Die grundlegende Architektur des G-/msystems bezieht vier Hauptteilsysteme von denen jedes eine bestimmte Anzahl von Funktionseinheiten enthält mit ein und wird mit den anderen durch eine Reihe Standardschnittstellen zusammengeschalten, die später beschrieben werden. Die Hauptteilsysteme des G-/mnetzes und der Elemente, die sie bestehen, sind:

• Ms (Bewegliche Station)
  • Ich (Bewegliche Ausrüstung)
  • Sim (Teilnehmercidentitätscmodul)
• Bss (Teilsystem Der Niedrigen Station)
  • Bsc Controller) (Der Niedrigen Station
  • Bts (Niedrige Lautsprecherempfängercstation)
• Nss (Netzcteilsystem)
  • Msc (Funkvermittlungseinrichtung)
  • Hlr (Hauptcstandortcregister)
  • Vlr (Besuchercstandortcregister)
  • Auc > (Authentisierungscmitte)
  • Eir (Ausrüstungscidentitätscregister)
• Nmc (Netzführungcmitte)
  • Omc (Betriebstechnikmitte)

 

Die bewegliche Station ist ein radiomobile Terminal, das durch den subscriber-/licencehalter getragen wird. Das Teilsystem der niedrigen Station steuert die Richtfunkstrecke mit dem Ms . Das Netzteilsystem führt die Umwandlung der Aufrufe zwischen dem beweglichen Fernsprechnetz und dem örtlich festgelegten allgemeinen Netz durch und überwacht auch die Bewegungen des Teilnehmers. Von der Netzführungmitte ist es möglich, alle aktuellen Operationen zu steuern, und die Installation des Netzes auch durchzuführen. Eine Beschreibung der oben genannten Maßeinheiten folgt.

Bewegliche Station

Die bewegliche Station besteht aus der beweglichen Ausrüstung (das G-/mterminal) und aus dem Teilnehmeridentitätsmodul (Sim), einer intelligenten Karte mit einem Speicher und einem Mikroprozessor, der das Kennzeichen des Teilnehmers unabhängig des benutzten Terminals erlaubt. Es ist folglich möglich fortzufahren, Aufrufe zu empfangen und zu bilden und alle Dienstleistungen zu verwenden, die indem man die Sim-karte in ein Terminal unten beschrieben sind, einsetzt, das nicht irgendjemandes Selbst ist.

Bewegliche Ausrüstung

Die bewegliche Ausrüstung wird unmißverständlich innerhalb jedes möglichen G-/mnetzes durch die internationale bewegliche Ausrüstungsidentität (Imei) gekennzeichnet

Das Imei ist eine Zahl 15-digit, die folgendermaßen strukturiert wird:

Imei = Tac/fac/snr/sp

Tac = Artzustimmungscode , entschlossen durch den Hauptkörper des G/m (6 Digits)
Fac = Endmontagecode , kennzeichnet den Hersteller (2 Digits)
Snr = Seriennummer (6 Digits)
Sp = a-Ersatzergänzungszahl (1digit)

G-/mterminals werden in 5 Kategorien abhängig von der maximalen Stärke geteilt, an der sie durch einen Funkkanal übertragen können, der von einem Maximum von 20 Watt bis zu einem Minimum von 0,8 Watt reicht.

Kategorie	Maximum	Art
1	20	TrÄger
2	8	Beweglich
3	5	Handheld
4	2	Handheld
5	0,8	Handheld

Kategorien von Ms

Die Stärke des Ms stellt das Potential vom letzten fest, sich von den übertragenden und empfangenden Stationen (Bts ) des Netzes beim Fortfahren zu überholen, zu können, den Service zu verwenden.

Eine der Eigenheiten des Ms ist seine Fähigkeit, die Stärke der Emission des Signals durch einen Funkkanal auf 18 Stufen dynamisch zu verändern und aktiviert ihn, die Stärke der Übertragung auf einer ständig optimalen Stufe beizubehalten. Dieses begrenzt die Parallelkanalstörungen, die durch angrenzende Zellen und Terminalverbrauch verursacht werden. Diese letzten zwei Aspekte werden von Discontinuous Transmit ( Dtx ) erhöht der die Übertragung stoppt, wenn der Benutzer stoppt, dank die Funktion der Sprachaktivitäts-abfragung zu sprechen ( Vad), die das Vorhandensein oder das Fehlen vocal Aktivität überprüft. Irgendwelche erhöhen sich, oder Abnahme an der Stärke des übertragenen Signals wird zum Ms durch das Bss benachrichtigt, das ständig Kommunikationsqualität überwacht.

Sim

Die Sim-karte enthält: die internationale bewegliche Teilnehmeridentität ( Imsi ) verwendete, den Teilnehmer innerhalb jedes möglichen G-/mnetzes zu kennzeichnen; die Verschlüsselnprozeduren, die der Vertraulichkeit der Benutzerinformationen garantieren; andere Informationen z.B. rufen alphanumerische Speicher und Speicher für Sms-meldungen an; und das Kennwort zum zuletzt Verhindern nicht autorisierten Gebrauches der Karte selbst und Zugreifen zu anderen Dienstleistungen.

Das Imsi hat das folgende:
Mcc/mnc/msin

wo
Mcc = bewegliche Landeskennzahl (2 oder 3 Digits, 44 für das vereinigte Königreich)
Mnc = beweglicher Netzcode (2 Digits)
Msin = bewegliche Stationkennummer (Digits Maximums 13)

Teilsystem Der Niedrigen Station

Das Bss steuert die Radioschnittstelle. Es besteht ein oder mehr niedrigen Lautsprecherempfänger Station/s ( Bts ) und von einem Controller der niedrigen Station ( Bsc ). Diese Elementensind einander mittels der standardartig Schnittstellen Ein-bis verbunden, um Operationen zwischen den Bestandteilen zu erlauben, die durch unterschiedliche Hersteller aufgebaut werden. Außerdem wird die Bsc an die Funkvermittlungseinrichtung ( Msc ) durch eine Schnittstelle der Art A angeschlossen.

Niedrige Lautsprecherempfängercstation

Die Unterseitenlautsprecherempfängerstation bringt alle Lautsprecherempfänger unter, die eine Zelle dienen und ihre Rolle ist, Informationen durch einen Funkkanal zu erhalten und zu übertragen und stellt eine körperliche Schnittstelle zwischen dem Ms und der Bsc bereit. Das Bts hat die folgenden Funktionen:

Fähigkeit, die Vollweg- und Halbweg führungen zu handhaben

Das Management der Antennenverschiedenartigkeit , mit anderen Worten der Gebrauch von zwei empfangenden Antennen, die Qualität des empfangenen Signals zu verbessern; die zwei Antennen empfangen das gleiche Signal unabhängig und werden beeinflußt, indem sie in einer anderen Weise verblassen: die Wahrscheinlichkeit von beiden, die beeinflußt werden, indem sie tief verbläßt, ist sehr klein.

Überwachung des stationären Wellenreports ( Swr ) über die Antenne.

Frequenzchopfen ( Fh ): Änderungen der Frequenz verwendet auf einem Funkkanal in regelmäßigen Abständen, um die Qualität des Services durch Frequenzdiversity zu verbessern.

Unterbrochene Übertragung ( Dtx ) im Obenlink und im Untenlink .

Dynamische Kraftsteuerung ( Dpc ) des Ms und des Bts: die Bsc stellt die optimale Kraft, an der das Ms und das Bts durch den Funkkanal übertragen müssen (die Messen gebrauchend durchgeführt durch das Ms und das Bts) fest, um spektrale Leistungsfähigkeit zu verbessern.

Die Leitung der Verschlüsselungalgorithmen: Benutzerinformationen werden verschlüsselt, um dem Benutzer ein bestimmte Menge Vertraulichkeit auf dem Radio und den Zeichenkanälen sicherzustellen. Der Verschlüsselungprozeß muß, auf den Informationen durchgeführt werden, die durch Funkkanäle, durch das Bts übertragen werden; die Bsc erklärt dem Bts, welcher Verschlüsselungalgorithmus, auf der Grundlage von die Informationen zu verwenden, die von der Msc erhalten werden, und die Taste zur Verschlüsselung zu jedem Benutzer eindeutig ist. Der G-/mstandard unterstützt aktuell 8 Verschlüsselungalgorithmen.

Die Überwachung der Richtfunkstrecke durch Messen der Hfs signalisiert, die Messen werden gesendet dann zur, um einen hohe Qualitätsstufenanschluß sicherzustellen auszuarbeitnden Bsc

Controller Der Niedrigen Station

Der Controller der niedrigen Station regelt die Radiobetriebsmittel für ein oder mehr Btss, steuert den Anschluß zwischen dem Btss und dem Mscs (Kommunikationsmitten, die den Anschluß zum örtlich festgelegten allgemeinen Netz und zu anderen Netzen liefern), und auch übt die Funkkanäle aus und signalisiert, Frequenzhopfen und handovers. Insbesondere ermöglicht er:

Die Steuerung und die Konfiguration des Funkkanals: er muß die korrekte Zelle für jeden Aufruf und Innere wählen die Zelle, die es den passenden Funkkanal auswählen und den Anschluß initialisieren muß.

Die Steuerung von handovers: auf der Grundlage von die Messen, die vom Bts empfangen werden, muß sie entscheiden, wann man das handover d.h. der Durchgang von Zelle zu Zelle bewirkt, während der Benutzer Innere der umfaßte Bereich während eines Gespräches verschiebt.

Die Funktionen des Umwandelns der Vollweg- (16 Kbps) oder Halbweg (8 Kbps) Funkkanäle in 64 Kbps-führungen.

Netzcteilsystem

Das Netzteilsystem faßt die Funktionen des Austauschens des Anschlußes zu anderem örtlich festgelegtem allgemeinem Netz oder beweglichen zu Netzteilnehmern durch die Msc- und Datenbankfunktionen an, verteilt durch 4 Erkennenknotenpunkte ( Hlr , Vlr , Auc , Eir ) für das Kennzeichen der Terminals und ihrer Benutzer, der Überwachung ihrer Positionen, der Authentisierung und der Wegewahl von Aufrufen auf Durchstreifenterminals.

Funkvermittlungseinrichtung

Die Funkvermittlungseinrichtung ist das Kernelement des Nss. Mittels der Informationen, die vom Hlr und vom Vlr erworben werden , faßt sie die Wegewahl und die Steuerung der Signale von den Direktrufen und von den eingehenden Anrufen von den verschiedenen Arten der Netze, wie Pstn , Isdn , Plmn und Pdn an. Sie auch führt Gateway-funktionen mit anderen Systembestandteilen ein und hat steuerfunktionen über den handoverprozessen, austauschend benennt zwischen unterschiedlichem Bscs oder in Richtung zu einer anderen Msc.

Einiges kann Mscs innerhalb des Anschlußbereichs anwesend sein und jedes ist für die Steuerung des Verkehrs von einem oder mehr sehenden Bbss. verantwortlich, während die Benutzer während des Bereiches der Dichte umziehen, um einer konstanten Stufe des Services für jeden Benutzer zu garantieren, das Mscs muß zur Steuerung der Benutzer fähig sein, die in Art und in Zahl sich verändern.

Andere grundlegende Funktionen der Msc sind die folgenden:

Authentisierung des aufrufenden Programms: das Kennzeichen des Msbenennens ist notwendig, um festzustellen, ob das aufrufende Programm für Gebrauch von dem Service kennzeichnet.

Vertraulichkeit über die Identität des Benutzers: um der Vertraulichkeit der Identität des Benutzers auf dem Funkkanal zu garantieren, selbst wenn alle Informationen bereits verschlüsselt werden, überträgt das System nie das Imsi zuwies den Benutzer im Augenblick der Subskription. Eine temporäre bewegliche Teilnehmeridentität (Tmsi) die eine temporäre Stichhaltigkeit hat, wird auf dem Benennen zugewiesen. Die Msc-funktion ist, ein Link zwischen dem Tmsi und dem Imsi und wann immer die bewegliche Maßeinheit in einen Standortbereich, der bewegt durch eine andere Msc gesteuert wird, ein anderes Tmsi zu erstellen muß zugewiesen werden.

Der handoverprozeß: in einem G-/mnetz kann der Benutzer den, Service zu verwenden fortfahren, selbst wenn, bei dem Unterhalten, er die Begrenzung auf den Zellenbereich kreuzt, in dem er sich findet. Es gibt zwei Fälle:

1. Das Ms zieht in eine Zelle um, die durch die gleiche Msc gesteuert wird; in diesem Fall wird der handoverprozeß durch die gleiche Msc gesteuert.

2. Der neue Zellenbereich, in dem der Benutzer umzieht, wird durch eine andere Msc gesteuert; in diesem Fall führen die zwei Mscs zusammen mit den Signalmessen, die durch das Bts angegeben werden, die das Ms empfangen, den handoverprozeß durch.

Hauptcstandortcregister

Wenn jemand eine neue Subskription zum G-/mnetz öffnet, werden alle Informationen für sein Kennzeichen im Hlr memoriert . Das Hlr hat die Funktion des Mitteilens von etwas Daten im Verhältnis zu dem Teilnehmer zum Vlr, wann immer der Teilnehmer von einem Standortbereich in andere umzieht. Innerhalb des Hlr werden Teilnehmer in der folgenden Weise gekennzeichnet:

Msisdn = Cm/ndc/sn

wo
Cm = Landeskennzahl , internationale Zugangskennzahl (der cm für Großbritannien ist 44)
Ndc = nationale Bestimmungskennzahl , das nationale Vorzeichen des Teilnehmers minus des null
Sn- = Teilnehmerzahl , die Zahl, die den Benutzer des beweglichen Telefons kennzeichnet.

Das Hauptstandortregister ist eine Datenbank. Es kann gerade eins für das vollständige Netz geben, oder es kann mehrere geben, die während des Netzes verteilt werden. Folglich kann es Mscs ohne Hlr geben, das an Hlrs angeschlossen wird, das anderem Mscs gehört. Wenn einiges Hlrs anwesend sind, wird ein numerischer Bereich, mit anderen Worten ein Set von der beweglichen Station-isdn-nummer (Msisdn), bis jedes zugewiesen. Das Msisdn kennzeichnet unmißverständlich eine Subskription des beweglichen Telefons im numerischen Plan des ausgetauschten allgemeinen internationalen Fernsprechnetzes.

Das Hlr, als alle anderen Datenbanken betrachten wir, werden eingeführt auf einem Arbeitsplatz dessen Kapazitäten (Speicher, Prozessor, Plattekapazität) falls von einer Zunahme der Zahl Teilnehmern aktualisiert sein kann. Sie enthält alle Teilnehmerinformationen, besonders das folgende:

Permanente Arten der Informationen :

§ die internationale bewegliche Teilnehmeridentität ( Imsi ) die unmißverständlich den Teilnehmer innerhalb jedes möglichen G-/mnetzes kennzeichnet und auf der Sim-karte anwesend ist.

§ Die Bewegliche Station-isdn-nummer ( Msisdn ).

§ die Art der Dienstleistungen, zu denen der Teilnehmer Zugriff hat (Stimme, Datenservice, Sms, Blockierung der internationalen Aufrufe, andere Hilfsdienstleistungen).

Dynamische Arten der Informationen :

aktuelle Position des § des Ms, d.h. die Adresse vom Vlr, in dem es registriert wird.

§ der Zustand der zusätzlichen Dienstleistungen

In der Zusammenfassung folglich sind die Funktionen des Hlr:

Sicherheit : Dialog mit dem Auc und dem Vlr .

Positionsaufnahme : Dialog mit Vlr .

Kosten des Aufrufs: Dialog mit Vlr .

Management der Teilnehmerinformationen : Dialog mit Omc und Vlr .

Leitung der statistischen Daten : die erfaßten Daten werden zum Omc geschickt .

· Besuchercstandortcregister

Das Besucherstandortregister ist eine Datenbank, die vorübergehend die Daten aller Teilnehmer memoriert, die im geographischen Bereich unter seiner Steuerung anwesend sind. Diese Daten werden vom Hlr angefordert, dem der Teilnehmer gehört. Normalerweise die erbetenen Signale und die Systemstruktur zu vereinfachen, führen die Ingenieure das Vlr und die Msc zusammen ein, damit der geographische Bereich, der durch die Msc gesteuert wird, dem entspricht, der durch das Vlr gesteuert wird.

Im Detail sind die Informationen, die er enthält, das folgende:

Temporäre Bewegliche Teilnehmercidentität ( Tmsi ): verwendete, der Sicherheit des Imsi , es zu garantieren wird zugewiesen, jedesmal wenn das La geändert wird.

Zustand des Ms (Bereitschafts, engagiert, ausgeschalten)

Der Zustand von Ergänzungsdienstleistungen z.B.. Das Anklopfen , Aufruf leiten , Aufruf außer , usw. um.

Die Art von Dienstleistungen, die der Benutzer zu unterzeichnet und zu, welchem er Zugriff hat (Stimme, Datenservice, Sms , andere Hilfsdienstleistungen).

Die Standortbereichsidentität ( Lai ) in dem das Ms innerhalb deren gefunden werden soll, steuerte durch die Msc / das Vlr .

Authentisierungscmitte

Die Authentisierungsmitte ist eine Funktion des Systems, das überprüft, ob ein gesetzmaßiger Teilnehmer um einen Service gebeten hat. Sie stellt die Codes für Authentisierung und Verschlüsselung zur Verfügung, um den Teilnehmer und den Netzwerk-operator gegen unerwünschte Verletzungen des Systems durch dritte Beteiligte zu sichern.

Die Authentisierungs- Einheit ermittelt die Legitimität des Sim, ohne die persönlichen Sonderkommandos des Teilnehmers, wie Imsi und Verschlüsselungtasten durch den Funkkanal zu übertragen. Zwecks überprüfen, ob der Teilnehmer, der versucht, das System zuzugreifen, das reale und nicht ein Klon ist. Die Verschlüsselung- Einheit legt andererseits geheime Codes fest, die verwendet werden, um die gesamte Kommunikation zu verschlüsseln, die durch den Funkkanal ausgetauscht wird. Die Authentisierungs- und Verschlüsselungcodes werden nach dem zufall für jeden einzelnen Teilnehmer festgelegt, indem man Sets Algorithmen verwendet, die durch den Standard definiert werden und die Codes werden auf dem Auc und auch auf dem Sim memoriert.

Die Authentisierung findet statt, jedesmal wenn das Ms an das Netz und genau in den folgenden Fällen anschließt:

Jedesmal wenn das Ms einen Aufruf bildet oder empfängt.

Jedesmal wenn das der Standort des Ms aktualisiert ist.

Jedesmal wenn das die Aktivierung, die Abschaltung und die Befragung der Ergänzungsdienstleistungen angefordert wird.

Das Auc kann, als zusätzliche Anwendung, auf dem gleichen Arbeitsplatz eingeführt werden, der für das Hlr benutzt wird , das das einzige Element des Systems ist, mit dem er anschließt und dialogiert. Ausserdem kann es nicht wegen der Sicherheitsgründe entfernt angefaßt werden.

Ausrüstungscidentitätscregister

Das Ausrüstungsidentitätsregister ist eine Datenbank, die überprüft, ob eine bewegliche Ausrüstung (Ich) autorisiert ist, um das System zuzugreifen. Diese Datenbank ist in 3 Kapitel unterteilt:

Weiße Liste: das ganzes Imei enthalten zugewiesen allen Bedienern der verschiedenen Nationen, mit denen internationale Durchstreifenvereinbarungen vereinbart worden sind.

Schwarze Liste: alle Imei enthalten, die gestoppt worden sind (zum Beispiel: gestohlene).

Graue Liste: enthält das ganzes Imei, das als fehlerhaftes oder die angeschlossen an nicht genehmigte Einheiten beschriftet wird. Die Terminals, die in der grauen Liste umfaßt werden, werden zu den Systembedienern mittels einer Warnung signalisiert, wenn sie versuchen, das System zuzugreifen. Dieses ermöglicht das Kennzeichen des Teilnehmers mit dem Terminal und dem Aufrufbereich, in denen das Terminal gefunden werden soll.

Jedesmal wenn das Ms versucht, an das Netz anzuschließen, überprüft die Msc auf das Bestehen von einem der folgenden Fälle durch das Eir Um Zugriff zu erlauben oder zu verweigern:

Ob das Terminal von einer Art ist, die für Gebrauch mit dem G-/mnetz genehmigt wird

Ob das Terminal gestohlen worden ist oder in einer betrügerischen Weise benutzt wird

Ob das Terminal signalisiert worden ist, wie fehlerhaft

Es kann gerade eine Eir für das gesamte System geben, oder es kann während des vollständigen Systems verteilt werden. Es kann auf dem gleichen Arbeitsplatz wie das Hlr und das Auc anwesend sein , aber es ist normalerweise, aus Sicherheitsgründen, es auf einen unterschiedlichen Arbeitsplatz zu plazieren vorzuziehend. Es kann entfernt erreicht werden, um die Aktualisierung der verschiedenen Listen zu erlauben, die in ihm von irgendeinem Punkt des Netzes enthalten werden. Zukünftig wird ein Anschluß zwischen dem ganzem Eirs der verschiedenen G-/mbediener geplant, um den Gebrauch von gestohlenen Einheiten in den Nationen zu verhindern, die zu der unterschiedlich sind, in der die Einheit gestohlen wurde.

Netzführungcmitte

Betriebstechnikmitte

Die Betriebstechnikmitte hat die folgenden Funktionen:

Fernzugriff zu allen Bestandteilen des G-/mnetzes (Bss, Msc, Vlr, Hlr, Eir und Auc).

Das Management der Warnungen und des Zustandes des Systems, das es möglich, verschiedene Arten der Tests zu leiten und die Leistung zu analysieren und das korrekte Arbeiten des Systems zu überprüfen macht.

Die Versammlung aller Informationen in bezug auf sind den Teilnehmerverkehr notwendig für die Fakturierung.

Die Überwachung des Flusses des Verkehrs durch die Stationen und die Einleitung der Änderungen am Fluß selbst.

Die Sichtbarmachung der Konfiguration des Netzes mit der Möglichkeit von die Konfiguration entfernt ändern.

Leitung der Teilnehmer und der Möglichkeit des Könnens, ihre Position innerhalb des Bereiches der Dichte zu lokalisieren.

Mehr als ein Omc kann in den Großsystemen anwesend sein. In diesem Fall gibt es allgemeine Omc ( Omc-n ) von denen es möglich ist, alles und andere Omc zu steuern, die Steuerung über gerade einigen Zonen (Omc-r ) haben.