8.2 История развития сотовой связи в России
Начало развития сотовой связи в России относится к 1990 году.
Первоначально развивалась сотовая сеть NMT- 450 (Nordic Mobile telephone sustem) Скандинавская система мобильной телефонной связи.
Диапазон используемых частот: 463-467,5 МГц для БС и 453- 457,5 МГц для МС. Ширина полосы канала 25 МГц, интервал передачи и приема канала связи 10 МГц.
Система NMT-450 являлась аналоговой. В ней применялся метод множественного доступа с частотным разделением каналов, для передачи речевой информации использовалась частотная модуляция, а для передачи информации сигнализации - частотная манипуляция. Этой системе имела ряд недостатков, основными из которых являлась относительно низкая абонентская емкость, несовместимость различных стандартов, отсутствие засекречивания передаваемых сообщений, невозможность взаимодействия с цифровыми системами и пакетной передачей данных.
В значительной степени указанных недостатков лишены цифровые системы мобильной связи второго поколения. К ним относится Европейская система мобильной связи GSM (Global System for Mobile Communications) – Глобальная система мобильной связи. Она существует в двух модификациях GSM-900 и GSM-1800.
Практическое применение стандарта GSM-900 началось в 1991 году. Совершенствование этого стандарта привело к освоению частотного диапазона 1800 МГц. В 1993 году был освоен стандарт GSM-1800. В России правительственными решениями в 2000 году в качестве федеральных стандартов утверждены GSM-900 и GSM-1800.
8.3 Функциональное построение сотовой сети мобильной связи (ссмс) gsm.
Функциональное построение сотовой сети связи GSM иллюстрируется схемой рис.8.2. В приведенной схеме условно можно выделить четыре основных компоненты – центр управления и обслуживания (ЦУО) и три подсистемы:
− подсистема мобильных станций (ПМС);
− подсистема базовых станций (ПБС);
− подсистема коммутации (ПК).
Рис. 8.2 Функциональное построение сотовой сети связи GSM
ЦУО является центральным элементом ССМС, который обеспечивает управление другими компонентами системы, а также контроль качества функционирования. Подсистема мобильных станций объединяет оборудование, обеспечивающее доступ абонентов в систему. Главным элементом в архитектуре ССМС является подсистема коммутации, которая включает в себя центр коммутации мобильной связи (ЦКМС), визитный (гостевой) регистр местоположения (ВРМ), домашний регистр местоположения (ДРМ), центр аутентификации (ЦА) и регистр идентификации оборудования (РИО). В подсистему базовых станций входят базовые приемо-передающие станции (БС) и контроллеры базовых станций (КБС).
Центр коммутации мобильной связи обслуживает группу сот и обеспечивает все виды соединений, в которых нуждается в процессе работы мобильная станция, т.е. коммутацию мобильных абонентов друг с другом, с абонентами ТФОП и др. На ЦКМС возлагаются также функции коммутации каналов при передаче обслуживания (эстафетная передача) и переключение каналов в соте при появлении сильных помех и неисправностей, если это не является обязанностью КБС.
Помимо коммутационных задач ЦКМС управляет процедурами слежения за мобильными станциями с помощью домашнего и визитного регистров местоположения для обеспечения доставки вызова, а также аутентификации и идентификации абонентов с помощью ЦА и РИО.
ДРМ содержит сведения о постоянно приписанных к данному ЦКМС абонентах и о видах услуг, которые им могут быть оказаны.
ВРМ содержит информацию об абонентах, временно находящихся в зоне обслуживания данного ЦСМС.
ЦА и РИО предназначены для защиты законных абонентов от попыток обмана со стороны злоумышленников.
В системе связи стандарта GSM в РИО имеются три списка: белый, серый и черный. МС занесенной в белый список, разрешено пользоваться сетью. В сером списке хранятся идентификаторы МС, имеющих неисправности и задолженности по оплате. В черный список включены утерянные и украденные МС, а также незаконно размноженные. Для выполнения этих функций идентификатор МС содержит коды изготовителя и места сборки, электронный серийный номер.
В ЦА проверяется подлинность шифрованных передаваемых сообщений, а также подлинность абонента с помощью pin-кода.
Контроллер базовых станций осуществляет управление несколькими БС, производит упаковку информации, передаваемой в ЦКМС и ее распаковку при передаче в обратном направлении, передает обслуживание при переходе МС между сотами того же КБС. Под управлением КБС осуществляются радиоизмерения в каналах связи, регулируется мощность передатчиков мобильных и базовых станций.