Karakteristike I,II,III generacije mobilnih sistema Karakteristike I,II,III generacije mobilnih sistema

Stanje mobilnih telekomunikacija u svetu U periodu 1996/97 broj mobilnih pretplatnika sustigao je broj novih fiksnih pretplatnika U periodu 1996/97 broj mobilnih pretplatnika sustigao je broj novih fiksnih pretplatnika Prema podacima iz GSM sistem je tada obuhvatao 208 zemalja sa ukupno 658 mobilnih operatera Prema podacima iz GSM sistem je tada obuhvatao 208 zemalja sa ukupno 658 mobilnih operatera U Evropi,Nordijske zemlje prednjace kada su u pitanju mobilne komunikacije ( Finska ) U Evropi,Nordijske zemlje prednjace kada su u pitanju mobilne komunikacije ( Finska ) Uvođenjem GPRS-a omogućeno je korišćenje mobilnog Interneta i prenos multimedijalnog sadržaja Uvođenjem GPRS-a omogućeno je korišćenje mobilnog Interneta i prenos multimedijalnog sadržaja Sve veća popularnost mobilnog Interneta i multimedije,imali su za posledicu razvoj novih tehnologija i sa još većim protokom podataka, Sve veća popularnost mobilnog Interneta i multimedije,imali su za posledicu razvoj novih tehnologija i sa još većim protokom podataka, EDGE,WCDMA EDGE,WCDMA

Tipovi mobilnih sistema u pojedinim regionima 2004.

Rasprostranjenost EDGE servisa u svetu 2005.

Broj mobilnih korisnika i procentualna zastupljenost u zemljama Evrope 2003.

Frekvencijski spektar i regulativa RF spektar je ograničen resurs, i zbog toga treba da bude korišćen na adekvatan i regulisan način RF spektar je ograničen resurs, i zbog toga treba da bude korišćen na adekvatan i regulisan način Zadatak da dodeljuje i kontroliše korišćenje pojedinih delova frekvencijskog spektra pripada telu pod nazivom Internacionalna Telekomunikaciona Unija (ITU), sa sedištem u Ženevi Zadatak da dodeljuje i kontroliše korišćenje pojedinih delova frekvencijskog spektra pripada telu pod nazivom Internacionalna Telekomunikaciona Unija (ITU), sa sedištem u Ženevi Dva osnovna ogranka ITU od značaja za oblast radio veza su: Dva osnovna ogranka ITU od značaja za oblast radio veza su: ITU-T (ranije CCITT) - Telecommunication sector ITU-T (ranije CCITT) - Telecommunication sector ITU-R (ranije CCIR) – Radio communication sector ITU-R (ranije CCIR) – Radio communication sector Radi lakše koordinacije, svet je od strane ITU-a podeljen na 3 regiona: Radi lakše koordinacije, svet je od strane ITU-a podeljen na 3 regiona: Region 1: obuhvata Evropu, Srednji Istok, Afriku i prostor bivšeg SSSR Region 1: obuhvata Evropu, Srednji Istok, Afriku i prostor bivšeg SSSR Region 2: obuhvata Severnu i Južnu Ameriku Region 2: obuhvata Severnu i Južnu Ameriku Region 3: obuhvata Aziju, Australiju i Pacifik. Region 3: obuhvata Aziju, Australiju i Pacifik.

Plan raspodele frekvencija za sisteme I,II generacije

Plan raspodele frekvencija za sisteme III generacije

Prostiranje signala kod mobilnih komunikacija U slobodnom prostoru radio signali visokih frekvencija se prostiru slično svetlosnim signalima, tj. pravolinijski. Takva prava linija izmedju predajnika prijemnika naziva se LOS (line-of-sight) U slobodnom prostoru radio signali visokih frekvencija se prostiru slično svetlosnim signalima, tj. pravolinijski. Takva prava linija izmedju predajnika prijemnika naziva se LOS (line-of-sight) Ukoliko se prostiranje odvija u vakuumu, primljena snaga obrnuto je srazmerna kvadratu rastojanja izmedju predajnika i prijemnika, jer se energija distribuira po sferi poluprečnika koji odgovara rastojanju. Ovo slabljenje nazivamo "slabljenje u slobodnom prostoru" Ukoliko se prostiranje odvija u vakuumu, primljena snaga obrnuto je srazmerna kvadratu rastojanja izmedju predajnika i prijemnika, jer se energija distribuira po sferi poluprečnika koji odgovara rastojanju. Ovo slabljenje nazivamo "slabljenje u slobodnom prostoru" U prisustvu atmosfere pojavljuju se dodatna slabljenja na putu signala. Ono zavisi od frekvencije, dužine puta itd U prisustvu atmosfere pojavljuju se dodatna slabljenja na putu signala. Ono zavisi od frekvencije, dužine puta itd Radio talasi takodje mogu prodirati u objekte. Generalno, ova pojava je više izražena ukoliko je frekvencija niža. Obrnuto, što je frekvencija viša, utoliko se radio talasi ponašaju sličnije svetlosnim talasima Radio talasi takodje mogu prodirati u objekte. Generalno, ova pojava je više izražena ukoliko je frekvencija niža. Obrnuto, što je frekvencija viša, utoliko se radio talasi ponašaju sličnije svetlosnim talasima

Modelovanje prostiranja kod mobilnih komunikacija Postoje različiti modeli za predikciju slabljenja koje se može očekivati izmedju bazne stanice i neke tačke unutar zone pokrivenosti mobilnog sistema.Modeli se po načinu pristupa fenomenu prostiranja mogu svrstati u tri grupe: Postoje različiti modeli za predikciju slabljenja koje se može očekivati izmedju bazne stanice i neke tačke unutar zone pokrivenosti mobilnog sistema.Modeli se po načinu pristupa fenomenu prostiranja mogu svrstati u tri grupe: statistički (empirijski) - ovi modeli razvijaju se na bazi velikog broja merenja statistički (empirijski) - ovi modeli razvijaju se na bazi velikog broja merenja pseudo-deterministički - kod njih se koristi teorijska analiza prostiranja, kod koje se zatim vrši korekcija vrednostima dobijenim iz statističkih modela pseudo-deterministički - kod njih se koristi teorijska analiza prostiranja, kod koje se zatim vrši korekcija vrednostima dobijenim iz statističkih modela deterministički (fizičko - geometrijski) - to su zapravo fizički modeli koji uzimaju u obzir realnu situaciju na terenu i koriste kompleksne analitičke ili numeričke metode deterministički (fizičko - geometrijski) - to su zapravo fizički modeli koji uzimaju u obzir realnu situaciju na terenu i koriste kompleksne analitičke ili numeričke metode

Modeli pri planiranju mobilnih sistema Okumura model Okumura model Hata model Hata model Modifikovani JRC (UK's Joint Radio Committee of Power Industries) model Modifikovani JRC (UK's Joint Radio Committee of Power Industries) model COST 231 Walfish-Ikegami model COST 231 Walfish-Ikegami model

Dodela kanala i redukcija interferencije Kada se odredi broj ćelija u klasteru J, skup raspoloživih kanala se deli na J podskupova. Ako je datoj ćeliji dodeljen n-ti skup, to znači da se u njoj koriste kanali n, n+J, n+2J,... Na primer, ako je J=7, skupu 4 pripadaju kanali: 4,11,18,… Raspodela skupova kanala mora biti takva da se izbegne interferencija Kada se odredi broj ćelija u klasteru J, skup raspoloživih kanala se deli na J podskupova. Ako je datoj ćeliji dodeljen n-ti skup, to znači da se u njoj koriste kanali n, n+J, n+2J,... Na primer, ako je J=7, skupu 4 pripadaju kanali: 4,11,18,… Raspodela skupova kanala mora biti takva da se izbegne interferencija Pri prelasku sa 12-to ćelijskih na 7-mo ćelijske klastere nemoguće je izbegnuti korišćenje susednih kanala u susednim ćelijama. Međutim, to se može prevazići korišćenjem direktivnih osobina sektor antena (od 120°) i deljenjem svakog skupa od sedam skupova kanala na tri podskupa. Na primer, originalni skup kanala 4 koji se sastoji od kanala 4, 11, 18, 25, 32, 39, 46, 53, 60, … deli se na tri podskupa: Pri prelasku sa 12-to ćelijskih na 7-mo ćelijske klastere nemoguće je izbegnuti korišćenje susednih kanala u susednim ćelijama. Međutim, to se može prevazići korišćenjem direktivnih osobina sektor antena (od 120°) i deljenjem svakog skupa od sedam skupova kanala na tri podskupa. Na primer, originalni skup kanala 4 koji se sastoji od kanala 4, 11, 18, 25, 32, 39, 46, 53, 60, … deli se na tri podskupa: Podskup 4a koji sadrži kanale: 4, 25, 46, … Podskup 4a koji sadrži kanale: 4, 25, 46, … Podskup 4b koji sadrži kanale: 11, 32, 53, … Podskup 4b koji sadrži kanale: 11, 32, 53, … Podskup 4ckoji sadrži kanale: 18, 39, 60, … Podskup 4ckoji sadrži kanale: 18, 39, 60, …

Sl. (a)-Dodela kanala,Klaster se sastoji od 12 omni-ćelija Sl. (b)- Dodela kanala,Klaster se sastoji od 12 sektorisanih ćelija (120°) Dodela kanala i redukcija interferencije

Podela ćelija Problem neuniformne raspodele saobraćaja se može rešiti podelom ćelija Problem neuniformne raspodele saobraćaja se može rešiti podelom ćelija Kada se vrši podela ćelija rastojanje između ćelija se deli na pola, pa se površina ćelije smanjuje četiri puta, a samim tim sposobnost opsluživanja saobraćaja se povećava četiri puta Kada se vrši podela ćelija rastojanje između ćelija se deli na pola, pa se površina ćelije smanjuje četiri puta, a samim tim sposobnost opsluživanja saobraćaja se povećava četiri puta Nominalna pozicija novih ćelija nalazi se na polovini rastojanja između originalnih ćelija. U nekim slučajevima moguće je odstupanje ćelije od nominalnog položaja u okviru dozvoljene tolerancije. Nove i originalne ćelije formiraju dve heksagonalne rešetke Nominalna pozicija novih ćelija nalazi se na polovini rastojanja između originalnih ćelija. U nekim slučajevima moguće je odstupanje ćelije od nominalnog položaja u okviru dozvoljene tolerancije. Nove i originalne ćelije formiraju dve heksagonalne rešetke

Podela ćelija

Koncept preklapanja ćelija Tokom svog razvoja mreža se adaptira na lokalizovane zahteve saobraćaja, pa u mreži postoje i male i velike ćelije Tokom svog razvoja mreža se adaptira na lokalizovane zahteve saobraćaja, pa u mreži postoje i male i velike ćelije Da bi bio osiguran adekvatni kvalitet prenosa na nivou cele servisne zone, potrebno je obezbediti odgovarajući odnos c/i, što je ekvivalentno očuvanju zahtevanog odnosa rastojanja zmeđu ko- kanalnih ćelija i radijusa ćelije, D/R Da bi bio osiguran adekvatni kvalitet prenosa na nivou cele servisne zone, potrebno je obezbediti odgovarajući odnos c/i, što je ekvivalentno očuvanju zahtevanog odnosa rastojanja zmeđu ko- kanalnih ćelija i radijusa ćelije, D/R

Koncept preklapanja ćelija Bazna stanica A1 je korektno postavljena u odnosu na ko-kanalne ćelije A4 i A5 tj. zahtevana vrednost za D/R je zadovoljena pošto je radijus R (small ) manji za male ćelije. Kanali u ćeliji A1 ne uslovlajvaju štetnu interferenciju na pozive koji se opslužuju u okviru ćelija A4 i A5, pošto nihove mobilne stanice mogu biti u najgorem slučaju na rastojanju R (small) od baznih stanica ćelija A4 i A5 Bazna stanica A1 je korektno postavljena u odnosu na ko-kanalne ćelije A4 i A5 tj. zahtevana vrednost za D/R je zadovoljena pošto je radijus R (small ) manji za male ćelije. Kanali u ćeliji A1 ne uslovlajvaju štetnu interferenciju na pozive koji se opslužuju u okviru ćelija A4 i A5, pošto nihove mobilne stanice mogu biti u najgorem slučaju na rastojanju R (small) od baznih stanica ćelija A4 i A5 Međutim, problem se može javiti za pozive koji se opslužuju u okviru ćelije A1. Mobilne stanice u okviru ćelije A1 nalaze se na rastojanju R (large) (u najgorem slučaju) od bazne stanice ćelije A1. Samim tim, ćelije A4 i A5 neće ispunjavati zahtev ) D/R=6,4 u odnosu na ćeliju A1. Ovaj uslov bi bio ispunjen samo bazna stanica ćelije A1 opslužuje mobline stanice u okviru oblasti oko bazne stanice radijusa R( small), što bi uslovilo nastajanje nepokrivenih oblasti u servisnoj zoni Međutim, problem se može javiti za pozive koji se opslužuju u okviru ćelije A1. Mobilne stanice u okviru ćelije A1 nalaze se na rastojanju R (large) (u najgorem slučaju) od bazne stanice ćelije A1. Samim tim, ćelije A4 i A5 neće ispunjavati zahtev ) D/R=6,4 u odnosu na ćeliju A1. Ovaj uslov bi bio ispunjen samo bazna stanica ćelije A1 opslužuje mobline stanice u okviru oblasti oko bazne stanice radijusa R( small), što bi uslovilo nastajanje nepokrivenih oblasti u servisnoj zoni

Koncept preklapanja ćelija Moguće rešenje ovog problema predstavljaju mreže sa preklapanjem ćelija. U ovim mrežama koegzistiraju ćelije različitih veličina, odnosno, postoji ćelijska rešetka većih ćelija, a na njoj postoji nekompletna (fragmentirana) ćelijska rešetka kod koje je radijus ćelije dvostruko manji. Patern većih ćelija se ne uklanja sve dok se u potpunosti ne formira patern malih ćelija Moguće rešenje ovog problema predstavljaju mreže sa preklapanjem ćelija. U ovim mrežama koegzistiraju ćelije različitih veličina, odnosno, postoji ćelijska rešetka većih ćelija, a na njoj postoji nekompletna (fragmentirana) ćelijska rešetka kod koje je radijus ćelije dvostruko manji. Patern većih ćelija se ne uklanja sve dok se u potpunosti ne formira patern malih ćelija Pri praktičnoj realizaciji koncepta ćelija sa preklapanjem na nekom području, potrebno je svaki podskup kanala podeliti na dve grupe, jedan za velike i drugi za male ćelije Pri praktičnoj realizaciji koncepta ćelija sa preklapanjem na nekom području, potrebno je svaki podskup kanala podeliti na dve grupe, jedan za velike i drugi za male ćelije U svakom sektoru stare bazne stanice (velika ćelija) za obezbeđivanje pokrivenosti velike ćelije i dalje se koriste neki od ranije dodeljenih kanala. Ostatak kanala ranije dodeljenih tom sektoru ograničava se na područje pokrivanja manje ćelije. Odnos broja kanala u manjoj i većoj ćelije zavisi od kanala koji se koriste u susednim malim ćelijama U svakom sektoru stare bazne stanice (velika ćelija) za obezbeđivanje pokrivenosti velike ćelije i dalje se koriste neki od ranije dodeljenih kanala. Ostatak kanala ranije dodeljenih tom sektoru ograničava se na područje pokrivanja manje ćelije. Odnos broja kanala u manjoj i većoj ćelije zavisi od kanala koji se koriste u susednim malim ćelijama

GSM Sistem Kada se kaže "GSM mreža", misli se na originalni GSM poznat kao GSM900, pošto je 900 MHz originalni frekvencijski opseg Kada se kaže "GSM mreža", misli se na originalni GSM poznat kao GSM900, pošto je 900 MHz originalni frekvencijski opseg Medjutim, isto tako rasprostranjeni su i sistemi koji rade na 1800 MHz i na 1900 MHz, poznati kao GSM1800 (ili DCS1800) i GSM1900 (ili PCS1900) respektivno Medjutim, isto tako rasprostranjeni su i sistemi koji rade na 1800 MHz i na 1900 MHz, poznati kao GSM1800 (ili DCS1800) i GSM1900 (ili PCS1900) respektivno Poslednja dva sistema se razlikuju od prvog prvenstveno po korišćenju drugih frekvencijskih opsega, ali i po tome što je kod njih zastupljen koncept mikroćelijske strukture (manja zona pokrivanja za svaku ćeliju). Time je omogućeno ponovno korišćenje frekvencija (frequency reuse) na manjim rastojanjima, odnosno povećanje gustine pretplatnika Poslednja dva sistema se razlikuju od prvog prvenstveno po korišćenju drugih frekvencijskih opsega, ali i po tome što je kod njih zastupljen koncept mikroćelijske strukture (manja zona pokrivanja za svaku ćeliju). Time je omogućeno ponovno korišćenje frekvencija (frequency reuse) na manjim rastojanjima, odnosno povećanje gustine pretplatnika Ime GSM izvorno potiče od od imena grupe koja je godine osnovana (Group Speciale Mobile) od strane CEPT-a, u cilju definisanja pan-evropskog standarda za bežični komunikacioni protokol za mobilne telefone, koji bi omogućio korisnicima da koriste istu opremu u različitim mrežama, koje do tad nisu bile međusobno kompatibilne Ime GSM izvorno potiče od od imena grupe koja je godine osnovana (Group Speciale Mobile) od strane CEPT-a, u cilju definisanja pan-evropskog standarda za bežični komunikacioni protokol za mobilne telefone, koji bi omogućio korisnicima da koriste istu opremu u različitim mrežama, koje do tad nisu bile međusobno kompatibilne

Funkcionalna arhitektura GSM sistema GSM sistem se sastoji od tri podsistema: GSM sistem se sastoji od tri podsistema: Radio podsistem (RSS-Radio Subsystem), Radio podsistem (RSS-Radio Subsystem), Mrežni i komutacioni podsistem (NSS- Network and Switching Subsistem) i Mrežni i komutacioni podsistem (NSS- Network and Switching Subsistem) i Operacioni podsistem (OSS Operating Subsistem) Operacioni podsistem (OSS Operating Subsistem) Radio podsistem čine: Radio podsistem čine: Mobilna stanica (MS- Mobile Station) i Mobilna stanica (MS- Mobile Station) i Podsistem bazne stanice (BSS - Base Station Subsistem) Podsistem bazne stanice (BSS - Base Station Subsistem)

Mrežni podsistem (NSS) Mrežni podsistem je srce GSM sistema. NSS povezuje mobilnu mežu sa javnom telefonskom mrežom (PSTN), izvršava handover između različitih BSS-a, vrši funkcije lociranja mobilnog korisnika i podržava tarifiranje i roaming između različitih operatera u različitim zemljama. NSS sistem se sastoji od: Mrežni podsistem je srce GSM sistema. NSS povezuje mobilnu mežu sa javnom telefonskom mrežom (PSTN), izvršava handover između različitih BSS-a, vrši funkcije lociranja mobilnog korisnika i podržava tarifiranje i roaming između različitih operatera u različitim zemljama. NSS sistem se sastoji od: Mobilnog komutacionog centra (MSC-Mobile swiching center), Mobilnog komutacionog centra (MSC-Mobile swiching center), HLR registra (Home Location Register) i HLR registra (Home Location Register) i VLR registra (Visitor Location Register) VLR registra (Visitor Location Register)

Mobilni komutacioni centar - MSC Između ostalih funkcija, MSC vrši funkcije slične klasičnim fiksnim telefonskim centralama, kao što je rutiranje poziva Između ostalih funkcija, MSC vrši funkcije slične klasičnim fiksnim telefonskim centralama, kao što je rutiranje poziva On takođe služi kao interfejs između mobine i fiksne mreže i kao most između BSC-a pri handover-u On takođe služi kao interfejs između mobine i fiksne mreže i kao most između BSC-a pri handover-u On takođe, omogućava pristup u/iz fiksnu mrežu. Na fiksne mreže kao što su PSTN i ISDN MSC je povezan preko odgovarajućeg Gateway MSC-a (GMSC) On takođe, omogućava pristup u/iz fiksnu mrežu. Na fiksne mreže kao što su PSTN i ISDN MSC je povezan preko odgovarajućeg Gateway MSC-a (GMSC) U cilju vršenja upravljanja mobilnošću i rutiranja poziva, MSC koristi informacije iz dve baze podataka, HLR i VLR U cilju vršenja upravljanja mobilnošću i rutiranja poziva, MSC koristi informacije iz dve baze podataka, HLR i VLR

HLR registar HLR predstavlja bazu podataka koja se koristi za upravljanje mobilnim pretplatnicima. Jedan HLR može opsluživati nekoliko MSC-a HLR predstavlja bazu podataka koja se koristi za upravljanje mobilnim pretplatnicima. Jedan HLR može opsluživati nekoliko MSC-a HLR sadrži IMSI, ISDN broj mobilne stanice (MSISDN - Mobile Station ISDN), ključ za autorizaciju Ki, informaciju o tipu pretplate i korisničkim servisima HLR sadrži IMSI, ISDN broj mobilne stanice (MSISDN - Mobile Station ISDN), ključ za autorizaciju Ki, informaciju o tipu pretplate i korisničkim servisima HLR takođe sadrži i adresu tekuću VLR registra koji je odgovara MSC- u u čijoj servisnoj zoni se se nalazi MS HLR takođe sadrži i adresu tekuću VLR registra koji je odgovara MSC- u u čijoj servisnoj zoni se se nalazi MS Prilikom promene oblasti tj. VLR registra sadržaj HLR registra se ažurira, što je uslov za lokaciju korisnika u okviru GSM mreže i rutiranje poziva Prilikom promene oblasti tj. VLR registra sadržaj HLR registra se ažurira, što je uslov za lokaciju korisnika u okviru GSM mreže i rutiranje poziva Korisničke informacije koje se odnose na pojedinačnog korisnika upisuju se u samo jedan HLR registar Korisničke informacije koje se odnose na pojedinačnog korisnika upisuju se u samo jedan HLR registar

VLR registar VLR registar je dinamična baza podataka koja se pridružuje svakom od MSC-a. U njemu se smeštaju informacije vezane za MS koje se trenutno nalaze u geografskoj oblasti koju kontroliše MSC (LA-Local Area) VLR registar je dinamična baza podataka koja se pridružuje svakom od MSC-a. U njemu se smeštaju informacije vezane za MS koje se trenutno nalaze u geografskoj oblasti koju kontroliše MSC (LA-Local Area) Kad nova MS uđe u LA koja je pridružena datom MSC-u, u VLR registar se upisuju relevantne informacije vezane za tu MS, kao što su: IMSI, TMSI, MSISDN i MSRN (Mobile Subscriber Roaming Number) Kad nova MS uđe u LA koja je pridružena datom MSC-u, u VLR registar se upisuju relevantne informacije vezane za tu MS, kao što su: IMSI, TMSI, MSISDN i MSRN (Mobile Subscriber Roaming Number) Na osnovu ovih informacija, moguće je vršiti pejdžing mobilne stanice i izvršiti rutiranje poziva ka stvarnoj poziciji MS u mreži Na osnovu ovih informacija, moguće je vršiti pejdžing mobilne stanice i izvršiti rutiranje poziva ka stvarnoj poziciji MS u mreži Čim mobilna stanica napusti datu oblast i registruje se kod bazne stanice koja pripada drugoj oblasti, podaci koji se odnose na nju se brišu iz datog VLR-a Čim mobilna stanica napusti datu oblast i registruje se kod bazne stanice koja pripada drugoj oblasti, podaci koji se odnose na nju se brišu iz datog VLR-a

Operacioni podsistem (OSS) Operacioni podsistem vrši neophodne funkcije za funkcionisanje i održavanje mreže. OSS čine tri funkcionalne celine: Operacioni podsistem vrši neophodne funkcije za funkcionisanje i održavanje mreže. OSS čine tri funkcionalne celine: Autorizacioni centar (AuC - Authentification Center), Autorizacioni centar (AuC - Authentification Center), Registar identiteta uređaja (EIR - Equpment Indentity Register) i Registar identiteta uređaja (EIR - Equpment Indentity Register) i Centar za upravljanje i održavanje (OMC - Operation and Maintenance Center) Centar za upravljanje i održavanje (OMC - Operation and Maintenance Center)

Operacioni podsistem (OSS) AuC je zaštićena baza podataka, koja se pridružuje svakom HLR-u, i koja sadrži kopije tajnih ključeva za autorizaciju svih postojećih SIM kartica, koji se koriste za proveru autentičnosti i kodovanje radio kanala. On takođe sadrži algoritme za autorizaciju i kriptovanje AuC je zaštićena baza podataka, koja se pridružuje svakom HLR-u, i koja sadrži kopije tajnih ključeva za autorizaciju svih postojećih SIM kartica, koji se koriste za proveru autentičnosti i kodovanje radio kanala. On takođe sadrži algoritme za autorizaciju i kriptovanje EIR sadrži bazu podataka sa listom sve validne mobilne opreme u mreži, gde je svaka mobilna stanica identifikovana svojim IMEI brojem. EIR sadrži tri liste podataka: EIR sadrži bazu podataka sa listom sve validne mobilne opreme u mreži, gde je svaka mobilna stanica identifikovana svojim IMEI brojem. EIR sadrži tri liste podataka: Bela lista: lista svih MS sa dobrim IMEI brojem, Bela lista: lista svih MS sa dobrim IMEI brojem, Crna lista: lista neispravnih i ukradenih handset-ove, Crna lista: lista neispravnih i ukradenih handset-ove, Siva lista: za handset-ove/IMEI-ove koji su neizvesni Siva lista: za handset-ove/IMEI-ove koji su neizvesni OMC je upravljački sistem koji nadgleda GSM-ove funkcionalne blokove. OMC asistira mrežnom operatoru u održavanju zadovoljavajućeg rada GSM mreže. OMC je zadužen za kontrolu i održavanje MSC, BSC i BTS-a OMC je upravljački sistem koji nadgleda GSM-ove funkcionalne blokove. OMC asistira mrežnom operatoru u održavanju zadovoljavajućeg rada GSM mreže. OMC je zadužen za kontrolu i održavanje MSC, BSC i BTS-a

Pozivanje mobilnog korisnika (MTC – Mobile Terminating Call) Mobilni korisnik se poziva biranjem njegovog MSISDN broja (1) Mobilni korisnik se poziva biranjem njegovog MSISDN broja (1) Kada PSTN ustanovi (na osnovu nacionalnog odredišnog koda) da se radi o mobilnom korisniku, ona prosleđuje zahtev za uspostavljanjem poziva Gateway-u date GSM mreže (2) Kada PSTN ustanovi (na osnovu nacionalnog odredišnog koda) da se radi o mobilnom korisniku, ona prosleđuje zahtev za uspostavljanjem poziva Gateway-u date GSM mreže (2) GMSC identifikuje HLR pretplatnika (koji e kodiran u broju telefona) i signalizira mu zahtev za uspostavljanje poziva (3) GMSC identifikuje HLR pretplatnika (koji e kodiran u broju telefona) i signalizira mu zahtev za uspostavljanje poziva (3) HLR proverava da li dati broj postoji i da li je korisniku dozvoljeno korišćenje datog servisa i zahteva dodeljivanje MSRN-a od VLR-a na čijoj teritoriji se nalazi MS (4) HLR proverava da li dati broj postoji i da li je korisniku dozvoljeno korišćenje datog servisa i zahteva dodeljivanje MSRN-a od VLR-a na čijoj teritoriji se nalazi MS (4) Posle dodeljivanja MSRN-a (5), HLR određuje koji MSC je nadležan za datu MS i prosleđuje ovu informaciju GMSC-u (6), koji datom MSC-u prosleđuje zahtev za uspostavljanjem poziva (7) Posle dodeljivanja MSRN-a (5), HLR određuje koji MSC je nadležan za datu MS i prosleđuje ovu informaciju GMSC-u (6), koji datom MSC-u prosleđuje zahtev za uspostavljanjem poziva (7) Nadalje, MSC preuzima kontrolu poziva. Najpre, zahteva od VLR-a informacije o tekućem statusu MS (8) Nadalje, MSC preuzima kontrolu poziva. Najpre, zahteva od VLR-a informacije o tekućem statusu MS (8)

Pozivanje mobilnog korisnika (MTC – Mobile Terminating Call) Ako je MS dostupna, MSC inicira pejdžing mobilne stanice na teritoriji svih ćelija u njegovoj nadležnosti (10), pošto proces traženja tačne ćelije može biti veoma zahtevan vremenski. Pri tome se koristi IMSI ili dodeljeni TMSI broja BTS stanice svih baznih podsistema emituju pejdžing signal mobilnoj stanici (11) Ako je MS dostupna, MSC inicira pejdžing mobilne stanice na teritoriji svih ćelija u njegovoj nadležnosti (10), pošto proces traženja tačne ćelije može biti veoma zahtevan vremenski. Pri tome se koristi IMSI ili dodeljeni TMSI broja BTS stanice svih baznih podsistema emituju pejdžing signal mobilnoj stanici (11) Ako mobilna stanica odgovori (12 i 13), VLR izvršava siguronosne provere (autorizacija i šifrovanje). Dalje, VLR signalizira MSC-u da uspostavi vezu sa MS (15-17) Ako mobilna stanica odgovori (12 i 13), VLR izvršava siguronosne provere (autorizacija i šifrovanje). Dalje, VLR signalizira MSC-u da uspostavi vezu sa MS (15-17)

Pozivanje mobilnog korisnika (MTC – Mobile Terminating Call) Poziv od strane mobilnog korisnika (MOC - Mobile Originating Call)

Handover Jedna od osnovnih osobina celularnih mreža je njihova sposobnost da održavaju kontinuitet poziva kada se mobilna stanica prebacuje na drugi radio kanal i da to prebacivanje mobilni korisnik ne primeti.Procedura koja ovo omogućuje naziva se handover (ili handoff kako se češće naziva u Severnoj Americi) Jedna od osnovnih osobina celularnih mreža je njihova sposobnost da održavaju kontinuitet poziva kada se mobilna stanica prebacuje na drugi radio kanal i da to prebacivanje mobilni korisnik ne primeti.Procedura koja ovo omogućuje naziva se handover (ili handoff kako se češće naziva u Severnoj Americi) Dva glavna razloga za Handover su: Dva glavna razloga za Handover su: Prelazak mobilne stanice iz jedne u drugu ćeliju ili prelazak iz sektora u sektor ćelije. Udaljavanjem MS od BTS signal koji ona prima kontinualno postaje slabiji, sve dok ne padne ispod minimalnih zahteva potrebnih za komunikaciju Prelazak mobilne stanice iz jedne u drugu ćeliju ili prelazak iz sektora u sektor ćelije. Udaljavanjem MS od BTS signal koji ona prima kontinualno postaje slabiji, sve dok ne padne ispod minimalnih zahteva potrebnih za komunikaciju MSC ili BSC mogu odlučiti da je saobraćaj u jednoj ćeliji prejak, pa prebacuju neke MS u ćelije koje su manje opterećene (naravno ako je to moguće), pa stoga handover može poslužiti za balansiranje intenziteta saobraćaja MSC ili BSC mogu odlučiti da je saobraćaj u jednoj ćeliji prejak, pa prebacuju neke MS u ćelije koje su manje opterećene (naravno ako je to moguće), pa stoga handover može poslužiti za balansiranje intenziteta saobraćaja

Postoje četri različita tipa handover-a u GSM-u: Intra-ćelijski handover: Promena noseće frekvencije (kanala, tj. vremenskih slotova) u okviru iste ćelije kada se ustanovi da je su usled uskopojasne interferencije prevelike smetnje na datoj frekvenciji Intra-ćelijski handover: Promena noseće frekvencije (kanala, tj. vremenskih slotova) u okviru iste ćelije kada se ustanovi da je su usled uskopojasne interferencije prevelike smetnje na datoj frekvenciji Inter-ćelijski, intra-BSC handover: Ovo je najčešći tip handover-a, dešava se kad MS prelazi iz ćelije u ćeliju, pri čemu su ćelije pod kontrolom istog BSC-a. U ovom slučaju, BSC izvršava handover, dodeljivanjem novog radio kanal u novoj ćeliji i oslobađanjem starog kanala Inter-ćelijski, intra-BSC handover: Ovo je najčešći tip handover-a, dešava se kad MS prelazi iz ćelije u ćeliju, pri čemu su ćelije pod kontrolom istog BSC-a. U ovom slučaju, BSC izvršava handover, dodeljivanjem novog radio kanal u novoj ćeliji i oslobađanjem starog kanala Inter-BSC, intra-MSC handover: Dešava se kad MS prelazi u ćeliju koja je pod kontrolom različitog BSC-a od tekuće ćelije, pri čemu su oba BSC-a pod kontrolom MSC-a. Ovde MSC kontroliše proces handovera Inter-BSC, intra-MSC handover: Dešava se kad MS prelazi u ćeliju koja je pod kontrolom različitog BSC-a od tekuće ćelije, pri čemu su oba BSC-a pod kontrolom MSC-a. Ovde MSC kontroliše proces handovera Inter- MSC handover: Dešava se pri prelasku u ćeliju koja je pod kontrolom drugog MSC-a. U ovom slučaju oba MSC-a učestvuju u procesu kontrole handover-a Inter- MSC handover: Dešava se pri prelasku u ćeliju koja je pod kontrolom drugog MSC-a. U ovom slučaju oba MSC-a učestvuju u procesu kontrole handover-a

Handover U zavisnosti od toga kada se prekida komunikacija sa starom radio kanalu postoje dva tipa handover-a: U zavisnosti od toga kada se prekida komunikacija sa starom radio kanalu postoje dva tipa handover-a: hard handover: komunikacija na starom radio kanalu se prekida pre uspostavljanja komunikacije na novom radio kanalu hard handover: komunikacija na starom radio kanalu se prekida pre uspostavljanja komunikacije na novom radio kanalu soft handover: komunikacija na starom radio kanalu se prekida tek po uspostavljanju komunikacije na novom radio kanalu; (kod handover-a tipa 2, 3 i 4 znači da MS izvesno vreme istovremeno održava komunikaciju sa dve ili više BS) soft handover: komunikacija na starom radio kanalu se prekida tek po uspostavljanju komunikacije na novom radio kanalu; (kod handover-a tipa 2, 3 i 4 znači da MS izvesno vreme istovremeno održava komunikaciju sa dve ili više BS) Uspešni handover-i u GSM-u se mogu vršiti za brzine kretanja mobilnih korisnika do 250 km/h Uspešni handover-i u GSM-u se mogu vršiti za brzine kretanja mobilnih korisnika do 250 km/h

Višestruki pristup u GSM sistemu Pošto je raspoloživi frekvencijski opseg ograničen i deljen od strane svih korisnika, potrebno je naći način za povećanje kapaciteta raspoloživog frekvencijskog opsega, a da pri tome sve ćelije mogu raditi simultano (istovremeno i nezavisno). Postoji više tehnika za višestruki pristup: Pošto je raspoloživi frekvencijski opseg ograničen i deljen od strane svih korisnika, potrebno je naći način za povećanje kapaciteta raspoloživog frekvencijskog opsega, a da pri tome sve ćelije mogu raditi simultano (istovremeno i nezavisno). Postoji više tehnika za višestruki pristup: na bazi prostorne raspodela kanala (Space Division Multiple Access - SDMA) na bazi prostorne raspodela kanala (Space Division Multiple Access - SDMA) na bazi frekvencijske raspodela kanala (Frequency Division Multiple Access - FDMA) na bazi frekvencijske raspodela kanala (Frequency Division Multiple Access - FDMA) na bazi vremenske raspodele kanala (Time Division Multiple Access - TDMA) na bazi vremenske raspodele kanala (Time Division Multiple Access - TDMA) na bazi kodne raspodele kanala (Code Division Multiple Access - CDMA) na bazi kodne raspodele kanala (Code Division Multiple Access - CDMA) U GSM sistemu se koristi kombinacija SDMA, TDMA/FDMA uz korišćenje frekvencijskog skakanja U GSM sistemu se koristi kombinacija SDMA, TDMA/FDMA uz korišćenje frekvencijskog skakanja

Višestruki pristup na bazi frekvencijske raspodele kanala - FDMA Multipleks, odnosno višestruki pristup na bazi frekvencijske raspodele kanala se zasniva na tome da se kanali unutar ćelije razlikuju po frekvenciji Multipleks, odnosno višestruki pristup na bazi frekvencijske raspodele kanala se zasniva na tome da se kanali unutar ćelije razlikuju po frekvenciji Ovom tehnikom je jednom korisniku u vremenu dodeljen jedan kanal. Kanal je nedostupan drugim korisnicima sve dok se prethodni poziv ne završi ili dok se ne izvrši handover na susednu ćeliju Ovom tehnikom je jednom korisniku u vremenu dodeljen jedan kanal. Kanal je nedostupan drugim korisnicima sve dok se prethodni poziv ne završi ili dok se ne izvrši handover na susednu ćeliju Svakoj mobilnoj jedinici unutar ćelije dodeljen je skup od dve frekvencije za komunikaciju od mobilne jedinice ka stanici i obrnuto - dupleks sistem. Veličina korišćenog frekvencijskog opsega odredjuje koliko telefona može da radi unutar nje Svakoj mobilnoj jedinici unutar ćelije dodeljen je skup od dve frekvencije za komunikaciju od mobilne jedinice ka stanici i obrnuto - dupleks sistem. Veličina korišćenog frekvencijskog opsega odredjuje koliko telefona može da radi unutar nje Tako, na primer 200 kanala u FDMA sistemu može istovremeno da opsluži 100 poziva Tako, na primer 200 kanala u FDMA sistemu može istovremeno da opsluži 100 poziva Ova tehnologija je korišćena u analognim sistemima prve generacije (NMT, AMPS, TACS) Ova tehnologija je korišćena u analognim sistemima prve generacije (NMT, AMPS, TACS)

Višestruki pristup na bazi vremenske raspodele kanala - TDMA TDMA koji se koristi u GSM-u je zapravo hibridni sistem (TDMA/FDMA) koji primenjuje višestruki pristup korišćenjem vremenske raspodele u FDMA strukturi TDMA koji se koristi u GSM-u je zapravo hibridni sistem (TDMA/FDMA) koji primenjuje višestruki pristup korišćenjem vremenske raspodele u FDMA strukturi Svaki radio kanal se konvertuje u vremenski domen što tako što se deli na odrećeni broj vremenskih slotova. Kao rezultat, različiti korisnici mogu koristiti istu frekvenciju, ali ne u isto vreme Svaki radio kanal se konvertuje u vremenski domen što tako što se deli na odrećeni broj vremenskih slotova. Kao rezultat, različiti korisnici mogu koristiti istu frekvenciju, ali ne u isto vreme TDMA dozvoljava korisniku da koristi ceo frekvencijski kanal sve dok nema drugih zahteva. Kada postoji više korisnika oni koriste različito alocirane vremenske slotove u istom frekvencijskom kanalu TDMA dozvoljava korisniku da koristi ceo frekvencijski kanal sve dok nema drugih zahteva. Kada postoji više korisnika oni koriste različito alocirane vremenske slotove u istom frekvencijskom kanalu Bazna stanica kontinualno vrši prebacivanje sa jednog na drugog korisnika unutar kanala Bazna stanica kontinualno vrši prebacivanje sa jednog na drugog korisnika unutar kanala Višestruki pristup u GSM biće objašnjen na priemeru GSM-900 sistema. U ovom sistemu raspoloživa su dva frekvencijska opsega širine 25 MHz: Višestruki pristup u GSM biće objašnjen na priemeru GSM-900 sistema. U ovom sistemu raspoloživa su dva frekvencijska opsega širine 25 MHz: MHz za uplink (od MS do BS) MHz za uplink (od MS do BS) MHz za downlink (od BS do MS) MHz za downlink (od BS do MS).

Višestruki pristup na bazi vremenske raspodele kanala - TDMA Opseg od 25 MHz se korišćenjem FDMA šeme deli na 124 nosećih frekvencija koje su razmaknute za po 200 KHz. (Opseg od 25 MHz može se podeliti na 125 nosećih frekvencija, ali se u GSM-u prva noseća frekvencija koristi kao zaštita izmeću GSM i ostalih servisa koji rade na nižim frekvencijama) Opseg od 25 MHz se korišćenjem FDMA šeme deli na 124 nosećih frekvencija koje su razmaknute za po 200 KHz. (Opseg od 25 MHz može se podeliti na 125 nosećih frekvencija, ali se u GSM-u prva noseća frekvencija koristi kao zaštita izmeću GSM i ostalih servisa koji rade na nižim frekvencijama) Svakoj frekvenciji se pridružuje kanal širine 30 kHz Svakoj frekvenciji se pridružuje kanal širine 30 kHz Kako se i uplink i downlink opseg deli na 124 kanala, dobija se 124 full-duplex parova kanala. Svakoj baznoj stanici se dodeljuje jedan ili više parova frekvencija koje se koriste unutar date ćelije Kako se i uplink i downlink opseg deli na 124 kanala, dobija se 124 full-duplex parova kanala. Svakoj baznoj stanici se dodeljuje jedan ili više parova frekvencija koje se koriste unutar date ćelije Svaka noseća frekvencija se dalje deli, korišćenjem TDMA šeme, na vremenske slotove aproksimativne dužine od 0.577ms (15/26 ms). Osam uzastopnih vremenskih slotova čine TDMA ram trajanja 120/26 ms (približno ms) Svaka noseća frekvencija se dalje deli, korišćenjem TDMA šeme, na vremenske slotove aproksimativne dužine od 0.577ms (15/26 ms). Osam uzastopnih vremenskih slotova čine TDMA ram trajanja 120/26 ms (približno ms)

Višestruki pristup na bazi vremenske raspodele kanala - TDMA Ovi ramovi su grupisani na dva različita načina formiranja multiramova Ovi ramovi su grupisani na dva različita načina formiranja multiramova Multiramovi (nad-ramovi) sa 26 ramova dužine od 120ms u kojima se nalazi 26 TDMA ramova. Oni se koriste za saobraćajne kanale i njihove pripadajuće kontrolne kanale Multiramovi (nad-ramovi) sa 26 ramova dužine od 120ms u kojima se nalazi 26 TDMA ramova. Oni se koriste za saobraćajne kanale i njihove pripadajuće kontrolne kanale Multiramovi (nad-ramovi) od 51 rama sa dužinom od 235.5ms (3060/13 ms). Oni se isključivo koriste za upravljačke kanale Multiramovi (nad-ramovi) od 51 rama sa dužinom od 235.5ms (3060/13 ms). Oni se isključivo koriste za upravljačke kanale Sledeći hijerarhijski nivo je super-ram trajanja 6.12s (1326 ramova) koji se sastoji od : Sledeći hijerarhijski nivo je super-ram trajanja 6.12s (1326 ramova) koji se sastoji od : 21 multirama koji se sastoje od 51 rama ili 21 multirama koji se sastoje od 51 rama ili 56 multiramova koji se sastoje od 26 rama 56 multiramova koji se sastoje od 26 rama Konačno, postoji viši hijarahijski nivo poznatiji kao hiper-ram, koji sadrži 2048 super-ramova ( TDMA ramova) trajanja s (3h 28min 53s 760ms) Konačno, postoji viši hijarahijski nivo poznatiji kao hiper-ram, koji sadrži 2048 super-ramova ( TDMA ramova) trajanja s (3h 28min 53s 760ms)

Višestruki pristup na bazi vremenske raspodele kanala - TDMA

Postoje 4 vrste burst-ova: Postoje 4 vrste burst-ova: normalni burst (koristi se za prenos govora i podataka), normalni burst (koristi se za prenos govora i podataka), burst za korekciju frekvencije (koristi se u FCCH kanalu), burst za korekciju frekvencije (koristi se u FCCH kanalu), burst za korekciju sinhronizacije (koristi se u SCH kanalu) i burst za korekciju sinhronizacije (koristi se u SCH kanalu) i burst za slučajni pristup (koristi se u RACH kanalu) burst za slučajni pristup (koristi se u RACH kanalu)

Višestruki pristup na bazi vremenske raspodele kanala - TDMA Logički kanali su definisani po broju i poziciji njihovih odgovarajućih burst perioda. Sve definicije su ciklične i patern se ponavlja približno svaka tri sata. Kanali se dele na posebne kanale pridružene mobilnoj stanici i zajedničke kanale Logički kanali su definisani po broju i poziciji njihovih odgovarajućih burst perioda. Sve definicije su ciklične i patern se ponavlja približno svaka tri sata. Kanali se dele na posebne kanale pridružene mobilnoj stanici i zajedničke kanale Po standardu IS-136 postoje podela na dve grupe kanala: Po standardu IS-136 postoje podela na dve grupe kanala: saobraćajni kanali (DTCH - Digital Traffic Channel ili TCH - Traffic Channel) I saobraćajni kanali (DTCH - Digital Traffic Channel ili TCH - Traffic Channel) I kontrolni (signalizacioni kanali) kanali (DCCH - Digital Control Channel) kontrolni (signalizacioni kanali) kanali (DCCH - Digital Control Channel)

Višestruki pristup na bazi vremenske raspodele kanala - TDMA Šema saobraćajnih i kontrolnih kanala

Višestruki pristup na bazi vremenske raspodele kanala - TDMA Saobraćajni kanali, TCH, se koriste za prenos govora i podataka. Saobraćajni kanali koriste multiramove koji se sastoje od 26 ramova, od kojih se 24 koriste za saobraćajne kanale, 1 je predvidjen za kontrolni kanal, SACCH, (Slow Associated Control Channel), a 1 je trenutno neiskorišćen. SACCH kontrolni kanal služi za prenos sporih kontrolnih signala zajedno sa informacionim signalima. Postoje dve vrste saobraćajni kanala: Saobraćajni kanali, TCH, se koriste za prenos govora i podataka. Saobraćajni kanali koriste multiramove koji se sastoje od 26 ramova, od kojih se 24 koriste za saobraćajne kanale, 1 je predvidjen za kontrolni kanal, SACCH, (Slow Associated Control Channel), a 1 je trenutno neiskorišćen. SACCH kontrolni kanal služi za prenos sporih kontrolnih signala zajedno sa informacionim signalima. Postoje dve vrste saobraćajni kanala: TCH/F (Full-rate TCH) - saobraćajni kanal kojim se vrši prenos punom brzinom (22.8 kbit/s) TCH/F (Full-rate TCH) - saobraćajni kanal kojim se vrši prenos punom brzinom (22.8 kbit/s) TCH/H (Half-rate TCH) - saobraćajni kanal kojim se vrši prenos polovinom pune brzine brzinom (11.4 kbit/s) TCH/H (Half-rate TCH) - saobraćajni kanal kojim se vrši prenos polovinom pune brzine brzinom (11.4 kbit/s)

Višestruki pristup na bazi vremenske raspodele kanala - TDMA Kontrolni kanali mogu biti: Kontrolni kanali mogu biti: BCH - broadcast kanali (broadcast control channels) BCH - broadcast kanali (broadcast control channels) CCCH- zajednički kontrolnii kanali (common control channels) CCCH- zajednički kontrolnii kanali (common control channels) DCCH - rezervisani kontrolnii kanali (dedicated control channels) DCCH - rezervisani kontrolnii kanali (dedicated control channels) BCH- broadcast kanali BCH- broadcast kanali Prenos preko ovih kanala je jednosmeran, u smeru od BS ka MS (downlink). Koristi ih BS da bi omogućila MS da se sinhronizuje sa mrežom Prenos preko ovih kanala je jednosmeran, u smeru od BS ka MS (downlink). Koristi ih BS da bi omogućila MS da se sinhronizuje sa mrežom BCCH (Broadcast Control Channel)- preko ovog kanala BS emituje informacije o parametrima koji su potrebni mobilnoj stanici da se identifikuje i pristupi mreži (informaciju o identitetu bazne stanice, alokaciju frekvencije i frequency hopping sekvence) BCCH (Broadcast Control Channel)- preko ovog kanala BS emituje informacije o parametrima koji su potrebni mobilnoj stanici da se identifikuje i pristupi mreži (informaciju o identitetu bazne stanice, alokaciju frekvencije i frequency hopping sekvence) SCH (Synchronization Channel) - preko ovog kanala BS emituje training sekvencu koja je potrebna da bi se izvršila demodulacija signala koji MS prima od bazne stanice SCH (Synchronization Channel) - preko ovog kanala BS emituje training sekvencu koja je potrebna da bi se izvršila demodulacija signala koji MS prima od bazne stanice FCCH (Frequency Correction Channel) - ovim kanalom BS šalje referentnu frekvenciju kako bi se MS uspešno sinhronizovala FCCH (Frequency Correction Channel) - ovim kanalom BS šalje referentnu frekvenciju kako bi se MS uspešno sinhronizovala

Višestruki pristup na bazi vremenske raspodele kanala - TDMA CCCH- zajednički kontrolnii kanali (Common Control Channels) CCCH- zajednički kontrolnii kanali (Common Control Channels) Koriste se za pri uspostavljanu poziva, od strane mreže ili od strane MS Koriste se za pri uspostavljanu poziva, od strane mreže ili od strane MS RACH (Random Access Channel) - ovim kanalom MS se šalje zahtev za pristup mreži. Koristi se isključivo u uplink-u RACH (Random Access Channel) - ovim kanalom MS se šalje zahtev za pristup mreži. Koristi se isključivo u uplink-u AGCH (Access Grant Channel)- preko ovog kanal BS obaveštava MS o kanalu koji traba da koristi; Koristi se isključivo u downlink-u AGCH (Access Grant Channel)- preko ovog kanal BS obaveštava MS o kanalu koji traba da koristi; Koristi se isključivo u downlink-u PCH (Paging Channel) - koristi se da BS signalizira mobilnoj stanici dolazeći poziv. Koristi se isključivo u downlink-u PCH (Paging Channel) - koristi se da BS signalizira mobilnoj stanici dolazeći poziv. Koristi se isključivo u downlink-u DCCH - Rezervisani kontrolni kanali (Dedicated Control Channels) DCCH - Rezervisani kontrolni kanali (Dedicated Control Channels) SDCCH (Standalone Dedicated Control Channel) - koristi se za razmenu signalizacije u downlink i uplink smeru. koristi se pre saobraćajnog kanala i najčešće se koristi pri uspostavljanju poziva SDCCH (Standalone Dedicated Control Channel) - koristi se za razmenu signalizacije u downlink i uplink smeru. koristi se pre saobraćajnog kanala i najčešće se koristi pri uspostavljanju poziva SACCH (Slow Associated Control Channel) - spori pridruženi kontrolni kanal i SACCH (Slow Associated Control Channel) - spori pridruženi kontrolni kanal i FACCH (Fast Associated Control Channel) - brzi pridruženi kontrolni kanal FACCH (Fast Associated Control Channel) - brzi pridruženi kontrolni kanal SACCH i FACCH su kontrolni kanali pridruženi saobraćajnom kanalu tokom poziva. Razlika je u informacijama koje se njim prenose. Informacije malog prioriteta, kao što su rezultati merenja nivoa siganla različitih BTS-a od strane mobilne stanice, prenose se preko SACCH. Informacije viokog prioriteta, npr. one koje se razmenjuju prilikom handover-a, prenose se prekoko FACCH SACCH i FACCH su kontrolni kanali pridruženi saobraćajnom kanalu tokom poziva. Razlika je u informacijama koje se njim prenose. Informacije malog prioriteta, kao što su rezultati merenja nivoa siganla različitih BTS-a od strane mobilne stanice, prenose se preko SACCH. Informacije viokog prioriteta, npr. one koje se razmenjuju prilikom handover-a, prenose se prekoko FACCH

Obrada signala za emitovanje u GSM-u A/D konverzija Оdmeravanje, kvantovanje i kodovanje 8000x13b=104kb/s 8x104kb/s=832kb/s у 200kHz Segmentacija i kodovanje govora Smanjenje protoka se postiže slanjem informacije o govoru umesto samog govora. U procesu kodovanja govora analiziraju se odmerci govora i izlazni parametri ( ton, dužina tona, nivo )

Obrada signala za emitovanje u GSM-u Koder govora koduje segment od 20ms jednom bitskom sekvencom koja sadrži 260 bita. Na kraju ove obrade protok је13kb/s (full rate) Koder koji se koristi је RPE- LTP (Regular Pulse Excitation- Long Term Prediction, Linear Predictive Coder

Obrada signala za emitovanje u GSM-u

GPRS U standardnoj GSM mreži prenos podataka vrši se preko circuit switched data (CSD) GSM servisa U standardnoj GSM mreži prenos podataka vrši se preko circuit switched data (CSD) GSM servisa Nasuprot tome, GPRS - General Packet Radio Service, koji je startovao godine, koristi tzv. packet switched data (PSD) tehniku prenosa Nasuprot tome, GPRS - General Packet Radio Service, koji je startovao godine, koristi tzv. packet switched data (PSD) tehniku prenosa Kod PSD, naime jedan radio kanal može se deliti izmedju više korisnika, a paketi podataka se isporučuju onda kada je to potrebno pri čmu se ne zauzima ceo kanal Kod PSD, naime jedan radio kanal može se deliti izmedju više korisnika, a paketi podataka se isporučuju onda kada je to potrebno pri čmu se ne zauzima ceo kanal Njegove ključna karakteristike su: Njegove ključna karakteristike su: veća brzine prenosa, veća brzine prenosa, neprekidna priključenost na Internet (always on), neprekidna priključenost na Internet (always on), nove i kvalitetnije aplikacije, što praktično znači da je moguće korišćenje svih opcija koje današnji fiksni Internet pruža ( , Web pretraživanje, Internet četovanje, FTP (File Transfer Protocol) servis itd.) nove i kvalitetnije aplikacije, što praktično znači da je moguće korišćenje svih opcija koje današnji fiksni Internet pruža ( , Web pretraživanje, Internet četovanje, FTP (File Transfer Protocol) servis itd.)

Arhitektura GPRS sistema Arhitektura GPRS sistema

SGSN (Serving GPRS Support Node) SGSN (Serving GPRS Support Node) GPRS servisni čvor je nova i primarna komponenta u GPRS sistemu. Ovaj servisni centar prosledjuje dolazne i odlazne IP pakete adresirane ka mobilnim stanicama i od mobilnih stanica unutar odgovarajućeg servisnog područja. Takodje, ovaj centar obezbedjuje rutiranje paketa i njihov transfer ka i od SGSN servisnog područja. SGSN opslužuje sve GPRS pretplatnike koji su fizički locirani unutar svog geografskog servisnog područja GPRS servisni čvor je nova i primarna komponenta u GPRS sistemu. Ovaj servisni centar prosledjuje dolazne i odlazne IP pakete adresirane ka mobilnim stanicama i od mobilnih stanica unutar odgovarajućeg servisnog područja. Takodje, ovaj centar obezbedjuje rutiranje paketa i njihov transfer ka i od SGSN servisnog područja. SGSN opslužuje sve GPRS pretplatnike koji su fizički locirani unutar svog geografskog servisnog područja GGSN (Gateway GPRS Support Node) GGSN (Gateway GPRS Support Node) Ulazni GPRS čvor je takodje nova i primarna komponenta, koja omogućava vezu sa spoljašnjim (eksternim) IP paketskim mrežama Ulazni GPRS čvor je takodje nova i primarna komponenta, koja omogućava vezu sa spoljašnjim (eksternim) IP paketskim mrežama BACKBONE NETWORK BACKBONE NETWORK Na nivou okosnice mreže definisan je novi protokol koji rešava probleme nastale zbog mobilnosti aparata i procedure registracije i provere autentičnosti korisnika, koji se javljaju kod postojećeg internet protokola. Taj novi protokol je nazvan GTP (Generic Tunneling Protocol). GTP "tunel" se nalazi izmedju dva GPRS rutera: SGSN sa jedne strane i GGSN sa druge strane Na nivou okosnice mreže definisan je novi protokol koji rešava probleme nastale zbog mobilnosti aparata i procedure registracije i provere autentičnosti korisnika, koji se javljaju kod postojećeg internet protokola. Taj novi protokol je nazvan GTP (Generic Tunneling Protocol). GTP "tunel" se nalazi izmedju dva GPRS rutera: SGSN sa jedne strane i GGSN sa druge strane

GPRS GPRS servisi GPRS servisi point to point point to point point to multipoint(PTM) point to multipoint(PTM) –PTM multicast(PTM-M) –PTM multicast(PTM-M) –PTM Group Call –PTM Group Call –IP Multicast –IP Multicast Aditional and value-added services Aditional and value-added services Parametri QoS-a Parametri QoS-a Pioritet ( high,middle, low priority ) Pioritet ( high,middle, low priority ) Maksimalna i prosečna garantovana brzina prenosa Maksimalna i prosečna garantovana brzina prenosa Pouzdanost prenosa podataka Pouzdanost prenosa podataka Maksimalno vreme kašnjenja Maksimalno vreme kašnjenja Žajednički rad GSM i GPRS Rutiranje podataka ( HLR ) Slanje kratkih poruka ( SMS-C ) Pejdzing ( MSC/VLR i EIR ) Roming Intra PLMN backbone Granični mrežni prolaz Inter PLMN backbone Povezivanje preko PDN Vazdušni interfejs Fizički kanal opseg,pristup,brst Nove kodne šeme CS1,CS1,CS3,CS4 Logički kanali saobraćajni kanali kontrolni kanali brodkast,zajednički,dodelje ni

GPRS Funkcije GPRS sistema Funkcije GPRS sistema Pristup mreži Pristup mreži Registracija Registracija Autentifikacija Autentifikacija Nadgledanje Nadgledanje Prenos paketa Prenos paketa 7 funkcija paketskog prenosa 7 funkcija paketskog prenosa Upavljanje mobilnošću Upavljanje mobilnošću Upravljanje vezom Upravljanje vezom Upravljanje vazdušnim interfejsom Upravljanje vazdušnim interfejsom Signalizacija u GPRS-u Lociranje mobilne stanice - LAI,RAI,CGI GPRS adrese IP adrese,GSN broj,APN, PDP adresa Protokoli GPRS procedure IMSI/GPRS attach, PDPcontext activation, Pagining,Detach (MS,mreža,iz druge mreže Prenos paketa MS generiše paket MS prima paket

Prednosti i nedostaci GPRS-a GPRS je sa stanovišta tehnologije zanimljiviji jer je bliži onome što nude sistemi treće generacije GPRS je sa stanovišta tehnologije zanimljiviji jer je bliži onome što nude sistemi treće generacije Prednost GPRS-a jeste i to što se ovaj sistem može selektivno uvoditi (deo po deo). GSM operateri mogu da odluče da u početku GPRS uslugom pokriju samo urbane delove zemlje Prednost GPRS-a jeste i to što se ovaj sistem može selektivno uvoditi (deo po deo). GSM operateri mogu da odluče da u početku GPRS uslugom pokriju samo urbane delove zemlje GPRS koristi postojeću GSM radio mrežu, pa novo frekvencijsko planiranje nije potrebno GPRS koristi postojeću GSM radio mrežu, pa novo frekvencijsko planiranje nije potrebno GPRS se tarifira zavisno od količine prenesenih podataka što je pravednije od naplate dužine vremena, jer će se plaćati samo oni podaci koji su zaista i preneseni GPRS se tarifira zavisno od količine prenesenih podataka što je pravednije od naplate dužine vremena, jer će se plaćati samo oni podaci koji su zaista i preneseni

Prednosti i nedostaci GPRS-a Mada GPRS u odnosu na današnje negovorne mobilne usluge obezbeđuje značajno poboljšanje, ipak postoje određena ograničenja, od kojih su najbitnija : Mada GPRS u odnosu na današnje negovorne mobilne usluge obezbeđuje značajno poboljšanje, ipak postoje određena ograničenja, od kojih su najbitnija : Ograničen kapacitet ćelije. Naime, postoji ograničen frekvencijski prostor koji se može koristiti za različite potrebe, pa tako prenos podataka i govor koriste iste resurse mreže Ograničen kapacitet ćelije. Naime, postoji ograničen frekvencijski prostor koji se može koristiti za različite potrebe, pa tako prenos podataka i govor koriste iste resurse mreže U stvarnosti brzina prenosa je mnogo manja u odnosu na teorijski moguću zbog ograničenja u mreži i terminalima U stvarnosti brzina prenosa je mnogo manja u odnosu na teorijski moguću zbog ograničenja u mreži i terminalima Za neke aplikacije se javljaju problemi usled kašnjenja, npr. prenos video sadržaja može biti sa nezadovoljavajućim kvalitetom Za neke aplikacije se javljaju problemi usled kašnjenja, npr. prenos video sadržaja može biti sa nezadovoljavajućim kvalitetom GPRS je baziran na modulacionoj tehnici GMSK (Gaussian Minimum-Shift Keying) različitoj od (8- PSK Eight Phase Shift Keying) modulacione šeme primenjene kod EDGE-a i koja će se koristiti kod UMTS-a, što smanjuje mogućnost tranzicije prema trećoj generaciji mobilne telefonije (korišćenje EDGE-a zajedno sa GPRS-om može smanjiti ovaj nedostatak) GPRS je baziran na modulacionoj tehnici GMSK (Gaussian Minimum-Shift Keying) različitoj od (8- PSK Eight Phase Shift Keying) modulacione šeme primenjene kod EDGE-a i koja će se koristiti kod UMTS-a, što smanjuje mogućnost tranzicije prema trećoj generaciji mobilne telefonije (korišćenje EDGE-a zajedno sa GPRS-om može smanjiti ovaj nedostatak)

Nove tehnike modulacije i kodovanja Sl.(a)- Modulacione tehnike Sl.(b)- GPRS/EGPRS modulacione i kodne šeme