side (irt 3930) - ttu.ee · enode b 4g equivalent of a bts ggsn gateway gprs support node hlr home...
TRANSCRIPT
Teenused 401
SIDE (IRT 3930)
Loeng 11/2012
Mobiilside
Teema - teenused
Avo Ots telekommunikatsiooni õppetool,
TTÜ raadio- ja sidetehnika inst.
Mobiilside
Teenused 403
Võrgud ja ühendamine
regional
metropolitan area
campus-based
in-house
vertical
handover
horizontal
handover
Teenused 404
Terminalide ühendamine
Põhisõlmed (2G ... 3G ... 4G)
Sõlmede tähistused
Acronyms Description
AuC Authentication Centre
BSC Base Station Controller
BSS Business Support Systems
BTS Base Transceiver Station
EIR Equipment Identity Register
eNode B 4G equivalent of a BTS
GGSN Gateway GPRS Support Node
HLR Home Location Register
IP Internet Protocol
LTE Long-Term Evolution (4G)
MGW Media Gateway
MME Mobility Management Entity
MMS-C Multimedia Message Service Centre
MSC Mobile Switching Centre
NOC Network Operations Centre
Node B 3G equivalent of a BTS
OSS Operations Support Systems
Acronyms Description
PSTN Public Switched Telephone Network
RAN Radio Access Network
RNC Radio Network Controller
SGSN Serving GPRS Support Node
SMS-C Short Message Service Centre
TETRA Terrestrial Trunked Radio
VAS Value Added Service
Teenused 407
NMT - GSM
Tihendus: FDMA TDMA
Kanali samm: 25 kHz 200 kHz
Modulatsioon: FSK PSK
f
P
t
Teenused 408
Mobiilsidevõrk (2G)
GSM 900/1800
(W CDMA)
Teenused 409
Tuumvõrk ja tugijaamad
BSC BSC
Tuumvõrk
BTS BTS BTS BTS
A A
Abis Abis Abis Abis
MS
GSM BSS
GSM
Teenused 410
GSM võrgu sõlmed SS
MSC/ VLR
OSS
Signaliseerimine
Ahelkommuteeritud liiklus
ja signaliseerimine
EIR
Tugijaamade süsteem BSS
BSC
RBS
MS
GMSC
AUC
HLR
MXE
M_IN
BGW
SMS-GMSC
Teenused 411
GSM lühendid AUC
Authentication Center, autentimiskeskus
BGW
Billing Gateway, maksustamislüüs
BSC
Base Station Controller, tugijaamade kontroller
EIR
Equipment Identity Register, mobiilide registreerimiskeskus
GMSC
Gateway MSC, mobiilside sõlm GSM ja PSTN võrgu vahel
HLR
Home Location Register, koduregister
M_IN
Mobile Intelligent Network Node, sõlm IN teenusteks
MS
Mobile Station, mobiilterminal
MSC
Mobile Switching Centre, mobiilside sõlm
MXE
Message Center, sõnumikeskus
OSS
Operation and Support System, haldussüsteem
RBS
Radio Base Station, tugijaam
SMS-
GMSC
Short Message Service Gateway MSC, lühisõnumi lüüs
VLR
Visitor Location Register, külalisregister
Teenused 412
GSM 900 (1800) põhiparameetrid
• UP 890 … 915 MHz, (1710 ... 1785)
DOWN 935 .. 960 MHz, (1805 … 1880)
• duplekseristus 45 MHz, (95)
• kanali ribalaius 200 KHz
• Bitikiirus kanalis 270.833 kbit/sek
• Kanaleid 124 (...374)
• Pöördus TDMA/FDD
• ARFCN
Teenused 413
Sagedusressurssi jaotus
K ä r g
+ +
+
+ +
414
Teenused 415
Sageduskasutus
F D
C
B
A
G
E
F’
Teenused 416
Tugijaama kanalid
Allalüli
tugijaam
Ajapilu (8)
Kanali number ja sagedus (MHz) 0 1 2 3 4 5 6 7 40 943,0
41 943,2 ...
63 947,6 ...
68 948,6 ...
73 949,6
74 949,8 ...
77 950,4
78 950,6 -------
850 1870,3 ...
857 1872,4 ...
882 1879,9
Teenused 417
Samasageduslikud signaalid
dB 10I
C
Häiriv signaal
Teenused 418
0.577ms
(34 Kbps = 270.8Kbps/8)
Voice: 9.6Kbps
Total channels:
124 x 8 = 992
Üleslüli
Up link
Allalüli
Down link TDMA frame (8x.577ms = 4.615ms)
Kanalid ja ajastus
Teenused 419
Sageduste taaskasutus
• Sageduste hulk on piiratud, naaberkärgedes
ei saa kasutada samu sagedusi
• Reuse factor - taaskasutuse tegur on
sageduse taaskasutuse muster N kärje kaupa
• Mustris sama numbriga kärjed saavad
kasutada samu sagedusi
Teenused 420
Sageduste taaskasutuse skeemid
Teenused 421
Ajastamine
Teenused 422
TA vahemik
• Bitikiirus R=270,833 kbit/s
• Biti levi kestus raadiokanalis
km 1,1 270,833
103 8
R
cs
s (t)
Teenused 423
Kaugus tugijaamast?
Kaugus tugijaamast määratakse ~550 meetriste lõikudena kasutades GSM parameetrit Timing Advance (TA)
TA= 0…63
Teenused 424
Terminali paiknemine
Põhineb kärje tunnusel (CI, cell identifier),
lisandub TA
Base Station
Base Station
Base Station
TA rõngas
Teenused 425
Asukohapiirkonnad
LA1
LA2
LA4
LA5
MSC
MSC
MSC
BSC
BSC
BSC
BSC
BSC
BSC
BSC
BSC
LA3
BTS-id
Teenused 426
Kõne mobiilvõrgus
BS B
BS C
BS A
x BSC
MSC
PSTN
BSC
Forward Voice Channels (FVC)
Reverse Voice Channels (RVC)
Forward Control Channels (FCC)
Reverse Control Channels (RCC)
Teenused 427
Mobiiltelefonilt algatatud kõne BSC MSC
MS scans and
selects the strongest
FCC
MS sends the Call
Initiation Request (MIN,
DestNo) over RCC
MSC: Receives the CIR
from BS and verifies if
MS has a valid MIN, ESN
pair
Instructs the BS to move
the MS to a voice
channel pair
Page for Mobile and
instruct it to move to
voice channel
MSC: Sets up voice
channels for the wired
part and connects to the
PSTN caller
TX: RVC X RX: FVC X
TX: FVC Y RX: RVC Y
Begins Tx Begins Rx
Begins Rx Begins Tx
VLR/
HLR PSTN
Teenused 428
Mobiiltelefon võtab kõne vastu BSC MSC
MSC receives a call
request for an MS
MSC verifies MS
credentials by looking
up HLR and obtains the
current location info
MSC: Verifies with VLR
to obtain the current
location area
BS: Instructs a set of
BSs to page the MS
MS: receives the page
and responds
MSC: Requests BS to
move the mobile to a
voice channel pair
TX: RVC X RX: FVC X
TX: FVC Y RX: RVC Y Begins Tx Begins Rx Begins Rx Begins Tx
HLR PSTN VLR
Teenused 429
Mobiilsus
BSC
BS 1 BS 2
Teenused 430
Arvutusnäide
Leida signaali võimsus GSM terminali
sisendis, kui tugijaama väljundvõimsus on
10 W, tugijaama antenni võimendus 10 dB ,
telefoni antenni võimendus 6 dB ja telefoni
kauguse parandustegur (parameeter TA) =8;
Signaali sumbuvus on 30 dB/km.
“Kulud ja tulud” (link budget)
Teenused 431
10 W
10 dB
Sumbuvus
432
Majanduspiirangud
TEENINDUS_ALA
TULU
(keskmiselt
kliendilt) ARPU
KULU
Costs
VÕRGU_liiklus
433
Tulu kliendi kohta
434
435
Mida soovida võrgult ...
Töökindel,
avardatav,
paljutarbeline
Teenused 436
GPRS/EDGE + WCDMA
IP Network
HLR
MSC/VLR
SGSN
RNC
RNC BTS
PSTN
GGSN
UTRAN
Network Subsystem
GPRS-backbone
BTS
EDGE BS
BSC BTS
GPRS/EDGE Radio Network
Core Network UMTS Radio Network
Teenused 437
GSM >> EDGE
Teenused 438
Raadioressursi jaotamine
f 1
f 2
f n
TS0 TS1 ... TS7
TS 1
Aeg
TS 2
TS 3
TS 5
TS 4
TS 3
TS 2
TS 1
pakettkommutatsioon
ahelkommutatsioon
Teenused 439
Standardimine
3 G
2G IS-95 GSM IS-136
& PDC
3GPP2
Cdma2000-1xRTT
Cdma2000-1xEV, DV, DO
Cdma2000-3xRTT 3GPP
W-CDMA
TD-SCDMA EDGE
2,5 G IS-95B HSCSD
GPRS EDGE
Teenused 440
Lõpulingid (11)
http://www.emt.ee/
http://www.gsmworld.com/
http://en.wikipedia.org/wiki/Link_budget
http://www.nokia.com/
http://www.samsung.com/
http://www.ericsson.com/