smart eng عضو ذهبي
عدد الرسائل : 1712 العمر : 35 الاسم : a_s_mahfouze العمل/الترفيه : لسة طالب--الترفية : رحلات السفارى اليومية الى مدينة الأحلام..منووووف الكلية : Electronic Engineering الاوسمة : دعاء : مزاج العضو : نقاط : 1850 السٌّمعَة : 4 تاريخ التسجيل : 13/02/2009
| موضوع: What about GSM Systems ?? الثلاثاء 18 أغسطس 2009, 2:35 pm | |
| بسم الله الرحمن الرحيم اعضاء مندى الفرسان الكرام هنا فى هذا الموضوع شرح مبسط ومقدمه سريعه عن نظم الــ GSM والذى يعد احد اهم الانظمة فى علوم هندسة الأتصالات اتمنى لكم ان تنالو منه خالص النفع لكم
شبكة الــ GSM
ما معنى GSM ? كلمة GSM أختصار لـ Global System for Mobile Communication و إذا اردنا ان نترجمها حرفيا الى العربي فهي تعني النظام العالمي للأتصال المتحرك (الجوال), و هي الشبكة الحاليه المتوافقة المواصفات في جميع بلدان العالم . كيف تعمل شبكة ال GSM ? مقدمة : هذا القسم سوف نشرح فيه كيفية عمل شبكة ال GSM , هذه الكيفيه متوافقه للشبكات التي تعمل على تردد 900 ميغا هيرتز GSM900 او التي تعمل على 1800 ميجا هيرتز GSM1800 او 1900 ميجا هيرتز GSM1900 لان البنيه التحتيه للشبكة بالضبط متشابهه . أجزاء الشبكة : لكى تفهم كيفية عمل شبكة ال GSM من الضروري عليك ان تعرف مكونات الشبكة , و التي تتكون من عدة أجزاءتعمل مع بعضها , هيا بنا لنتعرف على هذه الأجزاء: 1- المحطة المتحركة Mobile station : وهي عباره عن جزئين الهاتف المتحرك (الجوال) و يسمى ME Mobile Equipment البطاقة الذكيه ( الشريحه ) و تسمى SIM Subscriber Identity Module 2- النظام الفرعي للمحطة أساسيه Base Station SubSystem و هي عبارة عن مجموعه من : المحطات الفرعيه BTS Base Terminal Station
وتسمى ايضا Base Transceiver Station او ما يعرف بالهوائيات و القنوات المتواجده في الميدان , ال BTS يحتوي على جهاز الارسال/الاستقبال الذي يعرف لنا الخاليه التي سوف تعطي جهاز الموبايل (الجوال) اشارة الراديو التي سوف يرسل و يستقبل عليها , ال BTS مربوط مع ال BSC الذي سوف نشرحه لاحقا . يجب علينا ان نرتب ال BTS's بشكل يمكنا من تكوين خلايا كل BTS يخدم خلية ,اى مكان على سطح الارض يمكن ان يغطى بخليه او عدة خلايا . ان ابعد نقطة يستطيع ان تغطيها وحدة ال BTS تقريبا 8 كم و تكون عادة في الاماكن الخارجيه الغير مزحومه مثل القرى او ضواحي المدن . ال BTS النموذجي يغطي زاويه قدرها 120 درجه , اذا نحتاج الى 3 BTS's لتغطية 360 درجة . مراقب المحطات الفرعيه BSC Base Station controllers و هي التي تدير موارد اتصال الراديو ل BTS واحد او عدة BTS's, تتعامل مع اعداد قناة الراديو , و نظام قفز (وثب ) الترددات frequency Hopping و التسليم من خليه لاخرى بمعنى اعطاء الموبايل (الجوال) تردد جديد عندما يغير خليته او موقعه Handovers , في اكثر الاحيان سوف تجد BSC و عدة BTS's في نفس الموقع , لنقل على سطح احدى البنايات . 3- محطة النظام الفرعي للشبكة NSS Network Station SubSystem و هو يعتبر العقل للشبكة , و تكمن فيه انظمة الفواتير و خدمة توجيه الاتصال الى الشبكات المراد تحقيق الاتصال معها ... الخ و يتكون ايضا من اجزاء اخرى و هي -مركز تبديل (تحويل ) مكالمات الموبايل (الجوال)MSC Mobile Switching Center ويعمل كبدالة اعتيادية مثل المتواجدة في نظام الهواتف السلكية بالاضافه الى ان المركز يوفر جميع الوظائف التي يحتاجها الموبايل (الجوال) مثل: هل الموبايل مسجل مع الشبكه او ما يعرف بالـ Registration و ايضا التخويل و هل الموبايل مصرح له باستخدام الشبكة او ما يسمى بال Authentication , ايضا يقدم وظيفة تحديث موقع الموبايل (الجوال) في الشبكة او ما يعرف بال Location Updating و التسليم بين ال BTS's و ما يعرف بال HandOvers و يقدم لنا وظيفة توجيه او تحويل الاتصال للمشتركين المتجولين romaing subscriber الـ MSC يقدم لنا الاتصال و الربط مع الشبكات المحليه الثابته مثل شبكة مقسم الهواتف السلكي PTSN او الشبكة الرقمية للخدمات المتكاملة ISDN . لغة التخاطب بين هذه الخدمات في الشبكه هي النظام الاشاري رقم سبعه او مايعرف بال Signalling System number 7 SS7 و هي ايضا في الشبكات السلكيه كمقسم الهاتف . هذا المركز هو النظام الذي تتحدث اليه جميع ال BSC's سجل المقر الرئيسي (الموطن) HLR Home Location Register هو عبارة عن سجل دائم تحفظ فيه الاعدادات الخاصه لكل مشترك للتمكين الشبكه من التحكم في الاتصال الخاص للمشترك مثلا هل المشترك محول مكالماته او هل عنده خدمة الانتظار او الخ و ايضا يوفر سجل مخزن فيه مكان الموبايل (الجوال) الحالي , الشبكه تحتوي على HLR واحد , ولكن يمكن ان نوزع عدة HLR's بمعنى انهن متماثلات . سجل مقر الزوار VLR Visitor Location Register وهو عباره عن سجل مؤقت تحفظ فيه الاعدادت الضروريه لتشغيل الموبايل (الجوال) , الموبايل (الجوال) دائما يتحدث الى ال VLR , كل MSC يحتوي على VLR
مركز التخويل AuC Authentication Center هذا هو مركز الامن للشبكة الذي يعطي الاوامر بالتخويل للموبايل ( الجوال) بإستخدام الشبكة سجل تعريف الاجهزة EIR Equipment Identity Register و هو عباره عن قاعدة معلومات لكل ارقام التعريف لجهاز الوبايل ( الجوال) , و هو عبارة عن رقم يوضع داخل الجهاز من قبل الشركة المصنعه له و كل جهاز في العالم له رقم خاص به و هو ما يسمى با IMEI تعريف جهاز المتحرك العالمي International Mobile Equipment Identity وهذا السجل يتوي على ثلاث اقسم او قوائم , القائمة البيضاء او ما يعرف بال White list و هي الاجهزة المصرحه باستخدام الشبكة و القائمه السوداء Black List و هي الاجهزة الغير مصرح لها بإستخدام الشبكه و القائمه الرماديه Gray List وهي التي ليست من القوائم الاخرى لمحة عن IMEI
هو رقم خاص لكل جهاز موبايل (جوال) ME يوضع بواسطة المصنع , هذا الرقم يرسل مع كل اتصال يعمله الموبايل (الجوال) الى الشبكه و هو عادة يكتب خلف بطارية الجهاز و يتكون من النمط التالي X X X X X X - X X - X X X X X X - X TAC - FAC - SNR - CD TAC: type approval code FAC : final assembly code SNR: serial number CD: check digit ولكن تم تغيير النمط الحالي من قبل اتحاد الاتصالات العالمي ITU الى التالي X X X X X X X X -X X X X X X - X TAC - SNR - CD
ويمكن ان نجده ايضا بهذا النمط IMEISV و ال SV software version تعني نسخة البرنامج X X X X X X X X X - X X X X X X - X - X X TAC - SNR - CD -SVN SVN software version noumber لمحة عن تعريف المشترك IMSI International Mobile Subscriber Identity
هو عبارة عن رقم خاص لكل بطاقة (شريحه) و هو ليس رقم الموبايل (الجوال) الذي يتم الاتصال بواسطته , هو رقم اقرب الى رقم الشبكه و هو يحتوي غالبا على 15 خانه كالنمط التالي
X X X - X X - X X X X X X X X X X MCC - MNC - MSIN MCC: mobile country code كود الدوله MNC : mobile network code كود الشبكه التي اشتريت منها بطاقتك (شريحتك) بعض الاحيان يكون من ثلاث ارقام خاصه في امريكا الشماليه MSIN: mobile station identification numbe رقم تعريف المحطة المتحركة (الموبايل) هذا الرقم نحتاجه من اجل ان اى شبكة هاتف متحرك ارضيه PLMN Public land mobile network تستطيع به ان تتعرف على الموبايل و اذا كان خاصة غير مشترك معها بحيث تقدم له الخدمات التي يكون مخول بها من قبل شبكته الام .
| |
|
smart eng عضو ذهبي
عدد الرسائل : 1712 العمر : 35 الاسم : a_s_mahfouze العمل/الترفيه : لسة طالب--الترفية : رحلات السفارى اليومية الى مدينة الأحلام..منووووف الكلية : Electronic Engineering الاوسمة : دعاء : مزاج العضو : نقاط : 1850 السٌّمعَة : 4 تاريخ التسجيل : 13/02/2009
| موضوع: رد: What about GSM Systems ?? الثلاثاء 18 أغسطس 2009, 2:38 pm | |
|
بعد ان تعرفنا على المكونات الاساسيه للشبكه بقي علينا ان نعرف .......... كيف تعمل شبكة ال GSM ? عندما نشغل جهاز الموبايل (الجوال)MS فإنه يحاول ان يتصل بالشبكه , على امل ان تسمح له او تخوله الشبكة من استخدام مواردها . هذا يمكن ان يحدث بالنسبه لشبكتك الام او حتى اذا كنت في حالة تجوال roaming و تستخدم خدمات شبكه غير شبكتك الام . ان جهاز الموبايل (الجوال) MS يعمل هذا الشى بالاتصال مع ال BTS الموجود في نفس المكان او بمعنى اخر ال BTS المغطي لهذه المنطقه المتواجد بها الموبايل . تقوم ال BTS's بشكل اعتيادي ببث (ارسال) الترددات و ذلك لتمكين الموبايل MS من التقاط الاشارة الاقوى . و هذا التغيير في ال BTS لا يحدث هكذا و انما الموبايل MS يقيس قوة الاشارة فاذا وجد اشارة افضل من التي هو عليها يرسل القياس الى ال BTS و ال BTS بدوره يرسلها الى ال BSC الذي هو مراقب لل BTS's و يرى اذا كان هذا التغيير في ال BTS ممكن يحوله او يسلم الموبايل الى ال BTS الجديد و هذي الطريقه تسمى ال Handover . و لكن اذا ال BTS الجديد لا يتبع ال BSC الحالي فانه يرفع الامر الى MSC لأخذ الاجراء المناسب و هو بالاتصال بال BSC الجديد و تسليم الموبايل ال BTS الجديد لان ال BSC لا يستطيع التحدث BSC اخر, اذا الموبايل غير BSCوغير ال BTS و هذه عادة تحصل عندما نكون في وسيله من وسائل النقل كالسياره فنغير الاثنين معا . في كلتا الحالتين الموبايل MS و ال BSC/MSC يعملون مع بعض لعمل التسليم Handover بشكل سلس, الشبكه تعمل على حجز قناة في ال BTS الجديد لتمكين التسليم Handover و حتى ان كنا اثناء مكالمه . للاتصال القادم علينا بمعنى اذا اراد احد ان يتصل عليك من الضروري ان تعرف الشبكة اين يتواجد الموبايل (الجوال) MS و تحت اى MSC و اى BSC و اى BTS لكى تتمكن الشبكة من ايصال المكالمه اليك , هنا نتعرف على اهمية ال HLR سجل الموطن , VLR سجل الزوار . ان ال HLR يخبرنا عن ال VLR و ماذا يعرف ؟ اين الموبايل (الجوال) MS ؟ أن ال VLR يحتوي على ما يسمى بال LAC Location Area Code كود المناطق و هو عباره عن كود للمناطق التي تغطيها كل خليه او مجموعه من الخلايا .
ال VLR ينشأ صفحة تحتوي معلومات عن الموبايل MS ويرسلها الى MSC و هذا يحدث عندما يغير الموبايل موقعه من مكان الى اخر و ال MSC يحدث ال HLR بأخر موقع للموبايل . الموبايل دائما يكون على اتصال مع ال PCH Paging channel لذلك الموبايل دائما يحصل على مكالمات و يستقبلها
اذا الاتصال القادم الى الموبايل MS يبدأ دائما من عند HLR هذا التصال يحدث بسهوله لان كل شبكه تعرف اين HLR الخاص بها و ايضا تعرف رقم الموبايل المشترك لديها MS و لهذا لانهتم الابهم فالاتصال يذهب اليهم اولا و لايهتم في البدايه بموقع الموبايل MS الحالي لان التبديل او تحويل المكالمه سوف يتم عن طريق MSC مثال على ذلك شخص يتصل من الصين على رقم موبايل في هولندا و هذا الموبايل حاليا ليس في هولندا بل هو متواجد في اسبانيا كيف يتم الاتصال .؟؟؟؟ كالتالي ..... الشخص الذي في الصين سوف يتصل على رقم الموبايل في هولندا الاتصال سوف يذهب ال شبكة الموبايل في هولندا وبالتحديد الى MSC و ال MSC سوف يخاطب ال HLR ماهو اخر تحديث لديك عن موقع الموبايل ال HLR سوف يخبره ان اخر معلومات لديه انه متواجد في اسبانيا على الشبكه الاسبانيه ياترى كيف عرف ال HLR ??? لان ال VLR اسبانيا التقط اشارة الموبايل الهولندي و حولها الى ال MSC الى الاسباني و بدوره حول المعلومات عن موقع الموبايل الى شبكته الام في هولندا و الشبكه حفظت المعلومات الجديده في ال HLR .... ال MSC سوف يحول الاتصال الى الشبكة الاسبانيه وفي الشبكة الاسبانيه سوف يستلم ال MSC الاتصال و يحوله الى الموبايل الهولندي المتواجد في اسبانيا اذا من هنا اتضح لنا فائدة ال HLR و ال VLR عندما نقوم بإغلاق الموبايل MS , الشبكه سوف تتذكر اخر موقع كان متواجد فيه الموبايل MS اذا لم تتلقى الشبكه اى اشارة بأن الموبايل MS أُغلق فأنها تستمر بالاعتقاد ان الموبايل يتصل على قناة تحديد الموقع PCH و لاتاكد من ذلك تقوم الشبكه بتحديد وقت يقوم فيه الموبايل MS بأرسل فيه رساله بانه متواجد على الشبكه هذا بشكل مبسط بعض المصطلحات MS mobile statioى و هو الجهاز مع البطاقه (الشريحه) BTS base terminal station وهي المحطة الطرفيه التي تحتوي على الهوائى BSC Base station Controller و هو المراقب لعدة محطات طرفيه MSC mobile switching center و هو بدالة الموبايل
تقبلو خالص تحياتى والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته A-S-MAHFOZE…….smart eng
| |
|
Ahmed Shawky نائب المدير
عدد الرسائل : 1805 العمر : 33 الاسم : ahmed shawky الكلية : faculty of engineering الاوسمة : دعاء : مزاج العضو : نقاط : 1516 السٌّمعَة : 20 تاريخ التسجيل : 10/11/2007
| موضوع: رد: What about GSM Systems ?? الثلاثاء 18 أغسطس 2009, 3:29 pm | |
| معلم والله يا محفوظ تسلم يا باشا على الفكرة اهو كدة الشغل بس معلش يا باشا براحة شوية علشان ان لسة شايف الموضوع انهاردة علشان امشى معاك واحدة واحدة | |
|
smart eng عضو ذهبي
عدد الرسائل : 1712 العمر : 35 الاسم : a_s_mahfouze العمل/الترفيه : لسة طالب--الترفية : رحلات السفارى اليومية الى مدينة الأحلام..منووووف الكلية : Electronic Engineering الاوسمة : دعاء : مزاج العضو : نقاط : 1850 السٌّمعَة : 4 تاريخ التسجيل : 13/02/2009
| موضوع: رد: What about GSM Systems ?? الثلاثاء 18 أغسطس 2009, 3:54 pm | |
| العفو يا عم شوقى وان شاء الله انا ناوى اهتم بالقسم دة شوية لانى قليل اوى الى بيكتب فيه وانا شاء الله هحاول اكتب فى جميع المجالات موبايل وشبكات وستاليت والى ربنا يقدرنى عليه وياريت الكل يشارك باذن الله بمواضيع جديدة وياريت يكون بأسلوب مبسط وشرح منكم انتو عشان الفكرة توصل للجميع بيسر باذن الله
وشكرا مرة تانية يا شوقى للاهتمانم | |
|
rana عضو ذهبي
عدد الرسائل : 881 العمر : 33 الاسم : rana العمل/الترفيه : student الكلية : faculty of engineering الاوسمة : دعاء : مزاج العضو : نقاط : 894 السٌّمعَة : 38 تاريخ التسجيل : 01/03/2009
| موضوع: رد: What about GSM Systems ?? الثلاثاء 18 أغسطس 2009, 11:57 pm | |
| [حلو اووووى ياسمارت بس فعلا زى ما قال احمد شويه شويه عشان نتابع ان شاء الله | |
|
bikooo عضو ذهبي
عدد الرسائل : 730 العمر : 33 الاسم : manchester الكلية : faculty of electronic الاوسمة : دعاء : مزاج العضو : نقاط : 483 السٌّمعَة : 0 تاريخ التسجيل : 03/03/2008
| موضوع: رد: What about GSM Systems ?? الأربعاء 02 سبتمبر 2009, 8:39 pm | |
| الله عليك يا معلم انا جايلك فى الطريق | |
|
smart eng عضو ذهبي
عدد الرسائل : 1712 العمر : 35 الاسم : a_s_mahfouze العمل/الترفيه : لسة طالب--الترفية : رحلات السفارى اليومية الى مدينة الأحلام..منووووف الكلية : Electronic Engineering الاوسمة : دعاء : مزاج العضو : نقاط : 1850 السٌّمعَة : 4 تاريخ التسجيل : 13/02/2009
| موضوع: رد: What about GSM Systems ?? الخميس 03 سبتمبر 2009, 3:35 am | |
| حبيييييييييبى يا عمدة استناك؟؟؟؟؟ ههههههههه | |
|
bikooo عضو ذهبي
عدد الرسائل : 730 العمر : 33 الاسم : manchester الكلية : faculty of electronic الاوسمة : دعاء : مزاج العضو : نقاط : 483 السٌّمعَة : 0 تاريخ التسجيل : 03/03/2008
| موضوع: رد: What about GSM Systems ?? الجمعة 04 سبتمبر 2009, 11:38 am | |
| اوك يا معلم بس انت بقول كلام على الفاضى | |
|