Какие функции в стандарте gsm r являются расширением стандарта gsm
Стандартная структура системы цифровой технологической радиосвязи (ЦТРС) стандарта GSM-R практически не отличается от структуры сетей мобильной радиосвязи и их расширений в плане элементов сети и стандартизированных интерфейсов. Повторное использование радиочастот для расширения емкости сети, микро- сотовая структура сети в зонах высокой плотности (например, на железнодорожных станциях и транспортных узлах) и принципы наложенной сети, с зависящим от скорости переключением, внедряются в сети GSM общего пользования и достаточно просто реализуются в GSM-R с незначительными модификациями, учитывающими специфику железных дорог. Различия заключаются только в конфигурации и планировании сети и вытекают из специфических требований к железнодорожной технологической связи.
Структура сети GSM-R представлена на рис. 5.11. Основным требованием к структуре сети GSM-R является наличие непрерывной сетки эллиптических радиосот, сформированных вдоль железнодорожной колеи. Каждая сота содержит одну или более приемопередающих станций с направленными вдоль железной дороги антеннами, которые, в свою очередь, подключаются к контроллерам базовых станций. Каждый контроллер отвечает за обслуживание определенного количества радиосот. В целом контроллер базовых станций представляет собой интерфейс к системе коммутации, через которую подключаются все линии связи, и обеспечивается соединение с другими сетями.
В зонах железнодорожных станций генерируется более высокий трафик (так называемая «горячая зона»), однако требования к надежности связи при перемещении в такой зоне не так высоки, как на скоростных участках. По этой причине на крупных железнодорожных станциях целесообразно использование секторных сот, а в зонах с пониженной плотностью абонентов и с невысокими скоростями движения объектов лучше использовать радиальные или всенаправленные соты.
Вопросы информационной безопасности и защиты информации в системе цифровой технологической радиосвязи стандарта GSM-R, предназначенной для организации технологической радиосвязи и оо
Рис. 5.11. Структура сети стандарта GSM-R каналов передачи данных для систем управления движением на участках скоростного и высокоскоростного движения поездов, являются одними из особенно актуальных [4]. Это обусловлено высокими требованиями к таким критическим процессам и системам, как системы управления и обеспечения безопасности движения поездов. Это отражено в «Концепции повышения безопасности движения на основе применения на железных дорогах многофункциональных комплексных систем регулирования движения поездов», утвержденной Президентом ОАО «РЖД» от 12 мая 2006 г. № 618.
Основные цели обеспечения информационной безопасности системы цифровой технологической радиосвязи стандарта GSM-R:
- — минимизация или обеспечение приемлемого уровня информационных рисков, экономического и других видов ущерба при нарушении безопасности информации;
- — поддержание требуемого уровня безопасности движения при использовании ЦТРС стандарта GSM-R как элемента системы управления и обеспечения безопасности движения поездов.
В качестве защищаемых информационных активов в системе ЦТРС стандарта GSM-R выступают:
- — информация, циркулирующая в различных сечениях системы — ответственные команды, определяющие функциональную безопасность; управленческая и технологическая информация, составляющая коммерческую тайну ОАО «РЖД»; служебная информация самой системы;
- — информационно-коммуникационная инфраструктура ЦТРС — радиоканалы подвижной радиосвязи; мобильные, локомотивные и стационарные терминалы, базовые станции; сетевые интерфейсы, программно-аппаратные комплексы контроллеров базовых станций, центров коммутации и управления; каналы и оборудование сети синхронизации ЦТРС; каналы и средства системы управления ЦТРС.
Анализ системы ЦТРС стандарта GSM-R как объекта информационной защиты выявил ряд уязвимостей и угроз ее информационной безопасности. Основными угрозами информационной безопасности системы ЦТРС стандарта GSM-R являются:
Принципы обеспечения информационной безопасности и защиты информации в системе ЦТРС стандарта GSM-R заключаются в следующем:
Рассмотрим два возможных варианта предъявления требований по обеспечению информационной безопасности и защите информации — на основе модели сквозной сетевой защиты в соответствии с Рекомендациями МСЭ-Т Х.805 и верификационной модели (в соответствии с руководящими документами ФСТЭК России).
Как говорят, в Европе действует(вовало) порядка 30-35 видов связи. А поезда там почти как в муравейнике. Какой-нибудь французский поезд будет колесить по всей Европе и, как вы понимаете, нужно быть всегда на связи.
Исходя из вышеуказанных факторов Международным союзом железных дорог (UIC) совместно с Международным институтом стандартизации связи (ETSI) была создана новая проектная организация EIRINE (Европейская модернизированная интегрированная сеть радиосвязи на железных дорогах), которая начала разработку нового стандарта связи для железной дороги.
Принцип ERTMS основан на едином управлении движением всех поездов в Европе и единой системы, которая будет установлена на всех поездах, курсирующих по территории Европейского союза.
Данный стандарт должен удовлетворять следующим основным требованиям:
• быть общеевропейским международным цифровым стандартом, предполагающим минимальную степень модификации для применения на железных дорогах
• обеспечивать надежность в работе, которая должна быть проверена в сетях подвижной связи общего пользования
• обеспечивать интеграцию всех служб и услуг связи железнодорожного применения в одной сети
• поддерживать специализированные услуги связи для железной дороги и системы радиопередачи, используемые на сегодняшний день
• предусматривать возможность плавного введения новых служб и услуг, организованных в будущем
• быть экономически эффективным как в установке, так и при эксплуатации.
В результате после ряда тестовых проектов и сравнений нескольких технологий выбор пал на стандарт GSM, который был модифицирован с учетом потребностей для железной дороги. Данный стандарт получил название GSM-R (GSM-Railway – Стандарт GSM для железной дороги).
Благодаря данной технологии стало возможно перевести поездную и маневровую радиосвязь на новую мощную унифицированную цифровую системную платформу. GSM-R обеспечивает высокие эксплуатационную готовность и надежность, реализует интегрированные алгоритмы для обмена информацией с высокоскоростными поездами. Поддерживается групповой и широковещательный вызов, приоритеты вызовов, прерывание разговора при поступлении срочного вызова с высоким приоритетом. Что несомненно намного лучше имеющегося у нас (.
Так же как и GSM, GSM-R дружит с GPRS, что даёт нам возможность в режиме реального времени получать телеметрическую информацию с любого локомотива, любой станции или перегона дороги. Информация о местоположении и скорости поезда будет передаваться по сети GSM-R в центр управления, что позволит полностью автоматизировать процесс регулирования движения поездов.
Что касается о рынке данной технологии, то тут безоговорочное лидерство принадлежит компании Siemens. Первый коммерческий контракт на поставку GSM-R Siemens заключил в Швеции в 1998 году, а в июле 2000 года началась коммерческая эксплуатация системы GSM-R в Швеции (Орезунд). Стоит отметить, что это был первый полномасштабный проект в мире. Кроме того, на базе оборудования Siemens были построены крупные сети в Италии, Швейцарии, Бельгии, Финляндии, Норвегии и других странах.
немного технических данных:
Диапазон частот: 876-880 МГц и 921-925 МГц (повторное использование частот должно применяться с максимальной эффективностью)
Базовая станция: мощность от 20 до 320 Вт (в зависимости от класса)
Мобильная станция: мощность до 10 Вт
Носимая станция: мощность до 2 Вт
Частотное разделение каналов: полоса, выделяемая на нужды GSM-R, невелика — всего 4 МГц
Если говорить о нас, о странах, так сказать СНГ, то всё немного обстоит хуже, если не сказать больше. Вроде все понимают, что это хорошо, но…
Как оправдание, слышал такую версию, что нам не дают частотного диапазона под реализацию данной технологии.
… а вот это новость
Что же касается конкретно РЖД, то коллеги смогут полноценно воспользоваться транкинговой связью стандарта GSM-R: правительство подготовило документ, разрешающий РЖД использовать полосы радиочастот 876-880 МГц и 921-925 МГц на вторичной основе. Госкомиссия по радиочастотам одобрила эту идею еще в марте это года.
Пока эти частоты используются аэронавигационным оборудованием, и действующая таблица использования радиочастот 876-880 МГц и 921-925МГц не предусматривает возможности использования средствами сухопутной подвижной радиосвязи. Однако Государственная комиссия по радиочастотам (ГКРЧ) одобрила проект изменений в таблицу распределения полос для создания системы железнодорожной связи стандарта GSM-R еще в марте 2009 года.
В распоряжении РЖД может оказаться GSM-сеть, покрывающая большую часть территории России, но на ее строительство придется потратить около $3,6 млрд. Вот так вот. Надеюсь за примеру РЖД последует и наша БЖД.
Почитать более подробно о ERTMS и стандарте GSM-R можно тут.
Промышленность средств связи и европейские железные дороги разработали в рамках консорциума MORANE систему нового поколения для радиосвязи с подвижными объектами. Система, получившая название GSM-R, построена на основе международного стандарта сотовой радиосвязи GSM и использует единый в европейском масштабе диапазон частот. Система GSM-R обеспечивает все функции общедоступных сетей радиосвязи GSM и обладает рядом дополнительных свойств, необходимых для учета специфики железнодорожного транспорта.
Новая цифровая система представляет собой действенную альтернативу не только применявшимся прежде и в большинстве случаев устаревшим сетям аналоговой радиосвязи железных дорог, но и цифровым транкинговым системам, таким, как TETRA.
В настоящее время система GSM-R находится на этапе внедрения на большинстве европейских железных дорог, а на железных дорогах Швеции — уже в постоянной эксплуатации.
История проекта
В 1992 г. МСЖД приступил к реализации проекта EIRENE. В это время большинство железных дорог встали перед необходимостью модернизации своих многочисленных и несовместимых друг с другом систем, которые обеспечивали поездную и маневровую радиосвязь, технологическую и ремонтную радиосвязь, радиосвязь строительных подразделений и т. д. (рис. 1).
Рис. 1. Исходная ситуация
В то время важнейшее значение имели следующие вопросы:
цифровая система какого стандарта должна в будущем заменить существующие аналоговые сети связи?
как можно с оптимальными инвестициями реализовать уже имеющиеся услуги радиосвязи?
как обеспечить расширяемость новой системы с учетом перспективных потребностей железных дорог?
В поисках ответа на эти вопросы МСЖД выполнил ряд технико-экономических исследований и сделал выбор в пользу стандарта GSM, учитывая его хорошие перспективы и рост доли на рынке услуг связи.
Правильность этого выбора подтвердило участие с 1996 г. компаний, работающих в секторе общедоступной мобильной радиосвязи, в исследованиях новой системы. После того как Европейская комиссия поручила в том же году консорциуму MORANE детальное проектирование, изготовление прототипов, испытания системы, к нему присоединились компании Nortel и Siemens с тем, чтобы участвовать в исследованиях по базовым станциям и сетевым подсистемам.
В процессе создания унифицированной европейской системы радиосвязи с подвижными объектами железных дорог были пройдены следующие этапы:
1993 г. Рабочая группа МСЖД по радиосвязи выбрала GSM в качестве стандарта для будущих европейских сетей радиосвязи с подвижными объектами;
июль 1996 г. Выпущена директива Европейского сообщества о эксплуатационной совместимости в трансъевропейской системе высокоскоростных железнодорожных перевозок;
июнь 1997 г. 32 железнодорожные администрации подписали протокол о взаимопонимании, где подтверждалось решение о выборе GSM-R в качестве стандарта железнодорожной радиосвязи с подвижными объектами и реализации железными дорогами ее свойств, содержащихся в спецификации EIRENE и требуемых для обеспечения эксплуатационной совместимости;
июль 1999 г. Европейской комиссией выпущена рекомендация TR 25-09E о распределении частот для системы GSM-R в Европе;
июнь 2000 г. 18 железнодорожных компаний подписали договор, в котором брали обязательства до 2001 г. завершить проектные работы для внедрения GSM-R на трансъевропейской высокоскоростной железнодорожной сети и не позднее 2003 г. обеспечить на ней эксплуатационную совместимость подвижного состава;
железнодорожной сети и не позднее 2003 г. обеспечить на ней эксплуатационную совместимость подвижного состава;
март 2001 г. Европейскими парламентом и советом принята директива об эксплуатационной совместимости трансъевропейской железнодорожной сети, включающей в себя обычные линии;
Развитие системы GSM-R
Решение об использовании уже существующего стандарта в качестве основы для новой системы железнодорожной радиосвязи осложнялось ограниченными возможностями общедоступных систем GSM в поддержке приложений, специфичных для железнодорожного транспорта. В рамках проекта EIRENE Международного союза железных дорог эти приложения были систематизированы (рис. 2), после чего в спецификации стандарта GSM версии 2.5 были внесены изменения для учета железнодорожных приложений. Эти изменения коснулись:
Рис. 2. Приложения радиосвязи с подвижными объектами на железных дорогах
функциональной адресации, частотного спектра, включая частоты, выделенные для МСЖД, и интерфейса человек — машина;
коллективного и группового вызовов, применения системы приоритетов и механизма срочных вызовов;
свойств системы в отношении приложений европейской системы управления движением поездов ETCS/ERTMS (рис. 3).
Рис. 3. Европейская система управления движением поездов ETCS/ERTMS
Для полного использования высокого уровня стандартизации общедоступного стандарта GSM при разработке его железнодорожного варианта GSM-R опирались на базовый вариант GSM и его службы, утвержденные европейским институтом по стандартизации в области электросвязи (ETSI). Цель проекта MORANE состояла в том, чтобы в максимально возможной степени избежать появления специализированных технических решений для железных дорог. В рамках проекта EIRENE был сформулирован ряд функций, которые должны были подвергнуться дальнейшей разработке в ETSI. Эти работы велись совместно с компаниями, входящими в консорциум MORANE, с тем, чтобы создать полностью открытый и совместимый европейский стандарт.
В Германии, Франции и Италии были устроены опытные участки, оборудованные прототипами системы GSM-R. На них была проверена функциональная пригодность системы в условиях железнодорожного транспорта и реализованы новые функции, сформулированные соответствующими службами железных дорог.
Реализация проекта MORANE началась в 1996 г. и завершилась в 2000 г. по окончанию приемочных испытаний новой системы.
В настоящее время большинство европейских железных дорог приняли решение о быстром и широкомасштабном внедрении системы GSM-R (рис. 4). Темпы внедрения GSM-R имеют для железных дорог важное экономическое значение, поскольку работа сразу двух систем на одной сети приводит к росту затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание.
Рис. 4. Реализация системы GSM-R в Европе
Важно, что в пользу GSM-R высказались также Швейцария и страны Восточной Европы. За пределами Европы большой интерес к этой полностью проработанной системе проявляют США, а также железные дороги стран Азии и Африки.
Характеристики системы GSM-R
В Европе для GSM-R используется общий диапазон частот (рис. 5), что позволяет обеспечить эксплуатационную совместимость железных дорог. Возможен также роуминг с общедоступными сетями, поскольку терминалы сети GSM-R работают во всем диапазоне 900 МГц. Наряду с основными функциями общедоступной сотовой радиосвязи в системе GSM-R реализованы специфические железнодорожные функции, например функциональная адресация или адресация в зависимости от местоположения абонента.
Рис. 5. Частотный диапазон системы GSM-R в Европе:
P-GSM — диапазон общедоступных сетей GSM; E-GSM — расширенный диапазон GSM
Функции, характерные для частных сетей радиосвязи с подвижными объектами, уже введены в стандарт института ETSI для сетей GSM. Это прежде всего функции расширенной телефонной связи, реализуемые средствами коллективного и группового вызова, а также управления приоритетами вызовов. Для аварийного вызова применяется функция ускоренной установки соединения.
В системе GSM-R будут реализованы новые свойства общедоступных сетей сотовой связи. К их числу относится пакетная передача данных GPRS, введенная в стандарт GSM версии 2.5 и позволяющая обращаться к базам данных и ресурсам сети Интернет с более эффективным использованием частотного диапазона. С появлением приложений, предоставляющих соответствующую информацию, можно будет говорить о воплощении концепции «мобильного офиса на рельсах». Работники железнодорожного транспорта получат возможность обращаться к информации, рассредоточенной вдоль линии, что приведет к повышению эффективности их работы и конкурентоспособности железных дорог.
К числу таких приложений относятся:
доступ к базам данных через Интернет;
доступ к данным о расписании движения и тарифам;
автоматическое резервирование мест в пассажирских поездах;
управление грузовыми перевозками.
Экономические преимущества
Система радиосвязи GSM-R открывает железнодорожному транспорту широкие возможности, отвечающие его потребности в радиосвязи. Она обеспечивает неограниченный обмен речевой информацией и данными.
С ее внедрением у железных дорог появляется стандартизированная базовая система для всех специализированных приложений — поездной и маневровой, технологической и ремонтной радиосвязи, радиосвязи строительных подразделений, корпоративной и т. п. Система отвечает не только существующим, но и перспективным потребностям железных дорог.
Появление новых функций в рамках развития стандарта GSM версий 2.5 и 3 в области высокоскоростной передачи данных позволяет реализовать дополнительные приложения, такие, как информирование пассажиров, продажа билетов в поезде, дистанционное управление подготовкой вагонов к рейсу, дистанционная диагностика поездов.
Для большинства европейских железных дорог внедрение GSM-R означает:
снижение эксплуатационных расходов и расходов на техническое обслуживание (за счет сокращения запасов запчастей и расходов на обучение персонала);
переход к высокоскоростной передаче данных по радио;
сокращение потребности в инвестициях за счет применения стандартной аппаратуры;
динамическое управление правами абонентов за счет применения специализированных SIM-карточек;
более эффективное использование частот.
Техническая группа МСЖД по системе GSM-R продолжает работы по совершенствованию спецификаций и решению проблем, возникающих при внедрении GSM-R на конкретных железных дорогах. Ее задача состоит также в том, чтобы способствовать гармонизации системы на международном уровне, чтобы предотвратить дополнительные расходы промышленности на разработку специализированных устройств для отдельных стран. В настоящее время устройства GSM-R уже разработаны и поставляются на рынок. Крупные промышленные компании поставляют системы GSM-R под ключ или в виде модулей, которые можно интегрировать в существующие сети.
Структура сети GSM-R существенно не отличается от структуры мобильных сетей общего пользования и их расширений в смысле элементов сети, стандартизованных интерфейсов и сопряжения. Повторное использование частот для расширения емкости сети, микросотовая структура в зонах высокой плотности (например, на железнодорожных станциях) и принципы наложенной сети с зависящим от скорости переключением уже используются в сети GSM общего пользования и поэтому достаточно просто реализуемы в GSM-R с небольшими модификациями, учитывающими специфику железных дорог. Различия заключаются лишь в конфигурации и планировании сети, вытекающими из критических требований железнодорожных сетей.
Фундаментальным требованием к структуре сети GSM-R является наличие непрерывной сети радиосот, расположенных вдоль железнодорожной колеи. Каждая радиосота содержит одну или более приемо-передающих станций с направленными антеннами вдоль колеи, которые, в свою очередь, подключаются к контроллерам базовых станций. Каждый контроллер отвечает за обслуживание определенного количества радиосот. В целом контроллер базовых станций представляет собой интерфейс к системе коммутации, через которую подключаются все линии связи и обеспечивается соединение с другими сетями.
Так сложилось, что в пределах железнодорожных станций генерируется более высокий трафик (так называемая горячая зона), однако требования к надежности связи при перемещении в такой зоне не так высоки, как на скоростных участках. По этой причине на крупных железнодорожных станциях целесообразнее использовать секторизованные соты, а в зонах с пониженной плотностью абонентов и с невысокими скоростями движения объектов лучше использовать радиальные или всенаправленные соты.
Типичная структура сети GSM-R показана на рисунке 2.13, на которой MSC - центр коммутации подвижной связи; SSP - служба пункта коммутации различных сервисов, BSS - оборудование базовой станции; ОМС - центр управления и обслуживания; MS - подвижные станции; ABC - административный и биллинговый центр; SMP - служба точки управления; SCP - служба контрольной точки; CBS - служба сотового вещания. Сеть состоит из мобильного коммутационного центра MSC с регистрами «гостевых» абонентов (регистры перемещения) VLR. VLR подключаются к национальному или международному уровню так называемых регистров «домашних» абонентов (регистры положения) HLR, которые позволяют осуществить связь при пересечении границ.
Рисунок 2.13 - Структура сети GSM-R
Регистры группового вызова GCR отвечают за обслуживание групповых вызовов, одной из базовых услуг GSM-R для аварийной и маневровой связи. Центры радиосвязи OMC, подключенные к коммутационному центру, обеспечивают обмен сигнальной информацией для управления движением в пределах сети. Существующие аналоговые или цифровые телефонные аппараты (PABX, PBX), сети с коммутацией пакетов PDN, а также частные ISDN-сети или ISDN-сети общего пользования могут подключаться к GSM-R для обеспечения непосредственной связи с поездами.
Функциональное сопряжение элементов системы осуществляется рядом интерфейсов. Все сетевые функциональные компоненты в стандарте GSM взаимодействуют в соответствии с системой сигнализации SS7 ISUP2 ETSI ETS 300 356-1.
Центр коммутации подвижной связи обслуживает группу сот и обеспечивает все виды соединений, в которых нуждается в процессе работы подвижная станция. MSC аналогичен ISDN коммутационной станции и представляет собой интерфейс между фиксированными сетями (PSTN, PDN, ISDN, PBX, GSM-R смежных и других железных дорог и т.д.) и сетью подвижной связи. Он обеспечивает маршрутизацию вызовов и функции управления вызовами. Кроме выполнения функций обычной ISDN коммутационной станции, на MSC возлагаются функции коммутации радиоканалов. К ним относятся "эстафетная передача", в процессе которой достигается непрерывность связи при перемещении подвижной станции из соты в соту, и переключение рабочих каналов в соте при появлении помех или неисправностях.
Каждый MSC обеспечивает обслуживание подвижных абонентов, расположенных в пределах определенной географической зоны. Для небольших железных дорог достаточно одного MSC или двух в случае полного резервирования системы связи GSM-R. MSC управляет процедурами установления вызова и маршрутизации. Для телефонной сети общего пользования PSTN MSC обеспечивает функции сигнализации по протоколу SS7, передачи вызова или другие виды интерфейсов в соответствии с требованиями конкретного проекта.
MSC формирует данные, необходимые для учета трафика и формирования счетов за предоставленные сетью услуги связи, накапливает данные по состоявшимся разговорам и передает их в центр расчетов. MSC составляет также статистические данные, необходимые для контроля работы и оптимизации сети.
MSC не только участвует в управлении вызовами, но также управляет процедурами регистрации местоположения и передачи управления, кроме передачи управления в подсистеме базовых станций BSS.
Центр коммутации осуществляет постоянное слежение за подвижными станциями, используя регистры положения HLR и перемещения VLR. В HLR хранится та часть информации о местоположении какой-либо подвижной станции, которая позволяет центру коммутации доставить вызов станции. Регистр HLR содержит международный идентификационный номер подвижного абонента IMSI. Он используется для опознавания подвижной станции в центре аутентификации AUC.
Практически HLR представляет собой справочную базу данных о постоянно прописанных в сети абонентах. В ней содержатся опознавательные номера и адреса, а также параметры подлинности абонентов, состав услуг связи, специальная информация о маршрутизации.
Второе основное устройство, обеспечивающее контроль за передвижением подвижной станции из зоны в зону, - регистр перемещения VLR. С его помощью достигается функционирование подвижной станции за пределами зоны, контролируемой HLR. Когда в процессе перемещения подвижная станция переходит из зоны действия одного контроллера базовой станции BSC, объединяющего группу базовых станций, в зону действия другого BSC, она регистрируется новым BSC, и в VLR заносится информация о номере области связи, которая обеспечит доставку вызовов подвижной станции. Для сохранности данных, находящихся в HLR и VLR, в случае сбоев предусмотрена защита устройств памяти этих регистров.
VLR содержит такие же данные, как и HLR, однако эти данные содержатся в VLR только до тех пор, пока абонент находится в зоне, контролируемой VLR.
В сети подвижной связи GSM соты группируются в географические зоны LA, которым присваивается свой идентификационный номер LAC. Каждый VLR содержит данные об абонентах в нескольких LA. Когда подвижный абонент перемещается из одной LA в другую, данные о его местоположении автоматически обновляются в VLR. Если старая и новая LA находятся под управлением различных VLR, то данные на старом VLR стираются после их копирования в новый VLR. Текущий адрес VLR абонента, содержащийся в HLR, также обновляется. VLR также распределяет номера передачи управления при передаче соединений от одного MSC к другому.
Для исключения несанкционированного использования ресурсов системы связи вводятся механизмы аутентификации - удостоверения подлинности абонента. AUC принимает решения о параметрах процесса аутентификации и определяет ключи шифрования абонентских станций на основе базы данных, сосредоточенной в регистре идентификации оборудования EIR.
Каждый подвижный абонент на время пользования системой связи получает стандартный модуль подлинности SIM-карты, который содержит международный идентификационный номер IMSI, свой индивидуальный ключ аутентификации, алгоритм аутентификации.
С помощью записанной в SIM информации в результате взаимного обмена данными между подвижной станцией и сетью осуществляется полный цикл аутентификации и разрешается доступ абонента к сети.
EIR - регистр идентификации оборудования, содержит централизованную базу данных для подтверждения подлинности международного идентификационного номера оборудования подвижной станции IМЕI. Эта база данных относится исключительно к оборудованию подвижной станции. База данных EIR состоит из различных списков номеров IМЕI.
К базе данных EIR получают дистанционный доступ MSC данной сети, а также MSC других подвижных сетей.
Как и в случае с HLR, сеть может иметь более одного EIR, при этом каждый EIR управляет определенными группами IМЕI. В состав MSC входит транслятор, который при получении номера IМЕI возвращает адрес EIR, управляющий соответствующей частью базы данных об оборудовании.
ОМС - центр эксплуатации и технического обслуживания, является центральным элементом сети GSM, который обеспечивает контроль и управление другими компонентами сети и контроль качества ее работы. ОМС соединяется с другими компонентами сети GSM по каналам пакетной передачи.
ОМС обеспечивает функции обработки аварийных сигналов, предназначенных для оповещения обслуживающего персонала, и регистрирует сведения об аварийных ситуациях в других компонентах сети.
NMC - центр управления сетью, позволяющий обеспечивать рациональное иерархическое управление сетью GSM. Он обеспечивает эксплуатацию и техническое обслуживание на уровне всей сети, поддерживаемой центрами ОМС, которые отвечают за управление региональными сетями. NMC обеспечивает управление трафиком во всей сети и обеспечивает диспетчерское управление сетью при сложных аварийных ситуациях (например, выход из строя или перегрузка узлов). Кроме того, он контролирует состояние устройств автоматического управления, задействованных в оборудовании сети, и отражает на дисплее состояние сети для операторов NMC. Это позволяет операторам контролировать региональные проблемы и, при необходимости, оказывать помощь ОМС, ответственному за конкретный регион. Таким образом, персонал NMC контролирует состояние всей сети и может дать указание персоналу ОМС изменить стратегию решения региональной проблемы.
NMC может брать на себя ответственность в каком-либо регионе, когда местный ОМС является необслуживаемым, при этом ОМС действует в качестве транзитного пункта между NMC и оборудованием сети. NMC обеспечивает операторов функциями, аналогичными функциям ОМС.
BSS совместно с MSC, HLR, VLR выполняет некоторые функции, например: освобождение канала, главным образом, под контролем MSC, но MSC может запросить базовую станцию обеспечить освобождение канала, если вызов не проходит из-за радиопомех. BSS и MSC совместно осуществляют приоритетную передачу информации для некоторых категорий подвижных станций.
ТСЕ (TRAU) - транскодер, обеспечивает преобразование выходных сигналов канала передачи речи и данных MSC (64 кбит/с ИКМ) к виду, соответствующему рекомендациям GSM по радиоинтерфейсу (Рек. GSM 04.08). В соответствии с этими требованиями скорость передачи речи, представленной в цифровой форме, составляет 13 кбит/с. Этот канал передачи цифровых речевых сигналов называется "полноскоростным".
Таким образом, результирующая скорость передачи по указанному интерфейсу составляет 30х64 кбит/с + 64 кбит/с + 64 кбит/с = 2048 кбит/с.
Читайте также: