Generalidades Sobre Telefonia Celular Y Gsm

download Generalidades Sobre Telefonia Celular Y Gsm

If you can't read please download the document

description

Aqui las diapositivas de la ponencia sobre tecnología celular ofrecida por @mandoler (Ivan Carreño) en la 4ta edición del #refreshSC (14/11/2009)

Transcript of Generalidades Sobre Telefonia Celular Y Gsm

  • 1. Generalidades sobre Telefonia Celular y GSMIvn Carreo Noviembre 2009 Generalidades sobre Telefona Celular y GSM

2. EVOLUCIN DE LOS SISTEMAS CELULARES Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 3. Concepto CelularPSTNCCICCCIC = Centro de Comutacin Inter-Central DL ERB= Estacin Radio Base EM = Estacin MvilUL DL = Downlink (de la ERB a la EM) UL = Uplink (de la EM a la ERB) CCIC Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 4. Concepto Celular Sistema celular planificado enla dcada de los aos 70 eimplementado por 1era. vez 5en 1983 (Chicago). 3 7 1 Idea viabilizada por el uso de 6 2computadoresenlos4terminales (mviles o fijos). rea a ser cubierta es divididaen reas menores = celdas. Cada celda tiene su propia Cluster: Conjunto deERB, con un transmisor deceldas que utilizanbaja potencia. subconjuntos distintos del total de canales del Generalidades sobre Telefona Celular y GSM sistema. 5. Concepto Celular - Reuso de Frecuencias Similaral reusode 5frecuencias para las emisoras 3 751 3 7de radio. 6 21 Los canales asignados a una 5 4 6 23 7 54celda, son re-utilizados en 1 3 7 5otra celda. 6 2 1374 6 2 1 celdas geogrficamente5 4623 7 5 4distantes para evitar (limitar) 1 3 7la interferencia cocanal 6 2 14 6 2distancia de reuso D4 D = R 3ND33 Geometra hexagonal DD Generalidades sobre Telefona Celular y GSMN = i 2 + ij + j 23 6. Concepto Celular - Reuso de Frecuencias Otras geometras D = i 2 + j 2 2RD = i ij + j R 22 TriangularCuadrangularGeneralidades sobre Telefona Celular y GSM 7. Macro y Microceldas Clulas grandes para atencin en areas remotas En areas de alta densidad de usuarios, clulas de menor dimetro Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 8. Qu es GSM? Sistema Global para Comunicaciones Mviles (GSM) es una tecnologa inalmbrica de segunda generacin (2G) que presta servicios de voz de alta calidad. Es un sistema celular de estndar mundial que opera en bandas de frecuencia 900, 1800, 1900 y 850 Mhz. Esta compuesto por cuatro (04) subsistemas bsicos y tres (03) Interfaces abiertas* Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 9. ELEMENTOS DE LA RED GSM Estacin mvil (MS) Subsistema de radio estaciones (BSS) Subsistema de conmutacin de red (NSS) Subsistema de monitoreo de red (NMS) Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 10. Redes GSMNMC OMCOMCBTSGS MBTSBSC VLRBTS MSCMSBSS EIR BTS AUC BTSBSCMSC HLRMSVLRBSS Interfaz con otrasredes Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 11. Mobil Stations (MS)Estacin mvilEs el terminal porttil de transferencia devoz y datosSe comunica con la red mvil a travs delinterfaz aire (Um).SIM Card (Suscriber Identity Module)Es una tarjeta que contiene un microprocesador y unapequea memoria.sta contiene las caractersticas del abonado y se puedeutilizar en cualquier telfono compatible.Guardar, entre otras, la siguiente informacin para lacomunicacin: Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 12. Mobil Stations (MS) Nmero de serie Identificacin internacional del abonado mvil(IMSI) Identificacin temporal del abonado mvil (TMSI) PIN (Clave corta de desbloqueo) PUK (Clave larga de desbloqueo) Clave del algoritmo de autentificacin (Ki) Algoritmo de autentificacin (A3) Algoritmo de generacin de claves de cifrado (A8) Algoritmo de cifrado (A5) Clave del algoritmo de cifrado (Kc)Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 13. Subsistema De Radio Base (Bss) Funciones del BSS:Gestionar y controlar la red de acceso Establecer la conexin entre el MS y el NSS Gestin de Movilidad del MS Mantener el contacto con el MS Encriptamiento de la Interfaz de aire Procesamiento y codificacin de la voz Sealizacin Recoleccin de datos estadsticos Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 14. Subsistema De Radio Base (Bss)Estacin Radio-Base Estacin Controladora Transcoder Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 15. Base Transceiver Station Equipment (BTSE)Soporta la Interfaz aire e interconecta al MS con el resto de los Sistemas. Aplica el acceso por divisin de tiempo TDMA Maneja canales de voz de 16 KbpsBTSEBTSE Maneja canales de Datos hasta 384 Kbps EDGE Maneja Sealizacin por un canal comn del tipo LAP-D hacia MS y hacia BSC Posee el sistema radiante (Antenas) de acceso. Ejecuta la Encriptacin Soporta varios tipos de celdas (Omni y sectorial) Se conecta a travs de un PCM hacia la BSC, para trafico de voz y sealizacin 2Mbit/s a la BSC2Mbit/s a la BSC Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 16. Base Station Controller (BSC) Agrupa y Controla varias BTS y TC Conmutacin de los canales de trfico y datos Manejo de Movilidad Handovers Inter BSC Participa en el proceso de Call Setup El manejo de canales de voz lo hace a 16 Kbps Manejo de Sealizacin LAP-D hacia elementos de Red y SS7 hacia elconmutador principal MSC Utiliza las Interfaces Abis hacia las BTSs y Asub hacia los TCCaptura de Datos Estadsticos y Mediciones Almacenamiento de Base de Datos del Sistema de BSS Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 17. Network Sub-system (NSS) MSCNSSMSC: Mobile SwitchingFunciones del NSS:CenterVLR: Visitor Location Control de llamadas y del BSSRegister Interconexin con otras redesHLR: Home LocationRegister Manejo de los datos y servicios del suscriptor Manejo de la movilidad y seguridad AuC: AuthenticationCenter ChargingEIR: Equipment Identity Sealizacin Register Recoleccin de datos estadsticos Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 18. Network Sub-system (NSS) Es el equivalente a una central de conmutacin digital en la red fija, pero por supuesto aadiendo las caractersticas necesarias para el servicio mvil. MSC Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 19. Network Sub-system (NSS) El Home Local Register (HLR), es una Base de datos donde la informacin almacenada en este registro es de dos tipos: De suscripcin del abonado mvil (caractersticas del abonado); el IMSI, el MSISDN (Nmero RDSI del abonado mvil, el que hay que marcar para conectar con l), la clave de autentificacin, restricciones impuestas a ese abonado, caractersticas del equipo, servicios contratados De localizacin del abonado mvil, que permitir encaminar las llamadas dirigidas al mvil. En realidad se almacena el MSC en el mvil se encuentra registrado en ese momento y as se conocer el camino que debe seguir la llamada. Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 20. VISITOR LOCATION REGISTER (VLR) Es una Base de Datos temporal que contiene laubicacin, en cada momento, de los suscriptores quese encuentran dentro del rea de cobertura de dichoVLR/MSC. Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 21. Network Sub-system (NSS) El centro de autenticacin (AC) suministra las tripletas Nmero aleatorio, Resultado esperado y Kc que se almacenan posteriormente en el VLR y el HLR y que se utilizarn para la autenticacin de usuario y el cifrado de las comunicaciones. De este modo se crean listas de tripletas y para cada llamada se utiliza una de la lista, cuando se termine se piden ms al centro de autenticacin. Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 22. Network Sub-system (NSS) El registro de identificacin de equipos (EIR) es opcional. Es una base de datos sobre los equipos mviles que contiene datos como el nmero de serie, fabricante, homologacin... La funcin bsica es impedir un uso malicioso de la red y de terminales mviles robados o no homologados. Existen tres listas Blanca: Terminales no problemticos Gris: Terminales que interesa tener aparte Negra: Aquellos a los que no se les debe permitir el acceso (robados, no homologados...) Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 23. NMS Network Management Subsystem Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 24. Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 25. BANDAS DE FRECUENCIA GSMSistemaUplink (megaciclos) Downlink (megaciclos) Nmero de canalT-GSM-380380.2-389.8 390.2-399.8 DinmicoT-GSM-410410.2-419.8 420.2-429.8 DinmicoGSM-450450.4-457.6 460.4-467.6 259293GSM-480478.8-486.0 488.8-496.0 306340GSM-710698.0-716.0 728.0-746.0 DinmicoGSM-750747.0-762.0 777.0-792.0 438511T-GSM-810806.0-821.0 851.0-866.0 DinmicoGSM-850824.0-849.0 869.0-894.0 128251P-GSM-900890.0-915.0 935.0-960.01124E-GSM-900880.0-915.0 925.0-960.0975-1023, 0-124R-GSM-900876.0-915.0 921.0-960.0955-1023, 0-124T-GSM-900870.4-876.0 915.4-921.0 Dinmico DCS-1800 1710.0-1785.0 1805.0-1880.0512885 PCS-1900 1850.0-1910.0 1930.0-1990.0512810Generalidades sobre Telefona Celular y GSM 26. Preguntas Contactos: email: [email protected] Twitter: @mandoler Tlf: 0412 808.24.97 Generalidades sobre Telefona Celular y GSM