reti radiomobili gsm - webalice.it · • interleaving a livello di bit e di blocco b)...

Reti Reti radiomobiliradiomobili GSMGSM

Ing.Ing. Luca MerelloLuca MerelloPolitecnico di TorinoPolitecnico di Torino

ee--mail: [email protected]: [email protected]

Tecniche di accessoTecniche di accessoal canale radioal canale radio


Esigenze della rete Esigenze della rete radiomobileradiomobile GSMGSM

1.1. assicurare una adeguata copertura radio del assicurare una adeguata copertura radio del territorio, territorio, in modo tale che gli utenti possano in modo tale che gli utenti possano chiamare ed essere chiamati ovunquechiamare ed essere chiamati ovunque

2.2. rendere disponibili in ogni area un numero rendere disponibili in ogni area un numero sufficiente di canali radio, sufficiente di canali radio, in modo tale da servire in modo tale da servire un numero elevato di utentiun numero elevato di utenti

Problemi della rete Problemi della rete radiomobileradiomobile GSMGSM

1.1. disponibilitdisponibilitàà di risorse radio limitata di risorse radio limitata (banda e (banda e canali finiti)canali finiti)

2.2. accesso multiplo alle risorse radio accesso multiplo alle risorse radio (ogni canale (ogni canale èèuna risorsa comune a tutti gli utenti)una risorsa comune a tutti gli utenti)

SoluzioneSoluzione::riutilizzoriutilizzo delledelle stessestesse frequenzefrequenze in in luoghiluoghi diversidiversi

Strategia di copertura radioelettrica Strategia di copertura radioelettrica cellularecellulare

1.1. Si suddivide la banda a disposizione in N canali Si suddivide la banda a disposizione in N canali radio di larghezza ben definita e si definiscono le radio di larghezza ben definita e si definiscono le loro portanti;loro portanti;

2.2. si suddividono gli N canali radio in G gruppi, si suddividono gli N canali radio in G gruppi, ognuno dei quali contiene N/G canali;ognuno dei quali contiene N/G canali;

3.3. si definisce una figura geometrica elementare si definisce una figura geometrica elementare (esagono) di lato e raggio R e si tassella il (esagono) di lato e raggio R e si tassella il territorio;territorio;

4.4. si assegna ad ogni cella un gruppo di canali radio;si assegna ad ogni cella un gruppo di canali radio;

Strategia di copertura radioelettrica Strategia di copertura radioelettrica cellularecellulare

5.5. si installa la stazione radio base al centro della si installa la stazione radio base al centro della cella con una antenna cella con una antenna omniomni--direzionaledirezionale;;

6.6. si definisce si definisce clustercluster ll’’insieme delle G celle insieme delle G celle adiacenti in cui si utilizzano tutti gli N canali radioadiacenti in cui si utilizzano tutti gli N canali radio

RRDD

ClusterCluster di G celledi G celle

Cella con il suo codice coloreCella con il suo codice colore

La dimensione fisica della cella, La dimensione fisica della cella, proporzionale a R, dipende dalla proporzionale a R, dipende dalla potenza della BTSpotenza della BTS

Misura interferenza Misura interferenza cocanalecocanale

Con Con ilil riusoriuso delledelle frequenzefrequenze nascenasce unauna interferenzainterferenzacocanalecocanale tratra i i trasmettitoritrasmettitori cheche operanooperano allealle stessestessefrequenzefrequenze..

C/IC/I

CC

IIII

II

IIII

II


IpotesiIpotesi::cellecelle esagonaliesagonali didi latolato e e raggioraggio R in cluster G = 7,R in cluster G = 7,antenneantenne con la con la stessastessa potenzapotenza P.P.

4

4

4

61

6⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

⋅⋅

= −

−

RD

DPRP

IC GRD 3=dovedove

in cui G, per ragioni in cui G, per ragioni geometriche può assumere geometriche può assumere solo i valori: 1, 3, 4, 7, solo i valori: 1, 3, 4, 7, …

in cui D in cui D èè la distanza tra antenne che la distanza tra antenne che usano la stessa frequenza ed R usano la stessa frequenza ed R èè il il limite oltre il quale la potenza emessa limite oltre il quale la potenza emessa dalla stazione base non ha pidalla stazione base non ha piùù un livello un livello sufficiente a garantire una buona sufficiente a garantire una buona qualitqualitàà del segnale nella cella

…

del segnale nella cella


SiSi osserviosservi cheche ll’’interferenzainterferenza cocanalecocanale C/I C/I variavaria al al variarevariare didi D e R D e R secondosecondo le le seguentiseguenti modalitmodalitàà::•• maggioremaggiore èè la la distanzadistanza D D tratra i i trasmettitoritrasmettitori, , minoreminore èè

ll’’interferenzainterferenza;;•• maggioremaggiore èè ilil raggioraggio R R didi unauna cellacella, , maggioremaggiore èè la la potenzapotenza

usatausata e e quindiquindi ll’’interferenzainterferenza generatagenerata..

4

4

4

61

6⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

⋅⋅

= −

−

RD

DPRP

IC


Il Il rapportorapporto D/R D/R definiscedefinisce siasia ilil livellolivello didi interferenzainterferenzasiasia la la capacitcapacitàà didi canalecanale, , infattiinfatti a a paritparitàà didi R:R:

•• D/R D/R grandegrande→→ C/I C/I elevatoelevato ((buonabuona qualitqualitàà))→→ G G grandegrande ((pipiùù cellecelle per cluster)per cluster)→→ menomeno canalicanali per per cellacella ((bassabassa capacitcapacitàà))

•• D/R piccoloD/R piccolo→→ C/I basso (C/I basso (scarsascarsa qualitqualitàà))→→ G piccolo (G piccolo (menomeno cellecelle per cluster)per cluster)→→ pipiùù canalicanali per per cellacella ((altaalta capacitcapacitàà)

G = 7G = 7

G = 3G = 3

)

Rapporto qualitRapporto qualitàà/capacit/capacitàà

QualitQualitàà [C/I][C/I]

CapacitCapacitàà[canali/cella][canali/cella]

GG


InoltreInoltre sisi osserviosservi cheche a a paritparitàà didi G G sisi ottieneottiene la la stessastessaqualitqualitàà didi comunicazionecomunicazione, ma al , ma al variarevariare didi R R variavaria la la capacitcapacitàà del del sistemasistema radiomobileradiomobile::

•• R R grandegrande, , cellecelle grandigrandi::→→ minor minor capacitcapacitàà→→ sisi usausa un minor un minor numeronumero didi antenneantenne→→ costicosti contenuticontenuti

•• R piccolo, R piccolo, cellecelle piccolepiccole::→→ maggiormaggior capacitcapacitàà→→ sisi usausa un un maggiormaggior numeronumero didi antenneantenne→→ costicosti elevati

G = 7G = 7

G = 7G = 7

elevati

Rapporto capacitRapporto capacitàà/costo/costo

CapacitCapacitàà[canali/cella][canali/cella]

RR

CostoCosto

Si osservi che il raggio massimo di una Si osservi che il raggio massimo di una cella cella èè pari a 35 km, ciopari a 35 km, cioèè una distanza una distanza che consente ancora la sincronizzazione che consente ancora la sincronizzazione temporale in trasmissione/ricezione tra temporale in trasmissione/ricezione tra cellulari e stazione radio base allcellulari e stazione radio base all’’interno interno della cella.della cella.


DalDal puntopunto didi vista vista radioelettricoradioelettrico unun’’areaarea èè considerataconsideratacopertacoperta quandoquando èè garantitogarantito un C/I un C/I maggioremaggiore o o ugualeugualeallaalla sogliasoglia didi ricezionericezione previstaprevista per i per i cellularicellulari..In In praticapratica, , sisi imponeimpone un C/I, un C/I, sisi ricavaricava ilil D/R D/R corrispondentecorrispondente e e sisi scegliesceglie la la dimensionedimensione delladella cellacella R R in in relazionerelazione allall’’intensitintensitàà del del trafficotraffico previstaprevista..OvviamenteOvviamente::

•• cellecelle piccolepiccole →→ elevataelevata capacitcapacitàà didi trafficotraffico•• cellecelle grandigrandi →→ bassabassa capacitcapacitàà didi trafficotraffico

Tecniche di riutilizzo delle frequenzeTecniche di riutilizzo delle frequenze

SonoSono state state introdotteintrodotte tecnichetecniche cheche consentonoconsentono didiaumentareaumentare la la capacitcapacitàà didi trafficotraffico e e didi diminuirediminuire i i livellilivelli didi interferenzainterferenza::•• splittingsplitting•• sectoringsectoring•• tiltingtilting

SplittingSplitting

SiSi suddividonosuddividono cellecelle didi dimensionidimensioni grandigrandi in in cellecelle pipiùùpiccolepiccole per per aumentareaumentare la la capacitcapacitàà didi trafficotraffico in in areeareedensamentedensamente popolatepopolate..

Problema dello Problema dello splittingsplitting

Se Se sisi utilizzanoutilizzano antenneantenne omniomni--direzionalidirezionali sisi aumentaaumentall’’interferenzainterferenza cocanalecocanale, , poichpoichèè lo splitting lo splitting richiederichiedell’’installazioneinstallazione didi nuovenuove stazionistazioni radio base.radio base.

4

4

4

61

6⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

⋅⋅

= −

−

RD

DPRP

IC

può aumentarepuò aumentare

SectoringSectoring

SiSi divide divide unauna cellacella in 3 in 3 settorisettori a 120a 120°°, , ognunoognuno servitoservito dada un un differentedifferente numeronumero didi canalicanali e e illuminatoilluminato dada unun’’antennaantennadirettivadirettiva. . OgniOgni settoresettore èè unauna nuovanuova cellacella, ma , ma ll’’antennaantennadirettivadirettiva riduceriduce i i livellilivelli didi interferenzainterferenza globaliglobali poichpoichèè provocaprovocainterferenzainterferenza solo solo nellanella direzionedirezione didi puntamentopuntamento..

CloverClover

ClusterCluster di G celledi G celle CellaCella

Sito Sito tricellularetricellulare

Problema del Problema del sectoringsectoring

ProblemaProblema :: LL’’utilizzoutilizzo didi antenneantenne direttivedirettive limitalimita le le interferenzeinterferenze in in certecerte direzionidirezioni, ma le , ma le aumentaaumenta nellanella direzionedirezione didi massimomassimoirraggiamentoirraggiamento..

SoluzioneSoluzione :: TiltingTiltingPer Per ridurreridurre le le interferenzeinterferenze nellanella direzionedirezionedidi puntamentopuntamento, le , le antenneantenne vengonovengonoinclinateinclinate didi qualchequalche gradogrado verso verso ilil basso.basso.

Gestione della mobilitGestione della mobilitàà


RoamingRoaming

Un Un utenteutente, con la , con la stazionestazione mobile mobile accesaaccesa ed a ed a riposoriposo, , devedeveessereessere sempresempre rintracciabilerintracciabile durantedurante i i suoisuoi spostamentispostamenti susu tuttatuttall’’areaarea servitaservita daldal sistemasistema GSM per GSM per poterpoter usufruireusufruire deidei serviziservizi..

PerciòPerciò ilil territorioterritorio servitoservito vieneviene suddivisosuddiviso in:in:LALA –– Location AreaLocation Areaognunaognuna delledelle qualiquali ha un ha un identificativoidentificativo::LAILAI –– Location Area IdentityLocation Area Identity

La La posizioneposizione delldell’’utenteutente èè definitadefinita daldal LAI, LAI, cheche èè memorizzatomemorizzatoneinei database database didi sistemasistema..

Location Location UpdatingUpdating

In In ogniogni LA LA vieneviene diffusadiffusa susu un un canalecanale didi controllocontrollo ilil LAI LAI corrispondentecorrispondente, , quindiquindi la la stazionestazione mobile, mobile, spostandosispostandosi, , sisiaccorgeaccorge del del cambiamentocambiamento didi LA e LA e chiedechiede al al sistemasistema didieffettuareeffettuare ll’’aggiornamentoaggiornamento del LAI del LAI delldell’’utenteutente neinei propripropridatabase.database.

PagingPaging

EE’’ unauna proceduraprocedura avviataavviata daldal sistemasistema allall’’internointerno delladella LA LA didiappartenenzaappartenenza delldell’’utenteutente per per avvisarloavvisarlo cheche vi vi èè unauna chiamatachiamata in in arrivoarrivo..

HandoverHandover

LL’’handoverhandover èè la la proceduraprocedura con la con la qualequale unauna MS MS vieneviene forzataforzataa a cambiarecambiare canalecanale didi trafficotraffico durantedurante unauna conversazione.conversazione.EssaEssa èè sempresempre forzataforzata dalladalla reterete e e sisi basabasa suisui risultatirisultati didi un un certocerto numeronumero didi misuremisure effettuateeffettuate dada MS e BTS MS e BTS sullasulla qualitqualitààdel del segnalesegnale..

HandoverHandover

Handover interHandover inter--cellacellaEE’’ unauna proceduraprocedura con la con la qualequale ilil sistemasistema consenteconsente allall’’utenteutente didiproseguireproseguire la conversazione la conversazione ancheanche se se egliegli, , spostandosispostandosi, , passapassadada unauna cellacella allall’’altraaltra..

TCH 1TCH 1 TCH 2TCH 2

Cella 1Cella 1 Cella 2Cella 2

TCH = canale di trafficoTCH = canale di traffico

BTSBTS--11 BTSBTS--22LL’’handoverhandover avviene perchavviene perchééil segnale della BTSil segnale della BTS--1 si 1 si indebolisce e quello della indebolisce e quello della BTSBTS--2 si rafforza.2 si rafforza.

HandoverHandover

Handover intraHandover intra--cellacellaEE’’ necessarionecessario quandoquando ilil canalecanale didi trafficotraffico susu cui cui ll’’utenteutente stastacomunicandocomunicando allall’’internointerno didi unauna cellacella non non garantiscegarantisce pipiùù la la necessarianecessaria qualitqualitàà e e quindiquindi bisognabisogna cambiarlocambiarlo con un con un altroaltro..

TCH 2TCH 2TCH 1TCH 1

LL’’handoverhandover non causa un cambio di BTS non causa un cambio di BTS perchperchéé la BTSla BTS--1 rimane quella che offre 1 rimane quella che offre la migliore qualitla migliore qualitàà del segnale.del segnale.

BTSBTS--11

ArchitetturaArchitetturadel sistema GSMdel sistema GSM


Caratteristiche della rete Caratteristiche della rete radiomobileradiomobileGSMGSM

1.1. Bande di frequenza assegnateBande di frequenza assegnateGSM 900 MHzGSM 900 MHz

•• 890 890 –– 915 MHz uplink (MS 915 MHz uplink (MS BTS)BTS)•• 935 935 –– 960 MHz downlink (BTS 960 MHz downlink (BTS MS)MS)•• 124 124 portantiportanti radio per radio per bandabanda•• ∆∆f tra le portanti: 200 f tra le portanti: 200 KHzKHz•• passopasso didi duplex: 45 MHzduplex: 45 MHz•• numeronumero canalicanali a a disposizionedisposizione::

124 124 ·· 8 = 992 (full rate)8 = 992 (full rate)


1.1. Bande di frequenza assegnateBande di frequenza assegnateGSM 1800 MHzGSM 1800 MHz

•• 1710 1710 –– 1785 MHz uplink (MS 1785 MHz uplink (MS BTS)BTS)•• 1805 1805 –– 1880 MHz downlink (BTS 1880 MHz downlink (BTS MS)MS)•• 374 374 portantiportanti radio per radio per bandabanda•• ∆∆f tra le portanti: 200 f tra le portanti: 200 KHzKHz•• passopasso didi duplex: 95 MHzduplex: 95 MHz•• numeronumero canalicanali a a disposizionedisposizione::

374 374 ·· 8 = 2992 (full rate)8 = 2992 (full rate)


2.2. AccessoAccesso multiplomultiplo TDMA/FDMA, con TDMA/FDMA, con unauna tramatrama didi8 timeslot per 8 timeslot per portanteportante lungalunga 4,616 ms4,616 ms

CodificaCodificavocalevocale

CodificaCodificadi canaledi canale GMSKGMSK 11 22 33 44 55 66 7700

trama:trama:270,833 270,833 kbitkbit/s/s

4,616 ms4,616 ms

slot:slot:33,8 33,8 kbitkbit/s/s156,25 bit156,25 bit

260 bit260 bitogni 20 msogni 20 ms(13 (13 kbitkbit/s/sfullfull--rate)

456 bit456 bitogni 20 msogni 20 ms(22,8 (22,8 kbitkbit/s)/s)

rate)TX in 4 slot TX in 4 slot di 4 trame di 4 trame

diversediverse



Ogni utente ha a disposizione 1 Ogni utente ha a disposizione 1 timeslottimeslotper trama in cui vengono trasmessi:per trama in cui vengono trasmessi:

•• 114 bit di dati vocali con codifica di 114 bit di dati vocali con codifica di canalecanale

•• bit della sequenza di addestramento bit della sequenza di addestramento per lper l’’equalizzatore di equalizzatore di ViterbiViterbi

•• bit di identificazione tramabit di identificazione trama•• bit di guardia allbit di guardia all’’inizio e alla fine

f11 22 33 44 55 66 7700

11 22 33 44 55 66 7700

11 22 33 44 55 66 7700

……

fff11

tt

ff22

ffnn

inizio e alla fine



Le trame in Le trame in downlinkdownlink e e uplinkuplink sono sono sincronizzate e sfasate di 3 sincronizzate e sfasate di 3 timeslottimeslot in in modo tale da consentire la separazione modo tale da consentire la separazione tra istanti di trasmissione e di ricezione.

TX: MSTX: MS→→BTSBTS11 22 33 44 55 66 7700

tra istanti di trasmissione e di ricezione.RX: BTSRX: BTS→→MSMS

66 77 00 11 22 33 4455



Le MS a distanze diverse dalla BTS Le MS a distanze diverse dalla BTS subiscono ritardi di propagazione subiscono ritardi di propagazione diversi e il non perfetto sincronismo tra diversi e il non perfetto sincronismo tra MS produce interferenza tra slot vicini.MS produce interferenza tra slot vicini.Quindi la BTS ordina alla MS di Quindi la BTS ordina alla MS di anticipare la TX di una quantitanticipare la TX di una quantitàà di di tempo che compensa il ritardo di tempo che compensa il ritardo di propagazione (propagazione (timing timing advanceadvance).

55

11 22 33 44 55 66 7700

TX lato MSTX lato MS

RX lato BTSRX lato BTS

time time advanceadvance).


3.3. CodificaCodifica didi canalecanalea)a) sisi effettuaeffettua unauna codificacodifica con con codicicodici correttoricorrettori didi

errorierrori differenziatadifferenziata per i per i varivari tipi tipi didi pacchettipacchetti(voce, (voce, datidati e e segnalazionesegnalazione), ), facendofacendo usouso didi::•• codicicodici a a bloccoblocco e/oe/o codicicodici convoluzionaliconvoluzionali per la per la

correzionecorrezione didi errorierrori;;•• interleaving a interleaving a livellolivello didi bit e bit e didi bloccoblocco

b)b) equalizzazioneequalizzazione adattativaadattativa di di ViterbiViterbi


4.4. ModulazioneModulazione con con buonebuone caratteristichecaratteristiche didi rapportorapportosegnalesegnale / / rumorerumore: GMSK con : GMSK con BTBTbb = 0.3= 0.3

5.5. Frequency hopping (217 hops/s): Frequency hopping (217 hops/s): avvieneavviene con con cadenza cadenza didi tramatrama e serve a e serve a ridurreridurre gligli effettieffetti del del fading fading dada percorsipercorsi multiplimultipli; le ; le sequenzesequenze didi hopping hopping sonosono decisedecise dalladalla BTS e BTS e sisi basanobasano susu algoritmialgoritmi didigenerazionegenerazione didi sequenzesequenze pseudopseudo--casualicasuali oppureoppure susuhop hop cicliciciclici

6.6. ControlloControllo didi potenzapotenza emessaemessa dada MS e BTSMS e BTS

Definizione di rete Definizione di rete radiomobileradiomobile GSMGSM

UnaUna reterete radiomobileradiomobile comprendecomprende tuttetutte le le unitunitààfunzionalifunzionali, , implementateimplementate dada opportuniopportuni apparatiapparati e e sistemisistemi, , cheche consentonoconsentono ad un ad un gestoregestore didi offrireoffrire aiaipropripropri utentiutenti serviziservizi didi telecomunicazionetelecomunicazione e e didieffettuareeffettuare ll’’esercizioesercizio, , ll’’amministrazioneamministrazione e la e la gestionegestione delladella reterete stessastessa..

RaggruppamentoRaggruppamento delledelle unitunitààfunzionalifunzionali

1.1. EntitEntitàà che svolgono funzioni relative allche svolgono funzioni relative all’’utilizzo di utilizzo di risorse radio: risorse radio: BSSBSS –– Base Station SystemBase Station System

2.2. EntitEntitàà orientate alla gestione della mobilitorientate alla gestione della mobilitàà degli degli utenti, al controllo delle chiamate e al supporto dei utenti, al controllo delle chiamate e al supporto dei servizi offerti dalla rete: servizi offerti dalla rete: SMSSSMSS –– SwitchingSwitching and and Management Management SubsystemSubsystem

3.3. EntitEntitàà orientate alla orientate alla tariffazionetariffazione e pianificazione e pianificazione del traffico, nonchdel traffico, nonchéé alla configurazione e alla configurazione e manutenzione della rete: manutenzione della rete: OMSSOMSS –– OperationOperation and and MaintenanceMaintenance SubsystemSubsystem

BSS BSS –– Base Station SystemBase Station System

EE’’ compostocomposto dada due tipi due tipi didi unitunitàà funzionalifunzionali::BTSBTS: : Base Transceiver StationBase Transceiver Stationcostituitacostituita dada ricetrasmettitoriricetrasmettitori cheche consentonoconsentono la la coperturacopertura radio radio didi unauna cellacella, , svolgesvolge le le funzionifunzioni didicodificacodifica, , cifraturacifratura, , modulazionemodulazione cheche permettonopermettono lo lo scambioscambio didi informazioniinformazioni via radio con le MS via radio con le MS dadaessaessa serviteservite; ; inoltreinoltre, , compiecompie misuremisure per per garantiregarantireunauna buonabuona qualitqualitàà deidei collegamenticollegamenti..


EE’’ compostocomposto dada due tipi due tipi didi unitunitàà funzionalifunzionali::BSCBSC:: Base Station ControllerBase Station Controllersvolgesvolge funzionifunzioni didi controllocontrollo e e gestionegestione didi pipiùù BTS, BTS, nonchnonchèè didi commutazionecommutazione tratra canalicanali didi GSM e GSM e canalicanali PCM PCM terrestriterrestri, , tramitetramite i i qualiquali la BSC la BSC èèconnessoconnesso ad ad unauna MSC.MSC.


BSSBSS

BTSBTS

BTSBTS

... BSCBSC

MSMS

SMSS SMSS –– Switching and Management Switching and Management SubsystemSubsystem

EE’’ compostocomposto dalledalle seguentiseguenti unitunitàà funzionalifunzionali::MSCMSC:: MobileMobile--services Switching Centreservices Switching Centrecentralecentrale didi commutazionecommutazione per i per i serviziservizi radiomobiliradiomobili, , sisi occupaoccupa del del controllocontrollo delledelle chiamatechiamate, , delladellagestionegestione delladella mobilitmobilitàà e e delladella gestionegestione delledelle risorserisorseradio ad alto radio ad alto livellolivello (ad (ad eses. handover . handover tratra cellecelleappartenentiappartenenti a BSC a BSC diversidiversi).).


EE’’ compostocomposto dalledalle seguentiseguenti unitunitàà funzionalifunzionali::VLRVLR:: Visitor Location RegisterVisitor Location Registerimplementataimplementata tramitetramite un database un database integratointegratonellnell’’MSCMSC, , memorizzamemorizza temporaneamentetemporaneamente le le informazioniinformazioni didi localizzazionelocalizzazione e i e i datidati utentiutenti didi ogniogniMS MS nellnell’’areaarea dada essoesso servitaservita; ; talitali informazioniinformazioniconsentonoconsentono didi gestiregestire le le chiamatechiamate dada/verso le MS./verso le MS.


EE’’ compostocomposto dalledalle seguentiseguenti unitunitàà funzionalifunzionali::HLRHLR:: Home Location RegisterHome Location Registerdatabase database cheche memorizzamemorizza permanentementepermanentemente siasia i i datidati didi abbonamentoabbonamento didi ogniogni utenteutente siasiall’’identificativoidentificativo del VLR del VLR cheche, in un , in un datodato momentomomento, , ha in ha in caricacarica la MS.la MS.


EE’’ compostocomposto dalledalle seguentiseguenti unitunitàà funzionalifunzionali::AuCAuC:: Authentication CentreAuthentication Centreassociataassociata allall’’HLRHLR, ha , ha ilil compitocompito didi calcolarecalcolare i i parametriparametri utilizzatiutilizzati per per ll’’autenticazioneautenticazione e la e la cifraturacifratura..EIREIR:: Equipment Identity RegisterEquipment Identity Registerdatabase database cheche memorizzamemorizza ll’’identificativoidentificativo delladella partepartehardware hardware didi unauna MS.MS.


SMSSSMSS

BSSBSS

BSSBSS

... MSCMSC

HLRHLR

VLRVLR

AuCAuC EIREIR

AreeAree definite definite nelnel GSMGSM

GSM Service AreaGSM Service Areaarea area servitaservita dada tuttetutte le le retireti GSM GSM didi tuttetutte le le nazioninazioni..PLMN (Public Land Mobile Network)PLMN (Public Land Mobile Network)area area servitaservita dalledalle retireti radiomobiliradiomobili GSM GSM didi un un singolosingolo gestoregestore..MSC/VLR Service AreaMSC/VLR Service Areaarea area servitaservita dada un MSC e un MSC e daldal VLR in VLR in essoessointegratointegrato..


Location AreaLocation Area•• unauna MSC/VLR Service Area MSC/VLR Service Area èè suddivisasuddivisa in un in un certocerto

numeronumero didi LA in cui LA in cui unauna MS MS puòpuò muoversimuoversi senzasenzacheche siasia necessarionecessario variarnevariarne la la localizzazionelocalizzazione nelnelVLR (VLR (ciocioèè senzasenza avviareavviare unauna Location UpdatingLocation Updating););

•• essaessa èè identificataidentificata daldal LAI LAI –– Location Area IdentityLocation Area Identity, , memorizzatomemorizzato nelnel VLR VLR didi riferimentoriferimento;;

•• per per rintracciarerintracciare unauna MS MS sisi avviaavvia unauna proceduraprocedura didipagingpaging in in tuttatutta la la LALA identificataidentificata daldal LAI LAI memorizzatomemorizzato nelnel VLR.VLR.


CellaCella•• unauna Location Area e Location Area e costituitacostituita dada pipiùù cellecelle, , ovveroovvero

areearee geografichegeografiche serviteservite dada unauna BTS;BTS;•• essaessa èè identificataidentificata daldal CGI CGI –– Cell Global IdentityCell Global Identity, ,

memorizzatomemorizzato nelnel VLR VLR didi riferimentoriferimento;;•• inoltreinoltre ogniogni BTS BTS èè identificabileidentificabile tramitetramite un un codicecodice

BSIC BSIC -- Base Station Identify CodeBase Station Identify Code, , ilil qualequale vienevieneirradiatoirradiato e e costituiscecostituisce ilil ““codicecodice colorecolore”” chechepermettepermette ad ad unauna MS MS didi distingueredistinguere tratra le le differentidifferentiBTS BTS cheche essoesso èè in in gradogrado didi riceverericevere..

BSIC BSIC –– Base Station Identify CodeBase Station Identify Code

OgniOgni BTS BTS inviainvia ilil proprioproprio BSIC BSIC sulsul canalecanale logicologicoSCHSCH -- Synchronization ChannelSynchronization Channel, , ilil qualequale vienevieneirradiatoirradiato sullasulla portanteportante radio Nradio Nºº 0, 0, dettadetta portanteportanteBCCH in BCCH in quantoquanto vieneviene utilizzatautilizzata per per trasportaretrasportare ancheancheilil canalecanale logicologico BCCHBCCH -- Broadcast Control ChannelBroadcast Control Channel..

BSIC BSIC –– Base Station Identify CodeBase Station Identify Code

Il BSIC Il BSIC irradiatoirradiato permettepermette didi::•• evitareevitare ambiguitambiguitàà quandoquando unauna MS MS ricevericeve due BTS due BTS cheche

utilizzanoutilizzano la la stessastessa frequenzafrequenza radio come radio come portanteportante BCCHBCCH•• far far identificareidentificare, ad , ad unauna MS, MS, finofino a 6 BTS a 6 BTS adiacentiadiacenti, , sullesulle

qualiquali ilil ME ME devedeve effettuareeffettuare unauna misuramisura didi intensitintensitàà del del segnalesegnale ricevutoricevuto sullasulla portanteportante BCCHBCCH


PLMNPLMN

...

PLMNPLMN

MSC/VLRMSC/VLR

...

MSC/VLRMSC/VLR

LALA

...

LALA

LocationLocationareaarea

(LAI)(LAI)

GSMGSMservice area (LAI)(LAI)service area PLMNPLMN

service areaservice area MSC/VLRMSC/VLRservice areaservice area

BTSBTS CellaCella

DefinizioneDefinizione didi MS MS –– Mobile StationMobile Station

RappresentaRappresenta la la stazionestazione mobile con la mobile con la qualequale un un utenteutente puòpuò usufruireusufruire deidei serviziservizi offertiofferti daldal sistemasistemaGSM.GSM.

MS = ME + SIMMS = ME + SIM

La SIM La SIM consenteconsente didipersonalizzarepersonalizzare un un qualsiasiqualsiasi

terminaleterminale mobile GSMmobile GSM

DefinizioneDefinizione didi ME ME –– Mobile EquipmentMobile Equipment

SupportaSupporta le le funzionifunzioni relative relative allaalla gestionegestione del del canalecanaleradio, radio, ciocioèè::

ricetrasmissionericetrasmissione delledelle informazioniinformazioni via radio,via radio,codifica/decodificacodifica/decodifica delladella foniafonia,,codificacodifica didi canalecanale ((protezioneprotezione controcontro gligli errorierrori),),crittografiacrittografia,,gestionegestione delladella segnalazionesegnalazione,,gestionegestione delladella mobilitmobilitàà..


TipologieTipologie didi ME e ME e classiclassi didi potenzepotenze nominalinominaliutilizzateutilizzate per la per la trasmissionetrasmissione::

veicolariveicolari::finofino a 20 W a 20 W allall’’antennaantenna;;portatiliportatili::finofino a 20 W a 20 W allall’’antennaantenna, , sisi possonopossono trasportaretrasportare ma ma hannohanno bisognobisogno didi unauna fontefonte didi alimentazionealimentazione (ad (ad eses. . sonosono usatiusati per i PC per i PC portatiliportatili););personalipersonali::finofino a 2 W a 2 W allall’’antennaantenna..


Per Per risparmiarerisparmiare le le batteriebatterie e e ridurreridurre ll’’interferenzainterferenza ililtrasmettitoretrasmettitore a RF del ME a RF del ME vieneviene spentospento quandoquando non non trasmettetrasmette e e ancheanche quandoquando non vi non vi èè informazioneinformazione dadatrasmetteretrasmettere ((soppressionesoppressione deidei silenzisilenzi audio).audio).PoichPoichèè gligli amplificatoriamplificatori hannohanno tempi non tempi non nullinulli didiaccensioneaccensione e e spegnimentospegnimento sisi hannohanno deidei transitoritransitori per per portareportare ilil trasmettitoretrasmettitore a RF a regime (a RF a regime (inviluppoinviluppocostantecostante) prima ) prima didi poterpoter modularemodulare in in fasefase i i datidati..UnaUna previsioneprevisione accurataaccurata didi talitali transitoritransitori evitaevitainterferenzeinterferenze tratra timeslot timeslot adiacentiadiacenti in in unauna tramatrama..


OgniOgni ME ME possiedepossiede un un identificativoidentificativo, , memorizzatomemorizzato al al suosuo internointerno in in modomodo sicurosicuro, , denominatodenominato::

IMEIIMEI -- International Mobile Equipment IdentityInternational Mobile Equipment Identity

distintodistinto dalldall’’identificativoidentificativo assegnatoassegnato allall’’utenteutente checheha ha sottoscrittosottoscritto ll’’abbonamentoabbonamento, , chiamatochiamato inveceinvece::

IMSIIMSI –– International Mobile Subscriber IdentityInternational Mobile Subscriber Identity

DefinizioneDefinizione didi SIM SIM –– Subscriber Identity Subscriber Identity ModuleModule

ContieneContiene, in , in unauna memoriamemoria non volatile, i non volatile, i datidati didiabbonamentoabbonamento e e ll’’identificativoidentificativo delldell’’utenteutente, , consentendoconsentendo ll’’accessoaccesso allaalla reterete e e ll’’erogazioneerogazione deideiserviziservizi. I . I datidati memorizzatimemorizzati sonosono i i seguentiseguenti::•• NumeroNumero telefonicotelefonico: MSISDN: MSISDN•• IdentificativoIdentificativo utenteutente: IMSI: IMSI•• ChiaveChiave segretasegreta didi autenticazioneautenticazione: : KKii

•• ChiaveChiave didi cifraturacifratura: : KKcc

•• AlgoritmiAlgoritmi didi autenticazioneautenticazione e e cifraturacifratura (per procedure (per procedure didiaccessoaccesso allaalla reterete e e crittografiacrittografia delledelle informazioniinformazioni))

BTS BTS –– Base Transceiver StationBase Transceiver Station

FunzioniFunzioni delladella BTS:BTS:1.1. irradiareirradiare nellanella cellacella in broadcast in broadcast susu un un canalecanale didi controllocontrollo

ilil messaggiomessaggio didi System Information, System Information, cheche contienecontiene: CGI, : CGI, LAI, LAI, massimamassima potenzapotenza didi TX TX susu un un canalecanale didi controllocontrollo, , minimominimo livellolivello didi segnalesegnale richiestorichiesto per per poterpoter accedereaccedere allaallareterete, etc., etc.

2.2. trasmetteretrasmettere messaggimessaggi didi paging paging allealle MSMS3.3. riceverericevere richiesterichieste didi accessoaccesso allaalla reterete dalledalle MSMS


4.4. multiplazionemultiplazione TDMA TDMA sullesulle portantiportanti radio (8 timeslot)radio (8 timeslot)5.5. frequency hopping: la BTS cambia in frequency hopping: la BTS cambia in modomodo ciclicociclico la f la f

didi trasmissionetrasmissione ad ad ogniogni burst (bits in un timeslot)burst (bits in un timeslot)6.6. effettuareeffettuare misuremisure didi qualitqualitàà sulsul canalecanale e e inoltrareinoltrare le le

proprieproprie e e quellequelle delledelle MS MS allaalla BSCBSC


UnaUna BTS BTS puòpuò essereessere considerataconsiderata come come ll’’insiemeinsieme didi un un certocerto numeronumero didi transceiver (TRX), transceiver (TRX), dada 1 a 15.1 a 15.

Un TRX Un TRX èè ll’’unitunitàà cheche svolgesvolge le le funzionifunzioni necessarienecessarie per per la la ricetrasmissionericetrasmissione didi unauna portanteportante radio e per radio e per ciascunaciascunadidi esseesse ilil TRX TRX forniscefornisce 8 8 canalicanali fisicifisici bidirezionalibidirezionali..


……TCTC

SP(8)SP(8)

TXTX RXRX

TRXTRX

TCTC

SP(8)SP(8)

TXTX RXRX

TRXTRX

InterfacciaInterfaccia

CombinatoreCombinatore SeparatoreSeparatore

BSCBSCPCM 2 PCM 2 Mbit/sMbit/s

TrasmettitoreTrasmettitore::

modulazionemodulazione GMSK, GMSK, amplificazioneamplificazione didipotenzapotenza, up conversion., up conversion.

RicevitoreRicevitore::

ricezionericezione in in diversitdiversitàà, , demodulazionedemodulazioneGMSK.GMSK.

Signal ProcessorSignal Processor::

elaborazioneelaborazione digitaledigitale in in bandabanda base base ((codificacodifica didi canalecanale, , equalizzazioneequalizzazione).).

…… ……

TXTX RXRX

FunzionamentoFunzionamento didi unauna BSCBSC

La BSC ha le La BSC ha le seguentiseguenti funzionifunzioni::1.1. controllocontrollo e e supervisionesupervisione delledelle BTSBTS2.2. configurazioneconfigurazione didi ogniogni cellacella tramitetramite ll’’assegnazioneassegnazione deidei

canalicanali didi trafficotraffico e e didi controllocontrollo3.3. gestionegestione del paging del paging didi unauna MS: MS: ll’’MSCMSC/VLR /VLR comandacomanda ilil

paging in paging in unauna LA LA cheche coinvolgecoinvolge tuttitutti i BSC/BTS in i BSC/BTS in essaessapresentipresenti

4.4. instaurazioneinstaurazione e e rilasciorilascio delledelle connessioniconnessioni: la BSC : la BSC assegnaassegnaallealle MS i MS i canalicanali fonicifonici e e didi controllocontrollo dada utilizzarsiutilizzarsi per per accedereaccedere allaalla reterete, , connettendoliconnettendoli con i con i canalicanali PCM PCM dada/verso /verso ll’’MSCMSC/VLR/VLR

FunzionamentoFunzionamento didi unauna BSCBSC

5.5. configurazioneconfigurazione, , allocazioneallocazione e e supervisionesupervisione deidei canalicanalitrasmissivitrasmissivi PCM a 64 PCM a 64 kbit/skbit/s a a latolato MSC/VLR e BTSMSC/VLR e BTS

6.6. transcodificatranscodifica didi 4 4 canalicanali vocalivocali GSM (16 GSM (16 kbit/skbit/s lordilordi per per canalecanale) in un ) in un canalecanale vocalevocale PCM (64 PCM (64 kbitkbit per per canalecanale))

7.7. analisianalisi relative relative allaalla qualitqualitàà delledelle connessioniconnessioni fonichefoniche sullasullatrattatratta radio: la BSC radio: la BSC analizzaanalizza i i risultatirisultati delledelle misuremisureeseguiteeseguite dada BTS e BTS e dada MS MS alloallo scoposcopo didi determinaredeterminare la la qualitqualitàà delledelle connessioniconnessioni radioradio

BSC : BSC : analisianalisi qualitqualitàà connessioniconnessioni

Misure effettuate dalla MS (per il Misure effettuate dalla MS (per il downdown--linklink) su 6 BTS ) su 6 BTS circostanti, ognuna identificata dal proprio BSIC:circostanti, ognuna identificata dal proprio BSIC:

a)a) livello di potenza sul canale di traffico utilizzato per la livello di potenza sul canale di traffico utilizzato per la conversazione (conversazione (RXLEVRXLEV))

b)b) qualitqualitàà, valutata in termini di BER, sul canale di traffico , valutata in termini di BER, sul canale di traffico utilizzato per la conversazione (utilizzato per la conversazione (RXQUALRXQUAL))

c)c) il livello di potenza relativo al canale di controllo BCCH il livello di potenza relativo al canale di controllo BCCH usato dalle 6 BTS circostanti per diffondere il messaggio usato dalle 6 BTS circostanti per diffondere il messaggio di System di System InformationInformation ((RXLEVNCELLRXLEVNCELL).).


MSMS

BTSBTS--11[BSIC[BSIC--1]1]……

BTSBTS--66[BSIC[BSIC--6]6]

BTSBTS--00[BSIC[BSIC--0]0]

BCCHBCCH--66

BCCHBCCH--11 TCHTCH

RXLEVNCELL(BSICRXLEVNCELL(BSIC--1)1)……

RXLEVNCELL(BSICRXLEVNCELL(BSIC--6)6)su BCCHsu BCCH

RXLEVRXLEV……

RXQUALRXQUALsu TCHsu TCH


Misure effettuate dalla BTS (per lMisure effettuate dalla BTS (per l’’upup--linklink):):a)a) livello di potenza sul canale di traffico utilizzato per la livello di potenza sul canale di traffico utilizzato per la

conversazione (conversazione (RXLEVRXLEV););b)b) qualitqualitàà, valutata in termini di BER, sul canale di traffico , valutata in termini di BER, sul canale di traffico

utilizzato per la conversazione (utilizzato per la conversazione (RXQUALRXQUAL););c)c) distanza tra MS e BTS (basato sul distanza tra MS e BTS (basato sul timing timing advanceadvance, ovvero , ovvero

ll’’anticipo temporale con cui la MS deve trasmettere per anticipo temporale con cui la MS deve trasmettere per via della distanza dalla BTS);via della distanza dalla BTS);

d)d) livello di interferenza sui canali liberi.livello di interferenza sui canali liberi.


MSMS

DD

BTSBTS--00

TCHTCH

RXLEV su TCHRXLEV su TCHRXQUAL su TCHRXQUAL su TCHD (time D (time advanceadvance))

Livello interferenzaLivello interferenzasu canali liberisu canali liberi

BSC : BSC : proceduraprocedura didi locatinglocating

La procedura di La procedura di locatinglocating consiste nellconsiste nell’’effettuare, raccogliere e effettuare, raccogliere e inviare i risultati delle misure sopra descritte al BSC.inviare i risultati delle misure sopra descritte al BSC.

La MS invia le sue misure e le sue condizioni operative La MS invia le sue misure e le sue condizioni operative (livello di potenza) alla BTS sul canale SACCH; quindi la (livello di potenza) alla BTS sul canale SACCH; quindi la BTS, dopo aver aggiunto le proprie misure, spedisce il tutto BTS, dopo aver aggiunto le proprie misure, spedisce il tutto alla BSC. Ciò avviene ad intervalli di tempo regolari.alla BSC. Ciò avviene ad intervalli di tempo regolari.

LL’’analisi di questi dati comporta la creazione di una lista di analisi di questi dati comporta la creazione di una lista di preferenza, o preferenza, o ““rankrank listlist””, delle BTS in grado di servire la MS, , delle BTS in grado di servire la MS, ognuna identificata dal suo BSIC.ognuna identificata dal suo BSIC.


Misure della MSMisure della MS

MSMSBTSBTS--00

SACCHSACCH BSCBSC

BTSBTS--55BTSBTS--22BTSBTS--66……

Lista di preferenzaLista di preferenza

Misure della MSMisure della MSe della BTSe della BTS

BTS piBTS piùùadattaadatta


La lista di preferenza consente alla BSC sia di decidere La lista di preferenza consente alla BSC sia di decidere quando effettuare un quando effettuare un handoverhandover sia di determinare quale sia di determinare quale èè la la BTS migliore su cui eseguirlo (cioBTS migliore su cui eseguirlo (cioèè quella con i parametri quella con i parametri RXLEVRXLEV e e RXQUALRXQUAL che producono la massima qualitche producono la massima qualitàà del del segnale).segnale).

Gli Gli handoverhandover sono sempre molto brevi, in modo da ridurre al sono sempre molto brevi, in modo da ridurre al minimo lminimo l’’interruzione della conversazione (circa 100 ms).interruzione della conversazione (circa 100 ms).

HandoverHandover

Un handover Un handover puòpuò essereessere decisodeciso per i per i seguentiseguenti motivimotivi::•• qualitqualitàà trasmissivatrasmissiva inadeguatainadeguata in in quantoquanto i i parametriparametri

RXLEV/RXQUAL RXLEV/RXQUAL sonosono scesiscesi al al didi sotto sotto delladella sogliasogliadidi accettabilitaccettabilitàà prefissataprefissata;;

•• distanzadistanza dalladalla BTS BTS superioresuperiore al al massimomassimo consentitoconsentito•• motivimotivi didi trafficotraffico ((cellacella sovraccaricatasovraccaricata))

InoltreInoltre ll’’handoverhandover puòpuò essereessere didi tipotipo::•• intraintra--cellacella: : cambia solo cambia solo ilil TCH, TCH, perchperchèè non non cc’è’è altraaltra

BTS BTS cheche possapossa servireservire megliomeglio la MSla MS•• interinter--cellacella: : cambia la BTScambia la BTS

CanaliCanali trasmissivitrasmissivi tratraBTS BTS –– BSC BSC -- MSCMSC

Collegamento BTS Collegamento BTS -- BSCBSCViene realizzato tramite sistemi di trasmissione PCM a 2.048 Viene realizzato tramite sistemi di trasmissione PCM a 2.048 MbitMbit/s, ognuno dei quali mette a disposizione 31 canali a 64 /s, ognuno dei quali mette a disposizione 31 canali a 64 kbitkbit/s. E/s. E’’ possibile quindi trasmettere (possibile quindi trasmettere (multiplatimultiplati) 4 canali ) 4 canali GSM (16 GSM (16 kbitkbit/s lordi) su un canale PCM./s lordi) su un canale PCM.

Collegamento BSC Collegamento BSC –– MSCMSCViene realizzato con canali PCM a 64 Viene realizzato con canali PCM a 64 kbitkbit/s. Un apparato noto /s. Un apparato noto come come TRAUTRAU –– TranscoderTranscoder Rate Rate AdaptionAdaption UnitUnit, posto nel , posto nel BSC, effettua la BSC, effettua la transcodificatranscodifica da codifica vocale GSM (13 da codifica vocale GSM (13 kbitkbit/s) a codifica PCM (64 /s) a codifica PCM (64 kbitkbit/s)./s).


Per Per ogniogni portanteportante radioradiosonosono necessarinecessari

3 timeslot PCM3 timeslot PCM

BSCBSCCanaliCanali PCMPCM

64 64 kbit/skbit/s

TRAUTRAU BTSBTSMSCMSCPCMPCM

2 2 Mbit/sMbit/s CanaliCanali GSMGSM13 13 kbit/skbit/s

nettinetti

Time slotTime slot64 64 kbit/skbit/s

SincronizzazioneSincronizzazione

8 8 canalicanali didi trafficotraffico susu unaunaportanteportante radio TDMAradio TDMA

PCMPCM

SegnalazioneSegnalazioneGSMGSM

11 22 33 44 55 66 7700

TramaTrama PCMPCM

003131303029293131 00 11 22 33 44…… …… ……


In aree a bassa densitIn aree a bassa densitàà di traffico un di traffico un BSC può servire un certo numero di BSC può servire un certo numero di BTS in cascata tramite un unico flusso BTS in cascata tramite un unico flusso PCM; in esso vengono inseriti o estratti, PCM; in esso vengono inseriti o estratti, usando un apposito apparato, i singoli usando un apposito apparato, i singoli canali PCM utilizzati dalle BTS.canali PCM utilizzati dalle BTS.

In In areearee ad ad elevatoelevato trafficotraffico inveceinvece vi vi possonopossono essereessere pipiùù collegamenticollegamenti PCM PCM verso le BTS, verso le BTS, poichpoichèè ognunaognuna didi esseessesfruttasfrutta tuttitutti i i canalicanali didi un un collegamentocollegamentoPCM.PCM.

BSCBSC

PCM 2 PCM 2 Mbit/sMbit/s

BTSBTS BTSBTS BTSBTS

BSCBSCPCM 2 PCM 2 Mbit/sMbit/s

BTSBTS BTSBTS BTSBTS

= drop/= drop/insertinsert

SMSS : MSCSMSS : MSC

LL’’MSC MSC èè una centrale di commutazione digitale per i una centrale di commutazione digitale per i servizi servizi radiomobiliradiomobili che si occupa dellche si occupa dell’’instradamento instradamento delle chiamate e della gestione della mobilitdelle chiamate e della gestione della mobilitàà..

EE’’ connesso con gli altri elementi della rete da sistemi connesso con gli altri elementi della rete da sistemi di trasmissione PCM, che comprendono:di trasmissione PCM, che comprendono:•• canali a 64 canali a 64 kbitkbit/s per le connessioni foniche tra utenti/s per le connessioni foniche tra utenti•• canali di segnalazionecanali di segnalazione


BSCBSC MSC/VLRMSC/VLR

PLMNPLMN

PSTNPSTNISDNISDN

CSPDNCSPDNPSPDNPSPDN

La La digitalizzazionedigitalizzazione in PCM della in PCM della foniafonia fissa fissa avviene normalmente nella centrale locale avviene normalmente nella centrale locale PSTN che ha in carico lPSTN che ha in carico l’’utente.utente.

PCM 2 PCM 2 MbitMbit/s/sPCM 2 PCM 2 MbitMbit/s/s

Tali connessioni consentono la Tali connessioni consentono la connettivitconnettivitàà tra utenti fissi e tra utenti fissi e mobili e tra MSC/VLR appartenenti a PLMN diverse o uguali.mobili e tra MSC/VLR appartenenti a PLMN diverse o uguali.


Al contrario di quanto avviene per un utente Al contrario di quanto avviene per un utente PSTN/ISDN, lPSTN/ISDN, l’’analisi del numero di telefono di una analisi del numero di telefono di una MS, che nel GSM viene denominato:MS, che nel GSM viene denominato:

MSISDNMSISDN –– Mobile Station ISDN Mobile Station ISDN NumberNumber

non consente di determinare la posizione della MS e non consente di determinare la posizione della MS e nemmeno dellnemmeno dell’’MSC che MSC che èè in grado di raggiungerla.in grado di raggiungerla.

VLR VLR –– Visitor Location RegisterVisitor Location Register

Un MSC necessita, per il trattamento delle chiamate Un MSC necessita, per il trattamento delle chiamate da o verso utenti che si trovano nella sua area di da o verso utenti che si trovano nella sua area di servizio, di un database che memorizzi servizio, di un database che memorizzi temporaneamente tutte le informazioni relative a tali temporaneamente tutte le informazioni relative a tali MS.MS.


Le informazioni memorizzate sono le seguenti:Le informazioni memorizzate sono le seguenti:•• MSISDN, IMSI e TMSIMSISDN, IMSI e TMSI•• HLR HLR numbernumber•• parametri per lparametri per l’’autenticazione e la autenticazione e la cifraturacifratura, come le , come le

triplette (RAND, SRES, Ktriplette (RAND, SRES, Kcc) e i relativi CKSN) e i relativi CKSN•• dati per instradare una chiamata (MSRN)dati per instradare una chiamata (MSRN)•• dati di localizzazione delldati di localizzazione dell’’MS (LAI)MS (LAI)•• IMSI IMSI flagflag•• servizi base e supplementari sottoscrittiservizi base e supplementari sottoscritti

VLR VLR -- Visitor Location RegisterVisitor Location Register

Per la ricerca o la memorizzazione dei dati utente Per la ricerca o la memorizzazione dei dati utente relativi ad una certa MS nellrelativi ad una certa MS nell’’VLR si può utilizzare VLR si può utilizzare uno dei seguenti dati:uno dei seguenti dati:•• IMSIIMSI•• TMSITMSI

Inoltre: Inoltre: IMSI IMSI ↔↔ TMSITMSI


Quando una MS entra nellQuando una MS entra nell’’area servita da un area servita da un MSC/VLR MSC/VLR questquest’’ultimo richiede le informazioni ultimo richiede le informazioni necessarie per servire lnecessarie per servire l’’utente allutente all’’HLR di riferimento HLR di riferimento ((HLR HLR numbernumber) e aggiorna i dati relativi alla sua ) e aggiorna i dati relativi alla sua localizzazione.localizzazione.

Se una MS entra nella zona servita da un altro Se una MS entra nella zona servita da un altro MSC/VLR, essa deve essere registrata nel nuovo VLR MSC/VLR, essa deve essere registrata nel nuovo VLR e cancellata dal vecchio.e cancellata dal vecchio.


AllAll’’interno del VLR le MS vengono classificate come:interno del VLR le MS vengono classificate come:•• busybusy se in conversazionese in conversazione•• IMSI IMSI detacheddetached non possono ricevere una chiamata perchnon possono ricevere una chiamata perchéé

spente o uscite dalla copertura radio del GSMspente o uscite dalla copertura radio del GSM•• IMSI IMSI attachedattached se se èè raggiungibileraggiungibile


IMSI IMSI DetachDetachUna MS che si spegne avverte il MSC/VLR di Una MS che si spegne avverte il MSC/VLR di competenza, il quale la marca come competenza, il quale la marca come IMSI IMSI detacheddetached..Da questo momento in poi fino alla riattivazione, Da questo momento in poi fino alla riattivazione, ll’’MSC/VLR non comanderMSC/VLR non comanderàà pipiùù pagingpaging verso la MS verso la MS riducendo cosriducendo cosìì i livelli di interferenza sulla tratta i livelli di interferenza sulla tratta radio e ottimizzando le risorse di rete.radio e ottimizzando le risorse di rete.


PeriodicPeriodic RegistrationRegistration e e ImplicitImplicit DetachDetachUna MS che si sposti entro una LA deve comunque Una MS che si sposti entro una LA deve comunque effettuare un accesso alla rete ad intervalli di tempo effettuare un accesso alla rete ad intervalli di tempo prestabiliti per confermare la sua raggiungibilitprestabiliti per confermare la sua raggiungibilitàà al al VLR (VLR (periodicperiodic registrationregistration).).Se invece la MS non effettua accessi alla rete per un Se invece la MS non effettua accessi alla rete per un tempo superiore al limite prefissato, il VLR ne tempo superiore al limite prefissato, il VLR ne marca lmarca l’’IMSI come IMSI come detacheddetached ((implicitimplicit detachdetach).).


IMSI IMSI AttachAttachTale procedura si effettua quando una MS, marcata Tale procedura si effettua quando una MS, marcata come come IMSI IMSI detacheddetached da un determinato VLR, da un determinato VLR, effettua un accesso alla rete entro leffettua un accesso alla rete entro l’’area servita dallo area servita dallo stesso VLR. Avviene quando:stesso VLR. Avviene quando:

•• la MS viene spenta e riaccesa,la MS viene spenta e riaccesa,•• la MS rientra nellla MS rientra nell’’area di copertura radio della rete.area di copertura radio della rete.

HLR HLR –– Home Location RegisterHome Location Register

LL’’HLR di un gestore HLR di un gestore èè un database centrale che un database centrale che memorizza permanentemente:memorizza permanentemente:•• i dati di abbonamento degli utenti, cioi dati di abbonamento degli utenti, cioèè dati statici, quali:dati statici, quali:

MSISDNMSISDNIMSIIMSIservizi base e supplementari sottoscritti;servizi base e supplementari sottoscritti;

•• le informazioni correlate con la mobilitle informazioni correlate con la mobilitàà e le l’’utilizzo dei utilizzo dei servizi supplementari, cioservizi supplementari, cioèè dati dinamici, quali:dati dinamici, quali:

triplette (RAND, SRES, Ktriplette (RAND, SRES, Kcc))VLR VLR numbernumber


LL’’MSISDN di un utente identifica lMSISDN di un utente identifica l’’HLR di uno HLR di uno specifico gestore nel quale sono memorizzate le specifico gestore nel quale sono memorizzate le informazioni di abbonamento e linformazioni di abbonamento e l’’identificativo del identificativo del MSC/VLR che consente la localizzazione in tempo MSC/VLR che consente la localizzazione in tempo reale della reale della MS.MS.


Per la ricerca o la memorizzazione dei dati utente Per la ricerca o la memorizzazione dei dati utente relativi ad una certa MS nellrelativi ad una certa MS nell’’HLR si può utilizzare HLR si può utilizzare uno dei seguenti dati:uno dei seguenti dati:•• MSISDN, utilizzato dal GMSCMSISDN, utilizzato dal GMSC•• IMSI, utilizzato dal VLRIMSI, utilizzato dal VLR

Inoltre: Inoltre: MSISDN MSISDN ↔↔ IMSIIMSI

DialogoDialogo tratra HLR e VLRHLR e VLR

Ogni HLR possiede un identificativo Ogni HLR possiede un identificativo ““HLR HLR numbernumber””, , il quale permette ai VLR di individuare lil quale permette ai VLR di individuare l’’HLR di HLR di appartenenza delle MS servite.appartenenza delle MS servite.

Ogni VLR possiede un identificativo Ogni VLR possiede un identificativo ““VLR VLR numbernumber””, , in modo tale che un HLR sappia presso quale VLR in modo tale che un HLR sappia presso quale VLR èèregistrata correntemente ogni sua registrata correntemente ogni sua MS.MS.

Il dialogo tra HLR e VLR consente di gestire la Il dialogo tra HLR e VLR consente di gestire la mobilitmobilitàà degli utenti.degli utenti.

GMSC : Gateway MSCGMSC : Gateway MSC

Le chiamate che giungono da:Le chiamate che giungono da:•• altre reti altre reti radiomobiliradiomobili (PLMN)(PLMN)•• reti dati a commutazione di circuito (CSPDN)reti dati a commutazione di circuito (CSPDN)•• reti dati a commutazione di pacchetto (PSPDN)reti dati a commutazione di pacchetto (PSPDN)

vengono inoltrate, tramite il MSISDN dellvengono inoltrate, tramite il MSISDN dell’’abbonato, abbonato, al GMSC corrispondente, che costituisce il punto di al GMSC corrispondente, che costituisce il punto di accesso alla rete accesso alla rete radiomobileradiomobile a cui appartiene la cui appartiene l’’utente utente mobile chiamato.mobile chiamato.

GMSC : Gateway MSCGMSC : Gateway MSC

Il GMSC consente di:Il GMSC consente di:•• sfruttare lsfruttare l’’MSISDN per individuare lMSISDN per individuare l’’HLR con i dati HLR con i dati

delldell’’utenteutente•• richiedere allrichiedere all’’HLR il HLR il MSRN MSRN –– Mobile Station Mobile Station RoamingRoaming

NumberNumber,, utile a instradare la chiamata verso lutile a instradare la chiamata verso l’’MSC/VLR MSC/VLR che ha in carico lche ha in carico l’’utente chiamato; tale MSRN viene utente chiamato; tale MSRN viene assegnato alla MS dal VLR, il quale lo trasmette su assegnato alla MS dal VLR, il quale lo trasmette su richiesta allrichiesta all’’HLR.HLR.

MSISDNMSISDN

Numero telefonico di una MS:Numero telefonico di una MS:MSISDN = [CC] [(NDC) (SN)]MSISDN = [CC] [(NDC) (SN)]

•• CCCC, , country codecountry code::prefissoprefisso internazionaleinternazionale

•• NDCNDC, , national destination codenational destination code::permettepermette didi risalirerisalire allall’’HLRHLR del del gestoregestore GSM GSM pressopresso cui cui ll’’utenteutente èè registratoregistrato, , ilil qualequale possiedepossiede le le informazioniinformazioni per per localizzarlolocalizzarlo sullasulla reterete

•• SNSN, , subscriber numbersubscriber number::identificaidentifica un un utenteutente specificospecifico..

MSRNMSRN

Numero variabile nel tempo dato dal VLR alla MS:Numero variabile nel tempo dato dal VLR alla MS:MSRN = [CC] [(NDC) (SN)]MSRN = [CC] [(NDC) (SN)]

•• CCCC, , country codecountry code::•• NDCNDC, , national destination codenational destination code::•• SNSN, , subscriber numbersubscriber number::

le prime le prime cifrecifre consentonoconsentono didi individuareindividuare ll’’MSCMSC/VLR /VLR dididestinazionedestinazione, , mentrementre le le rimanentirimanenti identificanoidentificano i i datidati utenteutente(IMSI) (IMSI) allall’’internointerno del database VLR.del database VLR.

Procedure Procedure didi sicurezzasicurezza

UtiliUtili a a proteggereproteggere reterete ed ed utentiutenti controcontro i i tentativitentativi didiaccessoaccesso fraudolentifraudolenti al al sistemasistema e le e le possibilipossibiliintercettazioniintercettazioni delledelle informazioniinformazioni inviateinviate sullasulla trattatrattaradio:radio:•• AutenticazioneAutenticazione•• CifraturaCifratura•• RiallocazioneRiallocazione TMSITMSI•• IdentificazioneIdentificazione delldell’’apparatoapparato

AutenticazioneAutenticazione

VerificaVerifica se se unauna MS ha MS ha dirittodiritto o o menomeno allall’’accessoaccesso allaallareterete. . SiSi utilizzanoutilizzano::•• un un numeronumero casualecasuale a 128 bit: RANDa 128 bit: RAND•• chiavechiave didi autenticazioneautenticazione delldell’’utenteutente a 128 bit: a 128 bit: KKii

((memorizzatamemorizzata solo solo nellanella SIM e SIM e nellnell’’AuCAuC))•• algoritmoalgoritmo A3 A3 notonoto solo solo allaalla SIM e SIM e allall’’AuCAuC

AutenticazioneAutenticazione

Se i Se i valorivalori didi SRES non SRES non coincidonocoincidono sisi distinguonodistinguono due due casicasi::•• la MS la MS sisi èè presentatapresentata con con unauna TMSITMSI::

vieneviene richiestarichiesta allaalla MS MS ll’’IMSIIMSI e e vieneviene ripetutaripetuta la la proceduraprocedura didi autenticazioneautenticazione

•• la MS la MS sisi èè presentatapresentata con con ll’’IMSIIMSI::vieneviene inibitoinibito ll’’accessoaccesso allaalla reterete e la MS e la MS puòpuò effettuareeffettuare solo solo chiamatechiamate didi emergenzaemergenza

CifraturaCifratura

PermettePermette didi assicurareassicurare siasia la la riservatezzariservatezza delledelleinformazioniinformazioni trasmessetrasmesse via radio, via radio, siasia didi prevenireprevenire le le determinazionedeterminazione delladella posizioneposizione geograficageografica didi un un utenteutentedada parteparte didi personepersone non non autorizzateautorizzate..

CifraturaCifratura

SiSi utilizzanoutilizzano::•• un un numeronumero casualecasuale a 128 bit: RANDa 128 bit: RAND•• chiavechiave didi autenticazioneautenticazione delldell’’utenteutente a 128 bit: a 128 bit: KKii

((memorizzatamemorizzata solo solo nellanella SIM e SIM e nellnell’’AuCAuC))•• algoritmoalgoritmo A8 A8 notonoto solo solo allaalla SIM e SIM e allall’’AuCAuC, utile a , utile a

produrreprodurre la la chiavechiave didi cifraturacifratura KKcc

•• algoritmoalgoritmo A5 A5 notonoto solo solo allaalla SIM e SIM e allaalla BTS, BTS, ilil qualequale usausala la KKcc calcolatacalcolata per per cifrarecifrare tuttetutte le le informazioniinformazioni trasmessetrasmessesullasulla trattatratta radioradio

CifraturaCifraturaReteRete GSMGSMTrattaTratta radioradioMobile stationMobile station


KKii

A8A8

KKii

A5A5 A5A5

A8A8

GENGENRANDRAND

CIPH. MODE commandCIPH. MODE command

RANDRAND

KKcc

INFO CIFRATEINFO CIFRATE

CIPH. MODE completedCIPH. MODE completed

KKcc

INFOINFO INFOINFO

CifraturaCifratura

SiSi osserviosservi cheche::•• sisi hannohanno KKcc diverse a diverse a frontefronte didi RAND RAND diversidiversi•• per per garantiregarantire cheche MS e BTS MS e BTS usinousino la la stessastessa KKcc ilil VLR VLR

associaassocia ad ad ogniogni chiavechiave un un numeronumero identificativoidentificativo chiamatochiamatoCKSN CKSN –– Ciphering Key Sequence Number Ciphering Key Sequence Number e tale e tale informazioneinformazione èè notanota siasia allaalla MS MS siasia allaalla reterete

AutenticazioneAutenticazione e e cifraturacifratura : : AuCAuC

ResponsabileResponsabile delldell’’autenticazioneautenticazione e e delladella cifraturacifratura, , genera genera durantedurante lo lo svolgimentosvolgimento didi talitali funzionifunzioni delledelletriplettetriplette ((RAND,SRES,KRAND,SRES,Kcc) associate ad un IMSI.) associate ad un IMSI.Ha Ha ilil compitocompito didi::•• memorizzarememorizzare in in modomodo criptatocriptato le le chiavichiavi didi autenticazioneautenticazione

KKii deglidegli utentiutenti•• generaregenerare e e fornirefornire allall’’HLRHLR, , dietrodietro richiestarichiesta, un , un certocerto

numeronumero didi triplettetriplette allaalla voltavolta per per ogniogni utenteutente•• ll’’HLRHLR memorizamemoriza le le triplettetriplette associandoleassociandole allall’’IMSIIMSI

corrispondentecorrispondente e le e le forniscefornisce, , susu richiestarichiesta, , aiai VLRVLR

AutenticazioneAutenticazione e e cifraturacifratura : : AuCAuC

HLRHLRIMSI, nIMSI, n

n n triplettetriplette

IMSIIMSIKKii criptatecriptate

GENGENRANDRAND

RANDRANDSRESSRES

KKcc

A3A3A8A8

DECRIPTODECRIPTO

KKii

RANDRAND

AuCAuC

VLRVLR

IMSI, nIMSI, n

n n triplettetriplette

RiallocazioneRiallocazione delladella TMSITMSI

LL’’IMSI IMSI delldell’’utenteutente permettepermette didi rintracciarerintracciare i i suoisuoi datidatipersonalipersonali nelnel database database didi reterete HLR.HLR.

Per Per limitarelimitare la la suasua trasmissionetrasmissione sullasulla trattatratta radio radio èè statastataintrodottaintrodotta ll’’identitidentitàà temporaneatemporanea TMSI TMSI –– Temporary Temporary Mobile SubscriberMobile Subscriber IdentityIdentity, , assegnataassegnata allaalla MS MS daldalVLR VLR didi riferimentoriferimento e in e in essoesso memorizzatamemorizzata. .


Il TMSI Il TMSI identificaidentifica univocamenteunivocamente un un utenteutente solo solo allall’’internointerno delladella LA in cui LA in cui essoesso sisi trovatrova, , quindiquindi ilil VLR VLR usausa ll’’IMSIIMSI corrispondentecorrispondente per per risalirerisalire aiai datidati utenteutentenellnell’’HLRHLR..

RiallocazioneRiallocazione delladella TMSITMSIReteRete GSMGSMTrattaTratta radioradioMobile stationMobile station

LAILAI|Rete|Rete VLRVLRLAILAI

NuovoNuovo LAILAI

LAILAI|MS|MS≠≠

LAILAI|Rete|Rete

TMSITMSI

LOCLOCupdatingupdatingRichiestaRichiesta

LOC updateSISI LOC update

AUTENTICAZIONEAUTENTICAZIONE

Gen. e Gen. e memmem..TMSITMSI

CIFRATURACIFRATURA

LOC update LOC update accettatoaccettato

TMSI TMSI nuovonuovo


QuindiQuindi unauna MS MS inviainvia ll’’IMSIIMSI solo solo quandoquando non ha non ha unaunaTMSI TMSI memorizzatamemorizzata ((dopodopo ll’’accensioneaccensione) o ) o quandoquando la la TMSI non TMSI non èè riconosciutariconosciuta validavalida..

IdentificazioneIdentificazione delldell’’apparatoapparato : EIR: EIR

LL’’unitunitàà funzionalefunzionale EIR EIR -- Equipment Identity RegisterEquipment Identity Registermemorizzamemorizza gligli IMEI in un database e IMEI in un database e verificaverifica cheche gligliME ME utilizzatiutilizzati daglidagli utentiutenti per per ll’’accessoaccesso allaalla reterete GSM GSM sianosiano didi tipotipo autorizzatoautorizzato..

Il Il controllocontrollo delldell’’IMEIIMEI vieneviene effettuatoeffettuato soprattuttosoprattutto al al set up set up didi unauna chiamatachiamata..

IdentificazioneIdentificazione delldell’’apparatoapparato : EIR: EIRReteRete GSMGSMTrattaTratta radioradioMobile equipmentMobile equipment


RispostaRisposta

MSC/VLRMSC/VLR

EIREIR

RichiestaRichiesta IMEIIMEI

InvioInvio IMEIIMEIIMEIIMEICheckCheckIMEIIMEI

ME ME autorizzatoautorizzato(SI/NO)(SI/NO)

IdentificazioneIdentificazione delldell’’apparatoapparato : EIR: EIR

NellNell’’EIREIR sonosono presentipresenti le le seguentiseguenti listeliste didi IMEI:IMEI:•• white listwhite list::

ME ME didi tipotipo omologatoomologato ed in ed in condizionicondizioni operativeoperative•• grey listgrey list::

ME ME difettosidifettosi e e didi tipotipo non non omologatoomologato•• black listblack list::

ME ME rubatirubati o per un o per un qualsiasiqualsiasi motivomotivo non non autorizzatiautorizzati ad ad accedereaccedere allaalla reterete

Canali logiciCanali logici


CanaliCanali logicilogici

1.1. Canali di traffico: TCHCanali di traffico: TCH2.2. Canali di controllo:Canali di controllo:a)a) broadcastbroadcast, trasmessi dalla BTS sulla sua portante n, trasmessi dalla BTS sulla sua portante n°°0 per 0 per

la sincronizzazione della MS con la rete GSM: FCCH, la sincronizzazione della MS con la rete GSM: FCCH, SCH, BCCHSCH, BCCH

b)b) commoncommon: PCH, RACH, AGCH: PCH, RACH, AGCHc)c) associatedassociated: SACCH, FACCH : SACCH, FACCH d)d) dedicateddedicated: SDCCH: SDCCH

CanaliCanali didi trafficotrafficoTCH TCH –– Traffic ChannelTraffic Channel

TrasportanoTrasportano informazioniinformazioni ((parlatoparlato o o datidati) ad ) ad unaunavelocitvelocitàà lordalorda didi 22,8 22,8 kbit/skbit/s se Fullse Full--Rate (TCH/F) Rate (TCH/F) oppureoppure 11,4 11,4 kbit/skbit/s se Halfse Half--Rate (TCH/H), al Rate (TCH/H), al lordolordodelledelle tecnichetecniche didi codificacodifica didi canalecanale per la per la protezioneprotezione didierrorierrori (FEC (FEC –– Forward Error Control).Forward Error Control).

CanaliCanali didi controllocontrollo ““broadcastbroadcast””

FCCH FCCH –– FrequencyFrequency CorrectionCorrection ChannelChannelTrasmetteTrasmette unauna sequenzasequenza didi bit bit cheche determinadetermina un un benben precisoprecisooffset in offset in frequenzafrequenza delladella portanteportante, per la , per la correzionecorrezione in in frequenzafrequenza delladella MS.MS.

SCH SCH –– Synchronization ChannelSynchronization ChannelPermettePermette la la sincronizzazionesincronizzazione temporaletemporale in in quantoquanto contienecontiene ililnumeronumero didi tramatrama TDMA; con TDMA; con ll’’SCHSCH vieneviene inoltreinoltre inviatoinviato ililBSIC BSIC delladella BTS, per BTS, per consentirneconsentirne ll’’identificazioneidentificazione..

CanaliCanali didi controllocontrollo ““broadcastbroadcast””

OgniOgni BTS BTS trasmettetrasmette unauna frequenzafrequenza radio radio notanota come come portanteportanteBCCH. Il BCCH. Il suosuo livellolivello didi trasmissionetrasmissione devedeve essereessere costantecostante e e maggioremaggiore didi quelloquello delledelle altrealtre portantiportanti, in , in modomodo tale tale cheche la MS la MS la la possapossa facilmentefacilmente individuareindividuare. . InoltreInoltre ad ad essaessa non non vienevieneapplicatoapplicato ilil frequency hopping.frequency hopping.Sulla Sulla portanteportante BCCH BCCH vieneviene trasmessotrasmesso, per , per tuttitutti gligli utentiutentiservitiserviti dada quellaquella stazionestazione base, base, ilil canalecanale logicologico::BCCH BCCH –– Broadcast Control ChannelBroadcast Control Channelcheche contienecontiene ilil System Information Message, System Information Message, sulsul qualequale sisispecificanospecificano: : ilil frequency hopping, frequency hopping, ilil livellolivello didi potenzapotenza chechedevedeve manteneremantenere la MS, la MS, ilil CGI e CGI e ilil LAI.LAI.

CanaliCanali didi controllocontrollo ““commoncommon””

Sono utilizzati per la fase di inoltro della Sono utilizzati per la fase di inoltro della richiesta di connessione verso o da una richiesta di connessione verso o da una MS.MS.


PCH PCH –– Page Page ChannelChannelUtilizzato dalla BTS per inviare alla MS designata la Utilizzato dalla BTS per inviare alla MS designata la notifica di una chiamata entrante.notifica di una chiamata entrante.

RACH RACH –– RandomRandom Access Access ChannelChannelViene utilizzato dalla MS per segnalare la propria Viene utilizzato dalla MS per segnalare la propria richiesta di accesso alla rete. Erichiesta di accesso alla rete. E’’ soggetto a collisioni soggetto a collisioni dal momento che non esiste alcun coordinamento tra dal momento che non esiste alcun coordinamento tra le richieste eventuali di pile richieste eventuali di piùù MS.MS.


AGCH AGCH –– Access Access GrantGrant ChannelChannelViene utilizzato dalla BTS per rispondere ad un Viene utilizzato dalla BTS per rispondere ad un accesso su RACH allocando il canale TCH richiesto.accesso su RACH allocando il canale TCH richiesto.

CanaliCanali didi controllocontrollo ““associatedassociated””

Sono assegnati ad una connessione per lo Sono assegnati ad una connessione per lo scambio, tra BTS ed MS, di informazioni di scambio, tra BTS ed MS, di informazioni di segnalazione ad essa relative.segnalazione ad essa relative.


SACCH SACCH –– Slow Slow AssociatedAssociated Control Control ChannelChannelTrasporta informazioni di segnalazione tra MS e BTS Trasporta informazioni di segnalazione tra MS e BTS allall’’interno di una comunicazione, ciointerno di una comunicazione, cioèè avviene uno avviene uno scambio delle rispettive misure compiute sul canale ed scambio delle rispettive misure compiute sul canale ed inoltre la BTS comunica alla MS il livello di potenza inoltre la BTS comunica alla MS il livello di potenza da mantenere.da mantenere.


FACCH FACCH –– Fast Fast AssociatedAssociated Control Control ChannelChannelEE’’ utilizzato per la segnalazione veloce di parametri utilizzato per la segnalazione veloce di parametri che non possono attendere di essere inseriti nel canale che non possono attendere di essere inseriti nel canale SACCH, ad esempio per un SACCH, ad esempio per un handoverhandover immediato a immediato a causa del degrado delle caratteristiche di ricezione del causa del degrado delle caratteristiche di ricezione del canale attuale.canale attuale.

CanaliCanali didi controllocontrollo ““dedicateddedicated””

SDCCH SDCCH –– StandStand--alonealone DedicatedDedicated Control Control ChannelChannelEE’’ il canale che viene assegnato, mediante messaggio il canale che viene assegnato, mediante messaggio sul canale AGCH, immediatamente dopo che la sul canale AGCH, immediatamente dopo che la stazione stazione radiomobileradiomobile ne ha fatto richiesta con un ne ha fatto richiesta con un RACH.RACH.Viene utilizzato per il Viene utilizzato per il callcall setset--up prima di assegnare up prima di assegnare definitivamente un canale di traffico TCH.definitivamente un canale di traffico TCH.

Esempi di procedureEsempi di procedure


AccensioneAccensione didi unauna MSMS

1.1. La MS La MS effettuaeffettua unauna scansionescansione delledelle portantiportanti radio BCCH e radio BCCH e nene calcolacalcola i i livellilivelli medimedi, , alloallo scoposcopo didi agganciarsiagganciarsi allaallaBTS BTS cheche ricevericeve megliomeglio;;

2.2. grazie grazie aiai canalicanali logicilogici FCCH e SCH la MS FCCH e SCH la MS sisi sincronizzasincronizzain in frequenzafrequenza e e nelnel tempo con la BTS tempo con la BTS cheche serve la serve la cellacella in in cui cui essaessa sisi trovatrova; ; inoltreinoltre, , leggelegge ancheanche le le informazioniinformazioni didisistemasistema contenutecontenute nelnel System Information Message System Information Message presentepresente sulsul canalecanale logicologico BCCH;BCCH;


3.3. a a questoquesto puntopunto la MS la MS informainforma ll’’MSCMSC/VLR /VLR didi competenzacompetenzadelladella propriapropria presenzapresenza in in quellaquella LA. LA. SiSi distinguonodistinguono due due diversidiversi casicasi::

a)a) First registrationFirst registrationla MS non ha la MS non ha alcunaalcuna LAI LAI memorizzatamemorizzata oppureoppure ha ha unaunaLAI LAI diversadiversa dada quellaquella ricevutaricevuta sulsul BCCH, BCCH, quindiquindi avviaavviaunauna Location Updating Location Updating accompagnataaccompagnata dalldall’’IMSIIMSI; ; coscosììfacendofacendo, , ilil VLR VLR cheche ha in ha in caricocarico quellaquella LA LA lala registraregistra, , informainforma ll’’HLRHLR cheche la MS la MS èè sotto sotto ilil suosuo controllocontrollo e e sisi fafainviareinviare dada questquest’’ultimoultimo i i datidati utenteutente;;


b)b) IMSI attachIMSI attachla MS ha la MS ha memorizzatomemorizzato unauna LAI LAI cheche coincide con coincide con quellaquellaricevutaricevuta sulsul BCCH BCCH poichpoichèè èè statastata spentaspenta e e riaccesariaccesa nellanellastessastessa LA; LA; ilil VLR VLR devedeve solo solo marcarlamarcarla come come ““IMSI IMSI attachedattached””, in , in quantoquanto possiedepossiede gigiàà i i suoisuoi datidati ;;

4.4. la MS la MS èè in in gradogrado didi effettuareeffettuare e e riceverericevere chiamatechiamate poichpoichèèla la suasua IMSI IMSI èè marcatamarcata come attached come attached nelnel VLR, VLR, quindiquindi èèprontapronta a a riceverericevere sulsul canalecanale logicologico PCH un PCH un eventualeeventualemessaggiomessaggio didi paging.paging.


BSCBSC

MSMS

MSC/VLRMSC/VLR11

BCCHBCCH

MSISDN MSISDN IMSIIMSI

VLR VLR NN°°

HLRHLR

IMSIIMSITMSITMSILAILAI

FirstFirstregistrationregistration

BTSBTS

11FCCHFCCH

11SCHSCH

22Location Location UpdatingUpdating

3 a3 a

““attachedattached””

33TMSITMSInewnew

22Location Location UpdatingUpdating

Roaming Roaming entroentro unauna LALA

1.1. La MS, La MS, muovendosimuovendosi, , sisi allontanaallontana dalladalla BTSBTS--1 1 allaalla qualequale èèagganciataagganciata, , quindiquindi vedevede diminuirediminuire ll’’intensitintensitàà del del segnalesegnalericevutoricevuto sullasulla portanteportante BCCHBCCH--1;1;

2.2. la MS la MS misuramisura continuamentecontinuamente ll’’intensitintensitàà delledelle portantiportantiBCCH BCCH ricevutericevute dalledalle BTS BTS adiacentiadiacenti, , quindiquindi èè in in gradogrado didiselezionareselezionare ((Cell ReselectionCell Reselection) ) quellaquella cheche ricevericeve megliomeglio; ; nelnel nostronostro esempioesempio la MS la MS sisi sintonizzasintonizza sullasulla BTSBTS--2, 2, poichpoichèè essaessa serve la serve la cellacella in cui la MS in cui la MS sisi trovatrova in in quelquelmomentomomento e e quindiquindi possiedepossiede la la minoreminore attenuazioneattenuazione..


Tale Tale proceduraprocedura avvieneavviene ancheanche se:se:•• la MS non la MS non ricevericeve correttamentecorrettamente le le informazioniinformazioni didi

controllocontrollo (BCCH);(BCCH);•• la MS non la MS non riesceriesce ad ad ottenereottenere un un accessoaccesso allaalla reterete dada unauna

BTS per un BTS per un certocerto numeronumero didi voltevolte consecutive.consecutive.

SiSi notinoti infineinfine cheche la la Cell ReselectionCell Reselection èè unauna proceduraproceduraautonomaautonoma delladella MS, MS, infattiinfatti essaessa avvieneavviene senzasenza cheche la la reterete nenevengavenga informatainformata ((poichpoichèè la LA non cambia).la LA non cambia).


11

22BCCHBCCH--11

BTSBTS--11 BTSBTS--22

BCCHBCCH--22

Roaming Roaming tratra LA diverse, LA diverse, appartenentiappartenentialloallo stessostesso MSC/VLRMSC/VLR

1.1. La MS La MS sisi spostasposta dada unauna cellacella appartenenteappartenente allaalla LALA--1 ad 1 ad unauna appartenenteappartenente allaalla LALA--2, 2, quindiquindi sisi sincronizzasincronizza con la con la nuovanuova BTSBTS--2 2 agganciandosiagganciandosi sullasulla suasua portanteportante BCCH;BCCH;

2.2. nelnel System Information Message System Information Message diffusodiffuso sulsul BCCH BCCH èècontenutacontenuta ancheanche la LAIla LAI--2 2 relativarelativa allaalla LALA--2 in cui la MS 2 in cui la MS sisi trovatrova;;

3.3. la MS la MS scoprescopre cheche ll’’attualeattuale LAILAI--2 2 èè diversodiverso daldal precedenteprecedenteLAILAI--1, 1, quindiquindi avviaavvia la la proceduraprocedura didi Location UpdatingLocation Updatingfornendofornendo al MSC/VLR al MSC/VLR ilil suosuo TMSI e TMSI e ilil nuovonuovo LAILAI--2;2;

4.4. ilil VLR VLR aggiornaaggiorna la la localizzazionelocalizzazione delladella MS e MS e gligli associaassociaun un nuovonuovo TMSI, TMSI, comunicandolocomunicandolo allaalla MS.MS.

Roaming Roaming tratra LA diverse, LA diverse, appartenentiappartenentialloallo stessostesso MSC/VLRMSC/VLR

BCCHBCCH--11[LAI[LAI--1]1]

BTSBTS--11

BSCBSC--11

LALA--11

MSCMSC

VLRVLR

11 44

IMSIIMSI

TMSITMSI

LAILAILAILAI--22

TMSITMSInewnew

22

BTSBTS--22


BSCBSC--22

LALA--22

33

location location updateupdate

(TMSI, LAI(TMSI, LAI--2)2)

Roaming Roaming tratra LA diverse, LA diverse, appartenentiappartenentia a diversidiversi MSC/VLRMSC/VLR

1.1. La MS La MS sisi spostasposta dada unauna cellacella appartenenteappartenente allaalla LALA--1 ad 1 ad unauna appartenenteappartenente allaalla LALA--2, 2, quindiquindi sisi sincronizzasincronizza con la con la nuovanuova BTSBTS--2 2 agganciandosiagganciandosi sullasulla suasua portanteportante BCCH;BCCH;

2.2. nelnel System Information Message System Information Message diffusodiffuso sulsul BCCH BCCH èècontenutacontenuta ancheanche la LAIla LAI--2 2 relativarelativa allaalla LALA--2 in cui la MS 2 in cui la MS sisi trovatrova;;

3.3. la MS la MS scoprescopre cheche ll’’attualeattuale LAILAI--2 2 èè diversodiverso daldal precedenteprecedenteLAILAI--1, 1, quindiquindi avviaavvia la la proceduraprocedura didi Location UpdatingLocation Updatingfornendofornendo al MSC/VLRal MSC/VLR--2 2 ilil suosuo TMSI e TMSI e ilil nuovonuovo LAILAI--2;2;


4.4. ilil MSC/VLRMSC/VLR--2 con 2 con ilil TMSI e TMSI e ilil LAILAI--2 2 compiecompie le le seguentiseguentiazioniazioni::

a)a) trovatrova ilil MSC/VLRMSC/VLR--1 1 vecchiovecchio ((poichpoichèè conosceconosce qualiquali sonosono gligliMSC/VLR MSC/VLR cheche controllanocontrollano le LA le LA adiacentiadiacenti), ), nelnel qualequale la MS la MS èèancoraancora associataassociata al TMSI, e al TMSI, e gligli richiederichiede i i datidati utenteutente (in (in particolareparticolarell’’IMSIIMSI););

b)b) ilil MSC/VLRMSC/VLR--2 2 informainforma ll’’HLRHLR del del fattofatto cheche la MS la MS èè passatapassata sotto sotto ililsuosuo controllocontrollo e e ll’’HLRHLR, , dopodopo aver aver aggiornatoaggiornato ilil VLR number, VLR number, ordinaordina al al vecchiovecchio MSC/VLRMSC/VLR--1 1 didi cancellarecancellare i i datidati utenteutente;;

c)c) ilil MSC/VLRMSC/VLR--2 2 aggiornaaggiorna la la localizzazionelocalizzazione delladella MS e MS e gligli associaassocia un un nuovonuovo TMSI, TMSI, comunicandolocomunicandolo allaalla MS.MS.



BTSBTS--11

BSCBSC--11

LALA--11 11

BTSBTS--22


BSCBSC--22

LALA--22

location location updateupdate(TMSI, LAI(TMSI, LAI--2)2)

MSCMSC--11

VLRVLR

IMSIIMSITMSITMSILAILAI

MSCMSC--22

VLRVLR

IMSIIMSITMSITMSILAILAI LAILAI--22

TMSITMSInewnew

HLRHLR

IMSI, VLR IMSI, VLR NN°°

2233

4 a4 a

4 b4 b4 b4 b

4 c4 c

TelefonataTelefonata dada reterete fissafissa a MSa MS

1.1. LL’’utenteutente componecompone ilil numeronumero MSISDN MSISDN delladella MS, MS, ilil qualequalevieneviene analizzatoanalizzato dalledalle centralicentrali PSTN/ISDN per PSTN/ISDN per instradareinstradarela la chiamatachiamata verso verso ilil GMSC GMSC delladella PLMN GSM a cui PLMN GSM a cui appartieneappartiene la MS;la MS;

2.2. ilil GMSC GMSC analizzaanalizza ll’’MSISDNMSISDN, , determinadetermina ll’’HLRHLR susu cui cui èèregistrataregistrata la MS e la MS e gligli richiederichiede ilil relativorelativo MSRN;MSRN;

3.3. ll’’HLRHLR, in base , in base allall’’MSISDNMSISDN, , individuaindividua ll’’IMSIIMSI delladella MS e MS e ilil VLR VLR susu cui cui essaessa èè temporaneamentetemporaneamente registrataregistrata, , quindiquindichiedechiede a a questquest’’ultimoultimo ilil MSRN;MSRN;


4.4. ll’’HLRHLR ricevericeve ilil MSRN e lo MSRN e lo passapassa al GMSC, al GMSC, ilil qualequale èè oraorain in gradogrado didi instradareinstradare la la chiamatachiamata verso verso ilil MSC/VLR MSC/VLR chechecontrollacontrolla la la LALA in cui in cui èè presentepresente la MS;la MS;

5.5. LL’’MSC/VLR, se la MS MSC/VLR, se la MS èè ““attachedattached””, , attivaattiva la la proceduraprocedura didipaging, paging, ciocioèè::

•• grazie grazie allall’’IMSIIMSI delladella MS MS individuaindividua la la correttacorretta LA;LA;•• ordinaordina aiai BSC BSC delladella LA LA didi fare fare ilil paging paging delladella MS;MS;•• le BTS le BTS trasmettonotrasmettono sulsul canalecanale logicologico PCH PCH ilil messaggiomessaggio didi paging, paging,

specificandospecificando ilil TMSI TMSI delladella MS MS cercatacercata;;•• la MS la MS risponderisponde sulsul canalecanale logicologico RACH, RACH, richiedendorichiedendo un un canalecanale

dedicatodedicato SDCCH SDCCH susu cui cui effettuareeffettuare ll’’autenticazioneautenticazione, la , la cifraturacifratura e e ll’’eventualeeventuale riallocazioneriallocazione delladella TMSI. TMSI.


6.6. ll’’MSCMSC/VLR /VLR impegnaimpegna un un circuitocircuito fonicofonico verso la BSC e la verso la BSC e la BTS BTS interessateinteressate..


BSCBSC

MSMS

MSC/VLRMSC/VLR

PSTNPSTNISDNISDN

55RACHRACH

55PCHPCH

(TMSI)(TMSI)

55SDCCHSDCCH

GMSCGMSC

MSISDN MSISDN IMSIIMSI

VLR VLR NN°°HLRHLR

IMSIIMSITMSITMSILAILAI Il MSC/VLR attiva la Il MSC/VLR attiva la

procedura di procedura di pagingpagingsulla LA con il TMSIsulla LA con il TMSI

22

55

BTSBTS

pagingpaging

66Il MSC/VLR Il MSC/VLR

effettua effettua ll’’instradamentoinstradamento

66

11

11

MSRN ?MSRN ?3344

MSRNMSRN44

11Si compone Si compone il MSISDNil MSISDN

TelefonataTelefonata dada MS a MS a reterete fissafissa

1.1. SulSul canalecanale logicologico RACH la MS RACH la MS inviainvia allaalla reterete la la richiestarichiestadidi accessoaccesso;;

2.2. sulsul canalecanale logicologico AGCH la AGCH la reterete ordinaordina allaalla MS MS didi spostarsispostarsisulsul canalecanale logicologico SDCCH ad SDCCH ad essaessa assegnatoassegnato;;

3.3. susu tale tale canalecanale la MS la MS inviainvia la la richiestarichiesta didi servizioservizio al al MSC/VLR, MSC/VLR, ilil qualequale avviaavvia le procedure le procedure didi autenticazioneautenticazione, , cifraturacifratura ed, ed, eventualmenteeventualmente, , riallocazioneriallocazione delladella TMSI;TMSI;

4.4. la MS la MS inviainvia le le cifrecifre del del numeronumero chiamatochiamato e e sisi sintonizzasintonizzasulsul canalecanale didi trafficotraffico TCH TCH assegnatoleassegnatole dalladalla reterete;;

5.5. ilil MSC/VLR MSC/VLR riservariserva un un circuitocircuito fonicofonico a a latolato BSC e a BSC e a latolatoPSTN/ISDN, PSTN/ISDN, instaurandoinstaurando la la connessioneconnessione..

TelefonataTelefonata dada MS a MS a reterete fissafissa

33

BSCBSC

MSMS

PLMN GSMPLMN GSM

La MS richiede servizio e il La MS richiede servizio e il MSC/VLR avvia le procedureMSC/VLR avvia le procedure

MSC/VLRMSC/VLRPSTNPSTNISDNISDN

11RACHRACH

22AGCHAGCH

33SDCCHSDCCH

44

44Il MSC/VLR Il MSC/VLR

effettua le effettua le connessioniconnessioni

TCHTCH

Handover Handover tratra cellecelleappartenentiappartenenti alloallo stessostesso BSCBSC

1.1. Il BSC decide Il BSC decide didi effettuareeffettuare ll’’handoverhandover e, grazie e, grazie allaalla ““rank rank listlist””, , individuaindividua la BTSla BTS--2 ed 2 ed ilil canalecanale didi trafficotraffico TCHTCH--2 2 cheche megliomeglio possonopossono servireservire la MS; la MS; quindiquindi instaurainstaura unaunaconnessioneconnessione verso la verso la nuovanuova BTSBTS--2, la 2, la qualequale a a suasua voltavoltariservariserva TCHTCH--2 per 2 per ilil proseguimentoproseguimento delladella conversazione conversazione delladella MS;MS;

2.2. la BSC la BSC inviainvia sulsul FACCH, FACCH, tramitetramite la BTSla BTS--1, 1, ilil comandocomando didihandover handover allaalla MS;MS;

3.3. la MS la MS sisi sintonizzasintonizza sullasulla nuovanuova frequenzafrequenza e e sulsul nuovonuovoTCHTCH--2;2;


4.4. ilil BSC BSC abbatteabbatte la la vecchiavecchia connessioneconnessione ed ed informainforma ilil suosuoMSC/VLR MSC/VLR delldell’’avvenutoavvenuto handover;handover;

5.5. al al terminetermine delladella conversazione la MS conversazione la MS dovrdovràà richiedererichiedere un un Location Updating solo se Location Updating solo se èè cambiatacambiata la la LALA e e riceverriceveràà sulsulcanalecanale SACCH SACCH nuovenuove informazioniinformazioni sullesulle cellecelle adiacentiadiacenti..


33

11TCH 1TCH 1↓↓

TCH 2TCH 2

44

TCH 1TCH 1

TCH 2TCH 2

HandoverHandoverBTSBTS--1 1 →→ BTSBTS--22

22

BTSBTS--11La BSCLa BSC

Allocazione risorse latoAllocazione risorse latoBSCBSC--2 (canale TCH 2)2 (canale TCH 2)

comanda lcomanda l’’handoverhandover

BTSBTS--22

BSC BSC

44

Handover Handover tratra BTS BTS appartenentiappartenenti a a BSC BSC controllaticontrollati dada MSC/VLR MSC/VLR ugualiuguali

1.1. Il BSCIl BSC--1 decide 1 decide didi effettuareeffettuare ll’’handoverhandover e, grazie e, grazie allaalla““rank listrank list””, , individuaindividua la BTSla BTS--2 ed 2 ed ilil canalecanale didi trafficotrafficoTCHTCH--2 2 cheche megliomeglio possonopossono servireservire la MS; la MS; quindiquindi inoltrainoltrala la richiestarichiesta al al suosuo MSC/VLR MSC/VLR poichpoichèè la BTSla BTS--2 2 presceltaprescelta èècontrollatacontrollata dada BSCBSC--2;2;

2.2. ilil MSC/VLR MSC/VLR preparaprepara unauna connessioneconnessione verso verso ilil nuovonuovoBSCBSC--2 e la 2 e la nuovanuova BTSBTS--2, la 2, la qualequale a a suasua voltavolta riservariservaTCHTCH--2 per 2 per ilil proseguimentoproseguimento delladella conversazione conversazione delladellaMS;MS;

3.3. ilil MSC/VLR MSC/VLR inviainvia sulsul FACCH, FACCH, tramitetramite BSCBSC--1 e BTS1 e BTS--1, 1, ililcomandocomando didi handover handover allaalla MS;MS;


4.4. la MS la MS sisi sintonizzasintonizza sullasulla nuovanuova frequenzafrequenza e e sulsul nuovonuovoTCHTCH--2, 2, mentrementre ilil MSC/VLR MSC/VLR commutacommuta ll’’instradamentoinstradamentodelladella chiamatachiamata;;

5.5. vengonovengono rilasciaterilasciate le le risorserisorse delladella vecchiavecchia connessioneconnessione;;6.6. al al terminetermine delladella conversazione la MS conversazione la MS dovrdovràà richiedererichiedere un un

Location Updating solo se Location Updating solo se èè cambiatacambiata la la LALA e e riceverriceveràà sulsulcanalecanale SACCH SACCH nuovenuove informazioniinformazioni sullesulle cellecelle adiacentiadiacenti..


11

TCH 1TCH 1↓↓

TCH 2TCH 2

44

TCH 1TCH 1

TCH 2TCH 2BSCBSC--22

HandoverHandoverBTSBTS--1 1 →→ BTSBTS--22

22

Allocazione risorse latoAllocazione risorse latoBSCBSC--2 (canale TCH 2)2 (canale TCH 2)

MSC/VLRMSC/VLR

BSCBSC--11

33Il MSC/VLRIl MSC/VLR

comanda lcomanda l’’handoverhandover

BTSBTS--22

BTSBTS--11

44

Handover Handover tratra BTS BTS appartenentiappartenenti a a BSC BSC controllaticontrollati dada MSC/VLR MSC/VLR diversidiversi

1.1. Il BSCIl BSC--1 decide 1 decide didi effettuareeffettuare ll’’handoverhandover verso la BTS verso la BTS didiunauna cellacella appartenenteappartenente ad ad unun’’altraaltra MSC/VLR, MSC/VLR, quindiquindiinoltrainoltra la la richiestarichiesta al al suosuo MSC/VLRMSC/VLR--1;1;

2.2. ilil MSC/VLRMSC/VLR--1 1 richiederichiede ll’’handoverhandover al al nuovonuovo MSC/VLRMSC/VLR--2 2 e e tratra i due i due avvieneavviene ll’’instradamentoinstradamento delladella chiamatachiamata;;

3.3. ilil MSC/VLRMSC/VLR--2 2 preparaprepara unauna connessioneconnessione verso verso ilil nuovonuovoBSCBSC--2 e la 2 e la nuovanuova BTSBTS--2, la 2, la qualequale riservariserva TCHTCH--2 per 2 per ililproseguimentoproseguimento delladella conversazione conversazione delladella MS;MS;

4.4. ilil MSC/VLRMSC/VLR--1 1 inviainvia sulsul FACCH, FACCH, tramitetramite BSCBSC--1 e BTS1 e BTS--1, 1, ilil comandocomando didi handover handover allaalla MS;MS;


5.5. la MS la MS sisi sintonizzasintonizza sullasulla nuovanuova frequenzafrequenza e e sulsul nuovonuovoTCHTCH--2, 2, mentrementre ilil MSC/VLRMSC/VLR--1 1 commutacommuta ll’’instradamentoinstradamentodelladella chiamatachiamata;;

6.6. vengonovengono rilasciaterilasciate le le risorserisorse delladella vecchiavecchia connessioneconnessione;;7.7. al al terminetermine delladella conversazione la MS conversazione la MS dovrdovràà richiedererichiedere un un

Location Updating e Location Updating e riceverriceveràà sulsul canalecanale SACCH SACCH nuovenuoveinformazioniinformazioni sullesulle cellecelle adiacentiadiacenti..


11

22TCH 1TCH 1↓↓

TCH 2TCH 2

55

TCH 1TCH 1

TCH 2TCH 2MSC/VLRMSC/VLR--22 BSCBSC--22

HandoverHandoverBTSBTS--11↓↓

BTSBTS--22

Collegamento Collegamento tra MSC/VLRtra MSC/VLR

33

Allocazione risorse latoAllocazione risorse latoMSC/VLRMSC/VLR--2 (canale TCH 2)2 (canale TCH 2)

MSC/VLRMSC/VLR--11BSCBSC--11

44Il MSC/VLRIl MSC/VLR--11

comandacomandall’’handoverhandover

BTSBTS--11

BTSBTS--22

55

SpegnimentoSpegnimento MSMS

1.1. AlloAllo spegnimentospegnimento, la MS , la MS richiederichiede allaalla reterete unauna proceduraproceduradidi ““IMSI detachIMSI detach””;;

2.2. ilil messaggiomessaggio giungegiunge al MSC/VLR al MSC/VLR cheche marcamarca ll’’IMSIIMSI delladellaMS come detached;MS come detached;

3.3. sisi notinoti cheche non non sonosono previstepreviste nnèè unauna confermaconferma allaalla MS MS nnèèalcunaalcuna comunicazionecomunicazione allall’’HLRHLR;;

4.4. dada questoquesto momentomomento in poi, in poi, finofino ad ad unauna successivasuccessivariattivazioneriattivazione, la MS non , la MS non vieneviene pipiùù cercatacercata tramitetramite paging paging poichpoichèè ““irraggiungibileirraggiungibile””..

SpegnimentoSpegnimento MSMS

VLRVLR

MSCMSC

IMSIIMSI

IMSI IMSI detacheddetached 33

BSCBSC IMSIIMSIdetachdetach22

11Power offPower off

MSMS

SMS SMS –– Short Message ServiceShort Message Service

PermettePermette lo lo scambioscambio didi brevibrevi messaggimessaggi alfanumericialfanumerici((finofino a 160 a 160 carattericaratteri) ) tratra unauna MS ed un MS ed un SC SC -- Service Service CentreCentre collegatocollegato con la con la reterete GSM.GSM.

SiSi distinguonodistinguono varievarie utilitutilitàà deglidegli SMS:SMS:•• comunicazionecomunicazione tratra MSMS•• notifichenotifiche del del gestoregestore allall’’utenteutente•• serviziservizi didi informazioneinformazione

SMS SMS –– Short Message ServiceShort Message Service

SiSi distinguonodistinguono due tipi due tipi didi SMS:SMS:•• SMS SMS dada SC a MSSC a MS•• SMS SMS dada MS a SCMS a SC

Il SC Il SC vieneviene avvisatoavvisato dalladalla reterete ((tramitetramite HLR e VLR) HLR e VLR) se la MS se la MS èè attualmenteattualmente irraggiungibileirraggiungibile. . LL’’invioinviodelldell’’SMSSMS avvieneavviene verso MS a verso MS a riposoriposo ed in ed in conversazione, conversazione, perchperchèè sisi usausa un un canalecanale didi controllocontrollo..La MS La MS memorizzamemorizza nellanella SIM SIM ll’’SMSSMS e e confermaconferma allaallareterete ll’’avvenutaavvenuta ricezionericezione..

reti radiomobili gsm - webalice.it · • interleaving a livello di bit e di blocco b)...

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