Het werkingsprincipe van een mobiel basisstation. Wat is mobiele communicatie?

CELLULAIRE COMMUNICATIE CELLULAIRE COMMUNICATIE

CELLULAIRE COMMUNICATIE (Engelse mobiele telefoon, mobiele radiorelaiscommunicatie), een type radiotelefoniecommunicatie, waarbij de eindapparaten mobiele telefoons zijn (cm. MOBIELE TELEFOON)- met elkaar verbonden via een mobiel netwerk - een set speciale transceivers (basisstations). Basisstations communiceren met elkaar via vaste communicatiekanalen en met bediende mobiele telefoons via radiogolven. Het gebied waar mobiele telefoons die door een apart basisstation worden bediend, kunnen worden geplaatst, wordt een cel (cel) genoemd. Eén mobiele telefoon wordt gewoonlijk door meerdere basisstations tegelijk gezien en communiceert, volgens de standaarden en protocollen die in het mobiele netwerk worden gebruikt, met het basisstation met de minste signaalverzwakking (en dit station heeft de limiet op het aantal telefoons dat wordt bediend) ... Dus wanneer een mobiele telefoon meebeweegt met de persoon die hem gebruikt, en het gezichtsveld van verschillende basisstations betreedt, wordt de verbinding met het mobiele netwerk niet verbroken en kan hij bellen en gebeld worden, en alle diensten gebruiken van het mobiele netwerk.
Bedrijven die toegang bieden tot mobiele netwerken worden mobiele operators genoemd.
Het vermogen van een radiozender van een mobiele telefoon in een mobiel netwerk is veel lager (honderden keren) dan dat van een basisstationzender, daarom zijn mobiele telefoons relatief klein en veilig in gebruik. Het stralingsniveau van mobiele telefoons wordt gereguleerd door specifieke internationale veiligheidsnormen. Er zijn veel standaarden en technologieën voor mobiele communicatie.
Mobiele netwerken van de eerste generatie
De eerste mobiele netwerken werden gebouwd met behulp van analoge standaarden - standaarden van de eerste generatie (1G). De meest voorkomende zijn NMT en AMPS. Meestal wordt naast de naam van de standaard de frequentie in megahertz geregistreerd, waarna het frequentiebereik wordt toegewezen voor de interactie van het basisstation met mobiele telefoons, bijvoorbeeld basisstations van de NMT-450-netwerken communiceren met mobiele telefoons telefoons met een frequentie van 450 MHz.
Een netwerk gebaseerd op de NMT-standaard (Nordic Mobile Telephone), de eerste standaard voor mobiele communicatie, werd in 1981 in de Scandinavische landen in gebruik genomen. NMT was ook de eerste mobiele communicatiestandaard die in Rusland (1991) en in de Verenigde Staten werd gebruikt.
In analoge standaarden, om de gelijktijdige werking van meerdere mobiele telefoons in één cel, evenals basisstations van verschillende cellen te garanderen, werd alleen frequentieverdeling van kanalen (FDMA, Frequency Division Multiple Access, gelijktijdige toegang met frequentieverdeling) gebruikt, wat betekent werk in één cel met maximaal slechts 10-20 telefoons en grote celgroottes. Dit was alleen acceptabel gezien de relatief lage prevalentie van mobiele communicatie. Ook boden analoge standaarden geen enkele bescherming tegen interferentie en was het soms mogelijk om een ​​gesprek af te luisteren met een simpele radio-ontvanger.
In de jaren 2000. overal ter wereld worden eerstegeneratienetwerken verdrongen door tweede- en derdegeneratienetwerken.
Tweede generatie mobiele netwerken
In netwerken van de tweede generatie (2G, tweede generatie) worden gegevens tussen basisstations en mobiele telefoons in digitale vorm overgedragen. Dit maakte het mogelijk om time division multiplexing (TDMA, Time Division Multiple Access, simultane toegang met tijdverdeling) in de DAMPS-standaarden en de GSM die daarvoor in de plaats kwam te gebruiken voor de gelijktijdige werking van meerdere telefoons vanaf één basisstation - elk frequentiekanaal is verdeeld in verschillende zogenaamde "timeslots" , dat wil zeggen, de tijdsintervallen waarin het kanaal door één telefoon wordt bezet. Zo kan één basisstation tot enkele honderden telefoons tegelijk bedienen. En het zendvermogen in mobiele telefoons van de tweede generatie is verminderd, aangezien het transmissieverlies van gedigitaliseerd geluid veel lager is.
De CDMA-standaard (Code Division Multiple Access) gebruikt meer geavanceerde methoden om de radio-uitzending tussen verschillende mobiele telefoons te verdelen. Bovendien, hoeveel verschillende telefoons er in de cel ook zijn, en hoeveel basisstations er ook buren zijn, elke mobiele telefoon gebruikt voor het ontvangen en verzenden van een hele frequentieband (kanaal) met een relatief grote breedte - 1,25 MHz in de CDMA2000 1x standaard. Om signalen van verschillende telefoons en basisstations te kunnen onderscheiden, heeft elke zender zijn eigen code, die zich over de gehele kanaalbreedte verspreidt.
De meest populaire mobiele standaard is de tweede generatie GSM - Global System for Mobile Communications (Global System for Mobile Communications). Mobiele telefoons van deze standaard worden nu door meer dan een miljard mensen over de hele wereld gebruikt.
Technologieën voor gegevensoverdracht in netwerken van de tweede generatie
Maar het belangrijkste gevolg van de overgang naar de digitale vorm van het signaal was de mogelijkheid om mobiele telefoons te gebruiken om niet alleen spraak (geluid), maar ook andere soorten informatie te verzenden. De eerste dergelijke dienst, die het mogelijk maakte om tekst tussen mobiele telefoons over te dragen, was de zogenaamde "short message service" - Short Message Service (afgekort als SMS). SMS verscheen voor het eerst in de GSM-standaard (in december 1992 werd een experiment met het verzenden van sms uitgevoerd in het netwerk van de Britse operator Vodaphone), maar werd later ook geïmplementeerd in netwerken die gebaseerd zijn op andere standaarden. Met behulp van sms-technologie kunt u niet alleen korte tekstberichten verzenden, maar ook eenvoudige afbeeldingen en geluiden, en uw emoties uiten met speciale afbeeldingen - emoticons (van glimlach - glimlach). Hiervoor worden EMS- en Nokia Smart Messaging-technologieën gebruikt.
Later, met de verbetering van mobiele telefoons en de ontwikkeling van automatisering, werden technologieën geïntroduceerd in GSM-netwerken voor de overdracht van computergegevens, toegang tot internet. (cm. HET INTERNET)... De eerste dergelijke technologie was CSD (Circuit Switched Data), waarbij het aan de telefoon toegewezen tijdslot wordt gebruikt om gegevens over te dragen met een snelheid van 9,6 kilobits per seconde - het tijdslot wordt op dezelfde manier toegewezen als bij het voeren van een telefoongesprek. In dit geval kan de telefoon niet worden gebruikt voor het beoogde doel. Om de transmissiesnelheid te verhogen, is de technologie HSCSD (High Speed ​​​​CSD, high-speed CSD) gemaakt - de telefoon ontvangt meerdere tijdsloten tegelijk en een speciaal algoritme wordt gebruikt om fouten te corrigeren, afhankelijk van de kwaliteit van de verbinding. Met deze technologie heeft de cel mogelijk niet genoeg tijdsloten voor alle mobiele telefoons, dus het is niet gebruikelijk geworden.
De meest gebruikelijke datatransmissietechnologie is GPRS (General Packet Radio Service), waarmee verschillende mobiele telefoons speciale tijdsloten tegelijk kunnen gebruiken, verschillende algoritmen gebruiken voor verschillende kwaliteit van communicatie met de BS, verschillende werklast van de BS. Elke telefoon gebruikt een ander aantal tijdsloten, waardoor ze vrijkomen wanneer ze niet nodig zijn of nieuwe worden aangevraagd. Tijdsloten worden verdeeld tussen telefoons met behulp van pakketsplitsing, net als in computernetwerken. Het aantal tijdsloten dat een telefoon kan gebruiken, is hardwarematig beperkt en is afhankelijk van de GPRS-klasse van de mobiele telefoon. De transmissiesnelheid is asymmetrisch - als een klassetelefoon tot 4 tijdsloten kan gebruiken om informatie te ontvangen met de 8e en 10e GPRS-klassen, dan zijn er voor transmissie slechts 1-2. De theoretische snelheidslimiet voor GPRS met een ideale verbinding (21,4 kilobits per seconde) en 5 toegewezen tijdsloten is 107 kilobits per seconde. Maar in werkelijkheid ligt de gemiddelde snelheid van GPRS op het niveau van 56 kilobits per seconde. Bij gebruik van GPRS-technologie krijgen mobiele telefoons IP-adressen op internet toegewezen, die in de meeste gevallen niet uniek zijn.
Verdere ontwikkeling van GPRS-technologie was EDGE-technologie (Enhanced Data Rates for GSM Evolution). In deze technologie zijn, in vergelijking met GPRS, nieuwe informatiecoderingsschema's toegepast en is ook het foutafhandelingsalgoritme gewijzigd (foutief verzonden pakketten worden niet opnieuw verzonden, alleen informatie voor hun herstel wordt verzonden). Als gevolg hiervan bereikt de maximale overdrachtssnelheid 384 kilobits per seconde.
Soms wordt GPRS-technologie "generatie 2.5" - 2.5G mobiele communicatietechnologie genoemd, en EDGE-technologie wordt 2.75G-technologie genoemd.
Voor CDMA2000-netwerken is 1xRTT-technologie gecreëerd, waarmee een snelheid van 144 kilobits per seconde kan worden bereikt.
Doel van datatransmissietechnologieën in mobiele netwerken
Aanvankelijk werden deze technologieën gebruikt in mobiele telefoons om toegang te krijgen tot internet met behulp van personal computers, en pas daarna, met de verdere ontwikkeling van mobiele telefoons, boden ze internettoegang rechtstreeks vanaf een mobiele telefoon. Voor het ontvangen van informatie op een mobiele telefoon werd gebruik gemaakt van WAP (Wireless Application Protocol) technologie, die relatief weinig eisen stelde aan de technische eigenschappen van een mobiele telefoon. De pagina's zijn gemaakt in een speciale taal WML (Wireless Markup Language), aangepast aan de eigenaardigheden van mobiele telefoons - klein schermformaat, alleen toetsenbordbediening, lage gegevensoverdrachtsnelheden, vertragingen bij het laden van pagina's, enzovoort. Bovendien werden, vanwege de lage prestaties van de processor en het kleine geheugen van de mobiele telefoon, pagina's in deze taal niet rechtstreeks verwerkt, maar met behulp van een tussenliggende server (de zo- WAP-gateway genoemd), die ze samenvoegde tot een speciale bytecode, uitgevoerd door een mobiele telefoon. Het is hiervoor - het werk van een tussenliggende server - mobiele operators waarderen deze service zo hoog.
Met de opkomst van mobiele telefoons vonden er echter al snel veranderingen plaats. Ten eerste is de behoefte aan een tussenliggende server verdwenen - nu doen de browsers van moderne mobiele telefoons zelfstandig hun werk. Ten tweede wordt de gespecialiseerde taal WML vervangen door de xHTML-standaard - deze verschilt van de veelgebruikte HTML-taal op internet alleen door de naleving van enkele speciale regels, namelijk de XML-specificatie. Ten derde hebben moderne mobiele telefoons voldoende schermgrootte om gewone internetpagina's voor computers weer te geven. Ten vierde, met de ontwikkeling van het moderne internet, bleek dat de code van HTML-pagina's vereenvoudigd en gestructureerd begon te worden, omdat deze nu voornamelijk door de machine wordt geschreven. Door deze veranderingen zijn veel moderne telefoons goed in staat om zelf HTML te verwerken.
Op basis van deze datatransmissietechnologieën zijn ook aanvullende diensten voor mobiele telefoons gecreëerd, bijvoorbeeld MMS (Multimedia Messaging System). Met uw mobiele telefoon kunt u nu eenvoudig een bericht opstellen met tekst, beeld, geluid, video of andere computerbestanden. Veel MMS-elementen kunnen worden gecombineerd tot dia's en de telefoon die de MMS ontvangt, kan een presentatie tonen die daaruit bestaat. Technisch gezien wordt bij het verzenden van een MMS-bericht een speciaal protocol voor gegevensoverdracht gebruikt via een gewone internetverbinding, zoals GPRS.
MMS-berichten van een mobiele telefoon kunnen niet alleen naar andere mobiele telefoons worden verzonden, maar ook naar e-mailadressen - alle bestanden waaruit de MMS bestaat, worden naar de e-mailbox verzonden. Elk bericht kan naar meerdere adressen tegelijk worden verzonden.
Als de geadresseerde het nummer is van een andere mobiele telefoon die MMS ondersteunt, dan downloadt hij de inhoud van het bericht rechtstreeks via een speciaal protocol, automatisch of op speciaal verzoek. En als de ontvangende mobiele telefoon geen MMS ondersteunt, ontvangt deze een SMS-bericht met een link op internet, door erop te klikken kunt u de MMS-inhoud via het web bekijken, hetzij vanaf de mobiele telefoon zelf of vanaf een pc.
De meeste moderne mobiele telefoons zijn echter uitgerust met programma's - e-mailclients, en naarmate ze verbeteren, wordt MMS overbodig en vervangen door andere services, bijvoorbeeld BlackBerry.
Internettoegang vanaf mobiele telefoons kan voor dezelfde doeleinden worden gebruikt als op pc's, bijvoorbeeld om verschillende berichtenservices zoals ICQ te gebruiken.
Mobiele communicatie van de derde generatie
De datatransmissiesnelheden in netwerken van de tweede generatie zijn onvoldoende voor de implementatie van veel nieuwe taken van mobiele communicatie, met name de transmissie van hoogwaardige video in realtime (videofoon), moderne fotorealistische computerspellen via internet en andere. Om de vereiste snelheden te garanderen, zijn er nieuwe standaarden en protocollen gemaakt:
1. UMTS-standaard (Universal Mobile Telecommunications System) gebaseerd op W-CDMA-technologie (Wideband Code Division Multiple Access, breedband CDMA), gedeeltelijk compatibel met GSM. De snelheid van gegevensontvangst en -overdracht bereikt 1920 kilobits per seconde.
2. 1xEV-technologie (evolutie, ontwikkeling) voor CDMA2000-netwerken. De gegevensontvangstsnelheid bereikt 3,1 megabits per seconde en de transmissiesnelheid bereikt 1,8 megabits per seconde.
3. Technologieën TD-SCMA, HSDPA en HSUPA. Hiermee kunt u nog hogere snelheden bereiken. Vanaf 2006 bieden W-CDMA-technologieën vaak HSDPA-ondersteuning. TD-SCMA in ontwikkeling.
Moderne mobiele communicatietechnologieën zijn dus niet zozeer mobiele telefonietechnologieën als wel universele informatieoverdrachttechnologieën.

encyclopedisch woordenboek. 2009 .

Zie wat "CELLULAIRE COMMUNICATIE" is in andere woordenboeken:

Mobiele communicatie, een mobiel communicatienetwerk is een van de soorten mobiele radiocommunicatie, die is gebaseerd op een mobiel netwerk. Het belangrijkste kenmerk is dat het totale dekkingsgebied is verdeeld in cellen (cellen), bepaald door de dekkingsgebieden van individuele ... Wikipedia

Een van de soorten mobiele radiocommunicatie op basis van het mobiele netwerk. Het belangrijkste kenmerk is dat het totale dekkingsgebied is verdeeld in cellen (cellen), bepaald door het dekkingsgebied van individuele basisstations (BS). Honingraat gedeeltelijk ...... Zakelijke woordenlijst

Derde generatie mobiele communicatie- Mobiele netwerken van de derde generatie (3e generatie, of 3G) werken met frequenties in het bereik van ongeveer 2 gigahertz en bieden gegevensoverdracht met snelheden tot 2 megabits per seconde. Dergelijke kenmerken maken het mogelijk om een ​​mobiele telefoon te gebruiken in ... ... Encyclopedie van nieuwsmakers

LLC "Jekaterinenburg 2000" Type Mobiele provider Locatie ... Wikipedia

Het artikel bevat fouten en/of typografische fouten. Het is noodzakelijk om de inhoud van het artikel te controleren op naleving van de grammaticale normen van de Russische taal ... Wikipedia

De metro van Moskou heeft GSM-telefoons van de volgende mobiele operators op de volgende stations. Inhoud 1 MTS 2 Beeline 3 MegaFon ... Wikipedia

- ... Wikipedia

Mobiele communicatie is een van de soorten mobiele radiocommunicatie die is gebaseerd op het mobiele netwerk. Het belangrijkste kenmerk is dat het totale dekkingsgebied is verdeeld in cellen (cellen), bepaald door het dekkingsgebied van individuele basisstations (BS). Honingraat ... Wikipedia

Coördinaten: 56 ° 49'53.36 ″ s. NS. 60 ° 35'14.81 "in. d. / 56.831489 ° N NS. 60.587447 ° E enz ... Wikipedia

Moderne normen voor cellulaire communicatie

Elke radiocommunicatie waarmee de abonnee het kan gebruiken zonder gebonden te zijn aan een specifieke plaats: mobiel, paging, gebruik van radiotelefoons, radio-extenders, portofoons, enz. wordt mobiel genoemd. mobiel- een soort mobiele communicatie, georganiseerd volgens het principe van honingraten of cellen (cellen), door basisstations te plaatsen (Basis zendontvangerstation)) die het lokale gebied bestrijken.

Het principe van het bouwen van cellulaire systemen is als volgt: binnen het netwerkdekkingsgebied zijn een aantal relatief laagvermogen stationaire transceiverstations (basisstations) geïnstalleerd, die elk een klein dekkingsgebied hebben (meestal enkele kilometers). In dit geval overlappen de dekkingsgebieden van naburige stations elkaar enigszins om ervoor te zorgen dat de abonnee van het ene gebied naar het andere kan gaan zonder de communicatie te verliezen. Om deze overlap mogelijk te maken, moeten aangrenzende stations verschillende werkfrequenties gebruiken. Volledige dekking van een bepaald gebied vereist ten minste drie verschillende frequenties, zodat driehoekige stations dekking kunnen hebben. Het vierde station kan weer een van deze drie frequenties gebruiken, aangezien het aan slechts twee zones grenst. Met deze benadering is de vorm van het dekkingsgebied van elk basisstation een zeshoek en de locatie van deze zones herhaalt precies de structuur van de honingraat, die de naam gaf aan communicatiesystemen met een vergelijkbaar constructieprincipe.

De totaliteit van lokale gebieden is service gebied exploitant. Het signaalniveau op een bepaalde plaats hangt af van de nabijheid van het basisstation, terrein, gebouwen, industriële interferentie en andere factoren. Het signaal van het basisstation wordt verzonden naar: schakelaar en erdoor verwerkt.

De samenstelling van de apparatuur van het cellulaire communicatiesysteem omvat basisstations en een schakelcentrum, verbonden via speciale draad- of radiorelaiskanalen, zoals weergegeven in Fig. 7.2.

Rijst. 7.2.

Een communicatiecentrum is een automatische telefooncentrale van een mobiel communicatiesysteem dat alle netwerkbeheerfuncties biedt: het volgen van mobiele abonnees, het organiseren van hun relaistransmissie, schakelen tussen werkkanalen in een cel wanneer er interferentie optreedt, een abonnee verbinden met een abonnee van een gewone telefoon netwerk.

Het basisstation is een meerkanaals zendontvanger die werkt in de modus voor het ontvangen en verzenden van een signaal en die dient als een soort interface tussen een mobiele telefoon en een mobiel communicatiecentrum.

Het aantal basisstationkanalen is meestal een veelvoud van acht: 8, 16, 32. Een van de kanalen is het besturingskanaal, of het oproepkanaal, omdat hierop de verbinding tot stand wordt gebracht bij het bellen naar de mobiele abonnee van de netwerk, het gesprek vindt echter plaats na het overschakelen naar een ander kanaal dat op dit moment vrij is ... Het hele idee van een mobiel mobiel netwerk is dat de telefoon en de eigenaar, voordat ze het dekkingsgebied van het ene basisstation verlaten, in het dekkingsgebied van het volgende vallen, enzovoort tot aan de buitengrens van het gehele dekkingsgebied van het netwerk. Tegelijkertijd impliceert cellulaire communicatie niet noodzakelijkerwijs mobiliteit: tegenwoordig wordt de zogenaamde "cellulaire vaste communicatie" over de hele wereld meer verspreid. Zo'n oplossing blijkt vaak economisch rendabel te zijn - er is geen dure aanleg van een telefoonkabel nodig en één krachtig basisstation is voldoende om een ​​hele buurt van telefoon te voorzien. Antennes van basisstations worden in de stad geïnstalleerd op een hoogte van 15-100 m van het aardoppervlak op bestaande gebouwen (openbare, industriële gebouwen, woongebouwen, schoorstenen) en buiten de stad - op hoge masten.

Het cellulaire communicatiesysteem werkt volgens het volgende algoritme.

In de stand-bymodus (op de hoorn) scant de radiotelefoonontvanger constant ofwel alle systeemkanalen, ofwel alleen de besturingskanalen.

Om de corresponderende abonnee te bellen, zenden alle basisstations van het communicatiesysteem een ​​oproepsignaal uit via de besturingskanalen.

De mobiele telefoon van de gebelde abonnee beantwoordt bij ontvangst van dit signaal een van de vrije stuurkanalen.

De basisstations die het responssignaal hebben ontvangen, zenden informatie over de parameters ervan naar het communicatiecentrum, dat op zijn beurt het gesprek doorschakelt naar het basisstation waar het maximale signaalniveau van de mobiele telefoon van de gebelde abonnee wordt geregistreerd.

Het aantal abonnees in elke cel is niet constant omdat ze van cel naar cel schuifelen. Bij het overschrijden van de grens tussen cellen wordt de abonnee automatisch overgeschakeld naar een dienst in een andere cel.

Het eerste cellulaire communicatiesysteem, bestaande uit één zeskanaalszender, werd in 1946 in de Noord-Amerikaanse stad St. Louis gecreëerd. De actieve introductie van cellulaire communicatie begon veel later. De eerste commerciële systemen verschenen in 1979 in Amerika en werden pas in de jaren tachtig nationaal. In 1981 verscheen bijvoorbeeld het eerste internationale systeem in Europa, dat Noorwegen, Denemarken, Zweden en Finland verenigde.

Als gevolg hiervan begin jaren tachtig. in Europa waren er al meer dan twintig verschillende, incompatibele analoge netwerken. Incompatibiliteit van standaarden belemmerde de verspreiding van mobiele telefonie en maakte het leven van zowel operators als abonnees moeilijk. Het was bijvoorbeeld onmogelijk om automatische roaming uit te voeren bij het verplaatsen van het dekkingsgebied van het ene netwerk naar het dekkingsgebied van een ander. En abonnee-apparaten, mobiele telefoons zelf waren verre van universeel. Voor elk type cellulaire communicatie was het nodig om unieke apparatuur te ontwikkelen.

De standaarden die toen bestonden worden de eerste generatie standaarden (1G) genoemd. Dit zijn analoge cellulaire standaarden. Voorbeelden zijn het Scandinavische NMT-systeem, het Engelse TACS en het Amerikaanse AMPS. D-AMPS digitale standaard werd een van de meest hardnekkige standaarden van de eerste generatie. (Digitale geavanceerde mobiele telefoonservice)), die lange tijd populair was in Rusland, evenals de analoge versie AMPS.

Om één enkele standaard aan te nemen, werd in 1982 een speciale groep opgericht, Group Special Mobile (GSM) genaamd, met vertegenwoordigers uit 24 West-Europese landen. De ontwikkelaars van het nieuwe systeem waren redelijkerwijs van mening dat digitale methoden voor het comprimeren en coderen van informatie het gebruik van mobiele communicatie aanzienlijk zouden uitbreiden, een betere kwaliteit zouden bieden en gebruikers ongekende diensten zouden bieden. Het digitale systeem van de firma Mannesmann, geïntroduceerd in 1991 in Duitsland, werd als standaard aangenomen.

Zo begon medio 1991 de commerciële exploitatie van het eerste netwerk van deze standaard. Tegenwoordig is GSM het meest wijdverbreide cellulaire communicatiesysteem ter wereld, en de naam wordt anders ontcijferd - Global System for Mobile telecommunicatie - het wereldwijde systeem van mobiele telecommunicatie. GSM is verreweg de meest wijdverbreide communicatiestandaard. Volgens de GSMA is deze standaard goed voor 82% van de wereldwijde markt voor mobiele communicatie. De GSMA heeft momenteel operators in meer dan 210 landen en gebieden. GSM behoort tot netwerken van de tweede generatie (2 Generatie).

Mobiele GSM-communicatie maakt gebruik van radiofrequenties van 900, 1.800 of 1.900 MHz. Er zijn ook vrij veel voorkomende multi-band (Dual-Band, Multi-Band) telefoons die kunnen werken in het bereik 900/1 800 MHz, 850/1 900 MHz, 900/1 800/1 900 MHz.

Vergeleken met analoge standaarden heeft GSM een aantal voordelen. De belangrijkste is het gebruik van zenders met een laag vermogen in abonnee-apparaten en basisstations. Dit verlaagt de kosten van de apparatuur zelf, maar heeft geen invloed op de kwaliteit van de communicatie. Bovendien maakt de overdracht van informatie in digitale vorm het gemakkelijk om een ​​hoge mate van vertrouwelijkheid van onderhandelingen en een breed scala aan servicefuncties te garanderen.

GSM-technologie is eigenlijk een hele reeks geavanceerde technologieën. De eerste hiervan is de technologie voor het digitaliseren en coderen van geluid. Aangezien deze operaties aanzienlijke computerbronnen vereisen, heeft elke mobiele telefoon, zelfs de goedkoopste, een vrij krachtige gespecialiseerde processor. De processor implementeert ook de meerkanaals egalisatietechnologie. Het is een feit dat in het bereik van 900 MHz en hoger het radiosignaal gemakkelijk wordt weerkaatst door de muren van gebouwen en andere obstakels. Als gevolg hiervan ontvangt de telefoon veel signalen die in fase verschillen, waaruit hij de gewenste selecteert en de rest negeert.

Een ander interessant kenmerk van GSM is de discontinue transmissie. Als we stil zijn, zet de telefoon de zender uit. Zodra we spreken, gaat het aan. Dit mechanisme minimaliseert het stroomverbruik van de mobiele telefoon.

Alle mobiele telefoons zijn, afhankelijk van het vermogen van de ingebouwde radiozenders, onderverdeeld in verschillende klassen. De meeste populaire modellen hebben een vermogen tot 0,8 watt. Maar meestal, wanneer het basisstation zich in de buurt van het abonnee-apparaat bevindt (en GSM-"cellen" in grote steden dicht genoeg zijn om "dode" zones tussen gebouwen te vermijden), is het volledige vermogen van de zender van de telefoon niet nodig om een ​​stabiele verbinding te behouden. Om het vermogen aan te passen, wordt een mechanisme gebruikt voor het analyseren van het aantal fouten tijdens transmissie-ontvangst. Op basis hiervan wordt het vermogen van de zender van het basisstation en de telefoon teruggebracht tot een niveau waarop de kwaliteit van de communicatie voldoende stabiel is.

Veel gecompliceerder vanuit het oogpunt van een gewone abonnee is het systeem van signaaloverdracht van het ene basisstation naar het andere, de toewijzing van communicatiekanalen, enzovoort.

Alle operators van cellulaire GSM-communicatie, met uitzondering van de verzending van spraakberichten, bieden een standaardreeks diensten voor datatransmissie: CSD, GPRS, EDGE, WAP.

CSD (Circuit Switched Data of GSM Data) is een standaard circuitgeschakelde datatransmissietechnologie in het GSM-netwerk. Om CSD-diensten te kunnen gebruiken, moet u een mobiele telefoon met CSD-ondersteuning hebben. Bovendien ondersteunt de overgrote meerderheid van mobiele telefoons CSD-technologie.

Voordelen van CSD:

• constante gegevensoverdrachtsnelheid - 9,6 kbps;
• het meest uitgebreide CSD-dekkingsgebied, dat overeenkomt met het GSM-dekkingsgebied;
• facturering van CSD-diensten is niet afhankelijk van de hoeveelheid verzonden en ontvangen gegevens;
• stabiele CSD-verbinding.

Kenmerken van CSD:

• bij gebruik van CSD wordt informatie verzonden via één speciaal daarvoor bestemd en toegewezen aan het radiokanaal van de CSD-verbinding;
• CSD is compatibel met alle meest voorkomende analoge en digitale gegevensoverdrachtprotocollen.

Als u rechtstreeks vanaf uw mobiele telefoon verbinding wilt maken met internet, maakt u verbinding met de WAP-service ( Draadloos toepassingsprotocol). Tegelijkertijd heb je geen computer nodig om op internet te surfen, je hebt alleen een mobiele telefoon nodig die WAP ondersteunt. Veel sites op internet hebben hun eigen WAP-versies, speciaal geoptimaliseerd voor toegang vanaf mobiele telefoons. Het gebruik van deze dienst zal hieronder in meer detail worden besproken.

Voor snelle internettoegang worden meestal GPRS- of EDGE-technologieën gebruikt. GPRS ( algemene pakketradiodienst) is een pakketdatatechnologie die het gebruik van een mobiele telefoon mogelijk maakt om informatie met hogere snelheden te ontvangen en te verzenden in vergelijking met het standaard GSM-spraakkanaal (9,6 kbps). De maximale snelheid in GPRS is 171,2 kbps. U kunt vanaf uw mobiele telefoon internetten via WAP-technologie met of zonder GPRS. RAND (. Verbeterde datasnelheden voor GSM-evolutie) is een logische voortzetting van GPRS en biedt een hogere gegevensoverdrachtsnelheid - tot 384 kbps. EDGE biedt de gebruiker dezelfde diensten als GPRS. De EDGE-technologie vereist geen extra instellingen, in het dekkingsgebied selecteert de mobiele telefoon deze automatisch.

Hoe mobiele communicatie werkt

De basisprincipes van mobiele telefonie zijn vrij eenvoudig. De FCC heeft oorspronkelijk geografische dekkingsgebieden voor cellulaire radiosystemen vastgesteld op basis van gewijzigde censusgegevens uit 1980. Het idee achter cellulaire communicatie is dat elk gebied is onderverdeeld in zeshoekige cellen die samen een honingraatachtige structuur vormen, zoals weergegeven. De zeshoekige vorm is gekozen omdat deze de meest efficiënte transmissie biedt, het cirkelpatroon benadert en de openingen elimineert die altijd optreden tussen aangrenzende cirkels.

Een cel wordt bepaald door zijn fysieke grootte, bevolking en verkeerspatronen. De FCC regelt niet het aantal cellen in het systeem en hun grootte, waardoor operators deze parameters kunnen instellen in overeenstemming met de verwachte verkeerspatronen. Aan elk geografisch gebied wordt een vast aantal cellulaire spraakkanalen toegewezen. De fysieke afmetingen van een cel zijn afhankelijk van de abonneedichtheid en oproepstructuur. Grote cellen (macrocellen) hebben bijvoorbeeld typisch een straal van 1,6 tot 24 km met een zendvermogen van het basisstation van 1 W tot 6 W. De kleinste cellen (microcellen) hebben typisch een straal van 460 m of minder met een basisstation zendvermogen van 0,1 W tot 1 W. Figuur 6.1b toont een cellulaire configuratie met twee celgroottes.

Figuur 6.1. - Cellulaire structuur van cellen a); honingraatstructuur met cellen van twee groottes b) classificatie van cellen c)

Microcellen worden het meest gebruikt in regio's met een hoge bevolkingsdichtheid. Door hun kleine bereik zijn microcellen minder gevoelig voor transmissiedegradatie-effecten zoals reflecties en signaalvertragingen.

Een macrocel kan een groep microcellen overlappen, waarbij de microcel de langzaam bewegende mobiele apparaten bedient en de macrocel de snel bewegende apparaten. Het mobiele apparaat kan de snelheid van zijn beweging bepalen als snel of langzaam. Dit maakt het mogelijk om het aantal hops van de ene cel naar de andere te verminderen en om locatiegegevens te corrigeren.

Het overgangsalgoritme van de ene cel naar de andere kan worden gewijzigd wanneer de afstand tussen het mobiele apparaat en het basisstation van de microcel klein is.

Soms zijn radiosignalen in een cel te zwak om betrouwbare communicatie binnenshuis te bieden. Dit geldt met name voor goed afgeschermde gebieden en gebieden met veel interferentie. In dergelijke gevallen worden zeer kleine cellen gebruikt - picocellen. Indoor picocellen kunnen dezelfde frequenties gebruiken als conventionele cellen in een bepaalde regio, vooral in gunstige omgevingen zoals ondergrondse tunnels.

Bij het plannen van systemen met zeshoekige cellen kunnen de zenders van het basisstation in het midden van de cel, aan de rand van de cel of aan de bovenkant van de cel worden geplaatst (respectievelijk figuur 6.2 a, b, c). Cellen met een zender in het midden gebruiken meestal omnidirectionele antennes en cellen met zenders aan een rand of apex gebruiken meestal sectorgerichte antennes.

Omnidirectionele antennes zenden en ontvangen signalen in alle richtingen op dezelfde manier.

Figuur 6.2 - Plaatsing zenders in cellen: in het midden a); aan de rand b); bovenaan c)

In een mobiel systeem kan één krachtig vast basisstation hoog boven het stadscentrum worden vervangen door meerdere, identieke, energiezuinige stations die in dekking op locaties dichter bij de grond worden geïnstalleerd.

Cellen die dezelfde radiokanaalgroep gebruiken, kunnen interferentie vermijden als ze op de juiste afstand staan. In dit geval wordt frequentiehergebruik waargenomen. Frequentiehergebruik is het toewijzen van dezelfde groep frequenties (kanalen) aan meerdere cellen, op voorwaarde dat deze cellen op significante afstanden van elkaar zijn gescheiden. Frequentiehergebruik wordt vergemakkelijkt door een vermindering van het dekkingsgebied van elke cel. Aan het basisstation van elke cel wordt een groep werkfrequenties toegewezen die verschillen van die van de aangrenzende cellen, en de antennes van het basisstation worden geselecteerd om het gewenste dekkingsgebied binnen de cel te bestrijken. Aangezien het dekkingsgebied beperkt is tot de grenzen van één cel, kunnen verschillende cellen dezelfde groep werkfrequenties gebruiken zonder onderlinge beïnvloeding, mits twee van dergelijke cellen zich op voldoende afstand van elkaar bevinden.

Het geografische dekkingsgebied van het cellulaire systeem dat verschillende groepen cellen bevat, is onderverdeeld in: clusters (Figuur 6.3). Elk cluster bestaat uit zeven cellen, die hetzelfde aantal full-duplex communicatiekanalen toegewezen krijgen. Cellen met dezelfde letteraanduidingen gebruiken dezelfde werkfrequentiegroep. Zoals te zien is in de figuur worden in alle drie de clusters dezelfde frequentiegroepen gebruikt, waardoor het aantal beschikbare mobiele communicatiekanalen kan verdrievoudigen. Brieven EEN, B, C, NS, E, F en G duiden zeven groepen frequenties aan.

Figuur 6.3 - Principe van frequentiehergebruik in cellulaire communicatie

Overweeg een systeem met een vast aantal full-duplex kanalen beschikbaar in een gebied. Elk servicegebied is verdeeld in clusters en ontvangt een groep kanalen die verdeeld zijn tussen N cellen van het cluster, groeperen in niet-herhalende combinaties. Alle cellen hebben hetzelfde aantal kanalen, maar ze kunnen zones van één grootte bedienen.

Het totale aantal beschikbare cellulaire communicatiekanalen in het cluster kan dus worden weergegeven door de uitdrukking:

F = GN (6.1)

waar F- het aantal full-duplex cellulaire kanalen dat beschikbaar is in het cluster;

G- het aantal kanalen in de cel;

N- het aantal cellen in het cluster.

Als het cluster wordt "gekopieerd" binnen het opgegeven servicegebied m keer, dan is het totale aantal full-duplex kanalen:

C = mGN = mF (6.2)

waar MET- het totale aantal kanalen in een bepaalde zone;

m- het aantal clusters in een bepaalde zone.

Uit de uitdrukkingen (6.1) en (6.2) blijkt dat het totale aantal kanalen in het cellulaire telefoonsysteem recht evenredig is met het aantal "herhalingen" van het cluster in een bepaald servicegebied. Als de clustergrootte afneemt, maar de celgrootte ongewijzigd blijft, zijn er meer clusters nodig om een ​​bepaald servicegebied te bestrijken en zal het totale aantal kanalen in het systeem toenemen.

Het aantal abonnees dat gelijktijdig gebruik kan maken van dezelfde groep frequenties (kanalen), die zich niet in aangrenzende cellen van een klein verzorgingsgebied (bijvoorbeeld binnen een stad) bevinden, hangt af van het totale aantal cellen in dit gebied. Meestal is het aantal van dergelijke abonnees vier, maar in dichtbevolkte regio's kan het veel hoger zijn. Dit nummer heet frequentie hergebruik factor of FRF – Hergebruiksfactor frequentie... Wiskundig kan het worden uitgedrukt door de relatie:

waar N- het totaal aantal full duplex kanalen in het verzorgingsgebied;

MET- het totaal aantal full-duplex kanalen in de cel.

Met de verwachte toename van het mobiele verkeer wordt aan de toegenomen vraag naar diensten voldaan door de cel kleiner te maken en deze op te delen in verschillende cellen, die elk hun eigen basisstation hebben. Door een efficiënte celdeling kan het systeem meer oproepen afhandelen, mits de cellen niet te klein zijn. Als de celdiameter kleiner wordt dan 460 m, zullen de basisstations van aangrenzende cellen elkaar beïnvloeden. De relatie tussen frequentiehergebruik en clustergrootte bepaalt hoe de schaal mobiele systeem in het geval van een toename van de abonneedichtheid. Hoe minder cellen in een cluster, hoe groter de kans op wederzijdse invloeden tussen kanalen.

Omdat de cellen zeshoekig zijn, heeft elke cel altijd zes op gelijke afstand gelegen aangrenzende cellen, en de hoeken tussen de lijnen die het midden van een cel verbinden met de centra van aangrenzende cellen zijn veelvouden van 60 °. Daarom is het aantal mogelijke clustergroottes en cellay-outs beperkt. Om cellen zonder gaten (mozaïek) met elkaar te verbinden, moeten de geometrische afmetingen van de zeshoek zodanig zijn dat het aantal cellen in het cluster voldoet aan de voorwaarde:

waar N- het aantal cellen in het cluster; l en J- niet-negatieve gehele getallen.

Het vinden van een route naar de dichtstbijzijnde cellen met een co-kanaal (de zogenaamde cellen van de eerste laag) gaat als volgt:

Verhuizen naar l cellen (door de centra van aangrenzende cellen):

Verhuizen naar J cellen naar voren (door de centra van aangrenzende cellen).

Het aantal cellen in een cluster en de locatie van cellen van de eerste laag voor de volgende waarden: j = 2.i = 3 wordt bijvoorbeeld bepaald uit uitdrukking 6.4 (Figuur 6.4) N = 3 2 + 3 2 + 2 2 = 19.

Afbeelding 6.5 toont de zes dichtstbijzijnde cellen die dezelfde kanalen gebruiken als de cel EEN.

Een overdrachtsproces van de ene cel naar de andere, d.w.z. E. Wanneer het mobiele apparaat zich van basisstation 1 naar basisstation 2 verplaatst (Figuur 6.6), zijn er vier hoofdstappen:

1) initiatie - het mobiele apparaat of netwerk detecteert de noodzaak van een overdracht en start de noodzakelijke netwerkprocedures;

2) resourcereservering - met behulp van geschikte netwerkprocedures worden netwerkbronnen gereserveerd die nodig zijn voor de overdracht van service (spraakkanaal en besturingskanaal);

3) uitvoering - directe overdracht van de besturing van het ene basisstation naar het andere;

4) beëindiging - redundante netwerkbronnen worden vrijgegeven en komen beschikbaar voor andere mobiele apparaten.

Afbeelding 6.6 - Oplevering

Het is een beetje triest dat de overgrote meerderheid van de mensen de vraag beantwoordt: "Hoe werkt mobiele communicatie?"

Als vervolg op dit onderwerp had ik een grappig gesprek met een vriend over het onderwerp mobiele communicatie. Het gebeurde precies een paar dagen voor het evenement dat werd gevierd door alle communicatie- en telecomoperators vakantie "Radio Dag". Het gebeurde zo dat mijn vriend, vanwege zijn vurige positie in het leven, geloofde dat mobiele communicatie werkt helemaal draadloos via satelliet... Uitsluitend door radiogolven. Eerst kon ik hem niet overtuigen. Maar na een kort gesprek viel alles op zijn plek.

Na deze vriendelijke "lezing" ontstond het idee om in eenvoudige taal te schrijven over hoe cellulaire communicatie werkt. Alles is zoals het is.

Wanneer u een nummer kiest en begint te bellen, nou ja, of iemand belt u, dan is uw de mobiele telefoon communiceert via de radio van een van de antennes van het dichtstbijzijnde basisstation. Waar bevinden deze basisstations zich, vraag je?

Let op industriële gebouwen, stedelijke wolkenkrabbers en speciale torens... Daarop staan ​​grote grijze rechthoekige blokken met uitstekende antennes in verschillende vormen. Maar deze antennes zijn geen televisie of satelliet, maar zendontvanger mobiele operators. Ze zijn in verschillende richtingen gericht om van alle kanten communicatie te bieden aan abonnees. We weten immers niet waar het signaal vandaan komt en waar het de "ongelukkige abonnee" met een telefoonhoorn naartoe brengt? Antennes worden in vakjargon ook wel "sectoren" genoemd. Meestal zijn ze ingesteld van één tot twaalf.

Vanaf de antenne wordt het signaal via de kabel rechtstreeks naar de besturingseenheid van het station verzonden... Samen vormen ze het basisstation [antennes en besturingseenheid]. Verschillende basisstations, waarvan de antennes een afzonderlijk gebied bedienen, bijvoorbeeld een stadsdistrict of een kleine stad, zijn verbonden met een speciaal blok - controleur... Op één controller zijn doorgaans maximaal 15 basisstations aangesloten.

Op hun beurt zijn de controllers, die ook meerdere kunnen zijn, via kabels verbonden met de "denktank" - schakelaar... De switch levert output en input van signalen naar stadstelefoonlijnen, naar andere mobiele operators, maar ook naar interlokale en internationale operators.

In kleine netwerken wordt slechts één switch gebruikt, in grotere netwerken die meer dan een miljoen abonnees tegelijk bedienen, kunnen twee, drie of meer switches worden gebruikt, die weer met elkaar verbonden zijn door draden.

Waarom zoveel complexiteit? Lezers zullen vragen. Het lijkt erop dat, je kunt de antennes gewoon op de schakelaar aansluiten en alles werkt... En dan zijn er nog basisstations, switches, een heleboel kabels... Maar niet alles is zo eenvoudig.

Wanneer een persoon zich te voet of met de auto, trein, enz. over straat verplaatst. terwijl u ook aan de telefoon praat, is het belangrijk om ervoor te zorgen dat: continuïteit van de communicatie. Communicatiemedewerkers noemen het overdrachtsproces in mobiele netwerken met de term Overhandigen. Het is noodzakelijk om de telefoon van de abonnee op tijd van het ene basisstation naar het andere te schakelen, van de ene controller naar de andere, enzovoort.

Als de basisstations rechtstreeks op de switch waren aangesloten, dan zijn al deze schakelaars zouden door de schakelaar moeten worden beheerd... En hij "arm" en dus is er wat te doen. Het netwerkschema op meerdere niveaus maakt het mogelijk om de belasting op de technische middelen gelijkmatig te verdelen... Dit verkleint de kans op uitval van apparatuur en, als gevolg daarvan, verlies van communicatie. We zijn tenslotte allemaal geïnteresseerd in een naadloze verbinding, toch?

Dus bij het bereiken van de schakelaar, onze oproep wordt doorgeschakeld naar verder - naar het netwerk van een andere aanbieder van mobiele, stedelijke interlokale en internationale communicatie. Dit gebeurt natuurlijk via supersnelle kabelcommunicatiekanalen. Er komt een oproep binnen bij de schakelaar een andere exploitant. In dit geval "weet" deze laatste in welk gebied [in het werkgebied, welke controller] de gewenste abonnee zich nu bevindt. De switch zet het telefoongesprek door naar een specifieke controller, die informatie bevat over in welk basisstation de ontvanger van het gesprek zich bevindt. De controller stuurt een signaal naar dit enkele basisstation, dat op zijn beurt "pollen", dat wil zeggen, de mobiele telefoon bellen. Een buis begint bizar te rinkelen.

Dit hele lange en complexe proces duurt in werkelijkheid 2-3 seconden!

Op dezelfde manier worden er telefoontjes gepleegd naar verschillende steden in Rusland, Europa en de wereld. Voor communicatie switches van verschillende telecomoperators maken gebruik van high-speed glasvezelcommunicatiekanalen... Dankzij hen overwint het telefoonsignaal in enkele seconden honderdduizenden kilometers.

Dank aan de geweldige Alexander Popov voor het geven van de wereld van radio! Als hij er niet was geweest, zouden we nu misschien veel voordelen van de beschaving zijn ontnomen.

We gebruiken allemaal mobiele telefoons, maar tegelijkertijd denkt bijna niemand - hoe werken ze? In dit artikel zullen we proberen uit te zoeken hoe de communicatie met uw mobiele operator in feite tot stand komt.

Wanneer u uw gesprekspartner belt, of iemand u belt, wordt uw telefoon via het radiokanaal verbonden met een van de antennes van de naburige basisstation (BS, BS, basisstation) Elk basisstation voor cellulaire communicatie (in de gewone mensen - zendmasten) bevat één tot twaalf zendontvangers antennes met aanwijzingen in verschillende richtingen om hoogwaardige communicatie te bieden aan abonnees binnen de straal van hun operatie. Dergelijke antennes worden door experts in hun eigen jargon genoemd "Sectors", dat zijn grijze rechthoekige constructies die je bijna elke dag kunt zien op de daken van gebouwen of speciale masten.

Het signaal van zo'n antenne gaat via een kabel rechtstreeks naar de besturingseenheid van het basisstation. Het basisstation is een verzameling sectoren en een besturingsblok. In dit geval wordt een bepaald deel van een nederzetting of gebied bediend door meerdere basisstations tegelijk die zijn verbonden met een speciaal blok - lokale zonecontroller(afgekort LAC, Local Area Controller of gewoon "controller"). In de regel verenigt één controller maximaal 15 basisstations van een bepaald gebied.

Van zijn kant zijn controllers (er kunnen er ook meerdere zijn) verbonden met het belangrijkste blok - Mobiele diensten Schakelcentrum (MSC), die voor de eenvoud van waarneming gewoonlijk eenvoudig wordt genoemd "Schakelaar"... De schakelaar levert op zijn beurt invoer en uitvoer naar alle communicatielijnen - zowel mobiel als bedraad.

Als u weergeeft wat er in de vorm van een diagram is geschreven, krijgt u het volgende:
Kleinschalige GSM-netwerken (meestal regionaal) kunnen slechts één switch gebruiken. Grote, zoals onze operators van de "grote drie" MTS, Beeline of MegaFon, die tegelijkertijd miljoenen abonnees bedienen, gebruiken meerdere MSC-apparaten die tegelijkertijd met elkaar zijn verbonden.

Laten we eens kijken waarom zo'n complex systeem nodig is en waarom het onmogelijk is om basisstationantennes rechtstreeks op de switch aan te sluiten? Om dit te doen, moet je praten over een andere term, genaamd in technische taal overhandigen... Het kenmerkt de overdracht van diensten in mobiele netwerken op relaisbasis. Met andere woorden, wanneer u zich te voet of in een voertuig over straat verplaatst en aan de telefoon praat, zodat uw gesprek niet wordt onderbroken, moet u uw apparaat onmiddellijk van de ene BS-sector naar de andere schakelen, vanuit het dekkingsgebied van ​​een basisstation of controller, lokale zone naar een andere, enz. Als de sectoren van de basisstations dus direct op de switch zouden zijn aangesloten, zou hij deze overdrachtsprocedure voor al zijn abonnees zelf moeten uitvoeren, en de switch heeft al genoeg taken. Om de kans op apparatuurstoringen die verband houden met de overbelasting ervan te verkleinen, wordt daarom het schema voor het bouwen van mobiele GSM-netwerken geïmplementeerd volgens een principe op meerdere niveaus.

Als u en uw telefoon dus van het dekkingsgebied van de ene BS-sector naar het dekkingsgebied van een andere gaan, wordt deze beweging uitgevoerd door de besturingseenheid van dit basisstation, zonder meer "high- end"-apparaten - LAC en MSC. Als er overdracht plaatsvindt tussen verschillende BS'en, wordt LAC overgenomen, enzovoort.

De switch is niets meer dan het belangrijkste "brein" van GSM-netwerken, dus de werking ervan moet in meer detail worden bekeken. Een gsm-netwerkswitch voert ongeveer dezelfde taken uit als een PBX in de netwerken van draadoperators. Hij is het die begrijpt waar u belt of die u belt, de werkzaamheden van aanvullende diensten regelt en feitelijk beslist of u op dit moment kunt bellen of niet.

Laten we nu eens kijken wat er gebeurt als u uw telefoon of smartphone aanzet?

Dus je drukte op de "magische knop" en je telefoon ging aan. Er staat een speciaal nummer op de simkaart van je mobiele provider, dat heet IMSI - Internationaal abonnee-identificatienummer... Het is een uniek nummer voor elke simkaart, niet alleen voor je operator MTS, Beeline, MegaFon, enz., maar een uniek nummer voor alle mobiele netwerken ter wereld! Op basis hiervan onderscheiden operators abonnees van elkaar.

Wanneer de telefoon is ingeschakeld, verzendt uw apparaat deze IMSI-code naar het basisstation, dat deze verder doorstuurt naar de LAC, die deze op zijn beurt naar de switch verzendt. In dit geval komen twee extra apparaten in het spel die rechtstreeks op de switch zijn aangesloten - HLR (Thuis Locatie Register) en VLR (Bezoekers Locatie Register)... In het Russisch vertaald, is dit respectievelijk Thuis abonnees registreren en Gast abonnee register... De HLR slaat de IMSI van alle abonnees op zijn netwerk op. De VLR bevat informatie over de abonnees die momenteel het netwerk van deze operator gebruiken.

Het IMSI-nummer wordt naar het HLR verzonden met behulp van een versleutelingssysteem (een ander apparaat is verantwoordelijk voor dit proces) AuC - Authenticatiecentrum)... Tegelijkertijd controleert HLR of een abonnee met dit nummer in zijn database bestaat, en als zijn aanwezigheid wordt bevestigd, controleert het systeem of hij momenteel communicatiediensten kan gebruiken of bijvoorbeeld een financiële blokkering heeft. Als alles normaal is, gaat deze abonnee naar VLR en krijgt hij daarna de mogelijkheid om te bellen en andere communicatiediensten te gebruiken.

Voor de duidelijkheid zullen we deze procedure weergeven met behulp van het diagram:

Daarom hebben we kort beschreven hoe mobiele GSM-netwerken werken. In feite is deze beschrijving nogal oppervlakkig, aangezien als we dieper ingaan op de technische details, dan zou het materiaal vele malen omvangrijker en voor de meeste lezers veel minder begrijpelijk zijn geworden.

In het tweede deel zullen we onze kennismaking met de werking van GSM-netwerken voortzetten en bekijken hoe en waarvoor de operator geld van onze rekening bij u afschrijft.