Как устроена сеть сотовой связи GSM/UMTS

    В комментариях к постам про сеть WiMAX (1, 2) и про GPRS был выражен интерес к сетям сотовой связи, поэтому решил реализовать свою давнюю задумку и описать хабрасообществу как же устроены современные сети сотовой связи.

    network structure

    На приведённой картинке изображена общая структура сетей сотовой связи. Изначально сеть разделяется на 2 больших подсети — сеть радиодоступа (RAN — Radio Access Network) и сеть коммутации или опорную сеть (CN — Core Network).

    Хочу подчеркнуть, что буду описывать именно существующие сети сотовой связи для СНГ, потому что в Европе, Америке и Азии сети более развиты и их структура несколько отличается от наших сетей, про это напишу как-нибудь позже, если будет интерес.

    Сперва, хотелось бы рассказать в общих словах про сеть, а потом более подробно расскажу про функции каждого из элементов сети.

    Сеть радиодоступа



    Существующие сети радиодоступа у наших операторов — продукт долгой эволюции, поэтому они состоят из сети радиодоступа к GSM (GERAN — GSM EDGE Radio Access Network) и сеть радиодоступа к UMTS (UTRAN — UMTS Terrestrial Radio Access Network). Сверху слева на картинке вы видите GERAN, внизу слева, соответственно UTRAN. Наибольшие изменения при переходе от GSM к UMTS происходят как раз в сети радиодоступа — оператору нужно построить вторую сеть и заново покрыть уже имеющиеся территории.

    Сеть радиодоступа — эта та паутина, которой охвачены огромные территории городов и открытых местностей, за счёт неё как раз и обеспечивается то огромное погрытие, которое предоставляют сети сотовой связи.

    Опорная сеть



    Опорная сеть — ядро сетей сотовой связи. Название опорная — мой вольный перевод, в GSM эту часть сети называют сетью коммутации, в UMTS — Core Network, что по сути можно перевести как ядро сети. К этому ядру, как периферийные устройства к системному блоку, могут подключаться различные сети радиодоступа. Опорная сеть мало эволюционирует в связи с эволюцией от GSM к UMTS, эта сильная эволюция происходит немного позже — её уже прошли западные и азиатские операторы, у нас же она только начинается.

    Опорная сеть на приведённой выше картинке разделена на 2 части — верхняя правая часть отвечает за голосовые соединения, или CS-соединения (Circuit Switch), нижняя правая часть отвечает за пакетные соединения, или же PS-соединения (Packet Switch).

    Опорная сеть сосредоточена в одном или нескольких зданий, принадлежащих оператору сотовой связи, в больших машинных залах — проще говоря огроменнейшая серверная, где стоит большое количество шкафов оборудования, их ещё холодильниками иногда называют, потому что с виду очень похожи :)

    HLR



    HLR — Home Location Register, Регистр положения домашних абонентов.
    По сути это большая база данных, в которой хранится всё об абоненте данной сети. В крупных сетях, таких, как у операторов большой тройки, таких узлов несколько — они разбросаны по регионам. Их количество измеряется единицами штук. Для того, чтобы понимать порядки — в Питере такой узел один, в Москве другой, на Урале ещё один, ещё на Кавказе, в Сибири — 3-4 штучки… На практике это может быть распределённая БД, потому что ёмкости одного HLR может не хватить для хранения данных обо всех абонентах. Тогда оператор докупает ещё один HLR (физическое устройство) и организует распределённую БД.

    Какая же информация там хранится? По большей части, это информация об услугах, подключенных у абонента:
    — может ли абонент совершать исходящие звонки
    — может ли абонент отправлять/принимать SMS
    — разрешена ли услуга конференц-связи
    — ну и все остальные возможные услуги
    Также здесь хранится такая важная информация, как идентификатор того MSC, в зоне действия которого сейчас находится абонент. Позже мы увидим для чего это может быть нужно.

    MSC/VLR



    MSC — Mobile Switching Center, центр коммутации для мобильных абонентов;
    VLR — Visitor Location Register, регистр положения гостевых абонентов.
    Логически это 2 раздельных узла, но на практике, это реализовано в одном и том же устройстве.
    VLR хранит в себе копию тех данных, которые записаны в HLR с той лишь разницей, что тут уже нет информации о том MSC, в зоне действия которого находится абонент. Здесь хранится информация о том, в зоне действия какого BSC находится данный абонент. Ну и здесь, естественно, хранятся данные только о тех абонентах, которые сейчас находятся в зоне действия того MSC, к которому подключен данный VLR.
    switch

    MSC — классический коммутатор (конечно, не такой классический, который можно увидеть в музеях, где сидели бабушки и перетыкали проводки). Основные его функции — для исходящего вызова — определить куда переключить вызов, для входящего же соединения — определить на какой BSC отправить вызов. Для выполнения этих то функций он и обращается в VLR за хранящейся там информацией. Здесь стоит заметить, что это плюс разнесения HLR и VLR — MSC не будет стучаться в HLR каждый раз, когда абоненту что-то нужно, а будет всё делать своими силами. Также MSC собирает данные для биллинга, далее эти данные скармливаются соответствующим системам.

    AUC



    AUC — AUthentication Center, центр аутентификации абонентов. Этот узел отвечает за то, чтобы злоумышленник не мог получить доступ к сети от вашего лица. Также этот узел генерирует ключи шифрования, с помощью которых шифруется ваше соединение с сетью в самом уязвимом месте — на радиоинтерфейсе.

    GMSC



    GMSC — Gateway MSC, шлюзовой коммутатор. Этот узел сети используется только при входящих вызовах. У операторов есть определённая номерная ёмкость, этой номерной ёмкости сопоставляются шлюзовые коммутаторы сетей связи (сотовых, фиксированных). Когда вы набираете номер друга, ваш звонок доходит до коммутатора (MSC) вашей сети и он определяет куда дальше отправить этот вызов на основе имеющихся у него соответствий между номерами и шлюзами сетей. Звонок отправляется на GMSC сотового оператора, которым пользуется ваш друг. Далее GMSC делает запрос в HLR и узнаёт в зоне действия какого MSC сейчас находится вызываемый абонент. Туда дальше и перенаправляется вызов.

    SGSN



    SGSN — Serving GPRS Support Node, обслуживающий узел поддержки GPRS. Этот узел отвечает за то, чтобы определить каким образом предоставлять услуги на основе запрошенной APN (Access Point Name, точки доступа, например, mms.beeline.ru). Также на этом узле осуществляется посчёт трафика.

    GGSN



    GGSN — Gateway GPRS Support Node, шлюзовой узел поддержки GPRS. Ну это шлюз, отвечает за правильную доставку пакетов до пользователя.

    BSC



    BSC — Base Station Controller, контроллер базовых станций. Узел, к которому подключаются базовые станции, дальше он осуществляет управление базовыми станциями — назначает какому абоненту где сколько ресурсов выделить, определяет каким образом осуществляются хэндоверы. Когда с MSC приходит сигнал о входящем соединении для абонента, контроллер осуществляет процедуру пейджинга — через все подчинённые ему базовые станции посылает вызов данному абоненту, который должен отозваться через одну из базовых станций.

    TRC



    TRC — TRansCoder, транскодер. Устройство, отвечающее за перекодирование речи из формата GSM в стандартный формат телефонии, используемый в фиксированных сетях связи и обратно. Таким образом, получается, что речь передаётся в формате сетей фиксированной связи в сети GSM на участке от GMSC до TRC.

    BTS



    BTS — Base Transceiver Station, базовая приёмопередающая станция. Это то, что непосредственно находится близко к самому пользователю. Именно базовые станции образуют ту самую паутину, которой накрывают операторы сотовой связи, именно от их количества зависит территория, на которой предоставляют услуги операторы сотовой связи. По сути — довольно глупое устройство, оно обеспечивает выделение пользователям отдельных каналов связи, преобразует сигнал в высокочастотный, который будет передаваться в эфир, ну и выдаёт этот самый высокочастотный сигнал на антенны. А вот антенны то мы и можем наблюдать каждый день.

    Хочу заметить, что антеннки — это не есть базовая станция :) Базовая станция похожа на холодильник — шкафчик с модулями, который стоит в специальном месте. Это специальное место — например, синенькие вагончики, которые ставятся под красно-белыми вышками где-нибудь в пригороде.

    Более подробно можно почитать в недавно опубликованной статье про базовые станции.

    RNC



    RNC — Radio Network Controller, контроллер сети радиодоступа. По сути выступает в той же роли, что BSC в GERAN.

    NodeB



    NodeB, базовая станция в UMTS. Аналог BTS в GSM.

    В целом, здесь описаны все жизненно важные элементы сети GSM/UMTS. Здесь я не упоминал ещё некоторые узлы, такие как SMS-C (SMS-Center), MMS-C (MMS-Center), WAP-GW (WAP-Gateway).

    Если статья вызовет интерес, то в дальнейшем могу рассказать более подробно про сети радиодоступа GERAN и UTRAN, потому что я занимаюсь по большей части именно радийными вещами.

    Также уже есть идеи для ряда статей на основе вопросов, вызвавших интерес, в комментариях к статьям по телекоммуникациям, пока не буду раскрывать интригу — задавайте интересные вопросы — будут интересные статьи! ;)

    UPD: в комментариях отписались эксперты в своих областях, что очень интересно почитать:
    1. Ветка про ПО, устанавливаемом на оборудовании;
    2. Ветка про отличия наших (СНГшных) сетей и сетей в Европе/США/Азии;
    3. Комментрии от пользователя DeSh с поправлениями и уточнениями: тыц, тыц.
    Да и вообще в комментариях довольно много всего интересного всплыло помимо выделенных мной комментариев.
    AdBlock has stolen the banner, but banners are not teeth — they will be back

    More
    Ads

    Comments 86

      +2
      спасибо за интересный материал, получилось доступно и познавательно.
        +2
        спасибо, очень интересно
        предлагаю перенести в «Телекомы»
          +2
          Срочно топик на главную!
            +2
            сделано! :)
          0
          Хотелось бы больше информации о программной начинке. Используется ли свободное по?
            0
            Про свободное ПО знаю только проект OpenBTS.

            ОС — винда или линукс, зависит от вендора. На нём уже крутится своё ПО, служащее для настройки.
              +1
              В большинстве случаев программное обеспечение для ключевых элементов сети вендлор предоставляет свое, проприетарное. По крайней мере могу с уверенностью сказать за:
              • ExSiemens, ExNokia
                0
                У Хуавей — аналогично.
                  0
                  В принципе Alcatel, Ericsson тоже самое, легче узнать где конкретно может использоваться/используется открытое ПО, в остальных думаю будет ПО от вендора…
                  0
                  У одного вендора на некоторых модулях даже free dos используется… Я серьезно :)
                    0
                    Ну я примерно догадался о каком вендоре идет речь… :)
                      0
                      Хуавей?
                        0
                        Нет, называть не буду, но у него логотип — лимон, раньше был — дерево :)
                  +2
                  А про Solaris забыли? На них любят NMS держать.
                    0
                    Да, но я имел в виду оболочки и ПО на самих элементах, там сплошное ПО от вендора, а Solaris в частности, знаю используется, как Вы правильно указали, для NMS + некоторые решения SMS, MMS серверов и IN платформ.
                      0
                      Еще есть некий SMS-C Kannel, но о его распространенности информацией не владею.
                        0
                        Kannel у части операторов используется как WAP-gate. SMSC построен на проприетарном ПО, по крайней мере у большинства.
                          0
                          есть дешевые неопенсорсные софтовые смсц.
                          стоимостью в районе 5-10к усд.
                            0
                            забыл добавить. В некоторих небольшых операторов, насколько мне известно, есть смсц написанные руками сотрудников данных операторов. Кстати, работали такие смсц весьма неплохо, не хуже, чем от именитых вендоров.
                        0
                        В HLRi еще.

                        ЗЫ. Мы не коллеги? ;)
                      +1
                      Один из разработчиков OpenMoko, Harald Welte, как раз пилит OpenBTS в свободное время, и периодически пишет об этом в свой блог — laforge.gnumonks.org/weblog/gsm/index.html
                    0
                    Неплохо бы фотографии всех этих железок увидеть. Можно даже разных вендоров.
                    А то написано BSC. А то ли это софт, то ли какая-то серьёзная железяка в стойке — непонятно.
                      0
                      Смотрите в гугле, я не уверен, что имею право выкладывать их в свободный доступ.

                      По сути — 19" стойки — почти всё оборудование. В зависимости от назначения набивается разным железом.
                      0
                      CS-соединения (Channel Switch)
                      Добавить про РДК — и хранение данных про GPRS
                      AUC
                        +1
                        Сорри, подвисло соединение )
                        В общем статья хорошая, могу добавить, что обычно
                        CS-соединения (Channel Switch) ->«Circuit Switched»
                        AuC, в большинстве случаев совмещен вместе с HLR'ом, и он не «защищает» сеть, а генерирует т.н. триплеты данных (SRES + RAND + Kc).
                        SGSN фактически является аналогией MSC, только для пакетной сети, он предоставляет транспорт для пакетных данных пользователя.
                        GGSN — фактически это шлюз, который имеет выход на другие пакетные сети: internet/intranet/etc.
                          0
                          >CS-соединения (Channel Switch) ->«Circuit Switched»
                          Спасибо, конечно же ошибся :)
                          >AuC, в большинстве случаев совмещен вместе с HLR'ом, и он не «защищает» сеть, а генерирует т.н. триплеты данных (SRES + RAND + Kc).
                          Не стал так глубоко копать. По-моему про это можно отдельную статью написать.
                            0
                            SGSN вроде как таки аналогией STP, на нем ничего кроме семерки нету… не?
                              0
                              Нет, немного ошибаешься, SGSN является большей аналогией MSC, коммутирует сессии, проводит биллинг, осуществляет GPRS Attach (может кстати и IMSI Attach делать), кстати, может пропускать голос, если настроен Gs интерфейс.
                              Так, что кроме семерки там еще много чего )
                          +1
                          Пожалуйста расскажите о структуре зарубежных сетей и об отличиях по сравнению с нашими! Интерес есть)

                          За статью благодарю. Познавательно
                            +2
                            А в чем, собственно отличие… если это архитектура GSM — то сеть строиться на одних и тех же элементах, проста автор хотел сказать, что в зарубежных сетях, есть уже сейчас существенные сдвиги к переходу на Next Generation архитектуры, если я все правильно понял )
                            А сети следующих поколений существенно отличаются в плане набора сетевых элементов и протоколов их взаимодействия, но здесь можно отдельную статью написать…
                              +1
                              Примерно это и имею ввиду :)

                              Ну и ещё про структуру LTE-сетей можно написать немного.
                                0
                                Да лучше уже, про IMS системы, они кардинально отличаются по принципам построения и взаимодействия от существующих аналогов )
                              +3
                              Какой резон-то? Различий нету. Структура — она и в Африке… Да и инженер не может знать о сети водафона, тимобайла и билайна вместе. Их знают только архитекторы, которые колесят по миру и дизайнят сети с нуля за бешеные гонорары. Различия разных операторов — только в трансмиссии и ядре сети, количестве тех или иных железок. Все.
                                +3
                                кстати в Африканских сетях есть много нюансов. Не в структуре конечно, но в архитектуре.

                                Например, там чаще используют низкокачественные спутниковые международные каналоы (по причине изолированности того континента и дороговизны «проводных» международных каналов), используют радиотрансмиссии вместо обычных проводков (их в какой-нибудь далекой берберской деревушке просто нет), BTS, например, бывает что _закапывают_ — иначе их не уберечь от жары, иногда эти самые BTS потом заливает в сезон дождей, вокруг тех же BTS можно запросто наткнуться на мину (эхо войны ептить), антенны может облюбовать какой-нибудь жираф, на MSC заползти змея, соответственно и запчасти должны быть под рукой…

                                Нюансов там море и порой их приходится учитывать в архитектуре сети — не рассмотренная в этой статье трансмиссия в таких условиях ой как дорого стоит и приходится что-то делать.

                                Не рассмотренные в рамках этой статьи денежные расходы хотя бы на уровне всего одного параметра «прибыль с одного абонента» обуславливают существенное различие в архитектуре сети не то чтобы в пределах одного оператора, а даже в пределах региона…
                                  0
                                  Алжир, насколько я вижу, оставил отпечаток)
                                    0
                                    расширил сознание… в ЕС такого не будет :)
                                0
                                Главное отличие — менеджмент и воркфлоу. К технической стороне вопроса они имеют очень косвенное отношение. Проще говоря — железо либо такое же, либо почти такое же
                                0
                                Очень хочется увидеть статейку про CDMA и можно привести аналогию с GSM=) Как вам?
                                  0
                                  Про CDMA я знаю только принцип организации радиоинтерфейса, потому что он такой же, как в WCDMA.

                                  Про это могу написать сравнение. Про остальное — боюсь не силён сравнивать :)
                                    0
                                    Буду с нетерпением ждать в ближайшее время=)
                                      +1
                                      CDMA и отличается от GSM только радио-интерфейсом, в частности методом множественного доступа.
                                      Все остальные элементы сети такие же — те же самые коммутаторы, HLRы, VLRы, системы передач данных, VAS, intelligent network, SGSN :)
                                      0
                                      про CDMA почитал бы. По работе сталкиваюсь переодически, но весьма поверхностно (взял модуль, воткнул… работает — замечательно), но всежтаки хочется понимать хотябы принцип.
                                      +2
                                      Ах, этот прекрасный мир аббревиатур…
                                        0
                                        а еще OLP, ILP, RRU, BBU, DDF, IDU, DC, AC и куча всего-всего))))
                                          +3
                                          в свое время айти-журналюги придумали прикол:
                                          PCMCIA
                                          People Can't Memorize Computer Industry Acronyms
                                          +1
                                          Ух, я и половины из прочитанного в жизни не слышал :)
                                          Знаю GSM/GPRS, и мне этого в жизни хватало, но блин, как много интересного, скрыто в одном маленьком девайсе, под названием телефон… оО
                                            0
                                            Это все не в телефоне это вокруг него)
                                              0
                                              Ну, он с этим миром взаимодействует, а я думал там только в аське и вкон?:%** сидеть можно :)
                                              Ушел читать мат.часть.
                                                0
                                                в описаниях сетей телефоны вообще редко встречаются, там фоксу _на_звонках_.

                                                В основном используется термин «мобильный терминал», который стирает границы между телефоном компании ХХХ за 10$ и телефоном компании УУУ за 50000$ ставя их на уровень этаких амеб. Телефоны с точки зрения сети — простейшие. Они могут совсем немного. Ну там… звонить, принимать звонки/смс и регистрироваться в сети… Все остальное делают сети…
                                                  0
                                                  Ну, ради справедливости, стоит всё-таки сказать, что телефоны бывают разных классов по многим параметрам.

                                                  Самый простой вариант — класс мощности в GSM 900/1800.
                                                  В зависимости от того, на какой телефон идёт расчёт, сеть может быть спланирована по-разному :)

                                                  Но в целом да, таки согласен с вами!
                                                    0
                                                    радиочасть (в которой я не разбираюсь) — да, наверное немного подкрутят… да и то, если это будет выгодно экономически. Напрмер будет дешевле подкрутить сеть, чем поменять телефоны наших корейских друзей ;)

                                                    core вообще не поменяется.

                                                    У амеб бывают параметры… Аж интересно :) Расскажите?
                                                      +1
                                                      Простой пример:
                                                      Класс мощности 1 в GSM 900 — максимальная излучаемая мощность 20 Вт
                                                      Класс мощности 4 в GSM 900 — максимальная излучаемая мощность 2 Вт

                                                      Рассчитываем границу соты исходя из того, что абонент может «достучаться» до соты. Получаем, что MS class1 сможет достучаться с расстояния бОльшего, чем MS class4.

                                                      В зависимости от того, под какой класс MS идет расчёт, будет выбираться частота расположения базовых станций.

                                                      На самом деле, пример устаревший, потому что сейчас уже почти нет трубок не 4го класса, но в качестве примера — самый просто и наглядный на мой взгляд.

                                                      Ещё примеры — возможность поддержки разнообразных средств коммуникаций (кодеки, GPRS, EDGE), классы GPRS, классы HSDPA… Да море всего, что можно перечислить :)
                                                    0
                                                    Может быть термин «мобильный терминал» стирает границы между мобильным телефоном и, каким-нибудь специфическим технологическим терминалом, который предназначен для всякого рода контроля и управления через CSD, GPRS и не обладает ни микрофоном, ни динамиком… вообще ничем, чтобы могло напоминать телефон, кроме радио-модуля естественно
                                              +2
                                              > Опорная сеть — ядро сетей сотовой связи. Название опорная — мой вольный перевод, в GSM эту часть сети называют сетью коммутации

                                              Подсистема коммутации — старый и более удачный термин

                                              > Опорная сеть мало эволюционирует в связи с эволюцией от GSM к UMTS, эта сильная эволюция происходит немного позже — её уже прошли западные и азиатские операторы, у нас же она только начинается.

                                              Подсистема коммутации эволюционирует не позже. Она эволюционирует _независимо_ от радиочасти. Ровно как и от O&M систем, и от VAS, и от биллинга, и какого-нибудь IN, который вроде тоже относится к подсистеме коммутации, но таки он VAS :)

                                              Также я бы не стал выделять GMSC, т.к. по сути он практически не отличается от любых других АТС… Ну и что что его напрямую подсоединили к международным линиям?

                                              В статье еще упущены:
                                              — трансмиссия — проводки/радиоканалы/бэкбоны которые соединяют всю эту дребедень :)
                                              — VAS — войсмейл, всяческие USSD, LBS и т.д.
                                                0
                                                Спасибо за поправки. Про транспорт верно подмечено, расскажу мб отдельно.
                                                А вот про VAS я мало знаю, т.к. никогда не сталкивался…
                                                Может быть отдать этот флаг в ваши руки? :)
                                                  +3
                                                  дык пишу… только в википедии. В основном для себя, чтоб потом было легко вспомнить.
                                                    +1
                                                    гениально)
                                                      +1
                                                      Удобный блокнотег :)
                                                        +1
                                                        «википедиа — карманный блокнотик Анатоле»
                                                      +1
                                                      Я как бы в отделе VAS одного из вендоров работаю… Могу описать принципы работы MMSC\SMSC\WAPGW\AAA
                                                      Однако, все ведь есть на википедии…
                                                        0
                                                        А вы расскажите о том, чего нет на вики! ;)
                                                          0
                                                          Значится, надо сперва ее прочитать ;)
                                                    0
                                                    Спасибо автору. Хорошо написано, достаточно доступно.
                                                    Хотелось бы таки про сети радиодоступа почитать.
                                                      0
                                                      > именно от их количества зависти
                                                      Прикольная опечатка :)))

                                                      Хочу еще добавить, что GGSN не только занимается маршрутизацией трафика, но так же еще может вешать QoS для абонента, ACL, считать трафик (как и GGSN).

                                                      На моей практике ОПСОСы чаще используют билинг на GGSN, нежели на SGSN.
                                                        +1
                                                        >Хочу еще добавить, что GGSN не только занимается маршрутизацией трафика, но так же еще может вешать QoS для абонента, ACL, считать трафик (как и GGSN).
                                                        Так о чем говорили о GGSN или SGSN? )

                                                        >На моей практике ОПСОСы чаще используют билинг на GGSN, нежели на SGSN.
                                                        А у меня наоборот, CDR забирают по FTP c SGSN'a
                                                        Хотя теоретически биллинг может выдавать как SGSN,GGSN отдельно, так и эти элемента вместе
                                                          0
                                                          Да, конечно имел ввиду «как и SGSN».

                                                          Видел и SGSN файлы использовали, но все же чаще GGSN.
                                                        0
                                                        Очень познавательно, спасибо!

                                                        Давно возник такой вот релевантный вопрос, спешу спросить: сам мобильный телефон во включенном состоянии всегда держит связь с BTS? Или он какбы ждет от нее сигнала? Почему когда телефон лежит рядом с аудио-колонками периодически слышно, что он с кем-то «общается»?
                                                          +2
                                                          Связь держит всегда, но информацию принимает только по служебного каналу, для приема/совершения звонка ему будет выделен специальный голосовой канал.
                                                          Довольно хорошо расписано вот здесь.
                                                            0
                                                            Спасибо, очень развернутая статья, где есть все что меня интересует :)
                                                              0
                                                              Ага, правильная статья, вполне хорошо расписано :)

                                                              Единственный аспект — у нас с коллегами возник вопрос, почему же это всё уходит на колонки? В чём глубокая физическая природа этого тыгыдым-тыгыдым? Понятно, что наводки, но вот куда именно, и как это потом воспроизводится колонкой?!

                                                              Версий было много, не буду все озвучивать. Хотелось бы здесь послушать мнения людей — кто как думает?

                                                              К слову, у меня нет достоверно правильного ответа.
                                                                0
                                                                принцип действия колонок основан на работе электродинамических головок, а при тыгыдым-тыгыдым (когда происходит location update) телефон создает сильное электромагнитное излучение, и в следствие электромагнитной индукции колонки начинают издавать звук.
                                                                  0
                                                                  и, вообще, колонки могут гудеть от воздействия многих электро-приборов, но, чтоб такого не было, корпуса хороших колонок принято экранировать
                                                                    0
                                                                    Тогда такой вопрос — частоты работы мобильного телефона — 900, 1800, 2100 МГц.
                                                                    Диапазон звуковых колебаний, слышимых человеком — от 20 до 40000 Гц. Если наводить непосредственно радиочастоту на колонки, то никаких звуков быть не должно. Вообще по идее ничего не должно происходить, т.к. мембрана слишком инертна, чтобы колебаться с частотой близкой к гигагерцу…

                                                                    Ещё вопрос — намного сильнее идёт шум, если телефон лежит близко к проводу, идущему к колонке. Если его отодвинуть или повернуть (поменять плоскость поляризации), то шумит намного меньше, следовательно, может быть наводки идут не на саму колонку, а на провод?
                                                                      0
                                                                      мембрана колеблет непосредственно воздух в диапазоне, слышимом человеку.

                                                                      Но: в данной ситуации электромагнитное излучение телефона заставляет колебаться мембрану лишь косвенно, наводя токи в замкнутом контуре катушки, намотанной вокруг магнитного сердечника внутри электродинамической головки в колонке. Прочитайте внимательно принцип работы колонок.
                                                                        0
                                                                        Ну вот в частности цитата из вики, которой вы в меня кинули:
                                                                        Здесь следует сделать замечание, что реальная частота колебаний диффузора большинства ГД и прилегающих слоёв воздуха лежит в пределах примерно 300 — 12000 Гц, причём чем меньше, хуже и проще громкоговоритель, тем у́же этот частотный диапазон и тем менее линейна его амплитудно-частотная характеристика. На частотах за пределами этого диапазона излучаемая мощность незначительна. Для воспроизведения наиболее низких частот[3] небольшие по размерам ГД вовсе непригодны.


                                                                        Я не в пику вам это ставлю, если что, я на дискуссию вас провоцирую.

                                                                        По-моему тут не срастаются концы с концами.

                                                                        Чтобы динамики могли что-то воспроизвести, где-то на участке между тем местом, куда наводится сигнал, и самим динамиком должен быть демодулятор, либо перемножитель, чтобы получить комбинационную частоту. Хотя, непонятно какая может получиться комбинационная частота из гигагерца и звуковой частоты, чтобы она всё равно осталась звуковой.
                                                                      0
                                                                      провод, идущий к колонкам, суть является тем же намотанным контуром внутри колонки
                                                            0
                                                            >Почему когда телефон лежит рядом с аудио-колонками периодически слышно, что он с кем-то >«общается»?
                                                            Периодически с каким интервалом? :) Скорее всего, это принудительный Location update — в среднем 3-4 часа. Интервал задается оператором.
                                                            Либо же, Вы можете его слышать в момент поступления смс, вызова, когда производится процедура пейджинга. И, само собой в момент разговора.
                                                            Кстати, в момент разговора трансмитер телефона может выключаться, когда человек прекращает говорить, так называемый DTX — Discontinuous Transmission.
                                                            А в остальном, Ваш телефон всегда слушает канал CCCH, без которого ничего работать не будет :)
                                                            0
                                                            «Европе, Америке и Азии сети более развиты и их структура несколько отличается от наших сетей, про это напишу как-нибудь позже, если будет интерес.» — есть интерес. И про «SMS-C (SMS-Center), MMS-C (MMS-Center), WAP-GW (WAP-Gateway)» интересно.
                                                            Спасибо.
                                                              +2
                                                              Довольно поверхностная статья, во-первых: AUC является всего лишь составляющей HLR, в случае с Siemens это несколько плат в нем, защищенные от внешнего вмешательства, при извлечении которых вся информация содержащаяся в них уничтожается. Обычно, на многих схемах так и обозначают HLR/AC

                                                              >которой накрывают операторы сотовой связи, именно от их количества зависти территория, на которой предоставляют услуги операторы сотовой связи.
                                                              А если быть точнее, то от колличества TRX, коих в BTS Alcatel может достигать до 32 штук, объединяя несколько шкафов. Каждый TRX — это 8 таймслотов, из которых от 1 до 3 (не обязательно так) отводятся под CCH каналы (управляющие каналы, которые разбиваются на служебные каналы, каждый из которых выполняют свои функции, например paging, cell broadcast и т.д.) Служебные каналы могут быть как статитическими, так и динамическими — т.е. использоваться и под сигнализацию, и под речь или данные TRH channel.
                                                              Так же можно было написать про секторные антенны, диаграммы направленности, углы расскрыва. Можно было рассказать про комбайнеры, дуплексоры, усилители мощности.

                                                              >GMSC — Gateway MSC, шлюзовой коммутатор. Этот узел сети используется только при входящих >вызовах.
                                                              Это почему же? Это всего лишь обычный коммутатор без VLR, точка интерконнекта с другими операторами, как мобильной, так и фиксированной связи. Трафик может быть, как входящий, так и исходящий. Например, GW мобильного оператора взаимоподключен с фиксами и весть трафик бросаться через него и при вызовах ОПСоС -> ФИКСЫ, так и ФИКСЫ -> ОПСоС, т.е. ОПСоС <-> ФИКСЫ :)

                                                              >BSC
                                                              >определяет каким образом осуществляются хэндовер
                                                              Что, и при Intra MSC handover-ах тоже? :)

                                                              >осуществляет процедуру пейджинга — через все подчинённые ему базовые станции посылает вызов >данному абоненту
                                                              Опять неточность. В процедуре paging участвуют те BTS, которые входят в нужный LA, которых может быть несколько в одном контроллере.

                                                              >TRC — TRansCoder, транскодер. Устройство, отвечающее за перекодирование речи из формата GSM в >стандартный формат телефонии, используемый в фиксированных сетях связи и обратно.
                                                              Точнее TRAU, кодирование/декодирование речи + адаптация потока данных(не только речевых!) в классические 64kb/s

                                                              >HLR
                                                              — может ли абонент совершать исходящие звонки
                                                              — может ли абонент отправлять/принимать SMS
                                                              — разрешена ли услуга конференц-связи
                                                              — ну и все остальные возможные услуги

                                                              А также баринги (запреты) на услугу роуминга, совершение международных звонков, подписки на услуги GPRS, CSD и доп., такие как, прямой номер, всевозможные бэкрингтоны. А еще в нем хранится информация о том, какую IN платформу дергать, в случае звонка на абонента Prepaid. Да и, кстати, запрет на входящие звонки тоже (почему то не указано). А также переадресации, и т.д.
                                                              Вот, кусочки реальной записи в HLRе абонента:
                                                              NUMTYP: MULTI
                                                              MSCAT: ORDINSUB
                                                              SUBRES: ONAOFPLM
                                                              BAOC: OIC
                                                              BAIC: ICROUT
                                                              BAROAM: ROAMOHC
                                                              BAGPRS: NONE
                                                              BAPRC: NONE
                                                              BASSM: NONE
                                                              BASPH: OSBT1
                                                              OR: YES

                                                              OPRSERV SERVICE UCSI STATE NTF
                                                              --------+----------+-------------------+-----+----
                                                              UCSI XXX-XXXXXXXXXXX


                                                              STA SHRT RC
                                                              SSV TUS BSVG FTNO CD TIM REPCF SERVAV
                                                              --------+----+--------+-------------------+----+---+--------+-------
                                                              CLIP ACT
                                                              CLIR ACT
                                                              CALLHOLD ACT
                                                              MPTY ACT
                                                              CALLWAIT ACT TELEPHON
                                                              CFD ACT TELEPHON XXXXXXXXXXXX -I CFNREACH ALLPLMN
                                                              CFU PROV
                                                              CFBUSY PROV
                                                              CFNREPLY PROV
                                                              CFNREACH PROV
                                                              CBOC PROV
                                                              CBOIC PROV
                                                              CBOICEXH PROV
                                                              CBIC PROV
                                                              CBICROUT PROV


                                                              ADDITIONAL SSV DATA

                                                              SSV NCS NFS LCS
                                                              ---------+---+---+--------
                                                              CFU NO NO
                                                              CFBUSY YES YES
                                                              CFNREPLY YES YES
                                                              CFNREACH YES NO

                                                                +1
                                                                В общем извините, но данная статья рерайт википедии. Лучше бы написали бы статью, посвященную одному элементу сети, но подробно.
                                                                  +1
                                                                  >VLR хранит в себе копию тех данных, которые записаны в HLR с той лишь разницей
                                                                  Разница там больша, вот тот кусок, которые не хранятся в HLR

                                                                    +1
                                                                    BASIC MSISDN: XXXXXXX000XX
                                                                    TMSI ACKNOWLEDGED BY MS: H'1AA37A3A
                                                                    TMSI NOT ACKNOWLEDGED BY MS:
                                                                    HLR ISDN NUMBER: XXXXX0000XXX
                                                                    SGSN NUMBER:
                                                                    LOCATION AREA CODE: XXXXX
                                                                    CELL IDENTIFIER: XXXXX
                                                                    ATTACH/DETACH STATUS: ATTACH
                                                                    TRANSACTION STATUS: IDLE
                                                                    GS STATUS OF SUBSCRIBER: NULL
                                                                    LAST RADIO ACCESS: 0 DAY(S) 00:34:54 (HH:MM:SS)
                                                                    LOCATION MEASUREMENT UNIT: NO

                                                                    NETWORK ACCESS RESTRICTION:
                                                                    RADIO INDICATOR: GSM
                                                                    NETWORK DISCRIMINATOR: NATOWN
                                                                    EQUIPMENT STATUS: WHITELST
                                                                      0
                                                                      Крайне благодарен за внесённые поправки!

                                                                      Скажу честно — по большей части это не ошибки, а умышленные упрощения, потому что статья задумывалась как вводная и не хочется сразу загружать читателю мозг по-полной. Хочется именно дать представление о том, как это функционирует в целом.

                                                                      Я, к слову, в коммутационной части не силён, а вы, как я вижу имеете опыт работы с ней. Может быть возьмётесь за:
                                                                      Лучше бы написали бы статью, посвященную одному элементу сети, но подробно.
                                                                      ?
                                                                        0
                                                                        Ну переписывать то, чего полно в открытом доступе желания нет. Но, считаю полезным, сделать небольшой фотообзор «мобоп изнутри» :) Займусь накануне… :)
                                                                    +1
                                                                    сегодня понадобилось, вспомнил что тут такое есть. помогло, спасибо!

                                                                    Only users with full accounts can post comments. Log in, please.