UMTS - त्वरित गाइड

वायरलेस संचार हमारे पूर्वजों के लिए एक जादू था लेकिन मार्कोनी 1895 में अपने वायरलेस टेलीग्राफ के साथ इसे शुरू कर सकता था। वायरलेस संचार को तीन युगों में वर्गीकृत किया जा सकता है।

  • पायनियर एरा (1920 तक)
  • प्री सेल्युलर एरा (1920-1979)
  • सेलुलर युग (1979 से परे)

1946 में, सेंट लुइस, अमेरिका में बीईएल द्वारा पहला वाणिज्यिक मोबाइल टेलीफोन सिस्टम शुरू किया गया था। कुछ भाग्यशाली ग्राहकों को सेवाएं मिलीं। शुरुआती मोबाइल सिस्टम ने एनालॉग फ्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन तकनीकों के साथ सिंगल हाई पावर ट्रांसमीटर का इस्तेमाल किया, ताकि लगभग 50 मील तक कवरेज दी जा सके और इसलिए सीमित ग्राहक ही बैंडविड्थ की इस गंभीर कमी के कारण सेवा प्राप्त कर सकते थे।

कोशिकीय काल

बैंडविड्थ की कमी की बाधाओं को दूर करने और बड़े वर्गों को कवरेज देने के लिए, बीईएल लैब ने सेलुलर अवधारणा का सिद्धांत पेश किया। फ़्रीक्वेंसी पुनः उपयोग तकनीक द्वारा इस पद्धति ने बेहतर कवरेज, उपलब्ध फ़्रीक्वेंसी स्पेक्ट्रम की बेहतर उपयोगिता और ट्रांसमीटर शक्ति को कम किया। लेकिन स्थापित कॉल बेस स्टेशनों के बीच सौंपी जानी हैं जबकि फोन चालू हैं।

भले ही अमेरिका स्थित बीईएल लैब ने सेलुलर सिद्धांत पेश किया, लेकिन नॉर्डिक देशों ने 1981 में नॉर्डिक मोबाइल टेलीफोन (एनएमटी) की शुरुआत के साथ व्यावसायिक उपयोग के लिए सेलुलर सेवाओं की शुरुआत की।

पहली पीढ़ी के सिस्टम

ये सभी सिस्टम एफडीएमए तकनीक का उपयोग करते हुए एनालॉग सिस्टम थे। उन्हें फर्स्ट जेनरेशन (1G) सिस्टम के रूप में भी जाना जाता है। सेलुलर सिद्धांत के आधार पर विभिन्न प्रणालियां उपयोग में आईं। वे नीचे सूचीबद्ध हैं।

साल मोबाइल सिस्टम
1981 नॉर्डिक मोबाइल टेलीफोन (NMT) 450
1982 अमेरिकन मोबाइल फ़ोन सिस्टम (AMPS)
1985 कुल पहुँच संचार प्रणाली (TACS)
1986 नॉर्डिक मोबाइल टेलीफोनी (NMT) 900

1G सिस्टम के नुकसान

  • वे अनुरूप थे और इसलिए हस्तक्षेप करने के लिए मजबूत नहीं थे।
  • विभिन्न देशों ने अपने स्वयं के मानकों का पालन किया, जो असंगत थे।

1 जी की कठिनाइयों को दूर करने के लिए, अधिकांश देशों द्वारा डिजिटल तकनीक को चुना गया और 2 जी नामक एक नए युग की शुरुआत हुई।

2 जी के फायदे

  • उन्नत मॉड्यूलेशन तकनीकों का उपयोग करके सुधारित स्पेक्ट्रल उपयोग।
  • कम बिट दर वॉयस कोडिंग ने अधिक उपयोगकर्ताओं को एक साथ सेवाएं प्राप्त करने में सक्षम बनाया।
  • क्षमता बढ़ाने के लिए सिग्नलिंग मार्ग में ओवरहेड को कम करना।
  • अच्छा स्रोत और चैनल कोडिंग तकनीक सिग्नल को हस्तक्षेप से अधिक मजबूत बनाती है।
  • एसएमएस जैसी नई सेवाओं को शामिल किया गया।
  • पहुंच और हैंड-ऑफ नियंत्रण की बेहतर दक्षता हासिल की गई।
सिस्टम का नाम देश
DAMPS- डिजिटल एडवांस्ड मोबाइल फोन सिस्टम उत्तरी अमेरिका
मोबाइल संचार के लिए जीएसएम-ग्लोबल सिस्टम यूरोपीय देशों और अंतर्राष्ट्रीय अनुप्रयोगों
जेडीसी - जापानी डिजिटल सेलुलर जापान
सीटी -2 ताररहित टेलीफोन -2 यूके
DECT- डिजिटल यूरोपीय ताररहित टेलीफोन यूरोपीय देश

जीएसएम का इतिहास

जीएसएम मानक एक यूरोपीय मानक है, जिसने अनुकूलता से संबंधित कई समस्याओं को संबोधित किया है, खासकर डिजिटल रेडियो तकनीक के विकास के साथ।

जीएसएम के मील के पत्थर

  • 1982 - कन्फेडरेशन ऑफ़ यूरोपियन पोस्ट एंड टेलीग्राफ (CEPT) ने ग्रुप स्पेशल मोबाइल की स्थापना की।
  • 1985 - समूह द्वारा सिफारिश की सूची को अपनाने का निर्णय लिया गया।
  • 1986 - रेडियो तकनीक के लिए आम एयर इंटरफेस के लिए अलग-अलग फील्ड परीक्षण किए गए।
  • 1987 - टीडीएमए को एक्सेस स्टैंडर्ड के रूप में चुना गया। 12 ऑपरेटरों के बीच समझौता ज्ञापन पर हस्ताक्षर किए गए।
  • 1988 - प्रणाली का सत्यापन किया गया।
  • 1989 - यूरोपीय दूरसंचार मानक संस्थान (ETSI) द्वारा जिम्मेदारी ली गई।
  • 1990 - पहला जीएसएम स्पेसिफिकेशन जारी किया गया।
  • 1991 - पहला वाणिज्यिक जीएसएम प्रणाली शुरू की गई।

जीएसएम की आवृत्ति रेंज

GSM FDMA-TDMA और FDD के साथ चार अलग-अलग फ्रीक्वेंसी रेंज पर काम करता है। वे इस प्रकार हैं -

प्रणाली P- जीएसएम (प्राथमिक) ई-जीएसएम (विस्तारित) जीएसएम 1800 जीएसएम 1900
फ्रीक अपलिंक 890-915MHz 880-915MHz 1710-1785Mhz 1850-1910MHz
फ़्रीक डाउनलिंक 935-960MHz 925-960MHz 1805-1880Mhz 1930-1990MHz

कनेक्टिंग तारों द्वारा लगाए गए सीमा के कारण पारंपरिक टेलीफोन की अपार संभावनाओं का अधिकतम उपयोग नहीं किया जा सकता है। लेकिन इस प्रतिबंध को सेलुलर रेडियो के आगमन के साथ हटा दिया गया है।

आवृत्ति की कमी की समस्या

यदि हम हर ग्राहक के लिए समर्पित आरएफ लूप का उपयोग करते हैं, तो हमें किसी एकल शहर में सीमित संख्या में सब्सक्राइब करने के लिए बड़ी बैंडविड्थ की आवश्यकता होती है।

उदाहरण

एक एकल आरएफ लूप के लिए 50 kHz B / W की आवश्यकता होती है; फिर एक लाख ग्राहकों के लिए हमें 1,00,000 x 50 kHz = 5 GHz की आवश्यकता है।

इस बी / डब्ल्यू समस्या को दूर करने के लिए, ग्राहकों को समर्पित आरएफ छोरों के बजाय, आरएफ चैनलों को जरूरत के आधार पर साझा करना होगा। यह FDMA, TDMA, या CDMA की कई पहुंच विधियों का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है। तब भी सब्सक्राइबरों की सेवा के लिए आरएफ चैनलों की संख्या अव्यावहारिक होने की संभावना है।

उदाहरण

30Sq.Km।, 1% के रूप में सेवा का ग्रेड, 30 m के रूप में प्रति मोबाइल सब के लिए ट्रैफ़िक की पेशकश के उप घनत्व पर विचार करें।

त्रिज्या (किमी) Sq.km में क्षेत्र बाद के चरणों आरएफ चैनल
1 3.14 100 8
3 28.03 900 38
10 314 10000 360

360 रेडियो चैनलों को आवंटित करने के लिए 10,000 के लिए हमें B / Wof 360 × 50 KHz = 18 MHz की आवश्यकता है। यह व्यावहारिक रूप से संभव नहीं है।

सेलुलर दृष्टिकोण

सीमित आवृत्ति संसाधन के साथ, सेलुलर सिद्धांत एक सस्ती कीमत पर हजारों ग्राहकों की सेवा कर सकता है। एक सेलुलर नेटवर्क में, कुल क्षेत्र को "कोशिकाओं" नामक छोटे क्षेत्रों में विभाजित किया जाता है। प्रत्येक सेल अपनी सीमाओं के भीतर सीमित संख्या में मोबाइल ग्राहकों को कवर कर सकता है। प्रत्येक सेल में कई आरएफ चैनलों के साथ एक बेस स्टेशन हो सकता है।

किसी दिए गए सेल क्षेत्र में उपयोग की जाने वाली फ़्रीक्वेंसी को एक साथ एक अलग सेल में पुन: उपयोग किया जाएगा जो भौगोलिक रूप से अलग है। उदाहरण के लिए, एक सामान्य सात-सेल पैटर्न पर विचार किया जा सकता है।

कुल उपलब्ध आवृत्ति संसाधनों को सात भागों में विभाजित किया गया है, प्रत्येक भाग में कई रेडियो चैनल हैं और एक सेल साइट को आवंटित किया गया है। 7 कोशिकाओं के समूह में, उपलब्ध आवृत्ति स्पेक्ट्रम का पूरी तरह से सेवन किया जाता है। आवृत्ति के समान सात सेटों का उपयोग निश्चित दूरी के बाद किया जा सकता है।

कोशिकाओं का समूह जहां उपलब्ध आवृत्ति स्पेक्ट्रम पूरी तरह से खपत होती है, कोशिकाओं का समूह कहलाता है।

आसन्न क्लस्टर में समान संख्या वाले दो सेल, RF चैनलों के समान सेट का उपयोग करते हैं और इसलिए उन्हें "सह-चैनल सेल" कहा जाता है। एक ही आवृत्ति का उपयोग करने वाली कोशिकाओं के बीच की दूरी स्वीकार्य स्तर तक सह-चैनल (सह-chl) हस्तक्षेप रखने के लिए पर्याप्त होनी चाहिए। इसलिए, सेलुलर सिस्टम सह-चैनल हस्तक्षेप द्वारा सीमित हैं।

इसलिए एक सेलुलर सिद्धांत निम्नलिखित को सक्षम करता है।

  • उपलब्ध सीमित आरएफ स्रोत का अधिक कुशल उपयोग।

  • चैनलों के एक ही सेट के साथ एक क्षेत्र के भीतर ग्राहक के टर्मिनल के हर टुकड़े का विनिर्माण ताकि क्षेत्र के भीतर कहीं भी किसी भी मोबाइल का उपयोग किया जा सके।

कोशिकाओं का आकार

विश्लेषणात्मक उद्देश्यों के लिए "हेक्सागोन" सेल को निम्नलिखित कारणों से कागज पर अन्य आकृतियों के लिए पसंद किया जाता है।

  • एक हेक्सागोन लेआउट को किसी दिए गए क्षेत्र को कवर करने के लिए कम कोशिकाओं की आवश्यकता होती है। इसलिए, यह कम बेस स्टेशनों और न्यूनतम पूंजी निवेश की परिकल्पना करता है।

  • अन्य ज्यामितीय आकार प्रभावी रूप से ऐसा नहीं कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि परिपत्र आकार की कोशिकाएं हैं, तो कोशिकाओं का अतिव्यापीकरण होगा।

  • किसी दिए गए क्षेत्र के लिए, वर्ग, त्रिभुज और षट्भुज के बीच, एक षट्कोण का त्रिज्या अधिकतम होगा जो कमजोर बवासीर के लिए आवश्यक है।

वास्तविकता में कोशिकाएं हेक्सागोनल नहीं हैं, लेकिन आकार में अनियमित हैं, जो इलाके, बाधाओं और अन्य भौगोलिक बाधाओं पर रेडियो तरंगों के प्रसार जैसे कारकों से निर्धारित होती हैं। एक क्षेत्र को कोशिकाओं में विभाजित करने के लिए जटिल कंप्यूटर प्रोग्राम की आवश्यकता होती है। ऐसा ही एक कार्यक्रम है सीमेंस का "टॉर्नेडो"।

परिचालन के लिए अच्छा वातावरण

गतिशीलता के कारण, एक बेस स्टेशन और मोबाइल टर्मिनलों के बीच रेडियो सिग्नल विभिन्न प्रकार के परिवर्तनों से गुजरते हैं, क्योंकि वे ट्रांसमीटर से रिसीवर तक की यात्रा करते हैं, यहां तक ​​कि एक ही सेल के भीतर भी। इन परिवर्तनों के कारण हैं -

  • ट्रांसमीटर और रिसीवर के भौतिक पृथक्करण।
  • पथ का भौतिक वातावरण अर्थात भूभाग, भवन और अन्य बाधाएँ।

धीमी गति से लुप्त होती

  • मुक्त स्थान स्थितियों (या) LOS में, RF सिग्नल प्रसार स्थिरांक को दो अर्थात r = 2. के रूप में माना जाता है। यह स्थैतिक रेडियो प्रणालियों के लिए लागू है।

  • मोबाइल वातावरण में, ये विविधताएं प्रशंसनीय हैं और सामान्य रूप से 'आर' को 3 से 4 के रूप में लिया जाता है।

रेले फडिंग

बेस स्टेशन और मोबाइल के बीच मोबाइल वातावरण में दृष्टि की सीधी रेखा सुनिश्चित नहीं होती है और रिसीवर को प्राप्त सिग्नल विभिन्न रास्तों (मल्टीपाथ) के माध्यम से पहुंचने वाले कई सिग्नलों का योग होता है। आरएफ तरंगों का बहुपथ प्रसार एक पहाड़ी, भवन, ट्रक, या हवाई जहाज आदि से आरएफ ऊर्जा के प्रतिबिंब के कारण होता है; परावर्तित ऊर्जा एक चरण परिवर्तन से भी गुजरती है।

यदि प्रत्यक्ष पथ संकेतों के साथ 180 आउट-ऑफ चरण हैं, तो वे एक दूसरे को रद्द कर देते हैं। तो मल्टीप्ल सिग्नल सिग्नल की ताकत को कम करते हैं। ट्रांसमीटर और रिसीवर के स्थान और पथ की लंबाई के साथ विभिन्न प्रतिबिंबित करने वाली बाधाओं पर निर्भर करता है, सिग्नल में उतार-चढ़ाव होता है। उतार-चढ़ाव तेजी से होता है और इसे "रेले फाइडिंग" के रूप में जाना जाता है।

इसके अलावा, बहुस्तरीय प्रचार "नाड़ी चौड़ीकरण" और "अंतर प्रतीक हस्तक्षेप" की ओर जाता है।

डॉपलर प्रभाव

ग्राहक की गतिशीलता के कारण, प्राप्त आरएफ संकेतों की आवृत्ति में परिवर्तन होता है। सेलुलर मोबाइल सिस्टम इन समस्याओं का सामना करने के लिए निम्नलिखित तकनीकों का उपयोग करते हैं।

  • चैनल कोडिंग
  • Interleaving
  • Equalization
  • रिसीव करने वाले
  • धीमी आवृत्ति hopping
  • एंटीना विविधता

सह-चैनल हस्तक्षेप और सेल पृथक्करण

हम एक कोशिकीय प्रणाली को मानते हैं जिसमें सेल त्रिज्या "आर" और सह-चैनल दूरी "डी" और क्लस्टर आकार "एन" है। चूंकि सेल का आकार तय है, इसलिए सह-चैनल हस्तक्षेप शक्ति से स्वतंत्र होगा।

सह-छल व्यवधान "q" = D / R का एक कार्य है।

क्यू = सह-चल हस्तक्षेप में कमी कारक।

"क्ष" के उच्च मूल्य का अर्थ है कम हस्तक्षेप।

"क्ष" का निम्न मान उच्च हस्तक्षेप है।

"Q" क्लस्टर आकार (N) से q = 3N के रूप में भी संबंधित है

क्यू = 3 एन = डी / आर

N के विभिन्न मूल्यों के लिए, q है -

N = 1 3 4 7 9 12
Q = 1.73 3 3.46 4.58 5.20 6.00

"क्ष" के उच्च मूल्य

  • सह-चैनल हस्तक्षेप को कम करता है,
  • अधिक कोशिकाओं / क्लस्टर "N" के उच्च मूल्य की ओर जाता है,
  • चैनलों / कोशिकाओं की कम संख्या,
  • यातायात की कम क्षमता।

"क्ष" के निम्न मान

  • सह-चैनल हस्तक्षेप बढ़ाता है,
  • कम कोशिकाओं / क्लस्टर "n" के निम्न मूल्य की ओर जाता है,
  • चैनलों / कोशिकाओं की अधिक संख्या,
  • अधिक ट्रैफिक हैंडलिंग क्षमता।

आम तौर पर, एन = 4, 7, 12।

C / I गणना और 'q'

"Q" का मूल्य भी C / I पर निर्भर करता है। "सी" वांछित ट्रांसमीटर से प्राप्त वाहक शक्ति है और "आई" सभी हस्तक्षेप करने वाली कोशिकाओं से प्राप्त सह-चैनल हस्तक्षेप है। सात-सेल पुन: उपयोग पैटर्न के लिए, सह-चैनल इंटरफेरिंग कोशिकाओं की संख्या छह की संख्या में होगी।

मैं = M2b Σ Mz1 मैं मीटर

सिग्नल का नुकसान आनुपातिक (दूरी) -r है

आर - प्रसार निरंतर।

c α R-r

आर = सेल का त्रिज्या।

I α 6 D-r

डी = सह-चैनल जुदाई दूरी

C / I = R - r / 6D –r = 1/6 × Dr / Rr = 1/6 (D / R) r

C / I = 1/6 qr चूंकि q = D / R और qr = 6 C / I

क्यू = [६ × सी / आई] १ / आर

स्वीकार्य आवाज की गुणवत्ता के आधार पर, C / I का मान 18 डीबी के बराबर पाया गया है।

मान लिया जाये कि,

  • एक सात-सेल पुन: उपयोग पैटर्न
  • ओमनी दिशात्मक एंटीना

'Q' का मान सामान्यत: 4.6 के आसपास हो सकता है।

मान r को 3 के रूप में लिया जाता है।

यह एक आदर्श स्थिति है, जिसमें हस्तक्षेप करने वाली कोशिकाओं से मोबाइल इकाइयों की दूरी को सभी मामलों में समान रूप से 'डी' के बराबर माना जाता है। लेकिन व्यावहारिक रूप से मोबाइल चलता है और दूरी 'डी' सेल की सीमा तक पहुंचने पर 'डी-आर' तक कम हो जाती है, और सी / आई 14.47 डीबी तक गिर जाता है।

इसलिए, 7 का 'फ्रीक' पुन: उपयोग पैटर्न ओमनी दिशात्मक एंटीना के साथ सी / आई मानदंडों को पूरा नहीं कर रहा है।

यदि एन = 9 (या) 12,

एन = 9 क्यू = 5.2 सी / आई = १ ९. 9 9 डीबी

एन = 12 क्यू = 6.0 सी / आई = 22.54 डीबी

इसलिए, या तो 9 या 12 सेल पैटर्न ओमनी दिशात्मक एंटीना के साथ होना है, लेकिन ट्रैफिक हैंडलिंग क्षमता कम हो गई है। इसलिए उन्हें पसंद नहीं किया जाता है।

N = 7 (या कम) का उपयोग करने के लिए, प्रत्येक सेल साइट में दिशात्मक एंटेना का उपयोग किया जाता है। 3 सेक्टर वाले एक सेल बहुत लोकप्रिय है और यह नीचे दिखाए गए आंकड़े की तरह होगा।

एंटीना का फॉन्ट - बैक कपलिंग घटना संभावित इंटरफेरर्स की संख्या को कम करता है।

उदाहरण के लिए यदि N = 7।

ओमनी दिशात्मक एंटीना के साथ, हस्तक्षेप करने वाली कोशिकाओं की संख्या छह होगी। दिशात्मक एंटीना और 3 क्षेत्रों के साथ एक ही दो में कमी आई है। N = 7 और तीन क्षेत्रों के लिए, C / I सबसे खराब परिस्थितियों में भी 14.47 dB से 24.5 dB तक सुधार करता है। फिर C / I 18dB की आवश्यकता को पूरा करता है। N = 7 और छह क्षेत्रों के लिए, C / I में 29 dB तक सुधार हुआ है।

शहरी अनुप्रयोगों के लिए, N = 4 और एक तीन सेक्टर सेल का उपयोग किया जाता है ताकि प्रति सेल वाहक की संख्या N = 7. से अधिक प्राप्त हो। इसके अलावा C / I सबसे खराब मामलों में 20 dB हो जाता है।

DAMPS 7/21 सेल पैटर्न का उपयोग करता है

GSM 4/21 सेल पैटर्न का उपयोग करता है

सेक्टरिंग के फायदे

  • सह-चैनल हस्तक्षेप घटाएं
  • सिस्टम की क्षमता बढ़ाएं

सेक्टरिंग के नुकसान

  • बेस स्टेशन पर बड़ी संख्या में एंटेना।
  • सेक्टर / सेल की संख्या में वृद्धि ट्रंकिंग दक्षता को कम करती है
  • सेक्टरिंग चैनलों के एक विशेष समूह के लिए कवरेज क्षेत्र को कम कर देता है।
  • 'हैंड ऑफ्स' की संख्या बढ़ती है।

सौंपना

जब मोबाइल इकाई एक पथ के साथ यात्रा करती है तो यह विभिन्न कोशिकाओं को पार करती है। हर बार यह f = अलग आवृत्ति के साथ जुड़े एक अलग सेल में प्रवेश करता है, मोबाइल का नियंत्रण अन्य बेस स्टेशन द्वारा लिया जाता है। इसे 'हैंड ऑफ' के नाम से जाना जाता है।

हाथ से तय किया जाता है के आधार पर -

  • यदि यह थ्रेशोल्ड मान से कम है, तो सिग्नल की शक्ति की जानकारी प्राप्त करें।
  • हस्तक्षेप अनुपात का वाहक 18 डीबी से कम है।

आसन्न चैनल हस्तक्षेप

एक दिया गया सेल / सेक्टर कई RF चैनलों का उपयोग करता है। अपूर्ण रिसीवर फ़िल्टर के कारण, जो पास की आवृत्तियों को पास बैंड में लीक करने की अनुमति देता है, आसन्न चैनल हस्तक्षेप होता है।

इसे दिए गए सेल में प्रत्येक आरएफ चैनल के बीच आवृत्ति पृथक्करण को यथासंभव कम करके कम किया जा सकता है। जब पुन: उपयोग कारक छोटा होता है, तो यह पृथक्करण पर्याप्त नहीं हो सकता है।

आरएफ आवृत्तियों का चयन करके एक चैनल पृथक्करण, जो 6 से अधिक चैनलों को अलग कर रहा है, सीमा के भीतर आसन्न चैनल हस्तक्षेप रखने के लिए पर्याप्त है।

उदाहरण के लिए, जीएसएम में जो 4/12 पैटर्न का अनुसरण करता है, एन = 4

सेक्टर = 3 / सेल

IA RF Carr का उपयोग करेगा। 1, 13, 25, ……… ..

IB, RF Carr 5, 17, 29, का उपयोग करेगा …………

IC RF Carr का उपयोग करेगी। 9, 21, 33, ……… .. इत्यादि।

ट्रंकिंग

सेलुलर रेडियो एक सीमित रेडियो स्पेक्ट्रम में बड़ी संख्या में उपयोगकर्ताओं को समायोजित करने के लिए ट्रंकिंग पर भरोसा करते हैं। प्रत्येक उपयोगकर्ता को जरूरत के अनुसार / कॉल के आधार पर एक चैनल आवंटित किया जाता है और सेल की समाप्ति पर, चैनल आरएफ चैनलों के सामान्य पूल में वापस आ जाता है।

सेवा की श्रेणी (GOS)

ट्रंकिंग की वजह से, एक संभावना है कि यदि सभी आरएफ चैनल लगे हुए हैं तो एक कॉल अवरुद्ध है। इसे 'ग्रेड ऑफ़ सर्विस' 'GOS' कहा जाता है।

सेलुलर डिज़ाइनर अधिकतम आवश्यक क्षमता का अनुमान लगाता है और GOS को पूरा करने के लिए उचित संख्या में RF चैनल आवंटित करता है। इन गणनाओं के लिए, 'ERLANG B' तालिका का उपयोग किया जाता है।

कोशिका विभाजन

जब स्टार्ट-अप सेल (प्रारंभिक डिज़ाइन) में उपयोगकर्ताओं की संख्या संतृप्ति तक पहुँच जाती है और अधिक फ़्रीक्वेंसी उपलब्ध नहीं होती है, तो स्टार्ट-अप सेल विभाजित हो जाता है, आमतौर पर चार छोटी कोशिकाओं में और ट्रैफ़िक में चार और अधिक ग्राहकों की संख्या बढ़ जाती है परोसा जा सकता है।

'एन' विभाजन के बाद, यातायात होगा -

T2 = T0 × 42

बिजली कम होगी -

पी 2 = पी0 - एन × 12 डीबी

इसलिए सेल विभाजन क्षमता में सुधार करता है और संचरण शक्ति को कम करता है।

जीएसएम नेटवर्क को चार प्रमुख प्रणालियों में विभाजित किया गया है -

  • स्विचिंग सिस्टम (SS)
  • बेस स्टेशन सिस्टम (BSS)
  • मोबाइल स्टेशन (MS)
  • संचालन और रखरखाव केंद्र (OMC)

स्विचिंग सिस्टम जिसे नेटवर्क एंड स्विचिंग सिस्टम (एनएसएस) भी कहा जाता है, कॉल प्रोसेसिंग और ग्राहक संबंधी कार्यों को करने के लिए जिम्मेदार है। स्विचिंग सिस्टम में निम्नलिखित कार्यात्मक इकाइयां शामिल हैं -

  • मोबाइल स्विचिंग केंद्र
  • होम लोकेशन रजिस्टर
  • आगंतुक स्थान रजिस्टर
  • उपकरण पहचान रजिस्टर
  • प्रमाणीकरण केंद्र

मोबाइल स्विचिंग केंद्र

मोबाइल स्विचिंग सेंटर (MSC) सभी मोबाइल स्टेशनों के लिए सभी स्विचिंग फ़ंक्शंस करता है, जो उसके असाइन किए गए BSS द्वारा नियंत्रित भौगोलिक क्षेत्र में स्थित है। इसके अलावा, यह अन्य MSCs, और अन्य सिस्टम संस्थाओं के साथ PSTN के साथ इंटरफेस करता है।

एमएससी के कार्य

  • कॉल हैंडलिंग जो लोकेशन रजिस्ट्रेशन, सब्सक्राइबर्स और उपकरण के प्रमाणीकरण, हैंडओवर और प्रीपेड सेवा पर विचार करते हुए ग्राहकों की मोबाइल प्रकृति के साथ मेल खाती है।

  • कॉल के दौरान आवश्यक तार्किक रेडियो लिंक चैनल का प्रबंधन।

  • MSC-BSS सिग्नलिंग प्रोटोकॉल का प्रबंधन।

  • स्थान पंजीकरण को संभालना और मोबाइल स्टेशन और वीएलआर के बीच अंतर को सुनिश्चित करना।

  • इंटर-बीएसएस और अंतर-एमएससी हाथ ओवरों को नियंत्रित करता है।

  • HLR से पूछताछ करने के लिए एक प्रवेश द्वार MSC के रूप में कार्य करना। MSC जो PSTN / ISDN नेटवर्क से जुड़ा है, उसे GMSC कहा जाता है। यह एचएलआर से जुड़े नेटवर्क में एकमात्र एमएससी है।

  • स्विचिंग जैसे स्विच के मानक कार्य।

होम लोकेशन रजिस्टर (HLR)

गृह स्थान रजिस्टर में शामिल हैं -

  • मोबाइल सब्सक्राइबर की पहचान जिसे इंटरनेशनल मोबाइल सब आइडेंटिटी (IMSI) कहा जाता है।
  • मोबाइल स्टेशन की आईएसडीएन निर्देशिका संख्या।
  • सेवाओं पर सदस्यता जानकारी।
  • सेवा प्रतिबंध।
  • कॉल रूटिंग के लिए स्थान की जानकारी।

जीएसएम नेटवर्क प्रति एक HLR की सिफारिश की है और यह एक वितरित डेटाबेस हो सकता है। मानव संसाधन इंटरफेस द्वारा HLR में स्थायी डेटा को बदल दिया जाता है। स्थान सूचना जैसे अस्थायी डेटा, HLR में गतिशील रूप से बदलते हैं।

आगंतुक स्थान रजिस्टर (VLR)

वीएलआर को हमेशा एमएससी के साथ एकीकृत किया जाता है। जब कोई मोबाइल स्टेशन नए MSC क्षेत्र में घूमता है, तो VLR उस MSC से जुड़ा होता है, जो HLR से मोबाइल स्टेशन के बारे में डेटा का अनुरोध करेगा। बाद में, अगर मोबाइल स्टेशन कॉल करता है, तो वीएलआर को हर बार एचएलआर से पूछताछ किए बिना कॉल सेटअप के लिए आवश्यक जानकारी होती है। वीएलआर में निम्नलिखित जैसी जानकारी शामिल है -

  • मोबाइल उप की पहचान,
  • कोई भी अस्थायी मोबाइल उप पहचान,
  • मोबाइल की ISDN निर्देशिका संख्या,
  • रोमिंग स्टेशन पर कॉल को रूट करने के लिए एक निर्देशिका संख्या,
  • वर्तमान में MSC सेवा क्षेत्र में स्थित मोबाइलों के लिए HLR के डेटा का एक हिस्सा।

उपकरण पहचान रजिस्टर

उपकरण पहचान रजिस्टर में मोबाइल मोबाइल उपकरण पहचान (IMEI) नामक मोबाइल स्टेशन उपकरण की पहचान शामिल है, जो वैध, संदिग्ध और निषिद्ध हो सकता है। जब एक मोबाइल स्टेशन सिस्टम तक पहुंचता है, तो उपकरण सत्यापन प्रक्रिया को सेवाएं देने से पहले खाली कर दिया जाता है।

जानकारी तीन सूचियों के रूप में उपलब्ध है।

  • व्हाइट लिस्ट- टर्मिनल को नेटवर्क से कनेक्ट करने की अनुमति है।

  • ग्रे सूची- टर्मिनल संभावित समस्याओं के लिए नेटवर्क से अवलोकन कर रहा है।

  • ब्लैक लिस्ट- चोरी के रूप में सूचित किए गए टर्मिनलों को अनुमोदित नहीं किया जाता है। उन्हें नेटवर्क से कनेक्ट करने की अनुमति नहीं है। ईआईआर सूची के बारे में वीएलआर को सूचित करता है, विशेष आईएमईआई में है।

प्रमाणीकरण केंद्र

यह एक HLR के साथ जुड़ा हुआ है। यह प्रत्येक मोबाइल ग्राहक के लिए पहचान कुंजी (Ki) नामक एक पहचान कुंजी संग्रहीत करता है। इस कुंजी का उपयोग प्रमाणीकरण ट्रिपल जेनरेट करने के लिए किया जाता है।

  • रैंड (रैंडम नंबर),
  • SRES (हस्ताक्षरित प्रतिक्रिया) -तो IMSI प्रमाणित करें,
  • केसी (सिफर की) - एमएस और नेटवर्क के बीच रेडियो पथ पर संचार को समझने के लिए।

संचालन और रखरखाव केंद्र (OMC)

यह कार्यात्मक इकाई है जिसके माध्यम से नेटवर्क ऑपरेटर निम्नलिखित कार्यों को निष्पादित करके सिस्टम की निगरानी और नियंत्रण कर सकता है -

  • सॉफ्टवेयर इंस्टालेशन
  • यातायात प्रबंधन
  • प्रदर्शन डेटा विश्लेषण
  • ग्राहकों और उपकरणों का पता लगाना
  • विन्यास प्रबंधन
  • सब्सक्राइबर प्रशासन
  • मोबाइल उपकरणों का प्रबंधन
  • चार्ज और बिलिंग का प्रबंधन

बेस स्टेशन सिस्टम (BSS)

BSS MS और NSS को जोड़ता है। यह निम्नलिखित से बना है -

  • बेस ट्रांसीवर स्टेशन (BTS) को बेस स्टेशन भी कहा जाता है।
  • बेस स्टेशन कंट्रोलर (BSC)।

BTS और BSC मानकीकृत एबिस इंटरफ़ेस के पार संचार करते हैं। बीटीएस बीएससी द्वारा नियंत्रित किया जाता है और एक बीएससी इसके नियंत्रण में कई बीटीएस हो सकता है।

बेस ट्रांसीवर स्टेशन (BTS)

बीटीएस रेडियो ट्रांससीवर्स को संचालित करता है और मोबाइल स्टेशन के साथ रेडियो-लिंक प्रोटोकॉल संभालता है। प्रत्येक बीटीएस में एंटीना और सिग्नल प्रोसेसर आदि सहित रेडियो ट्रांसमिशन और रिसेप्शन डिवाइस शामिल हैं। प्रत्येक बीटीएस 1 से 16 आरएफ वाहक का समर्थन कर सकता है। बीटीएस को अलग करने वाले पैरामीटर पावर स्तर, एंटीना ऊंचाई, एंटीना प्रकार और वाहक की संख्या हैं।

बीटीएस के कार्य

  • यह समय और आवृत्ति तुल्यकालन के लिए जिम्मेदार है।

  • चैनल कोडिंग, एन्क्रिप्शन, मल्टीप्लेक्सिंग और ट्रांस-दिशा के लिए मॉड्यूलेशन और रिसेप्शन के लिए रिवर्स की प्रक्रिया को अंजाम दिया जाना है।

  • बीटीएस (टाइमिंग एडवांस) से उनकी दूरी के आधार पर मोबाइल से अग्रिम प्रसारण की व्यवस्था करनी होती है।

  • इसे मोबाइलों से रैंडम एक्सेस अनुरोधों का पता लगाना, बिजली नियंत्रण और हैंडओवर के लिए रेडियो चैनलों को मापना और निगरानी करना है।

बेस स्टेशन नियंत्रक

बीएससी एक या बीटीएस के समूह के लिए रेडियो संसाधनों का प्रबंधन करता है। यह रेडियो-चैनल सेटअप, फ़्रीक्वेंसी हॉपिंग, हैंडओवर और आरएफ पावर स्तरों का नियंत्रण संभालता है। बीएससी अपने बीटीएस द्वारा प्रसारित समय और आवृत्ति तुल्यकालन संदर्भ संकेतों को प्रदान करता है। यह मोबाइल स्टेशन और एमएससी के बीच संबंध स्थापित करता है। BSC MSC, BTS और OMC के इंटरफेस के माध्यम से जुड़ा हुआ है।

मोबाइल स्टेशन

यह वायरलेस ग्राहकों द्वारा उपयोग किए जाने वाले टर्मिनल उपकरण को संदर्भित करता है। इसमें शामिल हैं -

  • सिम -Scricriber पहचान मॉड्यूल
  • मोबाइल उपकरण

सिम हटाने योग्य है और उपयुक्त सिम के साथ, नेटवर्क को विभिन्न मोबाइल उपकरणों का उपयोग करके एक्सेस किया जा सकता है।

उपकरण की पहचान ग्राहक से जुड़ी नहीं है। उपकरण IMEI और EIR के साथ अलग से मान्य है। सिम में माइक्रोप्रोसेसर, रैंडम एक्सेस मेमोरी (RAM) के साथ एक इंटीग्रेटेड सर्किट चिप होती है और केवल मेमोरी (ROM) पढ़ी जाती है। सिम वैध होना चाहिए और नेटवर्क एक्सेस करते समय एमएस की वैधता को प्रमाणित करना चाहिए।

सिम सब्सक्राइबर से जुड़ी जानकारी जैसे IMSI, सेल लोकेशन आइडेंटिटी आदि को भी स्टोर करता है।

मोबाइल स्टेशन के कार्य

  • रेडियो प्रसारण और स्वागत
  • रेडियो चैनल प्रबंधन
  • भाषण एन्कोडिंग / डिकोडिंग
  • रेडियो लिंक त्रुटि सुरक्षा
  • डेटा का प्रवाह नियंत्रण
  • रेडियो लिंक के लिए उपयोगकर्ता डेटा की दर अनुकूलन
  • गतिशीलता प्रबंधन

अधिकतम छह आसपास के बीटीएस और बीएसएस को रिपोर्ट करने के लिए प्रदर्शन माप, एमएस लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (एलसीडी) पर शॉर्ट प्राप्त अल्फ़ान्यूमेरिक संदेशों को स्टोर और प्रदर्शित कर सकता है जो कॉल डायलिंग और स्थिति की जानकारी दिखाने के लिए उपयोग किया जाता है।

यूरोपीय जीएसएम प्रणाली द्वारा निर्दिष्ट मोबाइल टेलीफोन इकाइयों की पांच अलग-अलग श्रेणियां हैं: 20W, 8W, 5W, 2W, और 0.8W। ये 43-dBm, 39-dBm, 37-dBm, 33-dBm और 29-dBm पावर स्तरों के अनुरूप हैं। 20-W और 8-W इकाइयां (पीक पॉवर) या तो वाहन-माउंटेड या पोर्टेबल स्टेशन उपयोग के लिए हैं। MS बिजली अपने नाममात्र मूल्य से 20mW (13 dBm) तक 2-dB चरणों में समायोज्य है। यह स्वचालित रूप से बीटीएस से रिमोट कंट्रोल के तहत किया जाता है।

ट्रांसकोडर्स

ट्रांसकोडर्स एक नेटवर्क इकाइयाँ हैं जो MSC को मोबाइल की तरफ इंटरफेस करती हैं। PSTN की ओर से आवाज कोडिंग दर 64Kbps है, और हवा में जीएसएम पर आवाज को 13Kbps के रूप में कोडित किया जाता है। एयर इंटरफेस पर डेटा दर को कम करने और स्थलीय लिंक (4: 1) की लोडिंग को कम करने के लिए, ट्रांसकोडर्स को उचित स्थान पर पेश किया जाता है, ज्यादातर एमएससी के साथ।

ट्रांसकोडर वह उपकरण है जो 13-Kbps भाषण या 3.6 / 6/12-Kbps डेटा मल्टीप्लेक्स लेता है और उनमें से चार मानक 64-Kbps डेटा में परिवर्तित होते हैं। सबसे पहले, 13 केबीपीएस भाषण या निचली दर के डेटा के बीच अंतर करने के लिए 13 Kbps या 3.6 / 6/12 Kbps पर डेटा 16 केबीपीएस के स्तर तक लाया जाता है, जो अतिरिक्त सिंक्रोनाइज़िंग डेटा को सम्मिलित करता है। बीएसएस के भीतर 64 केबीपीएस चैनल प्रदान करने के लिए ट्रांसपोंडर में संयुक्त। चार ट्रैफ़िक चैनल फिर 64-Kpbs सर्किट में मल्टीप्लेक्स किए जा सकते हैं। इस प्रकार TRAU आउटपुट डेटा दर 64 Kbps है।

फिर, 30 तक 64-केपीबीएस चैनल 2.048 एमबीपीएस पर मल्टीप्लेक्स किए जाते हैं यदि सीईपी 1 चैनल ए-बीआईएस इंटरफेस पर प्रदान किया जाता है। यह चैनल 120- (16x 120) ट्रैफ़िक और नियंत्रण संकेतों तक ले जा सकता है। चूंकि पीएसटीएन के लिए डेटा दर सामान्य तौर पर 2 एमबीपीएस है, जो कि 64- केबीपीएस चैनलों द्वारा 30- या 16- केबीपीएस चैनलों द्वारा 120- केबीपीएस के संयोजन का परिणाम है।

अन्य नेटवर्क तत्व

अन्य नेटवर्क तत्वों में एसएमएस सर्विस सेंटर, वॉयस मेल बॉक्स और एसएमएस फ्लो जैसे घटक शामिल हैं।

एसएमएस सेवा केंद्र

यह MSC के साथ मोबाइल ग्राहकों को लघु संदेश सेवा (एसएमएस) प्रदान करने के लिए अंतर-कार्यशील कार्यक्षमता में बाधा डालता है। एसएमएस फैक्स मशीन, इंटरनेट पर पीसी या किसी अन्य एमएस को दिया जा सकता है। प्राप्तकर्ता MS का स्थान MSC द्वारा दिया जाता है और वितरित किया जाता है।

वॉयस मेल बॉक्स

जब मोबाइल सब्सक्राइबर व्यस्त / सेवा क्षेत्र से बाहर होने के कारण इनकमिंग कॉल का जवाब देने की स्थिति में नहीं होता है, तो कॉल एक मेल बॉक्स में आ जाती है, जो पहले से ही ग्राहक द्वारा सक्रिय कर दिया गया है। इसके लिए MSC से एक अलग कनेक्टिविटी स्थापित की गई है। सब्सक्राइबर को बाद में एसएमएस के जरिए अलर्ट किया जाएगा और वह मैसेज रिसीव कर सकता है।

एसएमएस प्रवाह

  • जब कोई उपयोगकर्ता एक एसएमएस भेजता है, तो अनुरोध एमएससी के माध्यम से रखा जाता है।

  • MSC एसएमएस को SMSC के लिए अग्रेषित करता है जहां यह संग्रहीत हो जाता है।

  • SMSC ने HLR से यह पता लगाने के लिए कि गंतव्य मोबाइल कहाँ है और गंतव्य मोबाइल उपलब्ध होने पर MSC को गंतव्य पर संदेश भेज दिया।

  • यदि मोबाइल उपलब्ध नहीं है तो संदेश वर्तमान SMSC में ही जमा हो जाता है। अधिकांश प्रतिष्ठानों में यदि एसएमएस वितरण के लिए कोई मोबाइल उपलब्ध नहीं है तो एसएमएससी पुन: प्रयास नहीं करता है। इसके बजाय, गंतव्य MSC मोबाइल को सीमा में वापस आने पर SMSC को सूचित करता है। एसएमएस हैंडलिंग यूएसएसडी के विपरीत एक स्टोर और फॉरवर्ड ऑपरेशन है।

  • एसएमएस को एक वैधता अवधि मिली है जिसके लिए वह गंतव्य मोबाइल उपलब्ध होने की प्रतीक्षा करेगा। उस समय के बाद एसएमएससी संदेश को हटा देगा। वैधता अवधि उपयोगकर्ता द्वारा निर्धारित की जा सकती है। सामान्य वैधता 1 दिन है।

बीटीएस और एमएस रेडियो लिंक के माध्यम से जुड़े हुए हैं और इस एयर इंटरफेस को उम कहा जाता है। एक रेडियो तरंग क्षीणन, प्रतिबिंब, डॉपलर शिफ्ट और अन्य ट्रांसमीटर से हस्तक्षेप के अधीन है। इन प्रभावों से सिग्नल की शक्ति और विरूपण का नुकसान होता है जो आवाज या डेटा की गुणवत्ता को प्रभावित करता है। कठोर परिस्थितियों से निपटने के लिए, जीएसएम एक कुशल और सुरक्षात्मक सिग्नल प्रोसेसिंग का उपयोग करता है। उचित सेलुलर डिजाइन को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि क्षेत्र में पर्याप्त रेडियो कवरेज प्रदान किया जाए।

मोबाइल के लिए सिग्नल की ताकत भिन्नता विभिन्न प्रकार के सिग्नल की ताकत के लुप्त होने के कारण है। सिग्नल की शक्ति भिन्नता के दो प्रकार हैं।

  • Macroscopic Variations- बीटीएस और एमएस के बीच इलाके समोच्च के कारण। लुप्त होती प्रभाव रेडियो तरंगों के छायांकन और विवर्तन (झुकने) के कारण होता है।

  • Microscopic variations- मल्टीपाथ, शॉर्ट-टर्म या रेले फाइडिंग के कारण। जैसे ही एमएस चलता है, कई अलग-अलग पथ से रेडियो तरंगें प्राप्त होंगी।

रेले फडिंग

रेले फाइडिंग या मैक्रोस्कोपिक विविधताएं दो घटकों के अतिरिक्त के रूप में मॉडलिंग की जा सकती हैं जो मोबाइल और बेस स्टेशन के बीच पथ हानि का कारण बनती हैं। पहला घटक निर्धारक घटक (L) है जो सिग्नल की ताकत में हानि जोड़ता है क्योंकि आधार और मोबाइल के बीच की दूरी (R) बढ़ जाती है। इस घटक के रूप में लिखा जा सकता है -

एल = 1 / आर एन

जहाँ n आमतौर पर होता है। 4. अन्य स्थूलदर्शी घटक एक लॉग नॉर्मल रैंडम वैरिएबल होता है जो टेर्रेन और रेडियो पथ में अन्य अवरोधों के कारण होने वाली छाया लुप्त होती के प्रभावों को ध्यान में रखता है। पथ हानि के स्थानीय औसत मूल्य = नियतात्मक घटक + सामान्य यादृच्छिक चर लॉग करें।

माइक्रोस्कोपिक विविधताएँ या रेलेह फ़ेडिंग तब होती है, जब मोबाइल और आधार के बीच की दूरी की तुलना में मोबाइल कम दूरी पर चलता है। ये अल्पावधि भिन्नताएँ पहाड़ी, भवन, या यातायात द्वारा कहे गए मोबाइल यूनिट के आसपास के क्षेत्र में सिग्नल के बिखरने के कारण होती हैं। यह कई अलग-अलग रास्तों की ओर जाता है जो ट्रांसमीटर और रिसीवर (मल्टीपाथ प्रचार) के बीच पीछा किया जाता है। प्रतिबिंबित लहर को चरण और आयाम दोनों में बदल दिया जाता है। सिग्नल प्रभावी रूप से गायब हो सकता है यदि परिलक्षित लहर प्रत्यक्ष पथ संकेत के साथ चरण से 180 डिग्री बाहर हो। एकाधिक प्राप्त सिग्नल के बीच चरणबद्ध रिश्तों का आंशिक रूप से प्राप्त सिग्नल शक्ति में छोटी कमी उत्पन्न होती है।

Rayleigh लुप्त होती के प्रभाव

प्रतिबिंब और बहुपथ प्रसार सकारात्मक और नकारात्मक प्रभाव पैदा कर सकता है।

प्रक्रियाओं को प्रसारित / प्राप्त करना

डिजिटल रेडियो लिंक, कोडिंग और मॉड्यूलेशन के बारे में जानकारी प्रसारित करने और प्राप्त करने में दो प्रमुख प्रक्रियाएं शामिल हैं।

कवरेज एक्सटेंशन

मल्टीपाथ प्रचार रेडियो सिग्नल को पहाड़ियों और इमारतों के पीछे और सुरंगों तक पहुंचने की अनुमति देता है। Constructive and destructive interference मल्टी पाथ के माध्यम से प्राप्त सिग्नल एक साथ जुड़ सकते हैं या एक दूसरे को नष्ट कर सकते हैं।

कोडन

कोडिंग सूचना प्रसंस्करण है जिसमें मूल डेटा सिग्नल तैयार करना शामिल है ताकि उन्हें संरक्षित किया जाए और एक ऐसे रूप में रखा जाए जिससे रेडियो लिंक संभाल सके। आम तौर पर कोडिंग प्रक्रिया में लॉजिकल एक्सक्लूसिव OR (EXOR) शामिल होता है। कोडिंग में शामिल है -

  • भाषण कोडिंग या ट्रांस कोडिंग
  • चैनल कोडिंग या फॉरवर्ड एरर करेक्शन कोडिंग
  • Interleaving
  • Encryption

फट स्वरूप

मानव भाषण बैंड 300Hz से 3400Hz के बीच सीमित है और एनालॉग सिस्टम में फ्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन से गुजरता है। डिजिटल फिक्स्ड पीएसटीएन सिस्टम बैंड में सीमित भाषण को 8KHz की दर से मापा जाता है और प्रत्येक नमूने को 8 बिट में 64Kbps (एन्कोडिंग के पीसीएम ए-लॉ) के लिए एन्कोड किया जाता है। डिजिटल सेलुलर रेडियो पीएसटीएन सिस्टम के लिए उपयोग की जाने वाली उच्च बिट दर को संभाल नहीं सकता है। बिट दर में कमी के लिए सिग्नल विश्लेषण और प्रसंस्करण के लिए स्मार्ट तकनीक विकसित की गई है।

वाक् गुण

मानव भाषण को प्राथमिक ध्वनियों (फोनीम्स) में प्रतिष्ठित किया जा सकता है। भाषा के आधार पर, 30 से 50 अलग-अलग स्वर हैं। मानव आवाज प्रति सेकंड 10 फोनीम्स का उत्पादन करने में सक्षम है, ताकि भाषण को स्थानांतरित करने के लिए लगभग 60 बिट / एस की आवश्यकता हो। हालाँकि, सभी व्यक्तिगत विशेषताएँ और सूचनाएँ गायब हो जाएँगी। व्यक्तिगत विशेषताओं को संरक्षित करने के लिए, भेजी जाने वाली सूचना की वास्तविक मात्रा कई गुना अधिक है, लेकिन अभी भी पीसीएम के लिए उपयोग किए जाने वाले 64 Kbit / s का एक अंश है।

भाषण के मानव अंगों के फोनेमी उत्पादन तंत्र के आधार पर, एक सरल भाषण उत्पादन मॉडल बनाया जा सकता है। ऐसा प्रतीत होता है कि 10-30 एमएस के थोड़े समय के अंतराल के दौरान, मॉडल पैरामीटर जैसे पिच-पीरियड, वॉयस / अनवॉइस्ड, एम्प्लीफिकेशन गेन और फिल्टर पैरामीटर स्थिर (क्वासी स्टेशनरी) के बारे में रहते हैं। इस तरह के एक मॉडल का लाभ रैखिक भविष्यवाणी के माध्यम से मापदंडों का सरल निर्धारण है।

भाषण कोडिंग तकनीक

भाषण कोडिंग तकनीक की 3 कक्षाएं हैं

  • Waveform Coding- वाक् रूप कोडिंग में जितना संभव हो उतना अच्छा भाषण दिया जाता है। PCM वेवफॉर्म कोडिंग का एक उदाहरण है। बिट दर 24 से 64kbps तक होती है और भाषण की गुणवत्ता अच्छी होती है और स्पीकर को आसानी से पहचाना जा सकता है।

  • Parameter Coding- केवल बहुत सीमित मात्रा में सूचना भेजी जाती है। वाक् उत्पादन मॉडल के अनुसार निर्मित एक डिकोडर रिसीवर पर भाषण को पुन: उत्पन्न करेगा। भाषण प्रसारण के लिए केवल 1 से 3kbps की आवश्यकता होती है। पुनर्जीवित भाषण समझदार है लेकिन यह शोर से ग्रस्त है और अक्सर स्पीकर को पहचाना नहीं जा सकता है।

  • Hybrid Coding- हाइब्रिड कोडिंग वेवफॉर्म कोडिंग और पैरामीटर कोडिंग का मिश्रण है। यह दोनों तकनीकों के मजबूत बिंदुओं को जोड़ता है और GSM एक संकर कोडिंग तकनीक का उपयोग करता है जिसे RPE-LTP (रेगुलर पल्स एक्साइटेड-लॉन्ग टर्म प्रेडिक्शन) कहा जाता है, जिसके परिणामस्वरूप 13Kbps प्रति वॉइस चैनल होता है।

जीएसएम में भाषण कोडिंग (ट्रांसकोडिंग)

64kbits / s PCM मानक ए-कानून से ट्रांसकोड किया गया, प्रति बिट बिट दर प्रति धारा 13 रेखीय मात्रा में 13 बिट्स जो प्रति 104 बिट्स / बिट दर के अनुरूप है। 104kbits / s स्ट्रीम RPE-LTP भाषण एनकोडर में खिलाया जाता है जो 160 नमूनों (प्रत्येक 20ms) के ब्लॉक में 13 बिट्स नमूने लेता है। RPE-LTP एनकोडर प्रत्येक 20 ms में 260 बिट्स का उत्पादन करता है, जिसके परिणामस्वरूप 13kbits / s की थोड़ी दर होती है। यह मोबाइल टेलीफोनी के लिए स्वीकार्य भाषण गुणवत्ता और वायरलाइन पीएसटीएन फोन के साथ तुलनीय है। GSM 13Kbps स्पीच कोडिंग में फुल रेट कोडर्स कहा जाता है। क्षमता बढ़ाने के लिए वैकल्पिक रूप से आधा दर कोडर (6.5Kbps) भी उपलब्ध हैं।

चैनल कोडिंग / संवादात्मक कोडिंग

GSM में चैनल कोडिंग, स्पीच कोडिंग से 260 बिट्स का उपयोग चैनल कोडिंग के इनपुट के रूप में करता है और 456 एन्कोडेड बिट्स आउटपुट करता है। RPE-LTP भाषण कोडर द्वारा उत्पादित 260 बिट्स में से 182 को महत्वपूर्ण बिट्स के रूप में और 78 को महत्वहीन बिट्स के रूप में वर्गीकृत किया गया है। फिर से 182 बिट्स को 50 सबसे महत्वपूर्ण बिट्स में विभाजित किया जाता है और 53 बिट्स में कोडित किया जाता है और 132 बिट्स और 4 टेल बिट्स के साथ जोड़ा जाता है, 1: 2 कंफर्टेबल कोडिंग से पहले 189 बिट्स को मिलाकर, 189 बिट्स को 378 बिट्स में परिवर्तित किया जाता है। इन 378 बिट्स को 78 महत्वहीन बिट्स के साथ जोड़ा गया है जिसके परिणामस्वरूप 456 बिट्स हैं।

इंटरलीविंग - प्रथम स्तर

चैनल कोडर प्रत्येक 20ms के भाषण के लिए 456 बिट्स प्रदान करता है। ये इंटरल्यूडेड हैं, जो 57 बिट्स के आठ ब्लॉक बनाते हैं, जैसा कि नीचे दिए गए आंकड़े में दिखाया गया है।

57 बिट्स के ब्लॉक में एक सामान्य फट में समायोजित किया जा सकता है और अगर 1 ऐसी फट जाती है तो पूरे 20ms के लिए 25% BER है।

इंटरलीविंग - दूसरा स्तर

इंटरलेविंग का दूसरा स्तर संभावित बीईआर को 12.5% ​​तक कम करने के लिए पेश किया गया है। एक ही धमाके के भीतर एक ही 20 एमएस से 57 बिट्स के दो ब्लॉक भेजने के बजाय, एक ब्लॉक 20 सेमी से और 20 सेमी के अगले नमूने से एक ब्लॉक एक साथ भेजा जाता है। सिस्टम में एक विलंब शुरू होता है जब एमएस को अगले 20ms के भाषण के लिए इंतजार करना होगा। हालाँकि, सिस्टम अब आठ में से एक पूरी फटने को खो सकता है, क्योंकि नुकसान प्रत्येक 20ms के भाषण फ्रेम से कुल बिट्स का केवल 12.5% ​​है। 12.5% ​​अधिकतम हानि स्तर है जो एक चैनल डिकोडर सही कर सकता है।

एन्क्रिप्शन / सिफरिंग

सिफरिंग का उद्देश्य फट को एन्कोड करना है ताकि इसे रिसीवर के अलावा किसी अन्य डिवाइस द्वारा व्याख्या नहीं किया जा सके। GSM में सिफरिंग एल्गोरिथ्म को A5 एल्गोरिथ्म कहा जाता है। यह बिट्स को फट से नहीं जोड़ता है, जिसका अर्थ है कि इनपुट और आउटपुट सिपेयरिंग प्रक्रिया में इनपुट के समान है: प्रति 20ms 456 बिट्स। एन्क्रिप्शन के बारे में विवरण जीएसएम की विशेष सुविधाओं के तहत उपलब्ध हैं।

मल्टीप्लेक्सिंग (फट प्रारूपण)

मोबाइल / बीटीएस से प्रत्येक ट्रांसमिशन में बुनियादी डेटा के साथ कुछ अतिरिक्त जानकारी शामिल होनी चाहिए। GSM में, 20ms प्रति ब्लॉक में कुल 136 बिट्स को जोड़ दिया जाता है, जिससे कुल योग 592 बिट्स हो जाता है। 33 बिट्स की एक गार्ड अवधि को भी प्रति 20ms में 625 बिट्स लाते हुए जोड़ा जाता है।

मॉडुलन

मॉड्यूलेशन वह प्रसंस्करण है जिसमें सिग्नल की भौतिक तैयारी शामिल होती है ताकि सूचना को आरएफ वाहक पर ले जाया जा सके। जीएसएम गाऊसी न्यूनतम पारी की तकनीक (GMSK) का उपयोग करता है। कैरियर आवृत्ति को +/- बी / 4 द्वारा स्थानांतरित किया जाता है, जहां बी = बिट दर। हालांकि, गाऊसी फिल्टर का उपयोग करते हुए, बैंडविड्थ को 0.5 के बजाय 0.3 तक कम कर देता है।

जीएसएम की विशेष विशेषताएं

नीचे सूचीबद्ध जीएसएम की विशेष विशेषताएं हैं जिनके बारे में हम निम्नलिखित अनुभागों में चर्चा करने जा रहे हैं -

  • Authentication
  • Encryption
  • टाइम स्लॉट चौंका देने वाला
  • टाइमिंग एडवांस
  • असंतोषजनक संचरण
  • शक्ति नियंत्रण
  • दत्तक बराबरी
  • धीमे-धीमे आवृत्ति होपिंग

प्रमाणीकरण

चूंकि एयर इंटरफ़ेस धोखाधड़ी की पहुंच के प्रति संवेदनशील है, इसलिए सब्सक्राइबर को सेवाएं देने से पहले प्रमाणीकरण को नियोजित करना आवश्यक है। प्रमाणीकरण निम्नलिखित धारणाओं के आसपास बनाया गया है।

  • प्रमाणीकरण कुंजी (की) केवल दो स्थानों, सिम कार्ड और प्रमाणीकरण केंद्र में रहती है।

  • प्रमाणीकरण कुंजी (की) कभी भी हवा में प्रेषित नहीं होती है। किसी दिए गए मोबाइल उपभोक्ता को प्रतिरूपित करने के लिए अनधिकृत व्यक्तियों द्वारा यह कुंजी प्राप्त करना लगभग असंभव है।

प्रमाणीकरण पैरामीटर

एमएस को वीएलआर द्वारा एक प्रक्रिया के साथ प्रमाणित किया जाता है जो तीन मापदंडों का उपयोग करता है -

  • रैंड जो पूरी तरह से यादृच्छिक संख्या है।

  • एसआरईएस जो एक प्रमाणीकरण हस्ताक्षरित प्रतिक्रिया है। यह RAND और Ki के लिए ऑथेंटिकेशन एल्गोरिथम (A3) लगाने से उत्पन्न होता है।

  • केसी जो सिफर की है। RAND और Ki के लिए सिफर कुंजी जनरेशन एल्गोरिथ्म (A8) को लागू करके उत्पन्न Kc पैरामीटर।

ये पैरामीटर (नाम एक प्रमाणीकरण ट्रिपल) एचयूआर के अनुरोध पर एयूसी द्वारा उत्पन्न किए जाते हैं, जो ग्राहक के हैं। एल्गोरिदम ए 3 और ए 8, पीएलएमएन ऑपरेटर द्वारा परिभाषित किए गए हैं और सिम द्वारा निष्पादित किए जाते हैं।

प्रमाणीकरण चरण में कदम

  • नया वीएलआर एचएलआर / एयूसी (प्रमाणीकरण केंद्र) को एक अनुरोध भेजता है जो निर्दिष्ट आईएमएसआई के लिए उपलब्ध "प्रमाणीकरण ट्रिपल" (रैंड, एसआरईएस और केसी) का अनुरोध करता है।

  • IMSI का उपयोग करके AUC, सब्सक्राइबर ऑथेंटिकेशन कुंजी (Ki) को निकालता है। AUC तब एक रैंडम नंबर (RAND) जेनरेट करता है, Ki और RAND को ऑथेंटिकेशन एल्गोरिथम (A3) और सिफर की, जेनरेशन अल्गोरिथम (A8) दोनों पर लागू करता है। एक प्रमाणीकरण हस्ताक्षरित प्रतिक्रिया (SRES) और एक सिफर कुंजी (Kc) का उत्पादन करें। AUC फिर एक प्रमाणीकरण ट्रिपल देता है: RAND, SRES और Kc नए VLR में।

  • MSC / VLR बाद में उपयोग के लिए दो पैरामीटर Kc और SRES रखता है और फिर MS को संदेश भेजता है। MS सिम से अपनी प्रमाणीकरण कुंजी (Ki) पढ़ता है, प्राप्त प्रमाणीकरण संख्या (RAND) और Ki दोनों को अपने प्रमाणीकरण एल्गोरिथ्म (A3) और Cipher कुंजी पीढ़ी के एल्गोरिथ्म (A8) पर लागू करता है ताकि प्रमाणीकरण हस्ताक्षरित प्रतिक्रिया (SRES) और सिफर का उत्पादन किया जा सके कुंजी (केसी)। MS Kc को बाद में सहेजता है, और जब वह चैनल को कमांड करने के लिए कमांड प्राप्त करता है तो Kc का उपयोग करेगा।

  • MS, MSC / VLR में उत्पन्न SRES लौटाता है। वीएलआर एमएस से लौटे एसआरईएस की तुलना एयूसी से पहले प्राप्त एसआरईएस के साथ करता है। यदि समान है, तो मोबाइल प्रमाणीकरण पास करता है। यदि असमान है, तो सभी सिग्नलिंग गतिविधियों को समाप्त कर दिया जाएगा। इस परिदृश्य में, हम मान लेंगे कि प्रमाणीकरण पारित हो गया है।

एन्क्रिप्शन / Ciphering

114-बिट प्लेन टेक्स्ट डेटा के फटने से और 114-बिट साइफर ब्लॉक के साथ EXOR (एक्सक्लूसिव या ओआर) लॉजिकल फंक्शन ऑपरेशन करके 114 बिट्स के ब्लॉक में ट्रांसमीटर की तरफ डेटा एन्क्रिप्ट किया गया है।

रिसीवर की ओर से डिक्रिप्शन फ़ंक्शन 114 बिट्स के एन्क्रिप्टेड डेटा ब्लॉक को ले कर और उसी 114-बिट सिफर ब्लॉक का उपयोग करके उसी "एक्सक्लूसिव ओआर" ऑपरेशन से गुजरता है जो ट्रांसमीटर में उपयोग किया जाता था।

किसी दिए गए ट्रांसमिशन दिशा के लिए ट्रांसमिशन पथ के दोनों सिरों द्वारा उपयोग किया जाने वाला सिफर ब्लॉक B5 और MS में A5 नामक एन्क्रिप्शन एल्गोरिथम द्वारा निर्मित होता है। A5 एल्गोरिथ्म 64-बिट सिफर कुंजी (Kc) का उपयोग करता है, जो कॉल सेटअप के दौरान प्रमाणीकरण प्रक्रिया के दौरान और 22-बिट TDMA फ्रेम नंबर (COUNT) का उपयोग करता है, जो दशमलव मानों को 2715647 के माध्यम से लेता है, और 3.48 घंटे का दोहराव समय होता है (हाइपर फ्रेम अंतराल)। A5 एल्गोरिथ्म वास्तव में प्रत्येक TDMA अवधि के दौरान दो सिफर ब्लॉक का उत्पादन करता है। एक रास्ता अपलिंक पथ के लिए और दूसरा डाउनलिंक पथ के लिए।

टाइम स्लॉट चौंका देने वाला

टाइम स्लॉट चौंका देने वाला डाउनलाइन के टाइम स्लॉट संगठन से अपलिंक के टाइम स्लॉट संगठन को प्राप्त करने का सिद्धांत है। अपलिंक का एक विशेष टाइम स्लॉट डाउनलिंक से डाउनलाइन टाइम स्लॉट नंबर को तीन से स्थानांतरित करके प्राप्त किया जाता है।

कारण

तीन टाइम स्लॉट्स को शिफ्ट करने से, मोबाइल स्टेशन 'ट्रांसमिट और रिसीव' प्रक्रियाओं को एक साथ करने से बचता है। यह मोबाइल स्टेशन के आसान कार्यान्वयन की अनुमति देता है; मोबाइल स्टेशन में रिसीवर को उसी मोबाइल स्टेशन के ट्रांसमीटर से संरक्षित करने की आवश्यकता नहीं है। आमतौर पर एक मोबाइल स्टेशन एक समय स्लॉट के दौरान प्राप्त होगा, और फिर जीएसएम -900 के लिए 45 मेगाहर्ट्ज द्वारा आवृत्ति में बदलाव करता है और जीएसएम -1800 के लिए 95 मेगाहर्ट्ज के लिए कुछ समय बाद संचारित होता है। इसका मतलब यह है कि डाउनलिंक के लिए एक समय आधार है और अपलिंक के लिए एक है।

टाइमिंग एडवांस

टाइमिंग एडवांस फटने की प्रक्रिया को बीटीएस (टाइमिंग एडवांस) के लिए जल्दी प्रसारित करने की प्रक्रिया है, ताकि प्रसार में देरी के लिए क्षतिपूर्ति की जा सके।

इसकी आवश्यकता क्यों है?

रेडियो पथ पर उपयोग किए जाने वाले टाइम डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग योजना के कारण इसकी आवश्यकता है। बीटीएस विभिन्न मोबाइल स्टेशनों से एक दूसरे के बहुत निकट से संकेत प्राप्त करता है। हालाँकि जब कोई मोबाइल स्टेशन बीटीएस से दूर होता है, तो बीटीएस को प्रसार में देरी से निपटना चाहिए। यह आवश्यक है कि BTS पर प्राप्त फट सही समय स्लॉट में फिट हो। अन्यथा आस-पास के समय स्लॉट का उपयोग करने वाले मोबाइल स्टेशनों से फटने का कारण ओवरलैप हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप खराब संचरण या संचार का नुकसान हो सकता है।

एक बार कनेक्शन स्थापित हो जाने के बाद, बीटीएस लगातार अपने स्वयं के फट शेड्यूल और मोबाइल स्टेशन के रिसेप्शन शेड्यूल के बीच के समय को मापता है। इन मापों के आधार पर, BTS SACCH के माध्यम से आवश्यक समय अग्रिम के साथ मोबाइल स्टेशन प्रदान करने में सक्षम है। ध्यान दें कि समय अग्रिम अग्रिम दूरी माप से ली गई है जिसका उपयोग हैंडओवर प्रक्रिया में भी किया जाता है। बीटीएस प्रत्येक मोबाइल स्टेशन को कथित समय अग्रिम के अनुसार एक समय अग्रिम पैरामीटर भेजता है। मोबाइल स्टेशन में से प्रत्येक तब इसकी टाइमिंग को आगे बढ़ाता है, जिसके परिणामस्वरुप बीटीएस पर पहुंचने वाले विभिन्न मोबाइल स्टेशनों से सिग्नल मिलते हैं, और प्रसार में देरी के लिए मुआवजा दिया जाता है।

समय अग्रिम प्रक्रिया

  • एक 6 बिट संख्या इंगित करती है कि एमएस को अपने प्रसारण को कितने बिट्स आगे बढ़ाना चाहिए। इस समय अग्रिम टीए है।

  • एक्सेस फटने की 68.25 बिट लंबी जीपी (गार्ड अवधि) ट्रांसमिशन समय को आगे बढ़ाने के लिए आवश्यक लचीलापन प्रदान करता है।

  • समय अग्रिम TA में 0 से 63 बिट्स के बीच का मान हो सकता है, जो 0 से 233 माइक्रो सेकंड की देरी से मेल खाता है। उदाहरण के लिए, बीटीएस से 10 किमी दूर एमएस को पहले दौर की देरी की भरपाई के लिए 66 माइक्रो सेकंड पहले संचारित करना शुरू करना चाहिए।

  • 35Km की अधिकतम मोबाइल रेंज सिग्नल की ताकत के बजाय समय अग्रिम मान से निर्धारित होती है।

मोबाइल स्टेशन प्राप्त सिग्नल स्ट्रेंथ के अवरोही क्रम में सूची से गुजरते हुए एक उपयुक्त सेल को खोजने का प्रयास करता है, पहला BCCH चैनल, जो चयनित आवश्यकताओं को पूरा करता है।

सेल चयन मानदंड

एक मोबाइल स्टेशन से सेवा प्राप्त करने से पहले एक सेल को संतुष्ट करने वाली आवश्यकताएं हैं -

  • यह चयनित PLMN का सेल होना चाहिए। मोबाइल स्टेशन यह जाँच करता है कि सेल चयनित PLMN का हिस्सा है या नहीं।

  • यह "वर्जित" नहीं होना चाहिए। PLMN ऑपरेटर मोबाइल स्टेशनों को कुछ कोशिकाओं तक पहुँचने की अनुमति नहीं देने का निर्णय ले सकता है। उदाहरण के लिए, ये कोशिकाएँ केवल हैंडओवर ट्रैफ़िक के लिए उपयोग की जा सकती हैं। मोबाइल स्टेशनों को इन कोशिकाओं तक नहीं पहुंचने का निर्देश देने के लिए बीसीएचसी पर वर्जित सेल सूचना प्रसारित की जाती है।

  • मोबाइल स्टेशन और चयनित बीटीएस के बीच रेडियो पथ हानि PLMN ऑपरेटर द्वारा निर्धारित सीमा से ऊपर होनी चाहिए।

  • यदि कोई उपयुक्त सेल नहीं पाया जाता है तो एमएस एक "सीमित सेवा" राज्य में प्रवेश करता है जिसमें यह केवल आपातकालीन कॉल कर सकता है।

एक सक्रिय मोबाइल स्टेशन पर कॉल करें

जैसे ही एक सक्रिय मोबाइल स्टेशन (MS) एक सार्वजनिक भूमि मोबाइल नेटवर्क (PLMN) के कवरेज क्षेत्र में जाता है, यह अपने आंदोलनों की रिपोर्ट करता है ताकि अपडेट प्रक्रिया स्थानों का उपयोग करके इसे आवश्यकतानुसार स्थित किया जा सके। जब नेटवर्क में स्विच करने वाले मोबाइल सेवाओं (MSC) को अपने प्रवाह क्षेत्र में संचालित मोबाइल स्टेशन पर कॉल स्थापित करने की आवश्यकता होती है, तो निम्न बातें हैं -

  • एक पृष्ठ अपने प्रसारण का संदेश देता है जिसमें एमएस का पहचान कोड होता है। नेटवर्क में प्रत्येक बेस स्टेशन कंट्रोलर (BSC) से पेज संदेश प्रसारित करने का अनुरोध नहीं किया जाता है। प्रसारण रेडियो कोशिकाओं के एक समूह तक सीमित है जो एक साथ एक स्थान क्षेत्र बनाते हैं। एमएस की अंतिम रिपोर्ट की गई स्थिति प्रसारण के लिए उपयोग किए जाने वाले स्थान क्षेत्र की पहचान करती है।

  • एमएस रेडियो सेल द्वारा प्रेषित पृष्ठ संदेश की निगरानी करता है, जिसमें वह स्थित है और अपने स्वयं के पहचान कोड का पता लगाने पर, एक पृष्ठ प्रतिक्रिया संदेश को आधार ट्रांसीवर स्टेशन (बीटीएस) पर प्रेषित करता है।

  • BTS के माध्यम से MSC और MS के बीच संचार स्थापित किया जाता है जो पृष्ठ प्रतिक्रिया संदेश प्राप्त करता है।

स्थान अद्यतन

Case 1 - स्थान कभी अद्यतन नहीं।

यदि स्थान कभी भी स्थान अपडेट के लिए कार्यान्वयन को अपडेट नहीं करता है, तो लागत शून्य हो जाती है। लेकिन हमें एमएस का पता लगाने के लिए हर सेल को पेज करना होगा और यह प्रक्रिया प्रभावी नहीं होगी।

Case 2 - स्थान अद्यतन लागू किया जाता है।

स्थान अपडेट नेटवर्क की आवश्यकताओं के अनुसार हो रहे हैं, समय या आंदोलन या दूरी आधारित हो सकते हैं। इस प्रक्रिया में उच्च लागत शामिल है, लेकिन हमें केवल एमएस का पता लगाने के लिए एकल कक्ष या कुछ कोशिकाओं को पेज करना होगा और यह प्रक्रिया प्रभावी होगी।

नेटवर्क विन्यास

एक सार्वजनिक भूमि मोबाइल नेटवर्क (पीएलएमएन) के विन्यास को डिज़ाइन किया गया है ताकि नेटवर्क क्षेत्र में सक्रिय मोबाइल स्टेशन अभी भी अपनी स्थिति की रिपोर्ट करने में सक्षम हो। एक नेटवर्क में विभिन्न क्षेत्र होते हैं -

  • PLMN क्षेत्र
  • स्थान क्षेत्र
  • एमएससी क्षेत्र
  • PLMN क्षेत्र

पीएलएमएन क्षेत्र एक भौगोलिक क्षेत्र है जिसमें एक विशेष पीएलएमएन ऑपरेटर द्वारा भूमि मोबाइल संचार सेवाएं जनता को प्रदान की जाती हैं। PLMN क्षेत्र के भीतर किसी भी स्थिति से, मोबाइल उपयोगकर्ता उसी नेटवर्क के किसी अन्य उपयोगकर्ता या किसी अन्य नेटवर्क के उपयोगकर्ता को कॉल सेट कर सकता है। अन्य नेटवर्क एक निश्चित नेटवर्क, एक अन्य GSM PLMN, या एक अन्य प्रकार PLMN हो सकता है। उसी PLMN के उपयोगकर्ता या अन्य नेटवर्क के उपयोगकर्ता भी मोबाइल उपयोगकर्ता को कॉल कर सकते हैं जो PLMN क्षेत्र में सक्रिय है। जब कई पीएलएमएन ऑपरेटर होते हैं, तो उनके नेटवर्क द्वारा कवर किए गए भौगोलिक क्षेत्र ओवरलैप हो सकते हैं। पीएलएमएन क्षेत्र की सीमा आम तौर पर राष्ट्रीय सीमाओं द्वारा सीमित है।

स्थान क्षेत्र

नेटवर्क-वाइड पेजिंग प्रसारण की आवश्यकता को समाप्त करने के लिए, PLMN को अपने कवरेज क्षेत्र के भीतर सक्रिय MS के अनुमानित पदों को जानना होगा। किसी भी एमएस के अनुमानित पदों को एकल पैरामीटर द्वारा दर्शाने में सक्षम करने के लिए, नेटवर्क द्वारा कवर किए गए कुल क्षेत्र को स्थान क्षेत्रों में विभाजित किया गया है। एक स्थान क्षेत्र (LA) एक या अधिक रेडियो कोशिकाओं का एक समूह है। यह समूह निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करता है -

  • एक स्थान क्षेत्र में BTS को एक या अधिक BSCs द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है।

  • एक ही स्थान क्षेत्र में सेवा करने वाले बीएससी हमेशा एक ही एमएससी से जुड़े होते हैं।

  • एक सामान्य बीएससी द्वारा नियंत्रित बीटीएस के साथ रेडियो सेल विभिन्न स्थान क्षेत्रों में झूठ बोल सकते हैं।

स्थान क्षेत्र पहचान

PLMN प्रसारण में प्रत्येक रेडियो ट्रांसमीटर, एक कंट्रोल चैनल BCCH, एक लोकेशन एरिया आइडेंटिटी (LAI) के माध्यम से, उस लोकेशन एरिया की पहचान करने के लिए कोड जिसे वह सर्व करता है। जब कोई MS कॉल में व्यस्त नहीं होता है, तो यह स्वचालित रूप से इलाके में बेस स्टेशनों द्वारा प्रेषित BCCH को स्कैन करता है और सबसे मजबूत सिग्नल देने वाले चैनल का चयन करता है। चयनित चैनल द्वारा प्रसारित LAI कोड उस स्थान क्षेत्र की पहचान करता है जिसमें MS वर्तमान में स्थित है। यह LAI कोड मोबाइल उपकरणों के सब्सक्राइबर आइडेंटिटी मॉड्यूल (सिम) में संग्रहित है।

जैसे ही एमएस नेटवर्क क्षेत्र से गुजरता है, चयनित नियंत्रण चैनल से प्राप्त सिग्नल धीरे-धीरे कम हो जाता है जब तक कि यह सबसे मजबूत नहीं होता है। इस बिंदु पर उस चैनल पर एमएस री-ट्यून जो प्रमुख हो गया है और LAI कोड की जांच करता है कि यह प्रसारित हो रहा है। यदि प्राप्त LAI कोड सिम पर संग्रहीत से भिन्न होता है, तो MS ने किसी अन्य स्थान क्षेत्र में प्रवेश किया है और MSC में परिवर्तन की रिपोर्ट करने के लिए एक स्थान अपडेट प्रक्रिया शुरू करता है। प्रक्रिया के अंत में, सिम में एलएआई कोड भी अपडेट किया जाता है।

स्थान क्षेत्र पहचान प्रारूप

यह PLMN में स्थान क्षेत्र की पहचान करने के लिए एक स्थान क्षेत्र पहचान (LAI) कोड है। LAI कोड के तीन घटक हैं -

मोबाइल देश कोड (MCC)

MCC एक 3-अंकीय कोड है जो विशिष्ट रूप से मोबाइल सब्सक्राइबर के अधिवास के देश की पहचान करता है (उदाहरण के लिए, भारत 40%)। यह आईटीयू-टी द्वारा सौंपा गया है।

मोबाइल नेटवर्क कोड (MNC)

MNC एक 2-अंकीय कोड (GSM-1900 के लिए 3-अंकीय कोड) है, जो मोबाइल सब्सक्राइबर के होम GSM PLMN की पहचान करता है। यदि किसी देश में एक से अधिक GSM PLMN मौजूद हैं, तो उनमें से प्रत्येक को एक विशिष्ट MNC असाइन किया जाता है। यह प्रत्येक देश की सरकार द्वारा सौंपा गया है। (उदाहरण के लिए सेल एक, चेन्नई 64)।

स्थान क्षेत्र कोड (LAC)

LAC घटक PLMN के भीतर एक स्थान क्षेत्र की पहचान करता है; इसकी लंबाई 2 ओकटेट है और इसे हेक्साडेसिमल प्रतिनिधित्व का उपयोग करके कोडित किया जा सकता है। यह एक ऑपरेटर द्वारा सौंपा गया है।

एमएससी क्षेत्र

MSC क्षेत्र नेटवर्क का एक क्षेत्र है जिसमें GSM संचालन एकल MSC द्वारा नियंत्रित किया जाता है। एक एमएससी क्षेत्र में एक और स्थान क्षेत्र होते हैं। एक एमएससी क्षेत्र की सीमा अपने परिधि पर स्थान क्षेत्रों की बाहरी सीमाओं का अनुसरण करती है। नतीजतन, एक स्थान क्षेत्र कभी भी एमएससी क्षेत्र की सीमा से परे नहीं होता है।

वीएलआर क्षेत्र

एक वीएलआर क्षेत्र नेटवर्क का क्षेत्र है जिसकी देखरेख एकल विज़िटर स्थान रजिस्टर (वीएलआर) द्वारा की जाती है। सिद्धांत रूप में, एक वीएलआर क्षेत्र में एक और एमएससी क्षेत्र शामिल हो सकता है। व्यवहार में, हालांकि वीएलआर के कार्यों को हमेशा एमएससी के उन लोगों के साथ एकीकृत किया जाता है, ताकि "वीएलआर क्षेत्र" और "एमएससी क्षेत्र" शब्द पर्याय बन जाएं।

स्थान संबंधित डेटाबेस

MS डेटाबेस से संबंधित डेटा को संग्रहीत करने के लिए स्थान प्रबंधन द्वारा दो डेटाबेस का उपयोग किया जाता है।

  • आगंतुक स्थान रजिस्टर (VLR)
  • होम लोकेशन रजिस्टर (HLR)

आगंतुक स्थान रजिस्टर

एक वीएलआर में प्रत्येक एमएस के लिए एक डेटा रिकॉर्ड होता है जो वर्तमान में उसके क्षेत्र में काम कर रहे हैं। प्रत्येक रिकॉर्ड में ग्राहक पहचान कोड, संबंधित सदस्यता जानकारी और स्थान क्षेत्र पहचान (LAI) कोड का एक सेट होता है। इस जानकारी का उपयोग MSC द्वारा उस समय किया जाता है जब क्षेत्र में या MS से कॉल को हैंडल किया जाता है। जब एक एमएस एक क्षेत्र से दूसरे क्षेत्र में जाता है, तो इसकी देखरेख की जिम्मेदारी एक वीएलआर से दूसरे में जाती है। VLR द्वारा एक नया डेटा रिकॉर्ड बनाया गया है जिसने MS को अपनाया है, और पुराने रिकॉर्ड को हटा दिया गया है। बशर्ते कि संबंधित नेटवर्क ऑपरेटरों के बीच इन्टर-वर्किंग एग्रीमेंट मौजूद हो, डेटा लेनदेन नेटवर्क और राष्ट्रीय सीमाओं को पार कर सकता है।

होम लोकेशन रजिस्टर

HLR में मोबाइल सब्सक्राइबर से संबंधित जानकारी होती है जो PLMN को संचालित करने वाले संगठन के शुल्क भुगतान करने वाले ग्राहक होते हैं।

HLR दो प्रकार की सूचनाओं को संग्रहीत करता है -

Subscription Information

सदस्यता जानकारी में ग्राहक को आवंटित आईएमएसआई और निर्देशिका संख्या, प्रदान की गई सेवाओं के प्रकार और किसी भी संबंधित प्रतिबंध शामिल हैं।

Location Information

स्थान की जानकारी में उस क्षेत्र में वीएलआर का पता शामिल है जहां ग्राहक वर्तमान में स्थित है और संबद्ध एमएससी का पता है।

स्थान की जानकारी आने वाली कॉल को MS में रूट करने में सक्षम बनाती है। इस जानकारी की अनुपस्थिति इंगित करती है कि एमएस निष्क्रिय है और उस तक नहीं पहुंचा जा सकता है।

जब कोई एमएस एक वीएलआर क्षेत्र से दूसरे में जाता है, तो एचएलआर में स्थान की जानकारी को एचएलआर से कॉपी किए गए सब्सक्रिप्शन डेटा का उपयोग करते हुए, एमएस के लिए नई प्रविष्टि के साथ अपडेट किया जाता है। बशर्ते कि नेटवर्क ऑपरेटरों के बीच एक अंतर-काम समझौता मौजूद है, संबंधित डेटा लेनदेन नेटवर्क और राष्ट्रीय सीमाओं दोनों में स्थानांतरित हो सकते हैं।

पहचान संख्या के प्रकार

स्थान अपडेट प्रक्रिया के प्रदर्शन और मोबाइल कॉल के प्रसंस्करण के दौरान विभिन्न प्रकार के नंबरों का उपयोग किया जाता है -

  • मोबाइल स्टेशन ISDN नंबर (MSISDN)
  • मोबाइल सब्सक्राइबर रोमिंग नंबर (MSRN)
  • इंटरनेशनल मोबाइल सब्सक्राइबर आइडेंटिटी (IMSI)
  • अस्थायी मोबाइल ग्राहक पहचान (TMSI)
  • स्थानीय मोबाइल स्टेशन की पहचान (LMSI)

प्रत्येक संख्या एचएलआर और / या वीएलआर में संग्रहित है।

मोबाइल स्टेशन ISDN नंबर

MSISDN मोबाइल सब्सक्राइबर को आवंटित निर्देशिका संख्या है। यह मोबाइल उपभोक्ता को टेलीफोन कॉल करने के लिए डायल किया जाता है। उस नंबर में देश का देश कोड (CC) होता है जिसमें मोबाइल स्टेशन पंजीकृत होता है (जैसे भारत 91), इसके बाद राष्ट्रीय मोबाइल नंबर होता है जिसमें नेटवर्क डेस्टिनेशन कोड (NDC) और सब्सक्राइबर नंबर (SN) होते हैं। प्रत्येक GSM PLMN को एक NDC आवंटित किया जाता है।

MSISDN की संरचना ऐसी है कि इसका उपयोग मोबाइल सब्सक्राइबर के HLR को संदेश भेजने के लिए सिग्नलिंग कंट्रोल कंट्रोल पार्ट (SCCP) में एक वैश्विक शीर्षक पते के रूप में किया जा सकता है।

मोबाइल स्टेशन रोमिंग नंबर

MSRN गेटवे MSC के लिए एक आने वाली कॉल को MS के पास भेजने के लिए आवश्यक नंबर है जो वर्तमान में गेटवे MSISDN के नियंत्रण में नहीं है। मोबाइल का उपयोग करते हुए, टर्मिनेटेड कॉल को MSC गेटवे पर रूट किया जाता है। इसके आधार पर, MSISDN गेटवे MSC MSRN द्वारा वर्तमान विज़िट किए गए MSC इंटरनेशनल मोबाइल सब्सक्राइबर आइडेंटिटी (IMSI) पर कॉल को रूट करने के लिए अनुरोध करता है।

एक MS की पहचान उसके IMSI द्वारा की जाती है। IMSI मोबाइल उपकरणों के सिम में अंतर्निहित है। यह एमएस द्वारा प्रदान किया जाता है कभी भी यह नेटवर्क तक पहुंचता है।

Mobile Country Code (MCC)

IMSI का MCC घटक एक 3-अंकीय कोड है जो ग्राहक के अधिवास के देश की विशिष्ट पहचान करता है। यह आईटीयू-टी द्वारा सौंपा गया है।

Mobile Network Code (MNC)

MNC घटक एक 2-अंकीय कोड है जो मोबाइल सब्सक्राइबर के होम GSM PLMN की पहचान करता है। यह प्रत्येक देश की सरकार द्वारा सौंपा गया है। GSM-1900 के लिए एक 3-अंकीय MNC का उपयोग किया जाता है।

Mobile Subscriber Identification Number (MSIN)

MSIN एक कोड है जो GSM PLMN में ग्राहक की पहचान करता है। यह ऑपरेटर द्वारा सौंपा गया है।

अस्थायी मोबाइल ग्राहक पहचान (TMSI)

टीएमएसआई एक पहचान उपनाम है जिसका उपयोग संभव होने पर आईएमएसआई के बजाय किया जाता है। एक TMSI का उपयोग यह सुनिश्चित करता है कि एक मोबाइल लिंक पर एक गैर ciphered IMSI कोड को स्थानांतरित करने की आवश्यकता को समाप्त करके मोबाइल ग्राहक की सही पहचान गोपनीय बनी रहे।

एक वीएलआर प्रत्येक मोबाइल ग्राहक को एक अनूठा टीएमएसआई कोड आवंटित करता है जो उसके क्षेत्र में चल रहा है। यह कोड जो केवल वीएलआर द्वारा पर्यवेक्षित क्षेत्र के भीतर मान्य है, का उपयोग सब्सक्राइबर की पहचान करने के लिए, संदेशों में और एमएस से किया जाता है। जब स्थान क्षेत्र के परिवर्तन में वीएलआर क्षेत्र का परिवर्तन भी शामिल होता है, तो एक नया टीएमएसआई कोड आवंटित किया जाता है और एमएस को सूचित किया जाता है। MS अपने सिम पर TMSI को स्टोर करता है। TMSI में चार अष्टक होते हैं।

स्थान अपडेट परिदृश्य

निम्नलिखित स्थान अपडेट परिदृश्य में, यह माना जाता है कि एक एमएस एक नए स्थान क्षेत्र में प्रवेश करता है जो एक अलग वीएलआर ("नया वीएलआर" के रूप में संदर्भित) के नियंत्रण में है, जहां एमएस वर्तमान में पंजीकृत है (जिसे के रूप में संदर्भित किया जाता है) "पुरानी वीएलआर")। निम्न आरेख मोबाइल स्थान अपडेट परिदृश्य के चरणों को दर्शाता है।

एमएस एक नए सेल क्षेत्र में प्रवेश करता है, प्रसारण क्षेत्र (BCCH) पर प्रसारित होने वाले स्थान क्षेत्र पहचान (LAI) को सुनता है, और इस LAI की तुलना अंतिम LAI (सिम में संग्रहीत) के साथ करता है जहां अंतिम क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करता है जहां मोबाइल पंजीकृत था। ।

  • MS यह पता लगाता है कि उसने एक नया स्थान दर्ज किया है और रैंडम एक्सेस चैनल (RACH) पर एक चैनल अनुरोध संदेश प्रसारित करता है।

  • एक बार बीएसएस चैनल अनुरोध संदेश प्राप्त करने के बाद, यह एक स्टैंड-अलोन डेडिकेटेड कंट्रोल चैनल (SDCCH) आवंटित करता है और इस चैनल को एक्सेस ग्रांट चैनल (AGCH) पर MS को असाइनमेंट की जानकारी प्रदान करता है। यह SDCCH के ऊपर है कि MS BSS और MSC के साथ संवाद करेगा।

  • MS, SDCCH पर BSS के लिए स्थान अपडेट अनुरोध संदेश प्रसारित करता है। इस संदेश में शामिल हैं एमएस अस्थाई मोबाइल सब्सक्राइबर आइडेंटिटी (TMSI) और पुराना लोकेशन एरिया सब्सक्राइबर (पुराना EAI)। एमएस खुद की पहचान अपने आईएमएसआई या टीएमएसआई से कर सकता है। इस उदाहरण में, हम मानेंगे कि मोबाइल ने एक TMSI प्रदान किया है। BSS ने MSC को स्थान अपडेट अनुरोध संदेश अग्रेषित किया।

  • वीएलआर संदेश में दिए गए एलएआई का विश्लेषण करता है और निर्धारित करता है कि प्राप्त टीएमएसआई एक अलग वीएलआर (पुराने वीएलआर) के साथ जुड़ा हुआ है। पंजीकरण के साथ आगे बढ़ने के लिए MS का IMSI निर्धारित होना चाहिए। नया वीएलआर प्राप्त किए गए एलएआई का उपयोग करके पुराने वीएलआर की पहचान को प्राप्त करता है, जिसे स्थान अपडेट अनुरोध संदेश में आपूर्ति की जाती है। यह पुराने वीएलआर से एक विशेष टीएमएसआई के लिए आईएमएसआई को आपूर्ति करने का भी अनुरोध करता है।

  • स्थान अपडेट परिदृश्य-अपडेट HLR / VLR एक बिंदु है जहां हम HLR को सूचित करने के लिए तैयार हैं कि MS एक नए VLR के नियंत्रण में है और MS पुराने VLR से डी-पंजीकृत हो सकता है। अद्यतन HLR / VLR चरण के चरण हैं -

    • नया वीएलआर एचएलआर को एक संदेश भेजता है, जिसमें यह बताया गया है कि दिए गए आईएमएसआई ने स्थान बदल दिए हैं और संदेश में शामिल वीएलआर पते पर आने वाली सभी कॉल को रूट करके पहुंचा जा सकता है।

    • HLR पुराने वीएलआर से अनुरोध करता है कि वह दिए गए IMSI से जुड़े ग्राहक रिकॉर्ड को हटाए। अनुरोध स्वीकार किया जाता है।

    • HLR ग्राहक डेटा (मोबाइल ग्राहकों की ग्राहक प्रोफ़ाइल) के साथ नए वीएलआर को अपडेट करता है।

टीएमएसआई रियललोकेशन चरण में कदम

  • MSC, MS को संदेश का स्थान अपडेट स्वीकार करता है। इस संदेश में नया TMSI शामिल है।

  • MS संदेश से नया TMSI मान प्राप्त करता है और इस नए मान के साथ अपने सिम को अपडेट करता है। मोबाइल फिर MSC को एक अद्यतन पूर्ण संदेश भेजता है।

  • MSC BSS से अनुरोध करता है कि सिग्नलिंग कनेक्शन MSC और MS के बीच जारी किया जाए।

  • एमएससी बीसीएस से स्पष्ट पूर्ण संदेश प्राप्त होने पर सिग्नलिंग कनेक्शन के अपने हिस्से को जारी करता है।

  • बीएसएस एमएस को एक "रेडियो संसाधन" चैनल रिलीज़ संदेश भेजता है और फिर स्टैंड-अल-डेडिकेटेड कंट्रोल चैनल (एसडीसीसीएच) को मुक्त करता है जिसे पहले आवंटित किया गया था। बीएसएस तब एमएससी को सूचित करता है कि सिग्नलिंग कनेक्शन को मंजूरी दे दी गई है।

स्थान अद्यतन आवधिकता

स्थान अद्यतन स्वचालित रूप से तब होता है जब MS अपना LA बदलता है। यदि उपयोगकर्ता अक्सर एलए सीमा पार करता है, तो बहुत सारे स्थान अपडेट उत्पन्न हो सकते हैं। यदि MS एक ही LA में रहता है, तो नेटवर्क प्रदाता द्वारा परिभाषित समय / गति / दूरी के आधार पर स्थान अपडेट हो सकता है।

सौंप दो

यह उपयोगकर्ता आंदोलनों के प्रतिकूल प्रभावों को बेअसर करने के लिए एक ट्रैफ़िक चैनल से दूसरे में प्रगति पर कॉल को स्वचालित रूप से स्विच करने की प्रक्रिया है। हैंड ओवर प्रोसेस तभी शुरू किया जाएगा जब बिजली नियंत्रण में मददगार नहीं होगा।

हैंड ओवर प्रक्रिया MAHO (मोबाइल असिस्टेड हैंड ओवर) है। यह एमएस द्वारा डाउन लिंक मापों (बीटीएस से सिग्नल की ताकत, बीटीएस से सिग्नल की गुणवत्ता) के साथ शुरू होता है। एमएस 6 सर्वश्रेष्ठ पड़ोसी बीटीएस डाउनलिंक (उम्मीदवार सूची) की सिग्नल शक्ति को माप सकता है।

हैंड ओवर टाइप

हैंड ओवर दो प्रकार के होते हैं -

  • आंतरिक या इंट्रा बीएसएस हैंडओवर

    इंट्रा-सेल हाथ में

    इंटर सेल हैंड ओवर

  • बाहरी या इंटर बीएसएस सौंपें

    इंट्रा-एमएससी हाथ

    इंटर एमएससी हाथ

    आंतरिक हैंडओवर का प्रबंधन BSC द्वारा किया जाता है और MSC द्वारा बाहरी हैंडओवर किया जाता है।

हैंड ओवर के उद्देश्य इस प्रकार हैं -

  • वाणी की अच्छी गुणवत्ता बनाए रखें।
  • कॉल की संख्या कम से कम करें।
  • सबसे अच्छा सेल में मोबाइल स्टेशन की मात्रा को अधिकतम करें।
  • हाथ के ओवरों की संख्या कम से कम करें।

When will a Hand Over take place?

  • MS और BTS के बीच की दूरी (प्रसार विलंब) बहुत बड़ी हो जाती है।
  • यदि प्राप्त संकेत स्तर बहुत कम है।
  • यदि प्राप्त संकेत गुणवत्ता बहुत कम है।
  • मोबाइल स्टेशन से दूसरे सेल के लिए पथ हानि की स्थिति बेहतर है।

निम्न नया जीपीआरएस नेटवर्क एक मौजूदा जीएसएम नेटवर्क में निम्नलिखित तत्वों को जोड़ता है।

  • पैकेट नियंत्रण इकाई (PCU)।

  • जीपीआरएस सपोर्ट नोड (एसजीएसएन) की सेवा - जीपीआरएस नेटवर्क का एमएससी।

  • गेटवे GPRS सपोर्ट नोड (GGSN) - बाहरी नेटवर्क के लिए प्रवेश द्वार।

  • बॉर्डर गेटवे (BG) - अन्य PLMN का प्रवेश द्वार।

  • इंट्रा-पीएलएमएन बैकबोन - एक आईपी आधारित नेटवर्क जो सभी जीपीआरएस तत्वों को जोड़ता है।

सामान्य पैकेट रेडियो सेवा (GPRS)

  • जीपीआरएस मोबाइल सब्सक्राइबर को पैकेट डेटा ट्रांसमिशन की शुरुआत करता है।

  • जीपीआरएस को मौजूदा जीएसएम बुनियादी ढांचे में अतिरिक्त पैकेट स्विचिंग नोड्स के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

  • यह पैकेट मोड तकनीक डेटा कोड को 160 kbit / s तक बढ़ाने के लिए सभी कोडिंग योजनाओं (CS-1 से CS-4) के लिए समर्थन के साथ मिलकर मल्टी-स्लॉट तकनीक का उपयोग करती है।

  • जीपीआरएस प्रणाली जीएसएम के लिए परिभाषित भौतिक रेडियो चैनलों का उपयोग करती है। जीपीआरएस द्वारा उपयोग किए जाने वाले भौतिक चैनल को पैकेट डेटा चैनल (PDCH) कहा जाता है।

  • PDCH को या तो जीपीआरएस (समर्पित PDCH) के लिए आवंटित किया जा सकता है या जीपीआरएस द्वारा उपयोग किया जा सकता है केवल अगर सर्किट-स्विच किए गए कनेक्शन के लिए उन्हें (ऑन-डिमांड) की आवश्यकता होती है। ऑपरेटर प्रति सेल 0-8 समर्पित PDCH को परिभाषित कर सकता है। ऑपरेटर यह निर्दिष्ट कर सकता है कि वह कहाँ चाहता है कि उसके PDCH स्थित हों।

  • सेल में पहला समर्पित PDCH हमेशा एक मास्टर PDCH (MPDCH) होता है। ऑन-डिमांड पीडीसीएच को सेल में भीड़ की स्थितियों में आने वाले सर्किट स्विच्ड कॉल द्वारा पूर्व-खाली किया जा सकता है।

कोडिंग योजना गति (kbit / s)
CS-1 8.0
CS-2 12.0
CS-3 14.4
CS-4 20.0

जीपीआरएस समर्थन नोड (एसजीएसएन) कार्य करना

जीपीआरएस नेटवर्क के एसजीएसएन या सर्विंग जीपीआरएस सपोर्ट नोड तत्व समग्र प्रणाली के आईपी तत्वों पर केंद्रित कई संख्या प्रदान करता है। यह मोबाइलों को विभिन्न प्रकार की सेवाएं प्रदान करता है -

  • पैकेट रूटिंग और स्थानांतरण
  • गतिशीलता प्रबंधन
  • Authentication
  • Attach/detach
  • तार्किक लिंक प्रबंधन
  • डेटा चार्ज करना

एसजीएसएन के भीतर एक स्थान रजिस्टर है और यह स्थान की जानकारी (जैसे, वर्तमान सेल, वर्तमान वीएलआर) को संग्रहीत करता है। यह विशेष एसजीएसएन के साथ पंजीकृत सभी जीपीआरएस उपयोगकर्ताओं के लिए उपयोगकर्ता प्रोफाइल (जैसे, आईएमएसआई, उपयोग किए गए पैकेट पते) को भी संग्रहीत करता है।

गेटवे GPRS सपोर्ट नोड (GGSN) फ़ंक्शंस

  • GGSN, गेटवे GPRS सपोर्ट नोड, GSM EDGE नेटवर्क आर्किटेक्चर के भीतर सबसे महत्वपूर्ण संस्थाओं में से एक है।

  • जीजीएसएन जीपीआरएस / ईडीजीई नेटवर्क और बाहरी पैकेट स्विच्ड नेटवर्क के बीच अंतर-काम का आयोजन करता है जिससे मोबाइल कनेक्ट हो सकते हैं। इनमें इंटरनेट और X.25 दोनों नेटवर्क शामिल हो सकते हैं।

  • जीजीएसएन को गेटवे, राउटर और फायरवॉल का संयोजन माना जा सकता है क्योंकि यह आंतरिक नेटवर्क को बाहर तक छुपाता है। ऑपरेशन में, जब GGSN किसी विशिष्ट उपयोगकर्ता को संबोधित डेटा प्राप्त करता है, तो यह जांचता है कि क्या उपयोगकर्ता सक्रिय है, तो डेटा को अग्रेषित करता है। विपरीत दिशा में, मोबाइल से पैकेट डेटा GGSN द्वारा सही गंतव्य नेटवर्क पर रूट किया जाता है।

जीएसएम से जीपीआरएस पर उपकरण का उन्नयन

  • Mobile Station (MS)- जीपीआरएस सेवाओं तक पहुंचने के लिए नए मोबाइल स्टेशन की आवश्यकता है। ये नए टर्मिनल वॉयस कॉल के लिए जीएसएम के साथ पिछड़े संगत होंगे। तीन प्रकार के हैंडसेट उपलब्ध हैं। टाइप-ए: जीपीआरएस और स्पीच (एक साथ), टाइप-बी: जीपीआरएस और स्पीच (ऑटो स्विच), टाइप-सी: जीपीआरएस या स्पीच (मैनुअल स्विच)।

  • BTS - मौजूदा बेस ट्रांसीवर साइट में एक सॉफ्टवेयर अपग्रेड आवश्यक है।

  • BSC- एक सॉफ्टवेयर अपग्रेड और पैकेट कंट्रोल यूनिट (PCU) नामक नए हार्डवेयर की स्थापना की आवश्यकता है। पीसीयू रेडियो इंटरफेस की मध्यम एक्सेस कंट्रोल (मैक) और रेडियो लिंक कंट्रोल (आरएलसी) परतों और जीबीएस इंटरफेस की बीएसएसजीपी और नेटवर्क सेवा परतों को संभालने के लिए जिम्मेदार है। प्रति BSC एक पीसीयू है। Gb इंटरफ़ेस, एसजीएसएन से जीपीआरएस / ईजीपीआरएस ट्रैफिक (जीपीआरएस सपोर्ट नोड) पर पीसीयू तक ले जाए।

  • GPRS Support Nodes (GSNs) - जीपीआरएस की तैनाती के लिए नए कोर नेटवर्क तत्वों की स्थापना की आवश्यकता होती है जिन्हें सर्विंग जीपीआरएस सपोर्ट नोड (एसजीएसएन) और गेटवे जीपीआरएस सपोर्ट नोड (जीजीएसएन) कहा जाता है।

  • Databases (HLR, VLR, etc.) - नेटवर्क में शामिल सभी डेटाबेस को जीपीआरएस द्वारा पेश किए गए नए कॉल मॉडल और फ़ंक्शन को संभालने के लिए सॉफ़्टवेयर अपग्रेड की आवश्यकता होगी।

स्थान की जानकारी - जीएसएम सेवा क्षेत्र पदानुक्रम

  • Cell- सेल मूल सेवा क्षेत्र है और एक BTS एक सेल को कवर करता है। प्रत्येक सेल को एक सेल ग्लोबल आइडेंटिटी (CGI) दिया जाता है, एक संख्या जो विशिष्ट रूप से सेल की पहचान करती है।

  • LA- कोशिकाओं का एक समूह एक स्थान क्षेत्र बनाता है। यह वह क्षेत्र होता है, जब ग्राहक के पास इनकमिंग कॉल आती है। प्रत्येक स्थान क्षेत्र को एक स्थान क्षेत्र पहचान (LAI) सौंपा गया है। प्रत्येक स्थान क्षेत्र में एक या अधिक BSCs द्वारा कार्य किया जाता है।

  • MSC/VLR Service Area - एक एमएससी द्वारा कवर किए गए क्षेत्र को एमएससी / वीएलआर सेवा क्षेत्र कहा जाता है।

  • PLMN- एक नेटवर्क ऑपरेटर द्वारा कवर किए गए क्षेत्र को PLMN कहा जाता है। एक PLMN में एक या अधिक MSCs हो सकते हैं।

  • GSM Service Area - वह क्षेत्र जिसमें एक ग्राहक नेटवर्क का उपयोग कर सकता है।

ग्लोबल इवोल्यूशन (EDGE) के लिए बढ़ी हुई डेटा दरें एक नई मॉड्यूलेशन तकनीक, साथ ही साथ रेडियो पर पैकेटों को प्रसारित करने के लिए प्रोटोकॉल संवर्द्धन का परिचय देती हैं।

नए मॉड्यूलेशन और प्रोटोकॉल एन्हांसमेंट के उपयोग के परिणामस्वरूप, मौजूदा जीएसएम / जीपीआरएस नेटवर्क में 3 जी सेवाओं को सक्षम करने के माध्यम से नाटकीय रूप से वृद्धि हुई थ्रूपुट और क्षमता लाभ। EDGE को सपोर्ट करने के लिए मौजूदा कोर नेटवर्क इन्फ्रास्ट्रक्चर में किसी तरह के बदलाव की जरूरत नहीं है। यह इस तथ्य पर जोर देता है कि ईडीजीई बीएसएस के लिए केवल एक "ऐड-ऑन" है।

EDGE के लिए, नौ मॉड्यूलेशन और कोडिंग स्कीम्स (MCS) शुरू की गई हैं (MCS1 to MCS9) और इसे अन्य रेडियो वातावरण के लिए अनुकूलित किया गया है। चार EDGE कोडिंग स्कीम GMSK का उपयोग कर रहे हैं और पांच 8 PSK मॉड्यूलेशन का उपयोग कर रहे हैं।

EDGE के उन्नयन

  • Mobile Station (MS) - MS EDGE सक्षम होना चाहिए।

  • BTS - HW आपूर्ति एज सक्षम है।

  • BSC - EDGE के समय के लिए परिभाषाएँ BSC में की जानी चाहिए।

  • GPRS Support Nodes (GSNs) - एज के लिए परिभाषाओं को जीएसएन में परिभाषित किया जाना चाहिए।

  • Databases (HLR, VLR, etc.) - कोई परिभाषा की आवश्यकता नहीं है।

EDGE के लाभ

  • अल्पकालिक लाभ - क्षमता और प्रदर्शन,
  • GSM / GPRS नेटवर्क पर आसान कार्यान्वयन,
  • प्रभावी लागत,
  • जीपीआरएस की डेटा दर को बढ़ाता है और क्षमता बढ़ाता है,
  • नई मल्टीमीडिया सेवाएँ सक्षम करता है,
  • दीर्घकालिक लाभ - डब्ल्यूसीडीएमए के साथ सामंजस्य।

सब्सक्राइबर्स के लिए EDGE का क्या मतलब होगा

  • स्ट्रीमिंग अनुप्रयोग
  • बहुत उच्च गति डाउनलोड
  • कॉर्पोरेट इंट्रानेट कनेक्शन
  • त्वरित एमएमएस
  • वीडियो फोन
  • कार्यक्षेत्र कॉर्पोरेट अनुप्रयोग - वीडियो सम्मेलन, दूरस्थ प्रस्तुतियाँ।

यूनिवर्सल मोबाइल दूरसंचार प्रणाली (UMTS) जीएसएम मानक के आधार पर नेटवर्क के लिए एक तीसरी पीढ़ी की मोबाइल सेलुलर प्रणाली है। 3GPP (3rd Generation Partnership Project) द्वारा विकसित और अनुरक्षित, UMTS मानक इंटरनेशनल यूनियन सभी IMT-2000 दूरसंचार का एक घटक है और इसकी तुलना CDMA2000 नेटवर्क के लिए मानक सेट के साथ करता है जो प्रतिस्पर्धा cdmaOne तकनीक पर आधारित है। UMTS अधिक वर्णक्रमीय दक्षता और बैंडविड्थ मोबाइल नेटवर्क ऑपरेटरों को प्रदान करने के लिए वाइडबैंड कोड डिवीजन मल्टीपल एक्सेस (डब्ल्यू-सीडीएमए) रेडियो एक्सेस तकनीक का उपयोग करता है।

नेटवर्क विकास

एक विकास जो नब्ज बनाता है

HSUPA - हाई स्पीड अपलिंक पैकेट एक्सेस

HSDPA - हाई स्पीड डाउनलिंक पैकेट एक्सेस

3 जी के पीछे मुख्य विचार एक सार्वभौमिक बुनियादी ढांचा तैयार करना है जो मौजूदा और भविष्य की सेवाओं को ले जाने में सक्षम है। बुनियादी ढांचे को इतना डिज़ाइन किया जाना चाहिए कि मौजूदा नेटवर्क संरचना का उपयोग करके मौजूदा सेवाओं में अनिश्चितता पैदा किए बिना प्रौद्योगिकी परिवर्तन और विकास को नेटवर्क के अनुकूल बनाया जा सके।

पहला मल्टीपल एक्सेस थर्ड जनरेशन पार्टनरशिप प्रोजेक्ट (3GPP) वाइडबैंड कोड डिवीजन नेटवर्क (WCDMA) 2002 में लॉन्च किया गया था। 2005 के अंत में, WCDMA ऑपरेशन के लिए लाइसेंस के साथ 100 WCDMA नेटवर्क खुले और कुल 150 से अधिक ऑपरेटर थे। वर्तमान में, WCDMA नेटवर्क जापान और अमेरिका कोरिया सहित यूरोप और एशिया में लगभग 2 गीगाहर्ट्ज के UMTS बैंड में तैनात हैं। डब्ल्यूसीडीएमए को मौजूदा आवृत्ति आवंटन के 850 और 1900 में तैनात किया गया है और निकट भविष्य में नया 3 जी बैंड 1700/2100 उपलब्ध होना चाहिए। 3GPP ने कई अतिरिक्त बैंड के लिए WCDMA ऑपरेशन को परिभाषित किया है, जो आने वाले वर्षों में चालू होने की उम्मीद है।

WCDMA मोबाइल की पैठ बढ़ने के साथ, यह WCDMA नेटवर्क को आवाज और डेटा ट्रैफिक का अधिक हिस्सा ले जाने की अनुमति देता है। डब्ल्यूसीडीएमए तकनीक ऑपरेटर के लिए कुछ फायदे प्रदान करती है जिसमें यह डेटा की अनुमति देता है, लेकिन आधार की आवाज में सुधार भी करता है। हस्तक्षेप की नियंत्रण व्यवस्था के कारण आवाज की क्षमता बहुत अधिक है, जिसमें 1 का आवृत्ति पुन: उपयोग, तेज बिजली नियंत्रण और नरम हैंडओवर शामिल है।

WCDMA ग्राहकों को बहुत अधिक वॉयस मिनट प्रदान कर सकता है। इस बीच WCDMA AMR कोडेक के साथ ब्रॉडबैंड वॉयस सेवा में भी सुधार कर सकता है, जो स्पष्ट रूप से निश्चित टेलीफोन लैंडलाइन से बेहतर आवाज की गुणवत्ता प्रदान करता है। संक्षेप में, WCDMA बेहतर गुणवत्ता के साथ अधिक आवाज मिनट की पेशकश कर सकता है।

उच्च वर्णक्रमीय दक्षता के अलावा, तीसरी पीढ़ी (3 जी) डब्ल्यूसीडीएमए बेस स्टेशन की क्षमता और उपकरणों की दक्षता में और भी अधिक नाटकीय परिवर्तन प्रदान करता है। WCDMA में एकीकरण का उच्च स्तर ब्रॉडबैंड वाहक के कारण प्राप्त होता है: वाहक द्वारा समर्थित उपयोगकर्ताओं की एक बड़ी संख्या, और कम रेडियो आवृत्ति (RF) वाहक को समान क्षमता प्रदान करने के लिए आवश्यक है।

कम आरएफ भागों और अधिक डिजिटल बेसबैंड प्रसंस्करण के साथ, WCDMA डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग क्षमता के तेजी से विकास का लाभ उठा सकता है। उच्च बेस स्टेशन के एकीकरण का स्तर कुशल निर्माण उच्च क्षमता वाली साइटों को सक्षम बनाता है क्योंकि आरएफ कॉम्बिनर्स, अतिरिक्त एंटेना या पावर केबल की जटिलता से बचा जा सकता है। डब्ल्यूसीडीएमए ऑपरेटर नेविगेशन, व्यक्ति से व्यक्ति वीडियो कॉल, खेल और वीडियो और नए मोबाइल टीवी क्लिप सहित उपयोगी डेटा सेवाएं प्रदान करने में सक्षम हैं।

WCDMA एक साथ ध्वनि और डेटा को सक्षम करता है, जो वॉयस कॉल के दौरान वास्तविक समय में वॉइस कॉन्फ्रेंसिंग या वीडियो साझा करते समय उदाहरण के लिए, ब्राउज़िंग या ईमेल की अनुमति देता है।

ऑपरेटर 384 kbps डाउनलिंक और दोनों अपलिंक की अधिकतम बिट दर के साथ इंटरनेट और कॉर्पोरेट इंट्रानेट को मोबाइल कनेक्टिविटी प्रदान करते हैं। पहले टर्मिनल और नेटवर्क 64 से 128 केबीपीएस अपलिंक तक सीमित रहे हैं जबकि बाद वाले उत्पाद 384 केबीपीएस अपलिंक प्रदान करते हैं।

WCDMA-3 जी

3 जी वायरलेस सेवा को उच्च डेटा गति, हमेशा-ऑन डेटा एक्सेस और अधिक से अधिक आवाज क्षमता प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। नीचे सूचीबद्ध कुछ उल्लेखनीय बिंदु हैं -

  • एमबीपीएस में मापी गई उच्च डेटा गति, पूर्ण गति वीडियो, उच्च गति इंटरनेट एक्सेस और वीडियो-कॉन्फ्रेंसिंग को सक्षम करती है।

  • डब्ल्यूसीडीएमए तकनीक पर आधारित 3 जी प्रौद्योगिकी मानकों में यूएमटीएस शामिल हैं (काफी बार दोनों शब्दों का परस्पर उपयोग किया जाता है) और सीडीएमए 2000, जो पहले के सीडीएमए 2 जी तकनीक का प्रकोप है।

  • UMTS मानक आम तौर पर उन देशों द्वारा पसंद किया जाता है जो GSM नेटवर्क का उपयोग करते हैं। CDMA2000 के विभिन्न प्रकार हैं, जिनमें 1xRTT, 1xEV-DO और 1xEV-DV शामिल हैं। उनके द्वारा प्रस्तावित डेटा दर 144 केबीपीएस से 2 एमबीपीएस से अधिक है।

3 जी नेटवर्क की उप-प्रणालियां

एक जीएसएम प्रणाली को मूल रूप से तीन प्रमुख उप-प्रणालियों के संयोजन के रूप में डिज़ाइन किया गया है -

  • Network Subsystem (NSS)- MSC / VLR, HLR, AuC, SMSC, EIR, MGW। 2 जी और 3 जी नेटवर्क दोनों के लिए सामान्य।

  • UTRAN - आरएनसी और आरबीएस।

  • संचालन और रखरखाव समर्थन सबसिस्टम (ओएसएस)।

तीन प्रमुख इंटरफेस हैं, अर्थात्,

  • IuCS - भाषण और सर्किट डेटा के लिए आरएनसी और एमएससी के बीच;

  • IuPS - पैकेट डेटा के लिए आरएनसी और एसजीएसएन के बीच;

  • Uu interface - RNC और MS के बीच।

आइए संक्षिप्त में HSPA के मानकीकरण और तैनाती कार्यक्रम को देखें -

  • मार्च 2002 में पहले विनिर्देश संस्करण के साथ 3GPP रिलीज़ 5 के हिस्से के रूप में हाई-स्पीड डाउनलिंक पैकेट एक्सेस (HSDPA) को मानकीकृत किया गया था।

  • हाई-स्पीड अपलिंक पैकेट एक्सेस (HSUPA) दिसंबर 2004 में पहले विनिर्देश संस्करण के साथ 3GPP रिलीज़ 6 का हिस्सा था।

  • HSDPA और HSUPA को एक साथ हाई-स्पीड पैकेट एक्सेस (HSPA) कहा जाता है।

  • पहले वाणिज्यिक HSDPA नेटवर्क 2005 के अंत में उपलब्ध थे और 2007 में वाणिज्यिक HSUPA नेटवर्क उपलब्ध थे।

  • टर्मिनलों में उपलब्ध HSDPA पीक डेटा दर शुरू में 1.8Mbps है और 2006 और 2007 के दौरान 3.6 और 7.2 एमबीपीएस तक बढ़ जाएगी, और बाद में 10Mbps और 10Mbps से परे होगी।

  • प्रारंभिक चरण में HSUPA शिखर डेटा दर 1-2 एमबीपीएस थी और दूसरे चरण में 3–4 एमबीपीएस थी।

HSPA को WCDMA नेटवर्क पर एक ही वाहक पर तैनात किया जाता है या - उच्च क्षमता और उच्च गति के समाधान के लिए - दूसरे वाहक का उपयोग करते हुए, ऊपर का आंकड़ा देखें। दोनों मामलों में, WCDMA और HSPA कोर नेटवर्क और बेस स्टेशन, रेडियो नेटवर्क कंट्रोलर (RNC), जीपीआरएस सपोर्ट नोड (एसजीएसएन) और गेटवे जीपीआरएस सपोर्ट नोड (जीजीएसएन) सहित रेडियो नेटवर्क के सभी नेटवर्क तत्वों को साझा कर सकते हैं। WCDMA और HSPA साइट बेस स्टेशन एंटेना और एंटीना केबल भी साझा करते हैं।

अपग्रेड डब्ल्यूसीडीएमए एचएसपीए को दर और उच्च डेटा क्षमता का समर्थन करने के लिए बेस स्टेशन और आरएनसी में नए सॉफ्टवेयर और संभावित नए उपकरणों की आवश्यकता होती है। डब्ल्यूसीडीएमए और एचएसपीए के बीच साझा बुनियादी ढांचे के कारण, नए स्टैंड-अलोन डेटा नेटवर्क के निर्माण की तुलना में अपग्रेड डब्ल्यूसीडीएमए एचएसपीए की लागत बहुत कम है।

नीचे दिए गए कई, UMTS के कुछ उद्देश्य हैं -

UMTS - रेडियो इंटरफेस और रेडियो नेटवर्क पहलू

UMTS की शुरुआत के बाद मोबाइल उपयोगकर्ताओं द्वारा व्यापक क्षेत्र डेटा ट्रांसमिशन की मात्रा को उठाया गया था। लेकिन WLAN और DSL जैसे स्थानीय वायरलेस प्रसारण के लिए, प्रौद्योगिकी बहुत अधिक दर से बढ़ी है। इसलिए, फिक्स्ड लाइन ब्रॉडबैंड की श्रेणी के बराबर डेटा ट्रांसमिशन दरों पर विचार करना महत्वपूर्ण था, जब WIMAX ने ट्रांसमिशन दरों के लिए पहले से ही उच्च लक्ष्य निर्धारित किए हैं। यह स्पष्ट था कि नई 3GPP रेडियो तकनीक विकसित UTRA (E-UTRA, LTE रेडियो इंटरफेस का पर्याय) को सभी मामलों में दृढ़ता से प्रतिस्पर्धी बनना था और इसके लिए निम्न लक्ष्य संचरण दरों को परिभाषित किया गया था -

  • डाउनलिंक: 100 एमबी / एस
  • अपलिंक: 50 एमबी / एस

उपरोक्त संख्या केवल रिसेप्शन के लिए दो एंटेना के संदर्भ विन्यास और टर्मिनल में एक ट्रांसमिटेड एंटीना के लिए, और 20 मेगाहर्ट्ज स्पेक्ट्रम आवंटन के भीतर मान्य है।

UMTS - सभी आईपी विजन

विकसित 3GPP प्रणाली के लिए एक बहुत ही सामान्य सिद्धांत निर्धारित किया गया था। यह "सभी आईपी" होना चाहिए, इसका मतलब है कि आईपी कनेक्टिविटी मूल सेवा है जो उपयोगकर्ताओं को प्रदान की जाती है। वॉयस, वीडियो, मैसेजिंग आदि जैसी अन्य सभी लेयर सर्विसेज उसी पर बनी हैं।

नेटवर्क नोड्स के बीच इंटरफेस के लिए प्रोटोकॉल स्टैक को देखते हुए, यह स्पष्ट है कि आईपी का सरल मॉडल मोबाइल नेटवर्क पर लागू नहीं है। बीच में आभासी परतें हैं, जो मोबाइल नेटवर्क पर लागू नहीं है। बीच में आभासी परतें हैं, "सुरंगों" के रूप में, तीन पहलू प्रदान करते हैं - गतिशीलता, सुरक्षा और सेवा की गुणवत्ता। परिणामी, आईपी आधारित प्रोटोकॉल ट्रांसपोर्ट लेयर (नेटवर्क नोड्स के बीच) और उच्चतर लेयर्स दोनों पर दिखाई देते हैं।

UMTS - नई वास्तुकला की आवश्यकताएँ

एक नया आर्किटेक्चर है जो अलग-अलग यूज़र प्लेन और कंट्रोल प्लेन के लिए अलग-अलग स्केलेबिलिटी कवर करता है। विभिन्न प्रकार के टर्मिनल गतिशीलता समर्थन की आवश्यकता है जो हैं: फिक्स्ड, खानाबदोश और मोबाइल टर्मिनल।

रेडियो चैनल मल्टीकास्ट क्षमता में दोहरी ट्रांसमिशन यूई सिग्नलिंग के एक निष्क्रिय मोड में विशेष रूप से हवा में न्यूनतम संचरण और सिग्नलिंग ओवरहेड को कम से कम किया जाना चाहिए। रोमिंग और नेटवर्क साझाकरण प्रतिबंधों के रूप में इसका पुन: उपयोग या विस्तारित किया जाना आवश्यक है, पारंपरिक सिद्धांतों के साथ संगत है, जो रोमिंग अवधारणा स्थापित है, काफी स्वाभाविक रूप से, आवश्यक अधिकतम ट्रांसमिशन विलंब निर्धारित नेटवर्क के बराबर है, विशेष रूप से 5 मिलीसेकंड से कम, विमान को नियंत्रित करने के लिए सेट। कम से कम 200 मिलीसेकेंड देरी लक्ष्य।

पूर्ण रूप से 3GPP प्रणाली के विकास को देखते हुए, यह पारंपरिक 3GPP प्रणाली की तुलना में कम जटिल नहीं लग सकता है, लेकिन यह कार्यक्षमता में भारी वृद्धि के कारण है। 3GPP आर्किटेक्चर कैरियर्स में ऑपरेटरों के लिए CAPEX / OPEX को कम करने के लिए एक और मजबूत इच्छा फ्लैट संरचना पर पहुंचना है।

नए 3GPP सिस्टम के साथ शक्तिशाली नियंत्रण कार्यों को भी बनाए रखा जाना चाहिए, दोनों वास्तविक समय निर्बाध संचालन (उदाहरण के लिए, वीओआईपी) और गैर-वास्तविक समय अनुप्रयोग और सेवाएं। सिस्टम को दोनों परिदृश्यों में वीओआईपी सेवाओं के लिए अच्छा प्रदर्शन करना चाहिए। लीगेसी सिस्टम (3GPP और 3GPP2) के साथ निर्बाध निरंतरता पर भी विशेष ध्यान दिया जाता है, आवाज संचार के आवागमन वाले नेटवर्क ट्रैफिक ब्रेकआउट का समर्थन करता है।

UMTS - सुरक्षा और गोपनीयता

आगंतुक स्थान रजिस्टर (वीएलआर) और एसएनबी का उपयोग उन सभी मोबाइल स्टेशनों पर नज़र रखने के लिए किया जाता है जो वर्तमान में नेटवर्क से जुड़े हैं। प्रत्येक ग्राहक को उसके इंटरनेशनल मोबाइल सब्सक्राइबर आइडेंटिटी (IMSI) द्वारा पहचाना जा सकता है। प्रोफाइलिंग हमलों से बचाने के लिए, स्थायी पहचानकर्ता को एयर इंटरफ़ेस पर यथासंभव अनन्त रूप से भेजा जाता है। इसके बजाय, स्थानीय पहचान अस्थायी मोबाइल सब्सक्राइबर बल (TMSI) का उपयोग जब भी संभव हो, तो ग्राहक की पहचान करने के लिए किया जाता है। प्रत्येक UMTS ग्राहक के पास एक समर्पित होम नेटवर्क होता है जिसके साथ वह एक गुप्त कुंजी K i लॉन्ग टर्म शेयर करता है ।

होम लोकेशन रजिस्टर (HLR) सभी होम नेटवर्क सब्सक्राइबर्स की वर्तमान लोकेशन पर नज़र रखता है। एक मोबाइल स्टेशन और एक विज़िट किए गए नेटवर्क के बीच पारस्परिक प्रमाणीकरण क्रमशः जीएसएन (एसजीएसएन) और एमएससी / वीएलआर के समर्थन से किया जाता है। UMTS रेडियो इंटरफेस के एन्क्रिप्शन और सिग्नलिंग संदेशों की अखंडता सुरक्षा का समर्थन करता है।

UMTS को GSM नेटवर्क के साथ इंटरप्ट करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। मानव-मध्य हमलों के खिलाफ जीएसएम नेटवर्क की रक्षा के लिए, 3GPP एक संरचना RAND प्रमाणीकरण चुनौती को जोड़ने पर विचार कर रहा है।

UMTS सब्सक्राइबर UMTS नेटवर्क के लिए

नेटवर्क और मोबाइल स्टेशन दोनों UMTS के सभी सुरक्षा तंत्रों का समर्थन करते हैं। प्रमाणीकरण और मुख्य समझौता इस प्रकार है -

  • रेडियो संसाधन नियंत्रण कनेक्शन (आरआरसी कनेक्शन) स्थापित करने के लिए मोबाइल स्टेशन और बेस स्टेशन। कनेक्शन की स्थापना के दौरान मोबाइल स्टेशन अपनी सुरक्षा क्षमताओं को बेस स्टेशन पर भेजता है। सुरक्षा सुविधाओं में यूएमटीएस अखंडता और एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम समर्थित और संभवतः जीएसएम एन्क्रिप्शन क्षमताएं भी शामिल हैं।

  • मोबाइल स्टेशन नेटवर्क पर अपनी अस्थायी पहचान TMSI करंट भेजता है।

  • यदि नेटवर्क टीएमएसआई को हल नहीं कर सकता है, तो वह मोबाइल स्टेशन को अपनी स्थायी पहचान भेजने के लिए कहता है और मोबाइल स्टेशन आईएमएसआई के साथ अनुरोध का जवाब देते हैं।

  • विज़िट किया गया नेटवर्क मोबाइल स्टेशन डेटा के होम नेटवर्क के प्रमाणीकरण का अनुरोध करता है।

  • होम नेटवर्क एक यादृच्छिक चुनौती RAND, संबंधित प्रमाणीकरण टोकन AUTN, प्रमाणीकरण लौटाता है

  • प्रतिक्रिया XRES, अखंडता कुंजी IK और एन्क्रिप्शन कुंजी CK।

  • विज़िट किया गया नेटवर्क RAND प्रमाणीकरण चुनौती और प्रमाणीकरण टोकन AUTN को मोबाइल स्टेशन पर भेजता है।

  • मोबाइल स्टेशन AUTN की जाँच करता है और प्रमाणीकरण प्रतिक्रिया की गणना करता है। यदि AUTN सही है।

  • मोबाइल स्टेशन संदेश की अनदेखी करता है।

  • मोबाइल स्टेशन विज़िट किए गए नेटवर्क पर अपनी प्रमाणीकरण प्रतिक्रिया RES भेजता है।

  • यदि RES = XRES नेटवर्क चेक पर जा रहा है और तय करता है कि कौन से सुरक्षा एल्गोरिदम रेडियो सबसिस्टम का उपयोग करने की अनुमति है।

  • दौरा किया गया नेटवर्क रेडियो सबसिस्टम में भर्ती किए गए एल्गोरिदम भेजता है।

  • रेडियो एक्सेस नेटवर्क उपयोग करने के लिए परमिट (एस) एल्गोरिदम का फैसला करता है।

  • रेडियो एक्सेस नेटवर्क सुरक्षा मोड कमांड संदेश में अपनी पसंद के मोबाइल स्टेशन को सूचित करता है।

  • संदेश में चरण 1 में मोबाइल स्टेशन से प्राप्त नेटवर्क सुरक्षा विशेषताएं भी शामिल हैं।

  • यह संदेश अखंडता कुंजी IK के साथ संरक्षित अखंडता है।

  • मोबाइल स्टेशन अखंडता की सुरक्षा की पुष्टि करता है और सुरक्षा कार्यों की सटीकता को सत्यापित करता है।

UMTS सब्सक्राइबर GSM बेस स्टेशन के लिए

मोबाइल यूनिट (सब्सक्राइबर UMTS) USIM और SIM एप्लिकेशन दोनों का समर्थन करती है। बेस स्टेशन प्रणाली जीएसएम का उपयोग करती है जबकि वीएलआर / एमएससी प्रौद्योगिकी घटक क्रमशः यूएमटीएस एसजीएसएन हैं। मोबाइल स्टेशन और कोर नेटवर्क दोनों ही UMTS के सभी सुरक्षा तंत्रों का समर्थन करते हैं। हालाँकि, बेस स्टेशन सिस्टम GSM (BSS) अखंडता की सुरक्षा का समर्थन नहीं करता है और GSM एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम का उपयोग करता है। प्रमाणीकरण प्रोटोकॉल के पहले आठ चरणों को शास्त्रीय मामले में किया जाता है। GSM BSS केवल UMTS प्रमाणीकरण ट्रैफ़िक को अग्रेषित करता है।

  • एमएससी / एसजीएसएन यह निर्णय लेता है कि कौन से जीएसएम एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम की अनुमति है और प्रमुख जीएसएम केसी यूएमटीएस कुंजी आईके, सीके की गणना करता है।

  • एमएससी / एसजीएसएन जीएसएम बीएसएस अधिकृत एल्गोरिदम को सलाह देता है और जीएसएम सिफर कुंजी केसी प्रसारित करता है।

  • जीएसएम बीएसएस तय करता है कि कौन से एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम ने मोबाइल स्टेशन की आधारित एन्क्रिप्शन क्षमताओं का उपयोग करने की अनुमति दी है।

  • GSM BSS स्टेशन पर GSM सिफर मोड कमांड भेजता है।

GSM (2G) की सफलता की कहानी असाधारण है। डेटा संचार की सुविधा के लिए, कुछ एक्सटेंशन मौजूदा जीएसएम में किए गए थे, लेकिन सफलता सीमित थी। पैकेट डेटा के लिए मोबाइल उपयोगकर्ताओं के लिए जीपीआरएस की शुरुआत की गई थी, मूल डेटा दर सिद्धांत रूप में 172 Kb / s तक गई, लेकिन उपयोगकर्ता के लिए अधिकतम 8 तार्किक चैनल आवंटित किए गए। जीपीआरएस में आईपी कनेक्टिविटी के लिए 2 चरण की पहुंच है।

पहला कदम नेटवर्क से जुड़ना और पंजीकरण करना है। इसके लिए उपयोगकर्ता डेटा के प्रसारण के लिए पीडीपी (पैकेट डेटा प्रोटोकॉल) वातावरण की स्थापना की आवश्यकता होती है। इस बिंदु पर केवल आईपी पते को सौंपा गया है। GPRS को 2.5G नेटवर्क के रूप में भी जाना जाता है।

GSM / CS (सर्किट स्विचिंग) और GPRS / PS (पैकेट स्विचिंग) दोनों के लिए, EDGE (GSM Evolution के लिए बढ़ी डेटा दरें) के तहत उच्च मॉड्यूलेशन दक्षता के आधार पर अनुकूलन के लिए निरंतर प्रयास किए गए, लेकिन मौलिक रूप से कुछ भी नहीं बदला गया।

अगली 3 जी पीढ़ी के मोबाइल नेटवर्क (यूएमटीएस) को एक नई रेडियो तकनीक पर बनाया गया है जिसे डब्ल्यूसीडीएमएस (वाइडबैंड सीडीएमए) के नाम से जाना जाता है और इसने दो चीजों को सुनिश्चित किया -

  • नए रेडियो स्पेक्ट्रम के कारण अधिक बैंडविड्थ;
  • अंतिम उपयोगकर्ता के लिए उच्च शिखर डेटा दर।

UMTS नेटवर्क आर्किटेक्चर को CS और PS दोनों के समानांतर रखते हुए डिजाइन किया गया था। बाद में, इंटरनेट और मल्टीमीडिया सबसिस्टम (IMS) के रूप में एक पूरी तरह से अलग सेवा परत बनाई गई थी। UMTS को HSPA और HSPA + द्वारा उच्च डेटा दरों के लिए बेहतर बनाया गया था। इसे डाउनलिंक / HSDPA और अपलिंक / HSUPA में विभाजित किया गया। 3GPP Rel 5 ने HSDPA के लिए मानकीकृत किया है और Rel 6 ने HSUPA के लिए मानकीकृत किया है। HSPA + रिले के अंतर्गत आता है। 3GPP के 7 मानक।

प्रत्यक्ष सुरंग दृष्टिकोण द्वारा विरासत पीएस प्रौद्योगिकी के भीतर पहले से ही निरंतर सुधार प्राप्त किया गया था। हालांकि, यह स्पष्ट था कि इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए वास्तुकला में अधिक परिवर्तन की आवश्यकता है। विरासत प्रौद्योगिकी में सुधार का एक और पहलू अलौकिक दक्षता के साथ पहचाना जा सकता है, बिट्स की प्रभावी संख्या प्रति रेडियो आवृत्ति इकाई और समय इकाई। भले ही नया रेडियो स्पेक्ट्रम मोबाइल संचार के लिए उपलब्ध कराया गया हो, लागत में कमी और प्रतिस्पर्धा के लिए दबाव को और अधिक बढ़ाने की आवश्यकता है।

3GPP मोबाइल नेटवर्क के लिए मानकीकरण समूह है और 1998 से अस्तित्व में है। 3GPP विनिर्देश बंडलों में आते हैं जिन्हें "रिलीज़" कहा जाता है।

तीसरी पीढ़ी की भागीदारी परियोजना (3GPP)

3GPP रिलीज़ रिलीज़ 99 से रिलीज़ 7 तक हैं।

रिहाई प्रकाशित प्रमुख वास्तुकला सुविधाएँ
रिलीज़ 99 मार्च 2000 यूटीआरएएन, यूएसआईएम
रिलीज 4 मार्च 2001 MSC MSC सर्वर और मीडिया गेटवे में विभाजित
रिलीज़ 5 मार्च 2002 IMS, HSPDA, IP आधारित UTRAN
रिलीज 6 मार्च 2005 I-WLAN, HSUPA, MBMS, IMS
रिलीज़ 7 दिसंबर 2007 यूनिफाइड पीसीसी, डायरेक्ट टनल, MIMO, HSPA +, IMS, VCC

संक्षिप्त में नेटवर्क संस्थाएं हैं -

UE उपयोगकर्ता उपकरण: मोबाइल टर्मिनल
बीटीएस बेस ट्रांसीवर स्टेशन: 2 जी / 2,5 जी रेडियो बेस स्टेशन
बीएससी बेस स्टेशन नियंत्रक: 2 जी रेडियो नेटवर्क में एक कंट्रोलिंग नोड
NodeB 3 जी रेडियो बेस स्टेशन
आरएनसी नेटवर्क रेडियो एनडब्ल्यू नियंत्रक: 3 जी रेडियो में नोड को नियंत्रित और ध्यान केंद्रित करना
(G) MSC नोड्स (गेटवे) मोबाइल स्विचिंग सेंटर: सर्किट स्विच्ड कोर नेटवर्क
एस / जीजीएसएन नोड्स सर्विसिंग / गेटवे जीपीआरएस सपोर्ट नोड: पैकेट स्विचड कोर नेटवर्क
एचएलआर / एचएसएस बेस होम लोकेशन रजिस्टर / होम सब्सक्रिप्शन सर्वर: केंद्रीय डेटा
PCRF पॉलिसी और चार्जिंग नियम कार्य: नीति प्रबंधन और चार्जिंग के लिए एक नियंत्रण नोड

तीसरी पीढ़ी की भागीदारी परियोजना 2 (3GPP2)

3GPP2 3GPP बाजार का एक ही हिस्सा है। 3GPP2 मानकों के शरीर ने अपने मोबाइल नेटवर्क प्रौद्योगिकी, CDMA2000 © के रूप में लेबल की जा रही वर्तमान पीढ़ी का वर्णन करते हुए विशिष्टताओं का एक बड़ा समूह विकसित किया है। 3GPP2 3GPP अवधारणा और समाधान है, लेकिन चुनिंदा रूप से अलग है। एलटीई के संबंध में, हाल के वर्षों में 3 जीपीपी 2 ऑपरेटरों की बढ़ती रुचि है जो लचीले और कुशल के बीच अनुमति देते हैं। वंशानुक्रम 3GPP2 तकनीक में 1xRTT CS और PS घटक (EVDO बनाम eHRPD) नामक एक घटक शामिल है। 3GPP2 अपने (eHRPD) हाई-स्पीड पैकेट डेटा नेटवर्क को 3GPP पुरानी प्रणाली के बराबर मानते हैं, विशेष रूप से डिज़ाइन की गई प्रक्रियाओं को स्थानांतरित करने का अधिकार।

3 जीपीपी सिस्टम का आर्किटेक्चर

3GPP की समग्र वास्तुकला, विकसित प्रणाली और साथ ही कोर और एक्सेस नेटवर्क जो पहले से मौजूद 3GPP परिभाषित हैं, उन्हें "विरासत 3GPP सिस्टम" कहा जाता है।

एक्सेस नेटवर्क जो 3GPP द्वारा परिभाषित नहीं हैं, लेकिन विकसित 3GPP सिस्टम के साथ संयोजन के रूप में उपयोग किए जा सकते हैं, जिन्हें "गैर 3GPP एक्सेस नेटवर्क" कहा जाता है।

सेवा के क्षेत्र को आईपी सेवाओं की भीड़ के रूप में समझा जाना चाहिए, इसलिए सामान्य तौर पर उन्हें पैकेट डेटा नेटवर्क (पीडीएन) द्वारा दर्शाया और कार्यान्वित किया जाता है। आईपी ​​सेवा बस एक कच्चे आईपी कनेक्टिविटी (यानी इंटरनेट कनेक्शन की अनुमति) की पेशकश कर सकती है, एक कॉर्पोरेट नेटवर्क से कनेक्शन प्रदान कर सकती है, या एक उन्नत आईपी-आधारित नियंत्रण कार्यक्षमता जैसे कि टेलीफोनी और आईएमएस के माध्यम से त्वरित संदेश।

इसे "इवॉल्व्ड यूट्रान" (EUTRAN) कहा जाता है। GERAN और UTRAN मौजूदा रेडियो एक्सेस नेटवर्क हैं और विरासत PS डोमेन से जुड़े हैं।

पैकेट रूटिंग और फ़ॉरवर्डिंग (उपयोगकर्ता डेटा के परिवहन के लिए) को प्रबंधित करने के लिए बुनियादी कार्यों के अलावा विकसित पैकेट कोर (ईपीसी) में विशेष रूप से गतिशीलता, सत्र हैंडलिंग, सुरक्षा और लोड के लिए आवश्यक सभी सुविधाएँ शामिल हैं।

विरासत सीएस डोमेन के साथ काम करने के लिए, सीएस कोर नेटवर्क के रूप में अच्छी तरह से माना जाना चाहिए और बैकेंड आईएमएस के साथ हस्तक्षेप किया जाना चाहिए। बिंदीदार तीर विरासत सीएस कोर नेटवर्क और नए नेटवर्क विकसित पैकेट कोर के बीच एक वैकल्पिक परस्पर संबंध को इंगित करता है, यदि आवश्यक हो तो आवाज सेवाओं के लिए सीएस डोमेन के लिए लाभ में गिरावट।

अधिक सामान्य शब्द "विकसित रेडियो एक्सेस नेटवर्क" (ईआरएएन) का उपयोग सिग्नलिंग प्रोटोकॉल के भाग के रूप में भी किया जा सकता है, "एक्सेस स्ट्रैटम" (एएस) शब्द का उपयोग किया जा सकता है। तुलना से पता चलता है कि ई-यूटीआरएएन में एक प्रकार के नोड होते हैं, अर्थात् विकसित नोड बी (ईएनओडीबी), और इंटरकनेक्ट की विविधता न्यूनतम हो जाती है। eNodeB एक रेडियो बेस स्टेशन है और भौतिक कारकों (संकेत शक्ति, हस्तक्षेप की स्थिति और रेडियो तरंग प्रसार की स्थितियों) द्वारा सीमित एक क्षेत्र (सेल) में अपने एंटीना के माध्यम से संचारित / प्राप्त करता है। इसमें पड़ोसी eNodeB के साथ X2 और S1 के माध्यम से EPC के साथ तार्किक इंटरफेस है। दोनों में एक नियंत्रण भाग (जो सिग्नलिंग के लिए कहता है) और एक उपयोगकर्ता विमान भाग (पेलोड डेटा के लिए) है।

यूरोपीय संघ के संदर्भ की ओर इंगित करें (जिसमें रेडियो लिंक इंटरफ़ेस और एक मोबाइल नेटवर्क प्रोटोकॉल स्टैक बाउंड शामिल है) को "LTE-U u" कहा जाता है ताकि यह इंगित किया जा सके कि यह विरासत समकक्ष EU X2 कनेक्टिविटी पड़ोसी eNodeBs से अलग है। उन्हें अधिकांश ई-यूटीआरएएन के लिए माना जा सकता है और रेडियो कोशिकाओं के बीच हैंडओवर के अधिकांश मामलों में उपयोग किया जाता है।

जैसे ही UE चलता है, दो डेटा eNodeBs और प्रभावित उपयोगकर्ताओं के बीच X2 के माध्यम से लंबे समय से हैंडओवर की तैयारी थोड़े समय के लिए उनके बीच प्रसारित की जा सकती है। केवल विशेष मामलों में, ऐसा हो सकता है कि X2 को दो पड़ोसियों के बीच eNodeB के लिए कॉन्फ़िगर नहीं किया गया है। इस मामले में तबादलों का हमेशा समर्थन किया जाता है, लेकिन स्थानांतरण की तैयारी और डेटा ट्रांसमिशन तब ईपीसी के माध्यम से किया जाता है। तदनुसार, उच्च विलंबता और कम "समरूपता" इसलिए प्रदान की जानी चाहिए।

अधिक विस्तार से, eNodeB द्वारा किए गए कार्य हैं -

  • रेडियो संसाधन प्रबंधन: रेडियो बियरर कंट्रोल, रेडियो एडमिशन कंट्रोल, कनेक्शन कंट्रोल मोबिलिटी, अपलिंक और डाउनलिंक के रूप में यूईएस के लिए संसाधनों का डायनेमिक आवंटन (यानी शेड्यूलिंग)।

  • आईपी ​​के हेडर संपीड़न और उपयोगकर्ता डेटा स्ट्रीम का एन्क्रिप्शन।

  • ईपीसी (विशेषकर, जीडब्ल्यू नोड सेवा की ओर) के लिए उपयोगकर्ता विमान के डेटा पैकेट को अग्रेषित करना।

  • अपलिंक में परिवहन स्तर का पैकेट अंकन, उदाहरण के लिए, डिफसर कोड बिंदु सेटिंग, जो ईपीएस बियरर के क्यूओएस वर्ग सूचकांक (क्यूसीआई) पर आधारित है।

  • पेजिंग संदेशों की योजना और वितरण (एमएस के अनुरोध पर)।

  • प्रसारण जानकारी की योजना और प्रसारण (एमएमई या ओ एंड एम की उत्पत्ति)।

  • माप विन्यास और गतिशीलता और प्रोग्रामिंग की सीमा पर रिपोर्टिंग।

सिस्टम के लिए प्रारंभिक वास्तुशिल्प कार्य द्वारा 3GPP विकसित किया गया था, उपयोगकर्ता विमान और नियंत्रण विमान प्रोटोकॉल के साथ गतिशीलता के कार्यान्वयन पर दो विचार प्रस्तुत किए गए थे।

पहले को जीपीआरएस टनलिंग प्रोटोकॉल (जीटीपी) के अच्छे प्रदर्शन के रूप में प्रचारित किया गया, जबकि दूसरे को नए (और आईईटीएफ के तथाकथित "आधार") प्रोटोकॉल के लिए धकेला गया।

दोनों की तरफ से अच्छी बहस हुई -

  • GTP evolution- इस प्रोटोकॉल ने ऑपरेटरों के लिए इसकी उपयोगिता और क्षमताओं को साबित किया है, और बड़े पैमाने पर संचालन में बहुत सफल रहा था। यह मोबाइल नेटवर्क PS की जरूरतों के लिए बिल्कुल तैयार किया गया था।

  • IETF based protocols- IETF इंटरनेट के लिए वास्तविक तथ्य निकाय है। उनके गतिशीलता प्रोटोकॉल मोबाइल आईपी-आधारित नेटवर्क क्लाइंट पर ध्यान केंद्रित करने से विकसित हुए हैं "प्रॉक्सी मोबाइल आईपी (एमआईपी)।" पीएमआईपी को 3GPP इवॉल्व्ड पैरेलल सिस्टम में मानकीकृत किया गया था। (लेकिन गैर-3GPP पहुंच समर्थन के साथ EPS में मोबाइल IP क्लाइंट बेस का उपयोग किया जाता है।)

गैर-रोमिंग में 3GPP पहुंच के लिए ईपीसी

संदर्भ बिंदुओं और नियोजित प्रोटोकॉल द्वारा प्रदान किए गए कार्य हैं -

एलटीई-Uu

LTE-Uu यूरोपीय संघ और eNodeB के बीच रेडियो इंटरफेस के लिए संदर्भ बिंदु है, जिसमें नियंत्रण विमान और उपयोगकर्ता विमान शामिल हैं। नियंत्रण योजना की ऊपरी परत को "रेडियो संसाधन नियंत्रण" (आरआरसी) कहा जाता है। यह "पैकेट डेटा कन्वर्जेंस प्रोटोकॉल" (PDCP), रेडियो लिंक कंट्रोल और मैक लेयर्स पर स्टैक्ड है।

एस 1-यू

SI-U, eNodeB के बीच उपयोगकर्ता विमान यातायात के लिए बिंदु है और GW संदर्भ प्रदान करता है। इस बेंचमार्क के माध्यम से मुख्य गतिविधि आईपी पैकेट्स को ट्रैफ़िक या सुरंग के आकार से उत्पन्न उपयोगकर्ताओं को स्थानांतरित करना है। यूरोपीय संघ के आंदोलन के दौरान भी eNodeB और GW सेवा के बीच वर्चुअल आईपी लिंक को महसूस करने के लिए एनकैप्सुलेशन की आवश्यकता होती है, और इस तरह से सक्षमता प्राप्त होती है। उपयोग किया जाने वाला प्रोटोकॉल GTP-U पर आधारित है।

एस 1-एमएमई

S1-MME eNodeB और MME संदर्भ के बीच नियंत्रण विमान के लिए बिंदु है। इस पर सभी नियंत्रण गतिविधियां की जाती हैं, उदाहरण के लिए, अनुलग्नक, टुकड़ी, और परिवर्तन, सुरक्षा प्रक्रियाओं आदि के समर्थन की स्थापना के लिए संकेत, ध्यान दें कि इस ट्रैफ़िक में से कुछ ई-यूटीआरएएन के लिए पारदर्शी है और इसका सीधे आदान-प्रदान किया जाता है। यूरोपीय संघ और एमएस के बीच, यह "नॉन-एक्सेस स्ट्रैटम" (एनएएस) सिग्नलिंग नामक एक हिस्सा है।

S5

S5 बेंचमार्क है जिसमें GW और PDN GW सेवा के बीच नियंत्रण और उपयोगकर्ता विमान शामिल है और केवल तभी लागू होता है जब दोनों नोड HPPMN में रहते हैं; GW की सेवा करते समय संबंधित संदर्भ बिंदु VPLMN है जिसे S8 कहा जाता है। जैसा कि ऊपर बताया गया है, दो प्रोटोकॉल वेरिएंट यहां संभव हैं, एक बढ़ाया जीपीआरएस टनलिंग प्रोटोकॉल (जीटीपी) और प्रॉक्सी मोबाइल आईपी (पीएमआईपी)।

S6a

S6a सदस्यता उपकरण (डाउनलोड और शुद्ध करना) से संबंधित जानकारी के आदान-प्रदान के लिए संदर्भ बिंदु है। यह मौजूदा सिस्टम में Gr और D संदर्भ बिंदु से मेल खाती है, और DIAMETER प्रोटोकॉल पर आधारित है।

एसजीआई

यह डीपीआर से बाहर निकलने का बिंदु है, और आईई-डब्ल्यूएलएएन में जीई संदर्भ बिंदु जीपीआरएस और वाई से मेल खाती है। IETF प्रोटोकॉल यहां यूजर प्लेन (यानी IPv4 और IPv6 पैकेट फॉरवर्डिंग) प्रोटोकॉल के लिए आधारित हैं और आईपी एड्रेस / बाहरी नेटवर्क प्रोटोकॉल को कॉन्फ़िगर करने के लिए DHCP और त्रिज्या / व्यास के रूप में कंट्रोल प्लेन का उपयोग किया जाता है।

S10

S10 MME स्थानांतरण उद्देश्यों के लिए एक संदर्भ बिंदु है। यह एक शुद्ध नियंत्रण विमान इंटरफ़ेस है और इस उद्देश्य के लिए उन्नत GTP-C प्रोटोकॉल का उपयोग किया जाता है।

S11

S11 MME और GW सेवा के बीच मौजूदा नियंत्रण विमान के लिए एक संदर्भ बिंदु है। यह उन्नत GTP-C (GTP-C v2) प्रोटोकॉल को नियोजित करता है। ENodeB और सेवा GW के बीच डेटा के धारक (ओं) को नियंत्रण S1-S11 और MME द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

S13

S13 उपकरण पहचान रजिस्टर (EIR) और MME के ​​लिए संदर्भ बिंदु है, और इसका उपयोग पहचान नियंत्रण के लिए किया जाता है (जैसे IMEI पर आधारित, यदि ब्लैकलिस्ट किया गया है)। यह व्यास प्रोटोकॉल SCTP का उपयोग करता है।

gx

Gx QoS पॉलिसी फ़िल्टरिंग नीति का संदर्भ बिंदु है और PCRF और PDN GW के बीच लोड को नियंत्रित करता है। इसका उपयोग फ़िल्टर और मूल्य निर्धारण नियम प्रदान करने के लिए किया जाता है। इस्तेमाल किया प्रोटोकॉल DIAMETER है।

GXC

Gxc संदर्भ बिंदु है जो Gx पर मौजूद है, लेकिन GW और PCRF के बीच स्थित है और यह तभी कार्य करता है जब PMIP का उपयोग S5 या S8 पर किया जाता है।

आरएक्स

Rx को एक एप्लिकेशन फ़ंक्शन (AF) के रूप में परिभाषित किया गया है, जो NDS और PCRF में पॉलिसी और बिलिंग जानकारी के आदान-प्रदान के लिए स्थित है; यह DIAMETER प्रोटोकॉल का उपयोग करता है।

रोमिंग में 3GPP एक्सेस के लिए ईपीसी

इस मामले में रोमिंग में यूजर प्लेन या तो -

HPLMN (एक इंटरकनेक्शन नेटवर्क के माध्यम से) तक वापस फैलता है, जिसका अर्थ है कि सभी EU उपयोगकर्ता ट्रैफ़िक को HPLMN में PDN GW के माध्यम से रूट किया जाता है, जहाँ DPR जुड़े होते हैं; या

यातायात के अधिक इष्टतम तरीके की खातिर, यह VPLMN में एक स्थानीय PDN के लिए PDN GW छोड़ता है।

पहले को "होम रूड ट्रैफिक" और दूसरे को "लोकल ब्रेकआउट" कहा जाता है। (ध्यान दें कि दूसरे शब्द का उपयोग घर के NB / eNodeB के लिए ट्रैफ़िक ऑप्टिमाइज़ेशन की चर्चा में भी किया जाता है, लेकिन एक अलग अर्थ के साथ क्योंकि रोमिंग 3GPP की अवधारणा में, नियंत्रण योजना में हमेशा HPLMN शामिल होता है)।

ईपीसी और विरासत के बीच अंतर

शुरुआत से, यह स्पष्ट था कि 3 जीपीपी विकसित प्रणाली मौजूदा 2 जी और 3 जी सिस्टम के साथ मूल रूप से इंटरऑपरेट करेगी, 3 जीपीपी पीएस व्यापक रूप से तैनात है या, अधिक सटीक रूप से, जीईआरएएन और यूटीआरएएन जीपीआरएस बेस के साथ (उपचार के लिए पुराने सीएस सिस्टम के साथ कार्य करने के पहलुओं के लिए) अनुकूलित आवाज)।

ईपीएस में 2 जी / 3 जी के लिए बुनियादी वास्तुशिल्प डिजाइन का सवाल जीजीएसएन मानचित्र का स्थान है। दो संस्करण उपलब्ध हैं, और दोनों समर्थित हैं -

  • The GW used - यह सामान्य मामला है जहां GW की सेवा उपयोगकर्ता के विमान को समाप्त करती है (जैसा कि मौजूदा जीपीआरएस नेटवर्क में देखा गया है)।

    ईपीसी में उपयोगकर्ताओं और नियंत्रण विमान के वितरण के अनुसार, एमएमई में नियंत्रण योजना पूरी हो गई है। S3 और S4 संदर्भ बिंदु पेश किए गए हैं, और वे इसी के आधार पर GTP-U और GTP-C पर आधारित हैं। S5 / S8 को PDN GW से जंजीर किया गया है। फायदा यह है कि इंटरऑपरेबिलिटी चिकनी और अनुकूलित है। नकारात्मक पक्ष यह है कि इस तरह के अंतर के लिए एसजीएसएन को रिले में अपग्रेड किया जाना चाहिए। 8 (एस 3 और एस 4 पर आवश्यक समर्थन नई सुविधाओं के कारण)।

  • The PDN GW- इस मामले में नियंत्रण और उपयोगकर्ता विमान दोनों के लिए अपरिवर्तनीय बेंचमार्क इनहेरिटेंस Gn (जब रोमिंग, यह Gp होगा) एसजीएसएन और पीडीएन जीडब्ल्यू के बीच पुन: उपयोग किया जाता है। इस उपयोग का लाभ यह है कि एसजीएसएन प्री-रिली हो सकता है। 8. इसके अलावा, यह IP संस्करणों, स्थानांतरण और S5 / S8 प्रोटोकॉल पर एक निश्चित प्रतिबंध लगाता है।

लीगेसी 3 जीपीपी सीएस सिस्टम के साथ काम करने वाला

3 जीपीपी विकसित डिजाइन चरण के दौरान, यह स्पष्ट हो गया कि विरासत सीएस प्रणाली, अपनी सबसे महत्वपूर्ण सेवा "आवाज" संचार के साथ, नई प्रणाली को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है। ऑपरेटर केवल क्षेत्र में बहुत अधिक संबंधित निवेश थे, और इसलिए बहुत ही कुशल अंतर-कार्यकारी अनुरोध किया गया था।

दो समाधान विकसित किए गए हैं -

  • एलटीई (आईएमएस पर आवाज के साथ) से विरासत प्रणाली में वॉयस कॉल को स्थानांतरित करने के लिए एकल रेडियो वॉयस कॉल निरंतरता (SRVCC)।

  • सीएस फॉलबैक - CS आवक या आउटगोइंग गतिविधि करने से पहले लीगेसी CS में एक अस्थायी चाल सक्षम करना।

एकल रेडियो वॉयस कॉल निरंतरता (SRVCC)

GERAN / UTRAN के साथ SRVCC के लिए 3GPP द्वारा चुने गए इस समाधान में, एक विशेष रूप से प्रबलित MSC MME के ​​लिए एक नए इंटरफ़ेस कंट्रोल प्लेन के माध्यम से जुड़ा हुआ है।

ध्यान दें कि यूरोपीय संघ की सेवा करने वाली एमएससी Sv इंटरफ़ेस का समर्थन करने से अलग हो सकती है। IMS में, SRVCC के लिए एक एप्लिकेशन सर्वर (AS) आवश्यक है। Sv GTPv2 पर आधारित है और स्रोत तक पहुंचने के लिए कनेक्ट होने के दौरान लक्ष्य प्रणाली (एक्सेस और कोर नेटवर्क और CS और IMS डोमेन के बीच के अंतरसंबंध) में संसाधन तैयार करने में मदद करता है।

इसी तरह, SRVCC CDMA 1xRTT के साथ इंटर-वर्क 1xRTT सर्वर (IWS) की आवश्यकता होती है, जो एक ही उद्देश्य से UE S102 की सेवा करने के लिए / 1xRTT MSC से इंटरफ़ेस और सिग्नल रिले का समर्थन करता है। S102 एक सुरंग इंटरफ़ेस है और 1xRTT सिग्नलिंग संदेशों को प्रसारित करता है; MME और UE के बीच में ये एनकैप्सुलेटेड हैं।

सीएस फॉलबैक

जीडब्ल्यू और पीडीएन जीडब्ल्यू की सेवा अलग नहीं होती है (एस 5 / एस 8 उजागर नहीं होता है) और वीएलआर को एमएससी सर्वर के साथ एकीकृत किया जाता है। MSC सर्वर / VLR और MME के ​​बीच एक नया SG इंटरफ़ेस पेश किया गया है, जो संयुक्त और समन्वित प्रक्रियाओं की अनुमति देता है। अवधारणा में शामिल हैं -

  • CS अनुरोध को समाप्त करने के लिए सिग्नल रिले (आने वाली कॉल, नेटवर्क को संभालना अतिरिक्त सेवा या एसएमएस लिगेसी) को MSC सर्वर से MS के लिए SG और इसके विपरीत;

  • PS डोमेन और CS डोमेन के बीच संयुक्त संचालन प्रक्रिया।

गैर-3GPP एक्सेस के साथ इंटर-वर्क

3GPP एक्सेस नेटवर्क (जिसे गैर-3GPP / एक्सेस कहा जाता है) की विभिन्न प्रणाली के साथ विज्ञापन SAE के लिए एक महत्वपूर्ण लक्ष्य था; यह ईपीसी छतरी के नीचे किया जाना चाहिए। इस अंतर को विभिन्न स्तरों पर प्राप्त किया जा सकता है (और वास्तव में, यह VCC / SRVCC के साथ परत 4 पर किया गया था)। लेकिन जेनेरिक प्रकार के अंतःक्रियात्मक के लिए, जेनेरिक तंत्र पर भरोसा करना आवश्यक लगता था, इसलिए आईपी स्तर सबसे उपयुक्त लगता था।

सामान्य तौर पर, मोबाइल और फिक्स्ड नेटवर्क के लिए पूर्ण प्रणालियों में ऊपर वर्णित के समान एक आर्किटेक्चर होता है। विकसित 3GPP प्रणाली के लिए सामान्य रूप से एक एक्सेस नेटवर्क और एक कोर नेटवर्क है। इंटरप्राइज़ आर्किटेक्चर में विकसित 3 जीपीपी सिस्टम, अन्य एक्सेस टेक्नोलॉजी सिस्टम ईपीसी से जुड़ते हैं।

सामान्य तौर पर, पूर्ण मोबाइल नेटवर्क सिस्टम और फिक्स्ड नेटवर्क सिस्टम में एक समान आर्किटेक्चर होता है, जिसे विकसित 3GPP सिस्टम में वर्णित किया गया है और सामान्य रूप से एक एक्सेस नेटवर्क और एक कोर नेटवर्क से मिलकर बनता है।

एक्सेस सिस्टम की संपत्ति के आधार पर, दो अलग-अलग प्रकार की इंटरऑपरेबिलिटी की अनुमति देने का भी निर्णय लिया गया था। गैर-3GPP पहुंच विश्वास वाले नेटवर्क के लिए, यह माना जाता है कि उनके और EPC के बीच सुरक्षित संचार लागू किया गया है और साथ ही मजबूत डेटा सुरक्षा की पर्याप्त गारंटी है।

जीपीआरएस टनलिंग प्रोटोकॉल (GTP) की पीढ़ी लगभग असंभव थी, लेकिन नई प्रणाली के लिए इसे देने के लिए भी वांछनीय नहीं है, लेकिन, दूसरी ओर, यह काफी समझ में आता है कि बातचीत करने में सक्षम होने के लिए सुधार भी आवश्यक हैं सुचारू रूप से विरासत की दुनिया के साथ PS और नवीनतम प्रणाली के लिए आवश्यक कार्यों का समर्थन करता है।

GPRS टनलिंग प्रोटोकॉल (GTP)

जीटीपी प्रोटोकॉल को डेटा यूनिटों की टनलिंग और इनकैप्सुलेशन और जीपीआरएस में नियंत्रण संदेशों के लिए डिज़ाइन किया गया है। 1990 के दशक के अंत में इसकी डिजाइन के बाद से, इसे बड़े पैमाने पर तैनात करने के लिए रखा गया था, और ठोस अनुभव इकट्ठा किया गया है।

विकसित 3GPP सिस्टम के लिए GTP दो वैरिएंट, कंट्रोल और यूजर प्लेन में उपलब्ध है। जीटीपी-सी नियंत्रण विमान सिग्नलिंग का प्रबंधन करता है, और यह उपयोगकर्ता की शुद्धता पर डेटा ट्रांसफर प्रोटोकॉल, जीटीपी-यू के अलावा आवश्यक है; इसे यूजर प्लेन कहा जाता है। ईपीएस के लिए उपयुक्त वर्तमान संस्करण, GTPv1 US और GTPv2-C हैं।

GTP की ख़ासियत यह है कि यह अपने प्राथमिक GTP सुरंग धारक, या दूसरे शब्दों में, उन्हें एक साथ समूहित करने और वाहक का इलाज करने की क्षमता के भीतर यातायात के अलगाव का समर्थन करता है। टीटीपी (सुरंग समापन बिंदु पहचानकर्ता) द्वारा GTP सुरंगों के सिरों की पहचान की जाती है; उन्हें स्थानीय संस्थाओं द्वारा सहकर्मी संस्थाओं द्वारा अपलिंक और डाउनलिंक के लिए सौंपा गया है और उनके बीच ट्रांसवर्सली रिपोर्ट की गई है। TEIDs को S3 / S4 / S10 / S11 इंटरफेस पर S5 और S8 और EU पर विशिष्ट उदाहरण PDN कनेक्शन द्वारा विभिन्न ग्रैन्युलैरिटी पर उपयोग किया जाता है।

जीपीआरएस टनलिंग प्रोटोकॉल के नियंत्रण विमान

GTPv2-C का उपयोग EPC सिग्नलिंग इंटरफेस (कम से कम Rel। 8 के एसजीएसएन सहित) पर किया जाता है। उदाहरण के लिए -

  • S3 (एसजीएसएन और एमएमई के बीच),
  • S4 (एसजीएसएन और सर्विसिंग जीडब्ल्यू के बीच),
  • S5 और S8 (सर्विसिंग GW और PDN GW के बीच),
  • S10 (दो MME के ​​बीच), और
  • S11 (MME और सर्विसिंग GW के बीच)।

इसके विपरीत, एक विशिष्ट GTPv2-C प्रोटोकॉल डेटा यूनिट जैसा कि ऊपर चित्र में दिखाया गया है, विशिष्ट भाग GTP IP और UDP हेडर द्वारा पूर्ववर्ती है, इसमें एक शीर्षलेख GTPv2-C और भाग संख्या में सूचना BTPv2-C चर शामिल है। संदेश के प्रकार के आधार पर लंबाई और प्रारूप। चूंकि इको और प्रोटोकॉल संस्करण की अधिसूचना समर्थित नहीं है, टीईआईडी सूचना मौजूद नहीं है। संस्करण स्पष्ट रूप से प्रोटोकॉल के इस संस्करण में 2 पर निर्धारित है।

GTP में एक जटिल विरासत विस्तार हेडर तंत्र था; इसका उपयोग अधिकांश GTPv2-C में नहीं किया जाता है। संदेश प्रकार दूसरी बाइट में परिभाषित किया गया है (इसलिए भविष्य के एक्सटेंशन के लिए अधिकतम 256 संदेशों को परिभाषित किया जा सकता है)। नीचे दी गई तालिका वर्तमान में परिभाषित GTPv2-C संदेशों का अवलोकन प्रदान करती है। संदेश की लंबाई को बाइट्स 3 और 4 में कोडित किया गया है (बाइट्स में मापा गया है और पहले चार बाइट्स में खुद को शामिल नहीं किया गया है)।

TEID सुरंग समाप्ति बिंदु की आईडी है, जो विपरीत / प्राप्त पक्ष पर एक एकल मान है; यह मल्टीप्लेक्सिंग और डी-मल्टीप्लेक्सिंग सुरंगों को एक छोर पर एक जीटीपी सुरंग पर बहुत लगातार मामलों में प्रतिष्ठित होने की अनुमति देता है।

संदेश प्रकार संदेश अतिरिक्त स्पष्टीकरण
0 सुरक्षित कभी भी इस्तेमाल नहीं किया जाएगा (जानबूझकर प्रोटोकॉल से बाहर रखा गया है, स्पष्ट सेटिंग लागू करने के लिए)
1/2 इको अनुरोध / प्रतिक्रिया यदि नोड भेजने वाले द्वारा समर्थित GTP संस्करण की जाँच करें।
3 संस्करण समर्थित संकेत नहीं नवीनतम जीटीपी संस्करण भेजने वाले नोड का समर्थन करता है।
4/5 प्रत्यक्ष स्थानांतरण अनुरोध / प्रतिक्रिया HRPD पहुँच नहीं और MME के ​​बीच अनुकूलित हैंडओवर के लिए S101 इंटरफ़ेस पर सिग्नलिंग टनलिंग संदेश के लिए उपयोग किया जाता है
6/7 अधिसूचना अनुरोध / प्रतिक्रिया HR101D एक्सेस नोड और MME के ​​बीच S101 पर नोटिफिकेशन टनलिंग के लिए उपयोग किया जाता है
25/26 SRVCC PS से CS अनुरोध एसजीएसएन / एमएमई और एमएससी सर्वर के बीच SRVCC दीक्षा को ट्रिगर और पुष्टि करने के लिए उपयोग किया जाता है
27/28 SRVCC PS से लेकर CS तक की पूरी अधिसूचना एमएससी सर्वर और एसजीएसएन / एमएमई के बीच एसआरवीसीसी के पूरा होने का संकेत और पुष्टि करने के लिए उपयोग किया जाता है
32/33 सत्र अनुरोध बनाएँ दो नोड्स के बीच कनेक्टिविटी स्थापित करने के लिए उपयोग किया जाता है
34/35 बियरर रिक्वेस्ट को संशोधित करें एक या कई वाहक के गुणों को संशोधित करने के लिए उपयोग किया जाता है, जिसमें वाहक संदर्भ जानकारी शामिल होती है
36/37 सत्र अनुरोध हटाएं GTP नियंत्रण सत्र को फाड़ देता है
38/39 अधिसूचना अनुरोध बदलें स्थान की जानकारी रिपोर्टिंग के लिए उपयोग किया जाता है
66/67 वाहक आदेश / विफलता संकेत हटाएं भालू को हटाने और वापस पुष्टि करने के लिए नोड्स को निर्देश दें
68/69 बियरर संसाधन कमांड / विफलता संकेत संसाधनों को आवंटित या संशोधित करने के लिए उपयोग किया जाता है
73 पेजिंग संकेत बंद करो SGW से MME या SGN में भेजा गया
95/96 वाहक अनुरोध / प्रतिक्रिया बनाएँ वाहक स्थापित करने के लिए नोड्स को निर्देश दें और वापस पुष्टि करें
97/98 वाहक अनुरोध अपडेट करें वाहक परिवर्तन के बारे में उपयोगकर्ता विमान से नियंत्रण विमान नोड्स को सूचित करने के लिए उपयोग किया जाता है

उन्नत GTPv1-U

जीटीपी-यू पर केवल एक छोटा लेकिन प्रभावी सुधार लागू किया गया था, और इसके लिए प्रोटोकॉल संस्करण की संख्या को मजबूत करने के लिए आवश्यक नहीं माना गया था। इस प्रकार, हम अभी भी GTPv1-U की उम्मीद करते हैं, लेकिन कम से कम यह सबसे हालिया Rel है। 8।

प्रोटोकॉल स्टैक अनिवार्य रूप से GTPv2-C के लिए समान है जिसमें केवल लेयर्स का नाम और प्रोटोकॉल उसी के अनुसार प्रतिस्थापित किए गए हैं। एक्सटेंशन हेडर तंत्र को जगह पर रखा जाता है; यदि आवश्यक हो तो यह दो तत्वों को सम्मिलित करने की अनुमति देता है।

  • ट्रिगर संदेश का यूडीपी स्रोत पोर्ट (दो ओकटेट);

  • पीडीसीपी पीडीयू नंबर - नुकसान के बिना विशेषता हस्तांतरण से संबंधित; इस स्थिति में, डेटा पैकेट को ईपीसी (दो ऑक्टेट) में क्रमांकित किया जाना चाहिए।

सुधार उपयोगकर्ता विमान में एक "अंत बाजार" संचारित करने की क्षमता है। इसका उपयोग इंटर-ईएनओडीबी हैंडओवर प्रक्रिया में किया जाता है और यह संकेत देता है कि डेटा पैकेट के तुरंत बाद पाथवे सक्रिय हो गया है, उदाहरण के लिए, यह सुविधा पहले से Rel.8 के लिए आवश्यक नहीं है क्योंकि GTP-U रेडियो एक्सेस में समाप्त नहीं हुआ था नोड (यानी बीएस या नोडोड में नहीं) केवल कुछ संदेश मौजूद हैं। GTPv1-U, और वे ऊपर दी गई तालिका में सूचीबद्ध हैं।

यह स्पष्ट है कि, वास्तव में GTPv1-U (इको मैकेनिज़्म और एंड लेबलिंग) के माध्यम से बहुत सीमित प्रकार की सिग्नलिंग संभव है। एकमात्र संदेश जो वास्तविक उपयोगकर्ता डेटा का स्थानांतरण 255 प्रकार का है, तथाकथित जी-पीडीयू संदेश; हेडर के बाद एक उपयोगकर्ता या बाहरी पीडीएन उपकरण से मूल डेटा पैकेट के बाद यह जानकारी का एकमात्र टुकड़ा होता है।

जीटीपी-यू सुरंगों के सभी उदाहरणों को संदर्भ वास्तुकला में सूचीबद्ध नहीं किया गया है (जिसका उद्देश्य संघों को पकड़ने के लिए नेटवर्क नोड्स के बीच नहीं रहना था); अस्थायी सुरंगें संभव हैं -

  • दो सर्विसिंग GWs के बीच, S1 के आधार पर स्थानांतरण के लिए लागू, इस मामले में कि सेवा GW स्थानांतरित की गई है;

  • दो एसजीएसएन के बीच, पिछले मामले से मेल खाती है, लेकिन विरासत पीएस नेटवर्क में;

  • दो आरएनसी के बीच, 3 जी पीएस नेटवर्क में आरएनसी के स्थानांतरण के लिए लागू (ईपीसी से कोई संबंध नहीं है, यह सिर्फ पूर्णता के लिए यहां उल्लेख किया गया है)।

यह इंटरनेट इंजीनियरिंग टास्क फोर्स (IETF) द्वारा मानकीकृत एक गतिशीलता प्रबंधन प्रोटोकॉल है जो इंटरनेट प्रोटोकॉल मानकों को विकसित करने पर काम करता है।

दोहरी ढेर क्षमता

PMIPv6 के लिए दोहरी स्टैक क्षमता दो लक्ष्य हैं -

  • IPv4 घर के पते का समर्थन करने के लिए

  • IPv4 को केवल एक्सेस नेटवर्क में परिवहन की अनुमति देने के लिए; इस मामले में एमएजी एक आईपीवी 4 निजी पते का भी उपयोग कर सकते हैं, और एलएएमए की ओर एक एनएटी को रास्ते में तैनात किया जा सकता है।

इन दोनों विशेषताओं का उपयोग स्वतंत्र रूप से किया जा सकता है। इन आवश्यकताओं को हल करने के लिए, निम्नलिखित एक्सटेंशन किए गए -

In the Binding Cache of LMA -

  • IPv4 पता मोबाइल नोड को सौंपा गया और अब मोबाइल एक्सेस गेटवे (संबंधित सबनेट मास्क सहित) के साथ पंजीकृत है। यह या तो स्थिर कॉन्फ़िगरेशन / प्रोफ़ाइल से आता है या LMA द्वारा गतिशील रूप से आवंटित किया जाता है।

  • IPv4 डिफ़ॉल्ट-राउटर पता मोबाइल नोड को सौंपा गया।

In the Binding Update list of MAG -

  • IPv4 घर का पता मोबाइल से जुड़े इंटरफ़ेस को सौंपा गया है।

  • मोबाइल नोड का IPv4 डिफ़ॉल्ट राउटर। LMA और MAG को IPv6 को लागू करना चाहिए, और उन्हें IPv4 पते की भी आवश्यकता है। एमएजी अपने एक्सेस लिंक पर यूई के लिए आईपीवी 4 डिफॉल्ट राउटर है।

PMIPv6 सिग्नलिंग

नीचे दी गई तालिका PMIPv6 सिग्नलिंग संदेशों (मूल PMIPv6 और बर्खास्तगी और प्रबंधन के तरीके को जोड़ने के लिए IETF में निर्दिष्ट सुधार) का अवलोकन प्रदान करती है। सिग्नलिंग पीएमआईपीवी 6 बेस को "बाइंडिंग अपडेट" (बीयू) एमएजी से एलएमए, और एक संबंधित "अपडेट पावती बाइंडिंग" (बीयूए) संदेशों के साथ बनाया गया है जो वापस एमएजी को रजिस्टर करने, रिफ्रेश करने और हटाने के लिए उपयोग किया जाता है। IP पता जानकारी (IPv4 या IPv6 पता उपसर्ग) आमतौर पर प्रारंभिक नामांकन द्वारा निर्दिष्ट LMA और MAG द्वारा अनुरोध किया जाता है।

PMIPv6 सिग्नलिंग संदेश दिशा विवरण
बाइंडिंग अद्यतन PBU पत्रिका → एलएमए अनुरोधों, विस्तार और एक गतिशीलता बंधन को हटाने का अनुरोध। इसका उपयोग नए IPv4 पते का अनुरोध करने के लिए भी किया जाता है।
बाइंडिंग अपडेट पावती पीबीए LMA → पत्रिका एक गतिशीलता बंधन के निर्माण, विस्तार और विलोपन के अनुरोधों को स्वीकार करता है। इसका उपयोग आईपीवी 4 पता आवंटित करने के लिए भी किया जाता है।
बंधन प्रत्यावर्तन संकेत BRI LAM → पत्रिका यह सूचना कि एक बंधन निरस्त कर दिया जाता है और इस प्रकार एलएएम द्वारा हटा दिया जाएगा, बल्क रिवोकेशन की भी अनुमति देता है।
बंधन प्रत्याहार पावती BRA पत्रिका → एलएमए एक बंधन निरसन को स्वीकार करता है।
दिल की धड़कन मॉडिफ़ाइड अमेरिकन प्लान

पत्रिका → एलएमए

LMA → पत्रिका

 समय-समय पर सिग्नलिंग संदेश, विफलता का पता लगाने के लिए उपयोग किया जाता है।

3GPP विशिष्ट सूचना तत्व PMIPv6 में जोड़े गए

PMIPv6 एक बहुत ही सामान्य उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है; 3GPP की कुछ विशेष आवश्यकताएं हैं जो इसे GTP की क्षमताओं के साथ संभव बनाने के लिए आवश्यक हैं।

विक्रेता विशिष्ट जानकारी दिशा व्याख्या
प्रोटोकॉल कॉन्फ़िगरेशन विकल्प

पत्रिका → एलएमए

LMA → पत्रिका

 जीटीपी से प्रतिबिंबित, यूई और नेटवर्क के बीच प्रोटोकॉल संबंधित डेटा, अक्सर आवश्यक हस्तांतरण करने के लिए उपयोग किया जाता है।
विशिष्ट 3GPP संबंधित त्रुटि कोड LMA → पत्रिका यह इंगित कर सकता है कि APN तक कोई पहुंच नहीं दी गई है।
कनेक्शन सेट पहचानकर्ता (CSI)

LMA → पत्रिका

पत्रिका → एलएमए

 एक या एक से अधिक सीएसआई शामिल हैं। यह प्रत्येक नए पीडीएन कनेक्शन के लिए उत्पन्न होता है और पीडीएन की पहचान करने के लिए आंशिक नोड विफलता के मामले में उपयोग किया जाता है।
पीडीएन प्रकार का संकेत LMA → पत्रिका PDN GW के निर्णय को इंगित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
PDN GW IP पता पत्रिका → एलएमए मध्यवर्ती LMA में स्थानांतरित करने के लिए S2a / S2b पर चेनिंग के मामले में उपयोग किया जाता है।
DHCPv4 पता आवंटन संकेत LMA → पत्रिका इंगित करता है कि डीएचसीवी 4 के माध्यम से आवंटन पर आईपी का उपयोग यूई द्वारा किया जाना है।

यह IETF (RFC 3748) द्वारा विकसित एक सामान्य ढांचा है। मूल सिग्नलिंग तंत्र शीर्ष पर विभिन्न प्रमाणीकरण विधियों का समर्थन करता है।

3 जीपीपी सिस्टम के साथ इंटरप्रेन्योर के लिए ईएपी विशिष्ट उपयोग ईएपी-एकेए विधि द्वारा परिभाषित किया गया है ईएपी-एकेए पहले से ही आई-डब्ल्यूएलएएन में उपयोग किया जाता है।

EAP प्रमाणीकरण के लिए मुख्य कदम नीचे दिए गए हैं -

  • ईएपी प्रमाणीकरणकर्ता लक्ष्य डिवाइस / यूरोपीय संघ (एल 2) को एक प्रमाणीकरण अनुरोध भेजता है; यह लक्ष्य डिवाइस / EU से प्रतिक्रिया प्राप्त करता है और इसे AAA अवसंरचना तक पहुंचाता है।

  • एएए सर्वर ईएपी विधि करता है, जिसके परिणामस्वरूप लक्ष्य डिवाइस के लिए एक चुनौती है, जिसे प्रमाणक द्वारा भेजा जाता है।

  • लक्ष्य डिवाइस को चुनौती को पूरा करना चाहिए; उत्तर को प्रमाणक के माध्यम से AAA सर्वर पर रिले किया जाता है।

  • एएए सर्वर उस अपेक्षा के साथ चुनौती की प्रतिक्रिया की तुलना करता है और सफल प्रमाणीकरण का फैसला करता है। सफलता या विफलता का संकेत लक्ष्य डिवाइस को दिया जाता है।

वैकल्पिक रूप से, सूचनाओं का उपयोग अतिरिक्त जानकारी को स्थानांतरित करने के लिए किया जा सकता है; यह आईपी गतिशीलता मोड चयन संकेत के लिए उपयोग किया जाता है। डिज़ाइन के दौरान सुरक्षा 3GPP के क्षेत्र में, और अन्य डोमेन पर भी गैर-3GPP पहुँच नेटवर्क की सुरक्षा के अलग-अलग क्षेत्रों के लिए एक बड़ा निर्णय था।

व्यावहारिक परिणाम यह है कि गैर 3GPP एक्सेस नेटवर्क का पहचानकर्ता सुरक्षा एल्गोरिदम में प्रवेश करता है, जिसे EAP-AKA, EAP-AKA (प्रीमियम) के एक संस्करण के विनिर्देश की आवश्यकता होती है।

इंटरनेट कुंजी विनिमय RFC 4306 में IETF द्वारा परिभाषित एक परिष्कृत संस्करण 2 है। यह दो नोड्स के बीच सुरक्षा संघों और IPSec सुरंगों को बनाने और बनाए रखने और कुछ कॉन्फ़िगरेशन डेटा का आदान-प्रदान करने की अनुमति देता है; वे संदेश में तथाकथित पेलोड विन्यास संवादों में स्थानांतरित हो जाते हैं।

व्यापक IKEv2 सत्र में कई संवाद, संरचित चरण शामिल हैं। संदेशों और विशिष्ट आधार का प्रवाह नीचे दिए गए आंकड़े में दिया गया है, और यह यूरोपीय संघ और ईपीडीजी के बीच सिग्नलिंग के संदर्भ में कैसे लागू किया जाता है, इसका विवरण -

IKEv2Phase टिप्पणियाँ
प्रारंभिक विनिमय

MOBIKE समर्थन संकेत के रूप में पेलोड को सूचित करता है। कॉन्फ़िगरेशन पेलोड में अनुरोध / वितरित करने के लिए आईपी पता।

कॉन्फ़िगरेशन पेलोड में अनुरोध / प्रदान करने के लिए होम एजेंट का पता।
प्रामाणिक विनिमय
बच्चा पैदा करो SA DSM IPv6 सिग्नलिंग के लिए संरक्षित सुरंग बनाने के लिए
एक्स। सूचना का आदान प्रदान AUTH के बाद किसी भी बिंदु पर।

विकसित 3GPP प्रणाली में IKEv2 का उपयोग किया जाता है -

  • आईपी ​​पते की जानकारी: या तो IPv4 पता या IPv6 उपसर्ग।
  • आईपी ​​गतिशीलता मोड चयन जानकारी।
  • आईपी ​​पते की जानकारी: IPv6 उपसर्ग।
  • DNS सर्वर का पता।

व्यास

व्यास एक सामान्य एएए प्रोटोकॉल है, जिसमें नेटवर्क पहुंच, गतिशीलता और क्यूओएस हैंडलिंग के अतिरिक्त कार्य हैं। यद्यपि यह सिद्धांत रूप में है, एक सामान्य प्रकृति के सहकर्मी से सहकर्मी के लिए, इसका उपयोग क्लाइंट सर्वर मोड में 3GPP आर्किटेक्चर में किया जाता है। इसमें एक अंतर्निहित एक्स्टेंसिबिलिटी है और इसलिए कुछ लचीलेपन की आवश्यकता के साथ इंटरफेस पर संदेश संरचनाओं का पूरी तरह से समर्थन करता है। इसके अलावा, यह विफलता और विफलता से निपटने के साथ कई सर्वर कॉन्फ़िगरेशन का समर्थन करता है। कार्यात्मक रूप से, इसकी पूर्ववर्ती त्रिज्या के साथ समानताएं हैं लेकिन संदेश और मापदंडों के स्तर पर गहराई से भिन्न हैं। DIAMETER दिल की धड़कन संदेशों के जोड़े द्वारा एक मृत सहकर्मी का पता लगाने की क्षमता प्रदान करता है। यह SCTP या TCP पर चलाया जा सकता है और 3868 पोर्ट का उपयोग करता है।

DIAMETER प्रोटोकॉल का बड़े पैमाने पर EPC में उपयोग किया जाता है -

  • एमएमई और एचएसएस के बीच सदस्यता डाउनलोड और अपडेट के लिए एस 6 ए।

  • S6d (एक उन्नत एसजीएसएन और एचएसएस के बीच), जो कि विरासत प्रणाली के लिए नई प्रणाली के साथ इंटरएक्टिव क्षमता के साथ S6a का समकक्ष है।

  • MME और EIR के बीच उपकरणों की जाँच के लिए S13।

  • अविश्वसनीय 3GPP पहुँच और AAA सर्वर के बीच प्रमाणीकरण के लिए SWA।

  • विश्वसनीय गैर-3GPP पहुंच और AAA सर्वर और प्राधिकरण के बीच प्रमाणीकरण के लिए STA।

  • एक AAA प्रॉक्सी और एक AAA सर्वर (VPLMN और HPLMN के बीच अग्रेषण) के बीच अग्रेषण के लिए SWD।

  • पीडीएन जीडब्ल्यू और एएए सर्वर के बीच एपीएन और गतिशीलता के प्राधिकरण के लिए एस 6 बी।

  • EPDG और AAA सर्वर के बीच प्रमाणीकरण और प्राधिकरण के लिए SWM।

  • प्रमाणीकरण वेक्टर और एएए सर्वर और एचएसएस के बीच पंजीकरण जानकारी के आदान-प्रदान के लिए SWx।

  • IP-CAN सत्र हैंडलिंग और GW- नियंत्रण सत्र PDN GW और PCRF के बीच हैंडलिंग के लिए Gx।

स्ट्रीम कंट्रोल ट्रांसमिशन प्रोटोकॉल (SCTP) एक विश्वसनीय ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल है, जो IP जैसे संभावित अविश्वसनीय कनेक्शन के बिना एक पैकेट सेवा के शीर्ष पर चलता है। यह विशेष रूप से अनुप्रयोगों और सिग्नलिंग ऑफ़र के लिए विकसित किया गया था, जिसे बिना किसी ट्रांसफर किए गए एरर डेटाग्राम्स (मैसेजेस) के बिना पहचाना जाता है। डेटा भ्रष्टाचार, डेटा हानि और डेटा दोहराव का पता लगाने के लिए जाँच और अनुक्रम संख्या का उपयोग किया जाता है।

डेटा के नुकसान या भ्रष्टाचार को ठीक करने के लिए एक चयनात्मक प्रत्यावर्तन तंत्र लागू किया जाता है। निर्णायक अंतर टीसीपी बहु-होमिंग और एक कनेक्शन में कई धाराओं की अवधारणा है। जहां एक टीसीपी प्रवाह को बाइट्स का एक अनुक्रम कहा जाता है, एक एससीटीपी स्ट्रीम संदेशों के अनुक्रम का प्रतिनिधित्व करता है। SCTP UDP और TCP के लाभों को संयोजित करने का प्रयास करता है, लेकिन उनकी कमियों से बचता है; इसे IETF RFC 4960 में परिभाषित किया गया है।

SCTP का उपयोग कई नेटवर्क आंतरिक नियंत्रण विमान इंटरफेस पर किया जाता है, इन SCTP अनुप्रयोगों के साथ -

  • S1-MME: eNodeB और MME के ​​बीच
  • SBc: MME और SBc के बीच।
  • S6a: MME और HSS के बीच
  • S6d: एसजीएसएन और एचएसएस के बीच
  • एसजीएस: एमएससी / वीएलआर और एमएमई के बीच
  • S13: MME और EIR के बीच

S1 अनुप्रयोग प्रोटोकॉल

S1-MME में प्रक्रियाओं की दो श्रेणियां मौजूद हैं: UE संबद्ध और गैर-संबद्ध UE। इसके अलावा संदेशों की दो कक्षाएं परिभाषित की गई हैं: Class1 कक्षा 2 के उत्तर के साथ है। कक्षा 1 और संबंधित प्रक्रिया आरंभकर्ता / प्रतिक्रिया संदेश नीचे दी गई तालिका में सूचीबद्ध हैं; कक्षा 2 संदेश नामों के लिए प्रक्रियाएं मोटे तौर पर प्रक्रिया के नाम के समान हैं, और नीचे दी गई तालिका (दूसरी तालिका) केवल इन्हीं को सूचीबद्ध करती है।

प्राथमिक प्रक्रिया संदेश आरंभ करना प्रतिक्रिया (यदि सफल हो)
सौंपने की तैयारी हैंडओवर की आवश्यकता है हैंडओवर कमांड
हाथ संसाधन आवंटन सौंपने की क्रिया। पथ स्विच req। एसीके।
पैच स्विच अनुरोध पाथ स्विच रेक। पथ स्विच ack।
हैंडओवर रद्द हैंडओवर रद्द हैंडओवर रद्द ack।
ई-आरएबी सेटअप ई-आरएबी सेटअप रीक। ई-आरएबी सेटअप प्रतिक्रिया।
ई-आरएबी संशोधित ई-आरएबी संशोधित करें। ई-आरएबी संशोधित प्रतिक्रिया।
ई-आरएबी रिलीज ई-आरएबी कमांड जारी ई-आरएबी कमांड प्रतिक्रिया।
प्रारंभिक संदर्भ सेटअप प्रारंभिक संदर्भ सेटअप req। प्रारंभिक संदर्भ सेटअप प्रतिक्रिया।
रीसेट रीसेट रीसेट करें।
S1 सेटअप S1 सेटअप req। S1 सेटअप प्रतिक्रिया।
यूई संदर्भ जारी यूई संदर्भ रिलीज कमांड यूई संदर्भ जारी पूर्ण
यूई संदर्भ संशोधन यूई संदर्भ संशोधन री। यूई संदर्भ संशोधन सम्मान।
eNodeB कॉन्फ़िगरेशन ईएनबी कॉन्फ़िगरेशन अपडेट ईएनबी कॉन्फ़िगरेशन अपडेट ऐक।
MME कॉन्फ़िगरेशन MME कॉन्फ़िगरेशन अद्यतन MME कॉन्फ़िगरेशन अपडेट ack।
लिखें- चेतावनी बदलें राइट-रिप्ले चेतावनी चेतावनी। लिखो-चेतावनी चेतावनी बदलें।

प्राथमिक प्रक्रिया

  • हैंडओवर अधिसूचना
  • ई-आरएबी रिलीज संकेत
  • Paging
  • प्रारंभिक यूई संदेश
  • डाउनलिंक एनएएस ट्रांसपोर्ट
  • Uplink NAS परिवहन
  • NAS गैर वितरण संकेत
  • ट्रेस को निष्क्रिय करें
  • ट्रेस शुरू
  • ट्रेस विफलता संकेत
  • स्थान रिपोर्टिंग विफलता संकेत
  • स्थान रिपोर्टिंग नियंत्रण
  • स्थान की रिपोर्ट
  • सेल ट्रैफ़िक ट्रेस
  • त्रुटि संकेत
  • UE संदर्भ रिलीज का अनुरोध
  • डाउनलिंक S1 CDMA2000 टनलिंग
  • अपलिंक S1 CDMA2000 टनलिंग
  • UE क्षमता जानकारी संकेत
  • eNodeB स्थिति हस्तांतरण
  • MME स्थिति हस्तांतरण
  • अधिभार प्रारंभ
  • ओवरलोड रोकें
  • eNodeB प्रत्यक्ष जानकारी स्थानांतरण
  • MME प्रत्यक्ष सूचना अंतरण
  • eNodeB कॉन्फ़िगरेशन ट्रांसफर
  • MME कॉन्फ़िगरेशन

X2 अनुप्रयोग प्रोटोकॉल

X2 अनुप्रयोग प्रोटोकॉल में S1-AP के साथ बहुत कुछ है; कक्षा 1 और कक्षा 2 संदेशों में एक ही वर्गीकरण किया जाता है। सेटअप संदेश X2 के विशेष फ़ंक्शन के अनुरूप बहुत छोटा है।

प्रक्रिया संदेश आरंभ करना कक्षा प्रतिक्रिया (यदि सफल हो)
सौंपने की तैयारी सौंपने की क्रिया। 1 सौंपने की क्रिया। एसीके।
रीसेट रिसेट करें। 1 सम्मान रीसेट करें।
X2 सेटअप X2 सेटअप 1 X2 सेटअप प्रतिक्रिया।
eNodeB कॉन्फ़िगरेशन अद्यतन ईएनबी विन्यास अद्यतन 1 ईएनबी कॉन्फ़िगरेशन अपडेट ऐक।
संसाधन स्थिति रिपोर्टिंग की पहल संसाधन स्थिति req। 1 संसाधन स्थिति सम्मान।
भार संकेत लोड जानकारी 2
हैंडओवर रद्द हैंडओवर रद्द 2
एसएन स्थिति हस्तांतरण एसएन स्थिति हस्तांतरण 2
यूई संदर्भ जारी यूई संदर्भ जारी 2
संसाधन की स्थिति संसाधन की स्थिति 2
रिपोर्टिंग अपडेट करें
त्रुटि संकेत त्रुटि संकेत 2

NAS सिग्नलिंग प्रोटोकॉल वास्तव में एक 3GPP प्रोटोकॉल है और 3GPP के लिए ही विकसित किया गया है, इसलिए, 3GPP सिस्टम की तुलना में कहीं और यह प्रोटोकॉल पाया जा सकता है।

  • गतिशीलता और सत्र प्रबंधन के लिए यूई।
  • ईपीसी और विरासत नेटवर्क नोड्स के लिए एमएमई (जीपीआरएस के लिए एसजीएसएन और सीएससी सीएस डोमेन के लिए)।
  • संदेशों का आदान-प्रदान हुआ।

ईपीएस गतिशीलता प्रबंधन के लिए एनएएस सिग्नलिंग प्रोटोकॉल

NAS सिग्नलिंग EPS गतिशीलता प्रबंधन प्रक्रियाएं नीचे दी गई तालिका में सूचीबद्ध हैं। कॉलम "सी" में "एक्स" इंगित करता है कि क्या सीएस एनएएस सिग्नलिंग प्रोटोकॉल स्टैक के साथ संयोजन पर एक वेरिएंट मिलान पर है (सीएसएफबी के साथ कॉन्फ़िगरेशन के लिए मामला, अनुमत संयुक्त के तहत)।

केवल सफलता के मामले प्रस्तुत किए गए थे (यदि मुख्य रूप से नेटवर्क के माध्यम से उचित अस्वीकृति संदेशों का उपयोग करके कोई त्रुटि हुई); स्पष्टीकरण में सभी संभावित मामले शामिल नहीं हैं। संवाद संदेश आमतौर पर संदेश के नुकसान के खिलाफ टाइमर द्वारा रखे जाते हैं; उदाहरण के लिए टाइमर T3410 का उपयोग प्रक्रिया की निगरानी और 15 सेकंड के बाद समय सीमा समाप्त करने के लिए किया जाता है। इसलिए यदि नेटवर्क से कोई प्रतिक्रिया (स्वीकृति या अस्वीकृति) नहीं है, तो एक पुनर्प्रयास प्रक्रिया शुरू की जाती है। काउंटरों का उपयोग रिट्रीट को सीमित करने के लिए किया जाता है। गतिशीलता ईपीएस प्रबंधन नेटवर्क सात टाइमर और यूई 14 का संचालन करता है।

प्रक्रिया संदेशों व्याख्या
GUTI का पुनः आरंभ GUTI reallocation कमांड ocation यूई को एक अस्थायी पहचानकर्ता आवंटित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
GUTI पुनः प्राप्ति पूर्ण →
प्रमाणीकरण प्रमाणीकरण पुन:। ← यूई को प्रमाणित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
प्रमाणीकरण सम्मान। →
सुरक्षा मोड नियंत्रण सुरक्षा मोड कमांड ← यूई और एमएमई के बीच बातचीत करने के लिए उपयोग किया जाता है।
सुरक्षा मोड कमांड →
पहचान पहचान री। ← यूई की पहचान निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
पहचान सम्मान। →
ईएमएम की जानकारी ईएमएम जानकारी ← यूई को समर्थन जानकारी स्थानांतरित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
ईएमएम स्थिति ईएमएम स्थिति ← या → त्रुटि रिपोर्टिंग के लिए उपयोग किया जाता है।
संलग्न करें पुनः संलग्न करें। ← यूई को नेटवर्क और संसाधनों के आवंटन के साथ पंजीकृत करने के लिए उपयोग किया जाता है।
संलग्न स्वीकार ←
पूरा संलग्न करें →
अलग करें रीट का पता लगाएं। → नेटवर्क के साथ UE का पंजीकरण हटाने के लिए उपयोग किया जाता है।
डिटैच स्वीकार ← या →
ट्रैकिंग क्षेत्र का अद्यतन ट्रैकिंग क्षेत्र अद्यतन req। → निष्क्रिय मोड गतिशीलता के लिए उपयोग किया जाता है।
ट्रैकिंग क्षेत्र अपडेट स्वीकार ←
सेवा अनुरोध सेवा req। → उपयोग किया जाता है जब UE निष्क्रिय मोड में होता है।
पेजिंग पेजिंग के लिए निचली परत का अनुरोध यूई निष्क्रिय मोड में है और डाउनलिंक ट्रैफिक आने पर उपयोग किया जाता है।
सेवा req।
NAS संदेश का परिवहन उल / डीएल एनएएस परिवहन। / → संक्षिप्त रूप में एसएमएस परिवहन के लिए उपयोग किया जाता है।

ईपीएस सत्र प्रबंधन के लिए एनएएस सिग्नलिंग प्रोटोकॉल

एनएएस सिग्नलिंग कार्यक्षमता का दूसरा ब्लॉक सत्र की हैंडलिंग से संबंधित है। चार अंदरूनी नेटवर्क और चार यूई ने ईएसएम में मौजूद प्रक्रियाओं की शुरुआत की है। निम्न तालिका सफलता के लिए संबंधित प्रवाह के साथ संदेशों को सूचीबद्ध करती है (फिर से, उचित अस्वीकार संदेशों का उपयोग करके नकारात्मक मामले बनाए जाते हैं)। उनमें से कुछ ईएमएम एनएएस संदेशों पर ग्राफ्ट किए जाते हैं, जहां एक कंटेनर प्रदान किया जाता है (उदाहरण के लिए एक अनुरोध पीडीएन कनेक्टिविटी संलग्न अनुरोध संदेश पर पैक किया जाता है)। सामान्य सूचना विनिमय के लिए भी दो सरल संदेशों को परिभाषित किया गया है।

प्रक्रिया संदेशों व्याख्या
डिफ़ॉल्ट ईपीएस बियरर संदर्भ सक्रियण डिफ़ॉल्ट ईपीएस बियरर संदर्भ पुनः सक्रिय करें। ← यूई और ईपीसी के बीच एक डिफ़ॉल्ट ईपीएस बियरर संदर्भ स्थापित करता है।
डिफ़ॉल्ट ईपीएस बियरर संदर्भ पुनः सक्रिय करें। →
समर्पित ईपीएस वाहक संदर्भ सक्रियण वाहक संदर्भ req। UE और EPC के बीच QoS और TFT के साथ संदर्भ।
समर्पित ईपीएस बियरर संदर्भ पुनः सक्रिय करें। →
ईपीएस बियरर संदर्भ संशोधन संशोधन ईपीएस वाहक संदर्भ पुनः। ← UE और EPC के बीच QoS और TFT के लिए एक मौजूदा EPS बियरर संदर्भ को संशोधित करता है।
संशोधन ईपीएस वाहक संदर्भ स्वीकार करते हैं। ←
ईपीएस बियरर संदर्भ निष्क्रिय करना निष्क्रियीकरण ईपीएस वाहक संदर्भ पुनः। ← ईपीएस बियरर संदर्भ को निष्क्रिय करें।
निष्क्रियीकरण ईपीएस वाहक संदर्भ स्वीकार करते हैं। ←
UE ने PDN कनेक्टिविटी का अनुरोध किया PDN कनेक्टिविटी req। → एक पीडीएन के लिए एक डिफ़ॉल्ट वाहक का अनुरोध सेटअप।
PDN कनेक्टिविटी स्वीकार ←
UE ने PDN डिस्कनेक्ट का अनुरोध किया पीडीएन डिस्कनेक्ट रीक। → UE को एक PDN से डिस्कनेक्ट करें।
निष्क्रियीकरण ईपीएस वाहक संदर्भ पुनः। ←
UE ने वाहक संसाधनों के आवंटन का अनुरोध किया बियरर संसाधन आवंटन। → वाहक संसाधनों का अनुरोध करने के लिए उपयोग किया जाता है।
ईपीएस बियरर संदर्भ को संशोधित करें। ←
UE ने वाहक संसाधन संशोधन का अनुरोध किया बियरर संसाधन संशोधन req। → संशोधित करते थे।
ईपीएस बियरर संदर्भ को संशोधित करें। ←
ESM सूचना अनुरोध ESM सूचना अनुरोध ← प्रोटोकॉल कॉन्फ़िगरेशन विकल्प का अनुरोध करने के लिए उपयोग किया जाता है।
ESM सूचना प्रतिक्रिया →
ईएसएम स्थिति ईएसएम स्थिति ← या → अन्य NAS त्रुटियों के सहकर्मी को सूचित करता है।
ja/tutorial
es/tutorial
de/tutorial
fr/tutorial
th/tutorial
pt/tutorial
ru/tutorial
vi/tutorial
it/tutorial
ko/tutorial
tr/tutorial
id/tutorial
pl/tutorial
hi/tutorial
japost
espost
depost
frpost
thpost
ptpost
rupost
vipost
itpost
kopost
trpost
idpost
plpost
hipost

© Copyright 2021 - 2024 | All Rights Reserved