1 / 39

Pokretne mreže: Model, pokretljivost, GSM, komunikacija porukama

Pokretne mreže: Model, pokretljivost, GSM, komunikacija porukama. Prema knjizi: A. Bažant, G. Gledec, Ž. Ilić, G. Ježić, M. Kos, M. Kunštić, I. Lovrek, M. Matijašević, B. Mikac, V. Sinković, “Osnovne arhitekture mreža”, Element, Zagreb, 2007. 8. Pokretljivost u mrežama. Sadržaj.

anise
Download Presentation

Pokretne mreže: Model, pokretljivost, GSM, komunikacija porukama

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Pokretne mreže: Model, pokretljivost, GSM, komunikacija porukama Prema knjizi: A. Bažant, G. Gledec, Ž. Ilić, G. Ježić, M. Kos, M. Kunštić, I. Lovrek, M. Matijašević, B. Mikac, V. Sinković, “Osnovne arhitekture mreža”, Element, Zagreb, 2007. 8. Pokretljivost u mrežama

  2. Sadržaj • Model mreže • Pokretljivost • GSM - Globalni sustav pokretnih komunikacija • Pristup Internetu • Komunikacija porukama Komunikacijske mreže - PM1

  3. Telekomunikacije u pokretu Cilj • komunikacija govorom, podacima i s više medija za stacionarne i pokretne korisnike bez vremenskih i prostornih ograničenja uporabom jedne adrese - pozivnog broja Pretpostavke • pokretljivost terminala i osoba, pokretljivost, prenosivost i transparentnost usluga Komunikacijske mreže - PM1

  4. Model mreže Komunikacijske mreže - PM1

  5. Arhitektura mreže Komunikacijske mreže - PM1

  6. Model pokretljivosti Komunikacijske mreže - PM1

  7. Pokretljivost terminala i osoba Pokretljivost terminala (Terminal Mobility) • Bežični pristup - prijenosni terminal • Inteligencija mreže: određivanje lokacije terminala i praćenje kretanja Pokretljivost osoba (Personal Mobility) • Žični ili bežični pristup • Inteligencija mreže: identifikacija osobe i dostup osobi Komunikacijske mreže - PM1

  8. Usluge Transparentnost • usluga se ostvaruje djelovanjem više različitih mreža Prenosivost • usluga izvedena u jednoj mreži uvodi se u druge mreže Pokretljivost • usluga se ostvaruje u kretanju Komunikacijske mreže - PM1

  9. Rješenja za pokretljivost Komunikacijske mreže - PM1

  10. 1. Generacija - NMT Analogni sustavi Višestruki pristup u frekvencijskoj podjeli (FDMA - Frequency Division Multiple Access) Frekvencijska modulacija za prijenos govora FSK (Frequency Shift Keying) za signalizaciju Europa: NMT (Nordic Mobile Telephony) (više nije u radu!) Komunikacijske mreže - PM1

  11. 2. Generacija - GSM Digitalni sustavi Višestruki pristup u vremenskoj podjeli (TDMA - Time Division Multiple Access) Digitalni prijenos govora i signalizacije Europa: GSM (Global System for Mobile communications) DCS (Digital Comunication System) Komunikacijske mreže - PM1

  12. 3. Generacija – UMTS Širokopojasni višestruki pristup u kodnoj podjeli (WCDMA – WidebandCodeDivisionMultiple Access) Svijet: IMT-2000 (International Mobile Telecommunications 2000) Europa: UMTS (Universal Mobile TelecommunicationsSystem Proširenje: brzi paketski pristup (HSPA – HighSpeedPacket Access) Komunikacijske mreže - PM1

  13. Frekvencijski spektar • Ograničeni resurs – ograničeni broj mreža! • Kontrolirana dodjela i naplata (licence, koncesije) • Slobodna uporaba: bežični telefon (DECT – Digital Enhanced Cordless Telecommunications, 1880-1900 MHz) i ad-hoc komunikacija (ISM – Industrial Scientific Medical, 2400-2500 MHz) Komunikacijske mreže - PM1

  14. Evolucija mreže GPRS MMS SMS GSM - Govor NMT LTE Funkcionalnost HSPA UMTS HSPA+ EDGE HSCSD 57,6 kbit/s Paketi PODACI 9,6 kbit/s 1980. 1990. 2000. 2012. 2009. 3G 1G 2G 2,5 G Pokretna mreža i usluge

  15. Standardizacija International Telecommunication Union ITU (www.itu.int) European Telecommunications Standard Institute ETSI (www.etsi.org) GSM Association (http://www.gsmworld.com) UMTS Forum (www.umts-forum.org) 3. Generation Partnership Project 3GPP (www.3gpp.org) Komunikacijske mreže - PM1

  16. Načela GSM-a Ćelijska struktura (Cellular) • optimum: pokrivenost/iskoristivost frekvencija Višestruki pristup (Multiple Access) • TDMA (Time Division Multiple Access) • 124 frekvencije x 8 kanala = 992 kanala Prometni i kontrolni kanali (Traffic and Control Channels) • odvajanje korisničke i upravljačke informacije (signalizacije) Komunikacijske mreže - PM1

  17. Arhitektura GSM mreže MSC (Mobile Switching Centre) GMSC (Gateway MSC) BSS (Base Station System) BSC (Base Station Controller) BTS (Base Transceiver Station) MS (Mobile Station) HLR (Home Location Register) VLR (Visitor Location Register) AUC (Authentication Centre) EIR (Equipment Identification Register) LA (Location Area) Komunikacijske mreže - PM1

  18. Pretplata U HLR: • IMSI (International Mobile Subscriber Identification) • MSISDN (Mobile Station ISDN) - pozivni broj • Ki (Authentication Key) -autentifikacijski ključ • popis dopuštenih usluga U MS: • SIM (Subscriber Identity Module) s IMSI i Ki • zaštita s PIN (Personal Identification Number) Komunikacijske mreže - PM1

  19. Uključivanje, registracija i pozivanje Uključivanje/isključivanje (Attachment/ Deatachment) • prati se stanje MS (ON/OFF) Registracija (Registration) • nakon uključivanja MS, periodički, kod promjene lokacije • provjera autentičnosti (AUC) i identiteta opreme (EIR) • lokacijska informacija u VLR i HLR Pozivanje (Paging) • traženje MS Komunikacijske mreže - PM1

  20. Kretanje, lociranje, nastavljanje poziva Lociranje (Locating) • utvrđivanje potrebe za prebacivanjem uključene MS u drugu ćeliju (signal/šum) • Promjena lokacijske informacije kad se mijenja LA Prebacivanje poziva (Handover) • nastavljanje poziva pri promjeni kanala/ćelije Kretanje - prelaženje (Roaming) • MS ostvaruje komunikaciju i u drugim mrežama (ne samo vlastitoj) Komunikacijske mreže - PM1

  21. GSM protokoli Komunikacijske mreže - PM1

  22. GSM - fizikalni kanal (sloj 1) Govor • 13 kbit/s (kodiranje govornih blokova) Prijenos informacije u snopu 114 kriptiranih korisnih bita + 48 dodatnih bita Komunikacijske mreže - PM1

  23. GSM - protokol sloja veze (sloj 2) LAPDm (Link Access Protocol D mobile) • izveden iz ISDN LAPD Rješenje za radio kanal • Fiksna duljina - razgraničavanje okvirom • Bez zastavica (Flag) na početku/kraju • Informacijsko polje od 184 bita se kriptira u 456 bita, što stane u 4 snopa (4 x 114 bita) Komunikacijske mreže - PM1

  24. Upravljanje pokretljivošću – sloj poruka (MM) Baza podataka domaćih korisnika (HLR - Home Location Register) • Trajni zapis pretplatničkih podataka • Trenutna lokacija Baza podataka korisnika posjetitelja (VLR - Visitor Location Register) • Privremeni zapis pretplatničkih podataka Komunikacijske mreže - PM1

  25. Registracija u vlastitoj mreži Signalizacija: 1 - zahtjev za registracijom 2 - registracijska poruka 3 - pretplatnički podaci 4 - uspješna registracija Komunikacijske mreže - PM1

  26. Promjena lokacije u vlastitoj mreži Signalizacija (nepoznat stari VLR): 1 - zahtjev za registracijom 2 - registracijska poruka 3 - pretplatnički podaci 4 - uspješna registracija 5 - deregistracijska poruka 6 - potvrda deregistracije Komunikacijske mreže - PM1

  27. Registracija u posjećenoj mreži Komunikacijske mreže - PM1

  28. Odlazni poziv • MS traži kanal • provjera autentičnosti (AUC) i identiteta opreme (EIR) • prospajanje poziva BTS - BSC -MSC - GMSC - druga mreža • kriptografska zaštita tijekom prijenosa (Ciphering) Komunikacijske mreže - PM1

  29. Dolazni poziv • GMSC od HLR traži lokacijsku informaciju (MSC/BSC) za MS • HLR - VLR izmjenjuju podatke o pozvanom MS • MSC prenosi svim BSC (BTS) u LA zahtjev za pozivanjem MS • provjera autentičnosti (AUC) i identiteta opreme (EIR) • prospajanje, kriptografska zaštita tijekom prijenosa Komunikacijske mreže - PM1

  30. Pristup Internetu iz GSM mreže Podaci (u govornomkanalu) SAMO DO 9,6 kbit/s! Komunikacijske mreže - PM1

  31. Komunikacija porukama SMS (Short Message Service) • Usluga kratkih poruka (do 160 znakova) EMS (Enhanced Messaging Service) • Obogaćena usluga izmjene poruka (točkaste slike, kratke melodije) MMS (Multi Media Messaging) • Izmjena višemedijskih poruka (bogati sadržaj, početno do 30.000 okteta) • Izvedba: WAP (Wireless Application Protocol) Komunikacijske mreže - PM1

  32. Usluga kratkih poruka SMS • Kontrolni kanal u pristupnoj mreži kojim se prenose poruke • SMSC (SMS Centre) za pohranu i prosljeđivanje poruka Komunikacijske mreže - PM1

  33. Izmjena višemedijskih poruka (1) MMSE Multimedia Messaging Service Environment Komunikacijske mreže - PM1

  34. Izmjena višemedijskih poruka (2) Komunikacijske mreže - PM1

  35. Primjer: MMS – E-mail Komunikacijske mreže - PM1

  36. Bežični aplikacijski protokol - WAP WAP (Wireless Application Protocol) Namjena Pretraživanje informacija na Internetu • WWW na pokretnom telefonu Dodatne usluge • označavanje pristiglih poruka (e-mail, govorne poruke, odabrane informacije, ...) m-trgovina • rezervacija, narudžba, plaćanje MMS Komunikacijske mreže - PM1

  37. Primjer: WWW - WAP (1) Komunikacijske mreže - PM1

  38. Primjer: WWW – WAP (2) WML Komunikacijske mreže - PM1

  39. Arhitektura WAP-a Micro Browser, MMS, …. Komunikacijski protokoli prilagođeni uvjetima u pokretnoj mreži i mogućnostima korisničkih uređaja GSM, GPRS, EDGE,UMTS Komunikacijske mreže - PM1

More Related