Для цього AuC звертається до реєстрів HRL (Home Location Register), VLR (Visitors Location Register), EIR (Equipment Identification Register).

Реєстр HRL містить дані про всіх постійних абонентів даної мережі GSM, що дозволяє ідентифікувати абонента та визначити його актуальне положення.

Реєстр VLR містить дані про зовнішніх користувачів, що знаходяться в межах досяжності даного центра MSC. Якщо абонент перетне межі досяжності центра MSC, відбувається модифікація реєстрів HLR та VLR.

Реєстр EIR має дані про ідентифікаційні ознаки мобільних телефо­нів та їх кодові триплети, що застосовуються при шифруванні та дешиф­руванні повідомлень.

Комутатор рухомої частини системи MSC (Mobile station Switching Cen­ter) керує з’єднанням між парами абонентів, з яких хоча б один є або­нентом GSM. Транзитний комутатор GMSC (Gateway Mobile station Switching Center) забезпечує інтерфейс із абонентами, що не належать до GMS.

Базові станції BTS (Base Transceiver Station) забезпечують зв’язок на радіочастотах з рухомими станціями ME (Mobile Equipment), що є власне мобільними телефонами. Деякі з базових станцій BSC (Base transceiver Station Control) виконують функції керування іншими базовими станціями.

Кожний мобільний телефон ME містить, окрім приймально-передавального обладнання із засобами кодування та розкодування сигналів, ще модуль SIM (Subscriber Identity Module), в пам’яті якого є необхідна інформація про абонента мережі GSM з його особистими шифрами.

Загалом передача між двома абонентами GSM відбувається з вико­ристанням аналогових модемів, оскільки невідомо, чи зв’язок між двома комутаторами MSC не відбувається через аналогову мережу. Швидкість обміну – 9.6 kBit/s. Лише тоді, коли обидва абоненти знаходяться в досяжності одного комутатора MSC, обмін є цифровим із швидкістю 12 kBit/s.