Saturday, October 30, 2010

GSM /Global System for Mobile Communication/

GSM (Global System for Mobile Communications) систем Европын үүрэн систем болох GSM систем нь 1982 онд бий болсон байна. GSM системийн нэг чухал давуу тал нь roaming үйлчилгээг хэрэгжүүлсэн байдаг.
Ингэснээр хэрэглэгч Европын аль ч улсад өөрийн дугаар бүхий терминалаа ашиглах бололцоотой болсон.
Хандалтын технологид FDMA/TDMA-г хослуулан ашигладаг. Удирдлага хяналтын системд SS7 (№7)-г хэрэглэдэг. 
Хэдийгээр roaming үйлчилгээ GSM системийн гол онцлог нь боловч мөн дараахь хэд хэдэн онцлогуудыг агуулсан байдаг. 



Үүнд: 
• Бүрэн roaming үйлчилгээтэй 
• ISDN сүлжээтэй зохицон ажиллах боломжтой 
• Дохионы чанар сайн байдаг 
• Хэрэглэгчийн үнэ өртөг хямд байдаг 
• Ярианы бус үйлчилгээг ч хүргэх бололцоотой зэрэг юм.

GSM системд бусад системүүдээс ялгагдах гурван өгөгдлийн бааз байдаг.
Үүнд: 1. HLR- Home Location Register
2. VLR- Visitor Location Register
3. EIR- Equipment Identity Register  
 Үүнээс HLR, VLR нь хэрэглэгчүүдээ байнга бүртгэж байдаг. Мөн GSM систем нь олон тооны нээлттэй интерфейсүүдийг хэрэглэдэг.
 Бааз станц нь үндсэн хоёр хэсгээс тогтоно.
1. BTS- Base Transceiver Station
2. BSC- Base Station Controller
Эхэн үеийн үүрэн системд бааз станц нь их чадлын өсгөгч болон бусад зүйлс нь антенн дээр байрладаг байсан. Харин GSM системд зөвхөн радио дамжуулах систем буюу BTS нь антенн дээр сүлжээний удирдлагын үйл ажиллагаа буюу дохио боловсруулалтын тоног төхөөрөмж болох BSC нь антенны доор өрөөнд тусдаа байрлана. 1 BSC нь хэд хэдэн BTS-ийг хянах чадвартай байдаг.
GSM-ийн терминал бүр SIM (Subscriber Identity Module) карттай байдаг. SIM карт нь үүрэн системийн хэрэглэгчийн шугам болж өгнө. SIM картанд хэрэглэгчийн дугаар агуулагдах бөгөөд өөр телефонд ашигласан ч өөрийн дугаараа ашиглах боломжтой болно. SIM карт дээр мөн IMSI код, нууцлалын Ki кодууд хадгалагддаг.
IMSI код карт бүрд өөр өөр байна. Энэ кодоор хэрэглэгчийн дугаарыг системд бүртгэнэ. Үүнээс гадна дуудлага бий болох, хөдөлгөөнт чанарыг хянахын тулд уг кодыг хэрэглэнэ. Ki код нь GSM-ийн нууцлалыг хангана. Энэ код нь хамгинй ихдээ 128 бит байх бөгөөд SIM карт болон системийн төвд хадгалагдаж байдаг. Хэрэглэгчийн мэдээлэл болон удирдлагын тухай мэдээллигй хадгалахын тулд хэрэглэдэг кодлолын алгоритмыг тооцоолохын тулд энэ түлхүүр үгийг ашигладаг. Тэмдэглэгээ Нэр Хэмжээ Тайлбар IMSI International mobile subscriber identity 15 digits TMSI Temporary mobile subscriber identity 32 bits IMEI International mobile equipment identifier 15 digits Ki Authentication key Kc Chiper key 64 bits - Mobile station classmark 32 bits BSIC Base station identity code 6 bits - Training sequence 26 bits LAI Location area identity 40 bits
GSM систем нь шууд чиглэлдээ 935-960 МГц, гэдрэг чиглэлдээ 890-915 МГц давтамжийн царыг ашиглана. Мөн түүнчлэн персонал холбооны зурваст Европ 1800 МГц, АНУ 1900 МГц-ийн зурвасыг ашигладаг. Эдгээр зурвасуудыг DCS (Digital Cellular System) систем ашиглана. Нэг зөөгчийн эзлэх зурвасын өргөн 200 кГц, нэг фрейм нь 8 time slot-оос бүрдэнэ. 2 чиглэлийн дамжууллын time slot-ийн зөрүү нь 1,73 мсек буюу 3 time slot-оор зөрүүтэй дамжуулна. Нэг чиглэлдээ 125 зөөгчтэй гэхдээ хамгийн сүүлийн зөөгчийг хамгаалах зурвас болгож ашигладаг.

GSM-ийн ачааллын мультифрейм нь 26 фреймээс бүрдэх бөгөөд түүний үргэлжлэх 120 мсек хугацаанд 960 ISDN ярианы суваг багтана гэсэн үг. GSM-д ярианы сувгийг зөөж байгаа логик суваг болох бүрэн хурдтай ачааллын сувгаар мультифрейм 26 фреймийн 24 нь нэг time slot-ийг эзлэн оршино. Эдгээр нь 0-11, 13-24 фреймүүдэд байна. 12, 25 фреймүүдэд нь SACCH (Slow Associated Control Channel) суваг байна. GSM-ийн зөөгч бүр 8 ширхэг бүрэн хурдтай ачааллын сувгийг зөөж чадна. Нэг time slot-д зөөгдөх битийн бүтэц

26 битийн урттай TRAIN гэсэн дараалал нь TDMA системийн синхронизацийн талбартай адил үүрэгтэй. Энэ дарааллын тусламжтайгаар хүлээн авагч нь радио сувгийн хугацааны өөрчлөлтийг тодорхойлж гаргадаг. Мөн нэмэлт коррекци хийж өгдөг. GSM системд 8 өөр төрлийн TRAIN дараалал байдаг. Нэг ижил давтамж хэрэглэж байгаа ойролцоох үүрүүд өөр өөр TRAIN дараалалтай бахй ёстой. Иймээс энэ дараалал нь AMPS системийн SAT код, TDMA-ийн DVCC кодуудтай адил үүрэгтэй. 57 битийн Data талбарт хэрэглэгчийн мэдээлэл болон сүлжээний тухай мэдээлэл дамжина. flag гэсэн 1 бит нь өгөгдлийн талбарт хэрэглэгчийн мэдээлэл эсвэл сүлжээний мэдээлэл дамжиж байгаа эсэхийг тодорхойлно. Tail гэсэн 3 бит хэрэв бүгд 0 бол нэмэлт сайжруулсан коррекцийн үүрэг гүйцэтгэнэ. Хамгаалах хугацаанд нэвтрүүлэгчээ унтрааж дараагийн time slot-д асааж байдаг. Энэ нь зэргэлдээ сувгийн интерференци үүсэхээс сэргийлж байдаг. Дээрх зургаас харахад GSM системийн дамжууллын хурд нь

GSM системийн хүлээн авагч бүр хамгийн ихдээ 16 мсек хугацааны ялгаатай олон замын тархалтаар хүрэлцэн ирэх дохионд коррекци хийж чадна. Модуляцийн схем нь GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying) модуляцийн аргаар хийнэ. Гауссын хамгийн бага давтамж солих модуляци. Ажиллах гол зарчим нь гауссын хувиргалтын функц бүхий шүүрээр оруулж FSK хийнэ. Модуляцийн үр ашиг нь

Энэ нь AMPS системээс илүү NA-TDMA системээс муу үр ашигтай байна. Модуляцийн үр ашиг муу боловч дохионы тогтворжилт сайн болж батарейн ажиллах хугацаа нэмэгддэг. Мөн түүнчлэн GMSK дохио сувгийн шуугианд тэсвэртэй байдаг. Бааз станц болон хэрэглэгчийн талууддаа нэг time slot-ийн бүтцийг хэрэглэж байгаа учраас аль аль талдаа нэвтрүүлэгчээ асааж унтраах боломжтой. TDMA системд бааз станцын нэвтрүүлэгч тасралтгүй ажиллаж байдаг. Иймээс дохио интерференцийн үзүүлэлт өндөр болдог. GSM системд радио зөөгчийн хоёр төрөл байдаг. 1. уламжлалт нэг давтамж бүхий синусойд дохионы тархалт 2. давтамжийн үсрэлтэт хэлбэр давтамжийн үсрэлтэт хэлбэрийн үед дохиог фрейм бүрийн хувьд нэг давтамжаас нөгөө давтамж руу шилжиж байдаг. Энэ нь GSM-ийн дохиог элдэв төрлийн гажуудалд өртөхөөс сэргийлж байдаг. Мөн давтамжийн үсрэлтэт хэлбэр нь зэргэлдээх үүрүүдийн дохионы хооронд үүсэх зэргэлдээ сувгийн интерференцийг бууруулдаг. GSM-ийн терминалууд мөн давтамжийн үсрэлттэй аргыг ашиглаж байдаг. Нэг үүрэнд байгаа хоёр терминал нэгэн зэрэг нэг ижил давтамжийг ашиглах боломжгүй. Тиймээс GSM-д давтамж дахин ашиглалт, төлөвлөлт нь маш нийлмэл төвөгтэй болсон. GSM систем нь терминал 0,8 Вт-аас 20 Вт хүртэлх дамжууллын 5 төвшинтэй байдаг. Терминал бүрэн хурдтай суваг ашиглаж байгаа үед нэг фреймийн зөвхөн нэг time slot-ийг ашиглана. өөрөөр хэлбэл хугацааны 1/8-д нь нэвтрүүлэгч ажиллхж байна гэсэн үг. Иймээс дундаж цацаргах чадал нь хамгийн их чадлаасаа 8 дахин бага байна гсэн үг. Терминал нь өөрийн чадлаа 2 дБ алхамтайгаар 16 чадлын төвшингийн хооронд өөрчлөх боломжтой байдаг. GMSK модуляцийн аргыг ашигласнаар GSM нь NA-TDMA системээс интерференцийг тэсвэрлэх чадвар муу болсон. Системд тавигдах дохио интерференцийн харьцаа нь 7 дБ-ээс бага байх ёстой тул давтамж дахин ашиглалтын коэффициент нь N=3 буюу N=4 гэж сонгогддог. Эндээс спектрийн үр ашиг нь
Өндөр хурдаар мэдээлэл дамждаг систем ашиглаж байгаа үед системдээ тулгуурласан шинэ шинэ үйлчилгээнүүдийг би болгох боломжтой бол хурд багатай системд энэхүү үйлчилгээг ашиглах боломжгүй байна. Эдгээрийн ялгааг компьютэртэй зүйрлэж болох юм. Тодруулбал өндөр хүчин чадал шаарддаг Programm-уудийг бага хүчин чадалтай компьютерт ашиглах боломжгүй байдаг. 
3GSM буюу GSM системийн хамгийн сүүлийн хувилбар нь WCDMA системд тулгуулрласан болохыг http://www.gsmworld.com/гэсэн электрон хуудаснаас харж болно.   
Эндээс CDMA систем нь 2.5 дахь үеийн технологи буюу GSM системийн дараагийн үе болох GPRS системийн нэг үеийн технологи болох нь харагдаж байна. Нөгөөтэйгүүр орчин үед 3 үзүүлэлт Олон Улсын Хөдөлгөөнт Холбооны Нийгэмлэгийн алтан хэмжүүр болж байна. CDMA систем нь эдгээр 3 талын хувьд давуу талыг эзэмшидэг.
Эдгээр нь:
  • Мэдээлэл дамжуулалтын хурд  
  • Нууцлалт
  • Цацраг туяаны түвшин юм. 



1 comment:

  1. Сонирхолтой мэдээлэл байна. Надад тун их хэрэг боллоо...

    ReplyDelete