![]() |
Статьи : Телефония / Сотовая телефония / NMT /NMT (Nordic Mobile Telephone)Добавлено пользователем UB6LXC 25.01.2013 в 13:50.
Изменено пользователем UB6LXC 14.11.2025 в 08:35. |
|
Содержание:
Сокращения и аббревиатуры История стандарта NMT О стандарте NMT Объединение операторов NMT Технические характеристики NMT Архитектура NMT Описание протокола NMT Мобильная станция (МС) Услуги связи, предоставляемые системой NMT О плане нумерации абонентов федеральной сети СОТЕЛ стандарта NMT-450 Присвоение абонентского номера в России О перспективах NMT в России Как можно хакнуть NMT и что из этого выйдет Документация о NMT Программное обеспечение для NMT Образцы сигналов NMT-450 Литература Сокращения и аббревиатуры1G (англ. 1 Generation) — Первое поколениеA-абонент (англ. A-subscriber) — Вызывающий абонент B-ключ (англ. B-key) — Ключ для шифрования В-номера B-абонент (англ. B-subscriber) — Вызываемый абонент BS (англ. Base Station) — Базовая станция BSA (англ. Base Station Area) — Зона покрытия базовой станции CC (англ. Control Channel) — Канал управления CDMA (англ. Code-Devision Multiple Access) — Множественный доступ с кодовым разделением CU (англ. Control Unit) — Управляющий блок DMS (англ. Date Mobile Station) — Мобильная станция данных DTMF (англ. Dual-Tone Multi-Frequency) — Двухтональный многочастотный сигнал FDMA (англ. Frequency-Devision Multiple Access) — Множественный доступ с частотным разделением FFSK (англ. Fast Frequency Shift Keying) — Быстрая частотная манипуляция GSM (англ. Global System Mobile) — Глобальная система мобильной связи ID (англ. Identificator) — Идентификатор, опознаватель MFC (англ. Multi-Frequency Compelled) — Многочастотная передача кода MFT (англ. Multi-Frequency Transmit) — Многочастотная передача MS (англ. Mobile Station) — Мобильная станция MTX — Коммутатор мобильных телефонов MTXG — (англ. Gateway MTXI) — Коммутатор, ближайший к вызываемому абоненту (шлюзовой ЦКПС) MTXH — (англ. Hote MTX) — Коммутатор приписки абонента, содержащий постоянную информацию и информацию о текущем местоположении вызываемой подвижной станции (опорный ЦКПС) MTXV — (англ. Visited MTX) — Коммутатор, обслуживающий географическую область, в которой подвижная станция находится в текущий момент (гостевой ЦКПС) NMT (англ. Nordic Mobile Telephony) — Система мобильной телефонии стран Скандинавии Off-hook — Трубка поднята On-hook — Трубка положена PM (англ. Phase Modulation) — Фазовая модуляция PMS (англ. Priority Mobile Station) — Мобильная станция с приоритетом RAND (англ. Randomize) — Случайное число RF (англ. Radio frequency) — Радио частота RX (англ. Recieve) — Приём SAK (англ. Secret Authentication Key) — Аутентификационный ключ абонента SIS (англ. Subscriber Identity Security) — Защита идентификационных данных абонента SMS (англ. Short Message Service) — Сервис коротких сообщений SR (англ. Signal Strength Receiver) — Приёмник силы сигнала SRES (англ. Signed response) — Отмеченный ответ SS N7 (англ. Signaling System) — Система сигнализации №7 SU — Блок контроля пилот-сигнала TA (англ. Traffic Area) — Зона трафика TC (англ. Traffic Channel) — Канал трафика TDMA (англ. Time-Division Multiple Access) — Множественный доступ с временны́м разделением TMS (англ. Test Mobile Station) — Тестирующая мобильная станция TX (англ. Transmit) — Передача ø-тон (англ. Phi-tone) — Пилот-сигнал АТС — Автоматическая телефонная станция БС — Базовая станция МС — Мобильная станция ОКС-7 — Общеканальная сигнализация №7 (см. SS N 7) СПС — Система подвижной связи ТфОП — Телефония общего пользования ФМ — Фазовая модуляция ЦКПС — Центр коммутации подвижной связи (см. MTX) ЧМ — Частотная модуляция История стандарта NMTNMT — один из самых старых стандартов сотовой связи первого поколения (1G). Технические принципы NMT были готовы к 1973 году, а спецификация базовых станций была закончена в 1977 году. Разработка была закончена к 1978 году. Спецификации NMT были свободными и открытыми, предоставляя большому числу компаний возможность производить оборудование для сетей стандарта NMT и продвигать его на рынке мобильной связи. Успех и широкое распространение NMT во многом были достигнуты благодаря компаниям Nokia и Ericsson.Первая сеть NMT-450 начала свою работу в сентябре 1981 г. в Саудовской Аравии, которую смонтировала и запустила Шведская компания Ericsson, принимавшая активное участие в создании сетей NMT-450 в Скандинавии. Сети NMT были запущены в Швеции и Норвегии в 1981 году, а в Дании и Финляндии — в 1982 году. Исландия присоединилась к ней в 1986 году. Изначально стандарт разрабатывался для Скандинавии (Дания, Норвегия, Швеция и Финляндия) с её большой территорией и малой плотностью населения, поэтому он как нельзя лучше подошёл и для "мобилизации" России. В дальнейшем сети NMT появились в странах Балтии, Швейцарии, Нидерландах, Венгрии, Польше, Болгарии, Румынии, Чехии, Словакии, Словении, Сербии, Турции, Хорватии, Боснии, Украине и в Азии. В первой фазе развития система работала в диапазоне 450 МГц. Через некоторое время сотовая связь стала настолько популярной, что емкость системы приблизилась к насыщению. В связи с этим в 1983 г. была разработана модифицированная версия системы в новом диапазоне 900 МГц, обозначаемая как NMT-900. Эта система начала свою работу только в декабре 1986 г. В Российской Федерации сеть стандарта NMT-450i в 91-м году ввела в эксплуатацию компания "Дельта Телеком" — первый мобильный оператор, образованный в Санкт-Петербурге. Затем появилась "Московская сотовая связь" и другие. Данный стандарт у нас в стране стал известен под торговой маркой «СОТЕЛ — сотовый телефон России». В России использовались следующие разновидности: NMT-450i (с процедурой защиты доступа в сеть) и NMT-450+ (поддерживающий дополнительные алгоритмы скремблирования (шифрования) радиосигнала, затрудняющие его радиоперехват и прослушивание с помощью простейших устройств). Другая разновидность NMT, NMT-900, у нас не использовалась ввиду ввода стандарта GSM-900 на тех же частотах. На данный момент сети MNT на территории России не действуют — частотный диапазон 450 МГц в начале 2000-х был отдан под сотовую сеть CDMA-450 с торговой маркой "SkyLink", а спустя несколько лет передан мобильному оператору TELE2 для развития сети 4G. В Европе сети NMT также отключались в 2000-х. Так, например, в Эстонии — в 2000-м, в Финляндии — в 2002-м, в Норвегии — в 2004-м, в Швеции — в 2007, в Исландии — в 2010-м году. О стандарте NMTСтандарт NMT является аналоговым и относится к группе FDMA (Frequency Division Multiplie Access — Множественный Доступ с Частотным Разделением) стандартов сотовой связи. У данной группы стандартов немало недостатков, но и достаточно много преимуществ по сравнению с другими группами (TDMA и CDMA). Основное преимущество — большой радиус действия базовой станции. Вполне приличная связь в 70-ти км от БС — не редкость для NMT. Телефон GSM-900, например, по определению не может работать на расстоянии более 35 км от БС. Главная беда NMT-450 — значительный уровень помех в диапазоне 450 МГц в крупных промышленных городах. Но стоит удалиться от города — качество связи сильно улучшается и зачастую превосходит качество проводных телефонных сетей.Каждому абоненту для разговора предоставляется в полное распоряжение отдельный полнодуплексный радиоканал. Рабочие частоты находятся в двух полосах: 453—457,5 МГц для канала от сотового телефона к базовой станции и 463—467,5 МГц для канала от базовой станции к телефону. Частотный разнос каналов приёма и передачи — 10 МГц. Изначально в NMT использовалась сетка каналов с шагом 25 кГц. Дуплексные пары частот образовывали 180 каналов. За счет многократного использования частот эффективное число каналов составляло 5568. Среднее число каналов, выделяемое базовым станциям, было равно 30. С увеличением количества абонентов шаг сетки уменьшили до 12,5 кГц, вставив между обычными каналами дополнительные, увеличив тем самым ёмкость сети. Стандарт NMT-450 сертифицирован в России как федеральный. Это означает, что терминалы (телефоны) NMT-450 при программировании получают общероссийские номера, совместимые с общеевропейской системой нумерации. Кроме того, разрешено использование системы двойной нумерации, то есть использование дополнительно к общероссийскому номеру также номера в нумерации местной телефонной сети региона (зоны) прописки терминала. При наборах внутри региона (зоны) прописки используется, как правило, только местный номер, а при наборах из других регионов или по сети NMT-450 России может использоваться и общероссийский семизначный номер. Даже при переезде из одного региона в другой абоненту не нужно ломать голову над бесперебойностью связи, так как номер его терминала универсален и действителен как на территории России, так и в тех странах, где существует сеть NMT-450. Объединение операторов NMT
Технические характеристики NMTОсновные технические характеристики системы стандарта NMT приведены в таблице ниже.
Архитектура NMTСтруктура NMTВ NMT-450 подвижные станции полностью совместимы со всеми базовыми станциями системы независимо от страны. Все подвижные абоненты имеют возможность работать в любой из стран, входящих в систему.Первоначально разработчики предполагали существование следующих типов подвижных станций:
В дальнейшем систему расширили до четырёх типов абонентских подвижных станций:
Эти посылки характерны для скандинавских стран, где одной из причин появления и необычайного успеха сотовой телефонии была низкая плотность населения. Технологический прогресс по сравнению с 80-ми годами позволил заменить подвижные переносные станции носимыми. Система была ориентирована на наземную связь, однако могла использоваться и для связи на короткие расстояния в морской прибрежной зоне. Она также применялась в качестве одного из альтернативных средств беспроводного абонентского доступа к коммутируемым телефонным сетям общего пользования. Для системы NMT были определены следующие основные требования:
Система радиотелефонной связи с подвижными объектами NMT-450 (Nordik Mobil Telefone System) спроектирована как двухуровневая иерархическая система. Она основывается на сети базовых радиостанций, соединенных с телефонной коммутируемой сетью общего пользования через телефонную станцию мобильной связи (MTX) , которую в нашей терминологии принято называть центром коммутации подвижной связи (ЦКПС). MTX — это основной управляющий элемент системы. В его задачи входит установление соединения между абонентами сети, а также с абонентами ТфОП. Взаимодействие MTX — ТфОП возможно на локальном, транзитном и международном уровнях, причем предпочтительным является транзитный. MTX представляет собой специализированный цифровой коммутатор. Поэтому, наряду со стандартным соединением, MTX позволяет реализовать дополнительные услуги, такие, как ускоренный набор номера, переадресация соединения и т.д. В сети оператора может быть несколько MTX. Для того, чтобы абонент мог получить обслуживание в любом месте своей сети его данные должны передаваться между коммутаторами. Для хранения абонентских данных в центре коммутации предусмотрен регистр положения абонентов. Таким образом, данные автоматически передаются от одного регистра к другому по мере передвижения абонента. Каждый MTX способен контролировать до 16-ти зон нагрузки. Зона нагрузки может содержать до 64-х базовых радиостанций. MTX может обеспечить управление функционированием до 1024-базовых радиостанций. Радиосеть состоит из сот (зон обслуживания единичных базовых радиостанций), имеющих вызывные и разговорные каналы. Соседние базовые станции работают на разных частотах. Вследствие ограниченности количества выделяемых частот, доступных в сотовых системах, необходимо повторное использование радиочастот. Обычно частоты разделяются между группами из: семи, девяти или двенадцати сот. Частотно-территориальный план заданной территории обслуживания строится путем повторного использования этих групп (кластеров), оптимизируя таким образом расстояния между базовыми радиостанциями и минимизируя радиоинтерференционные помехи. Базовая станция сети NMT-450 способна обеспечить работу до 40 речевых каналов. Каждый речевой канал предназначен для обслуживания до 30—40 абонентов при среднем значении трафика равном 0,025 Эрл на одного радиоабонента. Базовые станции реализуют интерфейс между фиксированной частью системы и подвижными станциями. БС обслуживает три соседние соты. БС связаны со станциями MTX по четырехпроводным системам передачи, реализованным на кабельных или радиорелейных линиях. Зоны покрытия базовых станций сгруппированы в так называемые зоны трафика. Каждая зона трафика соединена с MTX фиксированной сетью. Каждый MTX может контролировать несколько зон трафика. Территория, охватываемая базовыми станциями, которые управляются одним центром коммутации MTX, называется зоной обслуживания. Они делятся на зоны трафика. Каждая базовая станция распоряжается подгруппой каналов, выделенных соте в соответствии с планом распределения каналов. Общее количество радиочастот в системе NMT-450 составляет величину 180×2. Сеть стандарта NMT-450 обеспечивает область покрытия, состоящую из сот радиусом от 16 до 40 км, и может использоваться для охвата обширных территорий, а также восполнять отсутствие стационарных средств телефонной связи в сельской местности. Интерфейсы связи системы стандарта NMTВ системе связи стандарта NMT используются 2 интерфейса:
Радиоинтерфейс системы NMTФизический уровеньНа физическом уровне представлены 8–10 дуплексных частотных каналов связи каждой БС. Вид модуляции в каждом радиоканале — PM. Способ разделения каналов — FDMA Канальный уровень На канальном уровне системы NMT реализованы как аналоговые, так и цифровые каналы. В системе NMT существуют следующие каналы:
Цифровые каналы:
Аналоговые каналы:
"свободный" — подвижная станция использует канал для вызова базовой станции и установления соединения; "занятый" — в текущий момент установлено соединение; "ожидание" — канал не используется для работы, т.е. не находится ни в свободном, ни в занятом состоянии. Напомним, что для дуплексной связи требуется пара каналов — один для передачи с базовой станции на подвижную (нисходящая линия связи) и второй, сдвинутый относительно первого на 10 МГц и используемый для передачи в обратном направлении (восходящая линия связи). Подвижная станция, желающая установить соединение, ищет нисходящий канал, обозначенный как свободный. Соответственно, сдвинутый на 10 МГц восходящий канал может использоваться для осуществления процедуры вызова. Совмещенный разговорно-вызывной канал обладает характерными особенностями обоих типов каналов. В обычном режиме он используется как вызывной канал. Однако если все разговорные каналы заняты, этот канал может использоваться отдельными абонентами, имеющими высший приоритет, как разговорный. Канал данных позволяет измерять мощность сигнала подвижной станции, с которой установлено соединение. Результаты измерений используются MTX в процессе хэндовера. Канал доступа — это особый канал в системе NMT-900, предназначенный для передачи вызова вместо разговорного канала, обозначенного "свободным". Диапазоны радиочастотСистема NMT-450 работает в режиме FDMA/FDD. Частотные диапазоны нисходящих линий связи составляют 463…467,5 МГц в NMT-450 и 935…960 МГц в NMT-900, восходящих — 453,0…457,5 МГц в NMT-450, 890…915 МГц в NMT-900. Несущие частоты разнесены друг от друга на 25 кГц, из которых 9 кГц — защитный частотный интервал и 16 кГц — ширина спектра ЧМ сигнала. Полоса частот приема (передачи) системы составляет 4,5 МГц, что позволяет разместить в выделенном спектре 180 каналов в системе NMT-450 и 1000 каналов в NMT-900. Частота дуплексного сдвига, определяемая как разность частот передачи и приема для каждого речевого канала для NMT-450 равна 10 МГц. Основной план NMT-450 содержит 180 частотных каналов. Каналы нумеруются подряд: 1, 2, 3…180 (для основного плана). Для канала 1 средняя частота приема базовой станции F1 = 453000 + 12,5 = 453012,5 кГц.Для канала с номером z основного плана средняя частота приема базовой станции, выраженная в мегагерцах, f = F1 + 0.025 (z−1), средняя частота передачи, выраженная в мегагерцах, f = 10 + F1 + 0.025 (z−1). Основной частотный план NMT-450
Расширенный частотный план NMT-450
Дополнительный частотный план NMT-450
Частоты и номера каналов с 381 до 400 не установлены. Частотный план NMT-900
f = F1 + 0.025 (2z−1). Для увеличения пропускной способности организуют системы с перемежающимися каналами, которые используют сразу основной и дополнительный планы. Предусмотрена еще одна возможность увеличения пропускной способности системы путем использования плана частот с увеличенным числом частотных каналов, в котором полоса частот, отводимая на один канал, составляет 20 кГц и общее число частотных каналов — 225. Соседние частотные каналы в соте должны быть разнесены не менее, чем на 175 кГц. Обычно все частотные каналы плана делят на группы, так что в группу с номером G объединены каналы с номерами G, G + N, G + 2N, … где N — размерность кластера. На одной БС может быть организовано до 16 частотных каналов, из которых 15 — каналы трафика и 1 — канал управления. По нему БС постоянно передает сигнал-идентификатор канала вызова, позволяющий МС определять свое положение, а также сигналы пейджинга для МС. После того, как МС ответит по этому каналу, ей предоставляется один из каналов трафика для переговоров. Также в 1995-м году был добавлен расширенный диапазон радиочастот 452,5000…452,9750 МГц для нисходящих линий связи и 462,5000…462,9750 МГц для восходящих, образующих 20 дуплексных радиоканалов. Речевые сигналы передаются при помощи FM-модуляции с девиацией частоты 5 кГц. Поскольку количество каналов в системе NMT-450 составляло 180, разработчики системы предвидели, что её ёмкости будет недостаточно для обслуживания плотно населенных городских районов. Поэтому была применена идея разделения сот. Одно из возможных решений заключалось в создании концентрических сот с секторами по 60 град. каждый, центр которых располагается в точке, ближайшей к месту с максимальной плотностью трафика. В непосредственной близости вокруг центра соты очень малы. Соты в последующих кольцах становятся все больше и теоретически образуют кольцо. Различные размеры сот и значения мощности базовых станций требуют наличия динамического управления мощностью подвижных станций для того, чтобы минимизировать внутриканальные помехи. Аппаратура передачи сигналовДля обмена сообщениями между MTX, BS и MS, используется двоичная передача сигналов. Необходимое оборудование в MTX содержит следующие функциональные блоки (рис. ниже): шифратор, модулятор, эквалайзер, демодулятор и дешифратор. BS и MS содержат такое же оборудование как и MTX, кроме эквалайзера.Ниже описаны различные блоки. Кодирование информацииЧтобы бороться с ошибками в радиоканале из-за затухания и интерференции, используется код, исправляющий ошибки. Ошибки появляются в импульсах и следовательно выбирается код с исправлением пакетов ошибок. Тип кода — свёрточный.Для обеспечения надежного приема используется корректирующий код Хагельбергера (англ. Hagelberger). Этот код предназначен для исправления пакетов ошибок не длиннее 6 битов. Последовательные пакеты ошибок должны быть подвергнуты перемещению с безошибочными последовательностями длиной не менее 20 битов. Данный код позволяет исправить большинство ошибок, возникающих в результате замираний при стандартной скорости движения подвижной станции. Длина кодированного сообщения — 140 бит. ⊕ — 2-ИЛИ (сложение по модулю). МодуляторВсе управляющие сигналы передаются при помощи FFSK-модуляции (Fast Frequency Shift Keying) со скоростью 1200 ±0,1 бод непосредственно в канале речевого трафика, прерывая речевой сигнал абонента. В качестве вида модуляции выбран метод FFSK, с частотой тона 1200 Гц и 1800 Гц для логических "один" и "нуль" соответственно. Частота бита и частоты модуляции тона должны быть произведены с одного источника. Сдвиг от одной частоты к другой должен быть непрерывны в фазе. Осциллограмма для сигнала модулятора должна быть такой, как показано на рисунке ниже.Фильтр передачиСпектр S(f) сигнала модулятора в зависимости от частоты показан на рисунке ниже. Выше 3400 Гц суммарная мощность должна быть ниже −30 дБ относительно к мощности сигнала передачи данных. Фильтр передачи может быть задействован для подавления составляющих спектра за пределами необходимого диапазона (600—2400 Гц).ЭквалайзерПуть между MTX и BS состоит обычно из одного или более связей в системе несущих или физических линий. Чтобы уменьшить проблемы созданные групповой задержкой искажений, на этом пути необходим эквалайзер. Поэтому оборудование в MTX включает разъём для стандартного эквалайзера с характеристикой, как показано на рисунке ниже ±100 мкс. Такой эквалайзер предвиден в канале передачи и канале приёма MTX.Фильтр приёма, демодулятор и детектор уровня сигналаЧтобы улучшить показатель сигнал/шум перед демодуляцией, может потребоваться фильтр приёма. Выполнение требований аппаратуры приёма сигналов при соединении с контрольным передатчиком данных, в том, что коэффициент ошибок должен быть ниже или равный характеристике, показанной на рисунке ниже. Эти требования также должны быть удовлетворены для отклонения ±5 Гц частоты (из-за частотных ошибок в системе несущих частот) для логических "единицы" и "нуля" для входных уровней сигналов MTX в размахе −11+3−6 dBm0.Для BS входной уровень сигнала: −17+3−6 dBm0. Модемы в BS и MTX должны быть оснащены детектором уровня сигнала. Функции этого детектора — не допустить декодирование от влияния на модем сигналом ниже уровня -35 ±3 dBmO. Детектор должен разрешить декодирование и работу модема, если модулированный FFSK сигнал выше порогового уровня детектирования. Коэффициент ошибок может быть выше чем установлено на рисунке ниже. ![]() Коэффициент ошибок от отношения сигнал/шум на входе линии (S/N) измеренное в полосе скорости передачи битов (1200 Hz) Заглушка канала речиКогда идёт передача 1200 Бод в MTX, аудио сигнал через MTX к BS приглушается.В MS аудиоканал приглушается по направлению к MTX, когда передаёт модем MS. В BS радиоприёмник заглушается в направлении к MTX, когда BS обменивается цифровыми сигналами с MTX. Описание протокола NMTСигнализация в протоколе NMTСигналы в системе NMT между MTX и БС так же как и между MTX и МС передаются со скоростью 1200 бит/с с использованием FFSK (МСK) модуляции.Сигналы объединены в кадры, каждый из которых имеет длину 166 бит. Из них 16 шестнадцатеричных цифр отводится для передачи информации (от МС к MTX по вызывному каналу передается только 13 цифр), 76 бит служат для реализации возможности коррекции ошибок, 15 бит общей и 11 бит кадровой синхронизации. Длительность передачи кадра составляет 138,33 мс, соответственно скорость передачи полезной информации составляет 466,7 бит/с. Служебная информация в системе NMT передаётся в блоках из 16 шестнадцатеричных символов (т.е. в 64-разрядном пакете) и располагается в середине полного рабочего кадра. Каждый такой пакет содержит пять полей:
Сигнализация от MTX к определённой МС
Сигнализация от МС к MTX
Сигнализация от БС к МС
Сигнализация от МС к БС
При передачи в направлении МТХ —> МС информационное поле содержит 12 бит; в направлении МС —> МТХ номер района обслуживания Y1Y2 не передаётся, информационное поле содержит 20 бит. В системе NMT в качестве управляющего может использоваться любой из разговорных радиоканалов, что, по мнению специалистов, повышает эффективность управления сотовой системой связи. Сигнал "пилот-тон"Сигнал "пилот-тон" используется как контролирующий сигнал (ø-тон) в радио эфире. Частота этого тона выбрана среди четырёх возможных частот (3055, 3985, 4015 и 4045 Гц) таким образом, чтобы они отличались для двух соседних базовых станций, имеющие ту же самую частоту. Сигнал "пилот-тон" вставлен в канал речи в базовой станции на приём команды с MTX. В MS ø-тон выделен из сигнала речи и повторно вставлен в канал речи в направлении к BS, где он фильтруется и оценивается. Уровень сигнала является таким, что пиковая девиация равная 300 Гц получалась в обоих направлениях.Оценка в базовой станции выполнена на основании отношения сигнал-шум (S/N) для контролирующего тона в этой полосе частот и за определённый промежуток времени. Информация отправляется на MTX если одно из двух возможных сообщений ниже:
Два сообщения также вызывают "ø-сигнал тревога": Сообщение a — запуск процедуры измерения силы сигнала; сообщение b — запуск процедуры разъединения. Дополнительная тревога о измерении силы сигнала, которая выполнена на каждом канале в BS, передаётся на MTX тем же способом. Принципы нумерации абонентовВ системе сотовой подвижной связи стандарта NMT вызов всех типов подвижных станций производится одновременно всеми базовыми станциями, расположенными в зоне связи. Когда подвижная станция принимает сигнал вызова, содержащий её опознавательный номер (номер радиотелефона), она отвечает сигналом подтверждения на соответствующей частоте канала управления. После этого МТХ передаёт канал связи той базовой станции, в зоне которой оказался абонент.Для организации всех соединений в системе сотовой связи используется специальная схема адресации, которая выполняет следующие задачи:
Маршрутизация в телефонной сети выполнена следующими общими принципами:
В Швеции: Pn M1M2M3X1X2 В Дании: M1M2X1X2 В Норвегии: M1M2X1X2 Pn — магистральный префикс; M1M2(M3) — мобильный префикс; X1X2X3X4X5X6 — ряд абонентского номера. Существующее оборудование телефонных сетей некоторых стран ограничивает число цифр, идущих после кода магистрали Рn (0 или 9), которые может набрать абонент, до семи. С кодом доступа, состоящим из кода магистрали, плюс две цифры, т.е. Рn Y1 Y2, могут быть набраны только пять цифр. Предусмотрено использование кода абонента, состоящего из шести цифр Х1Х2Х3Х4Х5Х6. Для связи по направлению МТХ — МС полный шестизначный код применим во всех четырех странах. В Швеции соединения в телефонной сети осуществляются имеющимся оборудованием, использующим цифры Рn Y1Y2 Х1Х2, Последние две цифры обозначают номер МТХ, которому принадлежит абонент. В Дании, Финляндии и Норвегии соединения в телефонной сети осуществляются путем анализа цифр Рn Y1 Y2 (Y3) Х2 (Х3). Опознавание подвижного абонента требует большей информации, чем цифры Рn Y1(Y3); (Х1—Х6), набираемые подвижным абонентом, потому что МТХ должен иметь возможно различать абонентские номера (Х1—Х6), принадлежащие различным странам. Поэтому для передачи по радиоканалу к номеру абонента (Х1)…Х2 прибавляется цифра Z, обозначающая страну. Цифра Z используется только внутри самой системы, а не набирается вызывающим абонентом. При осуществлении передачи в сторону подвижного абонента Z прибавляется к номеру абонента (Х1)…Х6 тем радиотелефонным коммутатором, в зоне обслуживания которого он находится. При передаче от подвижного абонента цифра Z автоматически формируется и излучается подвижной станцией. Кроме того, при организации международного вызова вместо кода доступа используется код страны I1 I2 I3. Хотя цифра Х1 и не набирается, когда вызывающий подвижный абонент принадлежит к ceти в Дании, Финляндии и Норвегии, она должна прибавляться в МТХ к номеру абонента радиотелефонными коммутаторами в этих странах таким же образом, как и цифра Z. Следовательно, во всех странах внутри подвижной радиотелефонной системы подвижные абоненты идентифицируются номером ZX1X2X3X4X5X6X7, который присутствует во всех направлениях передач:
Таким образом, для того, чтобы послать вызов в сторону подвижного абонента, вызывающий абонент должен набрать следующие номера, чтобы выйти на нужный коммутатор, где зарегистрирована вызываемая подвижная станция:
Маршрутизация в стандарте NMTФункции управления потоком информации часто оказывают решающее влияние на производительность системы. Они связаны с процедурами установления соединения, передачи соединения из соты в соту, вызовом подвижных станций и обновлением информации об их местоположении. В NMT-450i применяется так называемая SS N 7 (Сигнализации Номер 7 по спецификации МККТТ), что позволяет быстрее переключать абонентские станции на обслуживание другой базовой станцией при перемещениях абонента, выполнять функции их идентификации и снижать потребление энергии радиотелефонами.Рассмотрим работу системы в момент инициируемого сетью установления соединения. Абонент телефонной сети общего пользования, желающий позвонить мобильному абоненту, устанавливает соединение с коммутатором MTX. Существуют две возможности установить соединение с подвижной станцией. Первая заключается в установлении соединения с опорным (домашними) ЦКПС данной абонентской станции, т.е. с тем MTX, в котором подвижная станция постоянно зарегистрирована. Информация о текущем местоположении подвижной станции находится в регистре абонентов MTX. На основе этой информации ЦКПС передает соединение на тот MTX, в зоне обслуживания которой подвижная станция находится в текущий момент. Текущее местоположение подвижной станции в зоне обслуживания конкретного MTX отмечено в ее регистре абонентов. Информация о вызываемой подвижной станции окончательно анализируется в MTX назначения, который и управляет последними этапами установления соединения. Вторая возможность маршрутизации заключается в установлении соединения с ближайшим MTX, который является шлюзом в систему NMT. Этот коммутатор анализирует вид номера вызываемого абонента и посылает запрос на опорный MTX данного мобильного абонента, чтобы выяснить его текущее местоположение. Далее на основе полученной информации устанавливается кратчайший маршрут к тому MTX, который обслуживает район расположения вызываемой подвижной станции. здесь: MTXH (опорный ЦКПС, англ. Hote MTX) — это коммутатор приписки абонента, содержащий постоянную информацию и информацию о текущем местоположении вызываемой подвижной станции. MTXV (визитный ЦКПС, англ. Visited MTX) — это коммутатор, обслуживающий географическую область, в которой подвижная станция находится в текущий момент. MTXG (шлюзовой ЦКПС, англ. Gateway MTX) — это ближайший к вызываемому абоненту коммутатор системы NMT. Следовательно, второй способ требует дополнительного обмена данными сигнализации между коммутаторами MTX, позволяя при этом минимизировать стоимость передачи сигналов. Этот метод может применяться, если в подвижной сети используется план распределения номеров, позволяющий идентифицировать мобильного абонента на ранней стадии установления соединения. Если подвижная станция принимает по вызывному каналу сигнал запроса на соединение, содержащий ее собственный идентификационный номер, она отвечает по восходящему вызывному каналу. На основе этого ответа станция MTX определяет ближайшую к этой подвижной станции базовую станцию, принадлежащую к зоне трафика, в которой недавно зарегистрировалась данная абонентская станция. Затем MTX выделяет ей номер разговорного канала, на который и настраивается вызываемая подвижная станция. С этого момента вызывной канал освобождается и может обслуживать установление других соединений. Если вызываемая подвижная станция не подтверждает вызова, то MTX генерирует тоновое или речевое сообщение, обозначающее, что подвижная станция недоступна. Подобный сигнал передается также в случае отсутствия свободного канала для установления соединения. После того как подвижная станция была идентифицирована и ей был выделен свободный разговорный канал, выполняются следующие этапы установления соединения. Выбранная базовая станция начинает передавать тестовый тон для контроля и измерения качества соединения. В системе NMT-900 базовая станция посылает запрос идентификационного номера и пароля подвижной станции. Для передачи этих параметров подвижная станция использует выделенный ей разговорный канал. Если идентификация подвижной станции проходит успешно, то базовая станция посылает команду подать звонковый сигнал. После ответа подвижного абонента (символическое "снятие трубки") осуществляется сам разговор. Отключение одного из абонентов дает сигнал для освобождения выделенного разговорного канала и перехода подвижной станции в режим ожидания. В этом режиме она настроена на вызывной канал той соты, в которой расположена в текущий момент. Теперь рассмотрим запрос на соединение, инициируемый мобильным абонентом. Необходимым условием подачи запроса на соединение считается текущая регистрация вызывающей подвижной станции в сотовой сети, а также ее состояние, в котором на нее подается питание, и она настроена на вызывной канал для возможного обнаружения сигнала вызова. Подача мобильным абонентом запроса на соединение начинается с поиска подвижной станцией свободного разговорного канала. Такой канал находится в результате сканирования нисходящих каналов передачи данных, передающих сигнал "свободного канала". По восходящему каналу, связанному с первым найденным свободным нисходящим каналом, подвижная станция инициирует обмен управляющими сигналами. Она передает идентификационный номер и номер вызываемого абонента подвижной или фиксированной сети. Станция MTX, обслуживающая область трафика, в которой находится подающая запрос подвижная станция, выясняет категорию вызывающего абонента. В системе NMT-900 подвижная станция осуществляет ту же самую процедуру по каналу доступа. Коммутатор MTX дополнительно проверяет пароль абонента. После этого соединению выделяется свободный канал передачи информации. В случае перегрузки системы абоненты с высшим приоритетом (аварийные службы, полиция, скорая помощь) получают временный доступ к комбинированному разговорно-вызывному каналу. В процессе разговора базовая станция посылает на подвижную станцию непрерывный тоновый Phi-сигнал с частотой порядка 4000 Гц (3955, 3985, 4015 или 4045 Гц). Каждый из измерительных сигналов используется в своей группе сот (кластеров), в которых рабочие частоты базовых станций не повторяются. Это устраняет опасность возникновения взаимных помех между соседними базовыми станциями. Подвижная станция возвращает этот сигнал на базовую станцию. Базовая станция оценивает качество принимаемого сигнала, для того чтобы определить необходимость начала процедуры передачи соединения в другую соту или завершения соединения. Базовая станция информирует MTX о качестве принимаемого тонового сигнала. Если его уровень слишком низок, MTX инициирует измерения уровня сигнала в соседних сотах. На основе этих измерений принимается решение о возможной передаче соединения в другую соту. Если измерения сигнала во всех соседних сотах оказываются не лучше, чем в текущей, то через 20—30 с. производится вторая попытка передачи соединения. При падении уровня сигнала ниже критического значения соединение прерывается. Если процедура передачи соединения все-таки инициируется и выбирается другая сота, начинается поиск нового разговорного канала. По его нахождению, MTX отправляет подвижной станции команду на перенос соединения на новый разговорный канал в другой соте. Заметим, что при передаче соединения подвижная станция находится в пассивном состоянии. В измерениях, последующем анализе их результатов и принятии решения о передаче соединения участвуют только MTX и соответствующие базовые станции. Это серьезная нагрузка на управляющую часть системы. В современных системах измерения и процедуры принятия решения носят более распределенный характер. В них принимают участие и подвижные станции. Если MTX принимает решение о передаче соединения в одну из соседних сот, то она посылает окружающим базовым станциям команду произвести измерение уровня сигнала в канале, который в текущий момент используется подвижной станцией. Поэтому все базовые станции оснащены контрольными приемниками, позволяющими измерять мощность сигнала во всех каналах системы. Информация, полученная с такого приемника, позволяет коммутатору MTX определить, какой базовой станции следует передать соединение с данной подвижной станцией. Заметим, что хэндовер может происходить не только внутри одной зоны трафика, но также и от одной его зоны к другой или даже между зонами обслуживания. В последнем случае происходит смена MTX. Базовой станции также предписывается проводить измерения уровня сигнала в начале процедуры запроса соединения, для того чтобы определить, насколько эта базовая станция подходит для установления соединения с конкретной подвижной станцией. Результаты этих измерений также позволяют убедиться в том, что близко расположенная к базовой станции подвижная станция не посылает сигнал слишком высокой мощности. При необходимости MTX дает подвижной станции команду снизить мощность передатчика, чтобы выровнять уровень мощности сигналов, приходящих от разных подвижных станций. Измерения также используются при переносе соединения на другой разговорный канал в случае, если используемый в данный момент канал вышел из строя или не обеспечивает требуемого качества в конкретных условиях распространения сигнала. Процедура обновления информации о местоположении подвижной станции тесно связана с управляющими функциями системы. Как уже упоминалось, пока подвижная станция находится в режиме ожидания, она настроена на вызывной канал своей соты. По этому каналу передается код зоны трафика, которой принадлежит используемая сота. Когда подвижная станция меняет свое местоположение, она настраивается на новый вызывной канал. Следовательно, если подвижная станция обнаруживает новый код зоны трафика, она производит запрос на соединение для того, чтобы обновить информацию о своем местоположении в абонентском регистре опорного MTX. Когда подвижная станция перемещается в новую зону обслуживания, находящуюся в ведении другого ЦКПС, процедура регистрации выполняется новым, визитным коммутатором MTX. Это и есть так называемый роуминг (англ. roaming). Гостевой MTX посылает информационную последовательность, извещающую о новом местоположении подвижной станции на ее опорный коммутатор MTX и получает, в ответ информацию о текущем статусе абонента. Одним из основных требований мобильности абонента является то, чтобы система мобильной связи позволяла вызывать перемещающегося абонента, то есть абонента, который находится в другой зоне связи. Это требование делает необходимым введение в МТХ регистра положения абонентов для того, чтобы можно было отслеживать путь своих абонентов. Когда подвижная станция перемещается из одной зоны связи в другую, она автоматически посылает на МТХ, контролирующий новую зону связи, сигнал об изменении местоположения. От нового МТХ информация об изменении адреса подвижной станции передается по телефонной сети или по сети передачи данных на МТХ, где зарегистрирован абонент. Передача данных между подвижной станцией и МТХ, в зону действия которого она въезжает, обычно не требует каких-либо действий подвижного абонента. В регистре, в который внесена подвижная станция на своем МТХ, делается поправка, и все вызовы этого подвижного абонента переадресовываются в зону действия нового МТХ. Подвижная станция оборудована селектором страны, который препятствует перерыву связи в случае работы с базовыми станциями, отличными от базовых станций данной страны. Для того, чтобы постоянно отслеживать место нахождения мобильной станции, должна применяться процедура изменения данных о ее местоположении. Эти данные должны содержать информацию о зоне, в которую должен быть направлен вызов к искомой мобильной станции. Свободная мобильная станции всегда включена на вызывной канал. При перемещении мобильной станции абонента из зоны действия этого вызывного канала, мобильная станция переходит в режим поиска нового вызывного канала и переключается на него. Если найденный вызывной канал принадлежит другой зоне нагрузки, то мобильная станция инициирует вызов изменения своего местоположения. Если по каким-либо причинам изменение местоположения было неуспешным, то мобильная станция выдает данные для проведения ручной процедуры изменения своего местоположения. Мобильный абонент должен иметь возможность получения всех оплачиваемых им услуг связи федеральной сети подвижной радиотелефонной связи России стандарта NMT-450 в любой точке обслуживаемой этой сетью территории (национальный роуминг), и в зонах действия сети стандарта NMT-450 в зарубежных странах (международный роуминг). Каждая абонентская мобильная станция должна быть постоянно зарегистрирована в его МТХ приписки (MTXH), где хранится вся информация, относящаяся к этой мобильной станции. При роуминге мобильной станции абонента в зону действия другой MTX (являющейся в этом случае визитной — MTXV), между MTXH и MTX-B должна инициироваться процедура изменения данных при роуминге, которая должна использовать специфическую подсистему сигнализации "Mobile User Part" ОКС-7. В то время, когда телефон не зарегистрирован, дозвонится на него невозможно. Сеть просто не знает, где находится этот телефон. Структура и назначение кадров протокола NMTСледующие сокращения и обозначения используются в описании типов кадров и кодировании сигналов. Все обозначения представлены в шестнадцатеричных цифрах:
Часть информации кадров передаваемых от MTX к МС и от МС к MTX содержат 64 бита, т.е. 16 шестнадцатеричных цифр. Такой же формат кадров используется на канале вызова и трафика. Тем не менее, в направлении от MS к MTX на канале вызова передаётся только 13 цифр. В следующем описании каждому типу кадра даётся номер, который используется для ссылки на описание процедур передачи сигналов. Кадры используемые в направлении от MTX к МС Эти кадры делятся на 5 полей:
1a Индикатор канала вызова. Передаётся непрерывно. Помечает вызывной канал, который должна слушать МS, когда она свободна. Обычно только один канала на базовой станции имеет такую индикацию.
1b Индикатор комбинированного канала вызова/трафика. Указывает канал, который может быть использован либо как вызовом канал или как канал трафика.
2a Вызов МС на канале вызова. Номер мобильного телефона абонента включен в сигнале.
2b Размещение канала трафика на канале вызова. После приема подтверждения вызова MTX посылает этот кадр для указания МС какой канал будет использован для соединения.
2c Информация о постановки в очередь для МС с приоритетом по вызывному каналу.
2d Команда на поиск канала трафика на канале вызова. МС начинает поиск свободного движения канал для того, чтобы ответить на вызов с МТХ.
2f Информация о постановке в очередь для обычной МС. Это кадр сообщает, что вызов МС поставлен в очередь в МТХ. МС должна оставаться на канале и ждать дополнительной информации (например, повторный вызов).
3a Назначение канала трафика на канале трафика. В режиме разговора этот кадр может приказать MS перейти на другой канал или изменить выходную мощность передатчика.
3b Запрос идентификации на канале трафика. Этот кадр запрашивает у MS информацию об её номере при устанавливании соединения.
3с Назначение канала трафика на канале трафика по укороченной процедуре.
*В данном случае N`1N`2N`3 будут эквивалентны NaNbNc. 4 Указатель свободного канала трафика. Передаётся непрерывно. Этот кадр обозначает свободный канал трафика, через который мобильные станции могут звонить. У одной базовой станции может быть несколько каналов трафика.
5a Линейный сигнал (Соответствует обычному линейному сигналу в телефонных линиях).
5b Линейный сигнал: Ответ таксофону.
5c Линейный сигнал: Ожидание сообщения [дополнительно].
6 Пустой кадр.
7 Запрос на аутентификацию. Информирует MTX о выбранном RAND которая будет использоваться в МС для вычисления SRES и В-key (необходимый для засекречивания цифр В-номера).
8 АОН. Этот кадр содержит A-номер, который может быть в зашифрованном виде.
Кадры используемые в направлении от MS к MTX Эти кадры делятся на четыре поля:
10a Подтверждение от МС на канале вызова (укороченный кадр).
10b Занятие обычной МС и идентификация на канале трафика. Используется когда обычная МС делает вызов на канале трафика или для запроса на идентификацию, когда MTX делает вызов МС.
10c Занятие и идентификация от вызываемой МС на канале трафика. Используется как ответ на вызов после приема приказа на сканирование.
11a Занятие для корректировки роуминга и идентификация на канале трафика. Если МС прибывает из другой TA этот сигнал посылается к MTX для уведомления о том, что сделан автоматический вызов корректировки роуминга.
11b Занятие для корректировки роуминга и идентификация на канале трафика для МС с приоритетом.
12 Занятие от таксофона на канале трафика.
13a Линейный сигнал.
13b Линейный сигнал: подтверждение ответа от таксофона.
14a Сигнал цифры (1-я, 3-я, 5-я, … цифра). Этот и 14b сигналы используются для посылки предварительно набранных цифр, включая символы. Одна цифра передается за один кадр. Первая — в 14a, вторая в 14b, третья в 14a и т.д. Если активирован SIS, то эта информация будет засекречена.
14b Сигнал цифры (2-я, 4-я, 6-я, … цифра).
15 Пустой кадр.
16 Ответ аутентификации.
Кадры используемые между MTX и BS Для соединения между MTX и BS такой же формат кадров используется как и между MTX и MS. MTX —> BS 20 Приказ на активацию канала.
21b Команда измерения силы сигнала на канале данных, холостом или свободно-помеченным канале трафика.
21c Команда измерения силы сигнала на фактически используемом канале трафика.
22 Команды управления или обслуживания на холостом канале или канале данных.
В кадрах 21b и 21c V(15) используется, чтобы указать заказ измерения силы сигнала. Поэтому, в кадре 22 V1 не должно брать значение (15), чтобы отличать кадры 21b и 21c соответственно. BS —> MTX 15 Пустой кадр.
25 Информация о статусе канала.
и (НЕОБЯЗАТЕЛЬНО)
26 Результат измерения силы сигнала .
27 Ответ на кадр 22 на холостом канале и канале данных.
28 Другая обслуживающая информация от БС.
MTX —> Тестовая МС 30 Индикация тестового канала.
Цифры цифровой информации Приведенная ниже таблица применима к цифрам следующей цифровой информации.
В цифрах N1 и Na наименьший значащий бит (бит №4) выражает количество сотен в номере канала, биты №2 и №3 выражают уровень мощности в канале:
x10x — средний x01x — низкий x00x — низкий В сигнализации между MTX и BS биты мощности N1 и Na всегда равны 11 в обоих направлениях. Однако, между MTX и BS в N1 могут использоваться особые величины и значения. Бит №1 обычно равен 0 и используется для чередующихся и дополнительных каналов, где совместно с битом #4 означает следующее:
0xx1 — каналы 100—199 1xx0 — каналы 200—299 1xx1 — каналы 300—399 Каналы 201—400 зарезервированы для каналов с чередованием. Соответствующие частоты указаны в NMT Doc 450-3. В сигнализации (N1N2N3 и NaNbNc) канал 400 кодируется как "39А" (1xx1 1001 1010). Выходная мощность MS должна регулироваться следующим образом:
Примеры: N1N2N3 = 0111 0000 0101 означает индикацию высокой мощности, номер канала — 105 N1N2N3 = 1010 0000 0001 означает индикацию низкой мощности, номер канала с чередованием — 201 (f0 + 12,5 кГц) N1N2N3 = 1111 0000 0101 означает индикацию высокой мощности, номер канала с чередованием — 305 N1N2N3 = 0010 0000 0001 означает индикацию низкой мощности, номер канала 1 (f0) N1N2N3 = 1000 0000 0000 означает индикацию низкой мощности, номер 200 канала. N1N2N3 = 1011 1001 1010 означает индикацию низкой мощности, номер 400 канала. Вызов от MTX к MS. Высокая мощность на канале вызова и канале трафика. Кадр 2b: N1 = 011x, Na = 011x Кадр 3b: N1 = 011x Кадр 10b: N1 = 011x Вызов от MTX к MS. Высокая мощность на канале вызова и канале трафика, неправильный бит в Na. Кадр 2b: N1 = 011x, Na = 010x (правильно Na = 011x) Кадр 3b: N1 = 011x Кадр 10b: N1 = 011x Изменение мощности MS на том же канале: Уменьшение мощности MS: Кадр 3a: N1 = 011x, Na = 010x Кадр 10b: N1 = 010x Увеличение мощности MS: Кадр 3a: N1 = 010x, Na = 011x Кадр 10b: N1 = 011x Значениями цифры Z (для некоторых операторов) являются:
Значениями префиксами P являются:
Номер линейного сигнала L(n) в кадрах 5 и 13:
Примечание: Линейные сигналы L(5, 7, 11, 12, 13) могут использоваться только для мобильных станций, соответствующих спецификации NMT-450i. Значение цифры S(n) и индикации положения S(0/15) в кадрах 14а и 14b:
Примечание 2: Значения более десяти [необязательно] в B-номере будут интерпретироваться в МТХ следующим образом: Информация о международном префиксе:
Cлужебная информация:
Порядок активации канала в кадре 20 и информация о состоянии канала в кадре 25:
Примечание 2: Общий сброс 20 A(2) канала дает тот же результат в BS, что и при кадре 20 A(0), 22 V1(1) и 22 V1(9) вместе взятых. Кадр 20 A(3) может, в зависимости от реализации операторами, активировать компандер в BS. Кадры 20 A(7) и 20 A(14) в зависимости от реализации операторами будут активировать/деактивировать компандер. Кадр 20 A(6) должен активировать командира в режиме BS. Когда ø-сигнал подается на 20 A(7 или 14), активация командира должна быть получена на кадре 20 A(7 или 14). Другой кадр 20 A(7) или A(14) и кадр 20 A(13) не должны активировать компандер в BS. Рамки 20 A(0), 20 A(2) и A(12) должны деактивировать компандер. В BS запуск функции ø-сигнала и шумоподавления, инициируемый 20 A(7 или 14), должен быть отложен до тех пор, пока MS не включит шумоподавление. Использование кадров 20 A(7) и 20 A(14) не является обязательным. Настройка уровня сигнала в канале до тех пор, пока он не будет передан в BS является необязательной. Другие заказы на управление / техническое обслуживание:
Реагирование на другие заказы по управлению / техническому обслуживанию:
Другая информация по техническому обслуживанию от BS:
V1(3) и V1(2) используются только в сочетании с V2(15).
Параметры V4 могут использоваться в случае аварийных сигналов, определенных производителем/оператором, но не должны интерпретироваться MTX. Примечание 1: Дополнительные аварийные сигналы Примечание 2: Символ V4, который не указан, должен иметь значение 0000. Примечание 3:
Уровень 2: Не работает. Примечание 4: Блокировка, снятие блокировки, не важно (смотрите также документ NMT Doc.2 (450) / документ NMT Doc.900-2 (900), глава 8 "Техническое обслуживание систем безопасности"). С базовой станции на MTX должны быть отправлены три различные категории тревожной информации:
Примечание 5: Различные классы аварийных сигналов Сигналы тревоги, поступающие от BS, делятся на три класса:
Примечание 6: Отключение радиоканала в режиме холостого хода при аварийной блокировке После того, как CU отправит сигнал тревоги, содержащий V1(6), заблокируйте канал, оборудование радиоканала должно быть переведено в режим ожидания локально. Это выполняет ту же функцию, что и прием кадра 20 (A=0) от MTX. Кодирование дополнительной информации В направлении MTX —> MS Из-за ограниченного пространства для передачи информации о местоположении из MXT в MS, эта информация передается в кадрах 1b, 2a, 3b, 4 и 30 в качестве дополнительной информации в соответствии с приведенной ниже кодировкой.
В направлении MS —> MTX Информация о местоположении и информация о зоне движения, полученная от MTX, передается обратно в MTX с помощью MS как TY2 в кадрах 10b, 10c, 11a и 12. В сокращенных кадрах 10a и 11b в качестве информации о местоположении передается только символ T. В кадре 11b по вызывающему каналу информация о местоположении t1t2 устанавливается равной 00 (в двоичной системе). Кодирование выполняется следующим образом:
Примечание: MS, одобренная в соответствии с предыдущими спецификациями, отправит TY2 = 00 (hex). Кодирование дополнительной информации, кадр 2c, 2d, 2f и 5c Кодирование H8H9H10 в кадрах 2c, 2d и 2f.
Кодирование F1F2F3 в кадре 5с F1F2F3 = i1i2i3i4 i5i6i'1i'2 i'3i'4i'5i'6 i1 = 1 — указывает на ожидание SMS сообщения i2 = 1 — указывает на ожидание голосовой почты i3 = 1 — указывает на ожидание факса i4 = 1 — указывает на ожидание электронной почты i5 = 1 — указывает на ожидание данных i6 = Зарезервировано Обратите внимание, что in = 0 не содержит информации о соответствующей установке индикатора (не сбрасывает индикатор). Кодирование дополнительной информации, экономия заряда батареи для мобильных станций. Общие сведения Система обеспечивает возможность использования функции экономии заряда батареи на мобильных станциях. Период экономии заряда батареи начинается с момента получения следующей дополнительной информации, которая отправляется по каналам вызова и комбинированным каналам вызова и трафика. Затем мобильная станция может закрыть приемник на период, указанный в информационном поле. Звонки на эти мобильные станции будут сохраняться в MTX в течение необходимого времени. Кодирование H1H2 H1(14) и H2(11) указывают на то, что указана информация для синхронизации схемы экономии заряда батареи. Группа мобильных телефонов Мобильные станции разделены на группы в соответствии с последней цифрой X6 в абонентском номере мобильной станции. В системе сигнализации группы обозначаются символом H7. Мобильная станция принимает информацию об экономии заряда батареи только в том случае, если X6 входит в группы, указанные параметром H7 в следующей таблице:
MTX должен использовать одну из следующих комбинаций:
B) H7(3), H7(4), H7(5), H7(6) и H7(7) C) H7(8) Период экономии заряда батареи Период экономии заряда батареи начинается с момента получения сигнала об экономии заряда батареи и длится в течение периода времени, указанного в H3, в соответствии со следующей таблицей:
Время между двумя кадрами информации об экономии заряда батареи для каждой группы зависит от периода, указанного в H3, и загруженности трафика на вызывающем канале. Информация об экономии заряда батареи будет отправлена после отправки другой необходимой информации (звонки и т.д.). Также значение H3 зависит от дорожной ситуации на трассе MTX и будет изменяться вручную или автоматически. Дополнительная информация [необязательно] В кадре экономии заряда батареи будет отправлена некоторая дополнительная информация следующим образом: Общее кодирование значений H в кадре экономии заряда батареи: Дополнительные цифры в кадре экономии заряда батареи используются следующим образом:
Примечание: Опрос сообщений является частью новой последовательности очистки: ms = старший по значению бит, ls = младший по значению бит Кодирование текущего времени, биты в H8, H9 и H10 Первый бит в H8 указывает на использование часов реального времени (бит равен 1). Три последних бита в H9 указывают на полные часы (5 бит). Два последних бита в H9 вместе с H10 указывают на минуты (6 бит). Текущее время не может быть передано по комбинированному каналу. Кодирование Y3 Первые пять битов (все биты H4 и первый бит в H5) предназначены для согласования с Nordic NMT group, которая предоставляет 32 различных возможности в рамках одного текущего Y1. Оставшиеся три бита (8 значений) H5 могут быть использованы отдельным оператором для обозначения различных областей вместе с Y2, если это необходимо. Смотрите NMT Doc. NMT-RD.02. Кодирование A-абонентского номера во кадре 8 [необязательно] Кодирование информации Шестнадцатеричные символы HX используются для передачи десятичных цифр A-номера. Это означает, что для передачи полного A-номера необходимо использовать более одного кадра. По этой причине в каждом кадре передается порядковый номер M. Кадры, отправляемые в последовательности, имеют номера M(0), M(1), ... M(15). Для обеспечения корректности передаваемых данных в каждом кадре вычисляется и передается контрольная сумма W1W2. Контрольная сумма представляет собой сумму по модулю 256 следующих групп битов MH1, H2H3, H4H5 и H6H7. Контрольная сумма вычисляется для информации, вставленной во кадр, где A-число может быть открытым текстом или зашифровано. Таким образом, шифрование выполняется до вычисления контрольной суммы. A-число передается из H1 в H7. Если используется SIS для входящих вызовов, то номер шифруется. В первом кадре последовательности (обозначенном как M(0)) значения H1 и H2 имеют особое значение и не зашифрованы в кадре: Значение H1 используется для передачи длины последовательности. Значение H1 совпадает с значением M в последнем кадре последовательности. Например, в последовательности из четырех кадров значение H1 в первом кадре кодируется как H1(3). Значение H2 используется для указания типа следующей информации. Кодируется следующим образом:
Следующая позиция HX в первом кадре и все позиции HX в последующих кадрах используются для передачи A-номера. В первом кадре самая старшая цифра передается в H3. В последнем кадре HX(0) используется в качестве заполнителя. Кодирование HX:
Сообщение о переадресованном вызове HX(12) отправляется после A-номера перед возможными дополнениями в последнем кадре. Примеры Перевод национального А-номера 060132389
Ёмкость Эти кадры обладают следующей ёмкостью:
Кодирование для сигнализации BS [необязательно] Кодирование уровней тревоги для уровня принимаемого сигнала MS в BS [необязательно]
Высокий уровень и lovely, включая подавление функции, могут быть закодированы независимо друг от друга. Информация передается в BS во кадре. Кодирование значения причины в кадрах 25 A(7) и 25 A(8) [необязательно] Обозначение значения кодирования в направлении от BS к MTX Информация не указана Вызвано ø-сигналом Вызвано контролем радиочастотного сигнала Вызвано помехами в совместном канале Зарезервировано для цифрового управляющего сигнала (BER) Вызвано 3-м периодом оценки управляющего сигнала Другие комбинации битов в C используются при одновременном выполнении нескольких условий путем добавления соответствующих значений C. Процедура поиска вызывного и разговорного каналовПоиск вызывного канала начинается со случайно выбранного канала с проверкой его номера, префикса вызывающего канала и обслуживаемой зоны. Поиск начинается на пониженной чувствительности приемника. Если при этом вызывной канал не обнаружен, то приемник мобильной станции переходит на среднюю чувствительность, а затем на максимальную. Такой порядок поиска вызывного канала позволяет предотвратить включение мобильной станции в базовую станцию, имеющую худшие характеристики радиоканала.При обнаружении мобильной станцией вызывного канала из сигнала выделяется информация, относящаяся к зоне обслуживания этого канала, и сравнивается с информацией о зоне обслуживания, хранящейся в памяти мобильной станции. Если эти данные имеют отличия, мобильная станция инициирует регистрационный вызов по разговорному каналу. Переход с одного канала на другой при поиске вызывного канала происходит в течение 8 мс. Поиск разговорного канала также использует описанную выше процедуру постепенного увеличения чувствительности приемникам однако с общим числом ступеней переключения равным 15. Контроль качества радиоканала Качество радиосвязи подвижных абонентов находится под постоянным контролем на всей территории обслуживания. Выбор наилучшей для обеспечения связи базовой радиостанции производится на основании измерения силы сигнала, проводимого близ расположенными к абоненту базовыми радиостанциями. Контроль качества передачи на базовой станции осуществляется двумя путями:
Свободные радиоканалы, нарушенные внутренними или внешними помехами, на время нарушения автоматически блокируются и таким образом для вызовов, разговоров и хэндовера не используются. Процедура установления исходящего вызоваПротокол установления исходящего вызова (схема А) в системе NMT выглядит так:
Примечание: Если не используется добавленное свойство защиты, кадры 7 и 16 не передаются и значение L=3 используется в состоянии передачи 6. Тогда цифры в состоянии 7 передаются не зашифрованными. Процедура установления входящего вызоваПротокол установления входящего вызова в системе NMT построен следующим образом. В исходном состоянии подвижная станция МС настроена на частоту канала управления, имеющего максимальный уровень сигнала. Вызов абонента производится центром коммутации МТХ через все базовые станции БС, которые относятся к так называемой зоне вызова, в которой расположен подвижный абонент в данный момент времени (см. рисунок ниже).При этом существуют две схемы вызова от MTX к мобильной станции:
Вызов от MTX к мобильной станции нормальный случай. Схема В
Вызов от MTX к мобильной станции при перегрузке или блокировке БС. Схема В1
Маршрутизация вызова от ТФОП к СПР-ОП может быть основана на двух основных принципах:
Во время подачи вызова базовая станция (по команде МТХ) постоянно излучает контрольный сигнал (тональный сигнал частотой около 4 кГц) и посылает его в сторону подвижной станции, которая ретранслирует этот сигнал по каналу управления на базовую станцию. Ретранслированный сигнал принимается, детектируется и оценивается базовой станцией (определяется отношение сигнал/шум в канале передачи, усредненное за определенный промежуток времени). Базовые станции посылают информацию о результатах оценки отношения сигнал/шум в МТХ. Если качество передачи сигнала соответствует норме, то устанавливается соединение по этому каналу. Аппаратурой МТХ выделяется разговорный радиоканал, номер которого сообщается по каналу управления на МС, после чего канал управления освобождается. В противном случае МТХ принимает решение о подключении другой базовой станции или об окончании разговора. Далее осуществляется контроль установленного между БС и МТХ разговорного канала на правильность выполненных операций. При этом по запросу МТХ, подвижная станция МС передает ранее принятый номер радиоканала, который идентифицируется в центре коммутации. В случае отсутствия ошибок центр коммутации передает исполнительную команду вызова «включить сигнал» (звонок). Входящий вызов завершается окончательным переключением на разговорный канал и включением на соответствующей базовой станции БС тонального сигнала частотой 4 кГц (внеполосная модуляция в радиоканале) для непрерывного контроля качества связи. Процедура последовательности освобождения канала (разъединение)Со стороны БС
Со стороны MTX
Процедура обработки переключения вызова по укороченной схемеВ режиме эстафетной передачи в системе NMT протокол обмена сообщениями выглядит следующим образом (см. рисунки ниже).Контроль качества речи ведется по тональному сигналу частотой 4 кГц, который методом внеполосной модуляции вводится в разговорный тракт на станции БС1. Этот сигнал излучается совместно с речевым сигналом в сторону подвижного абонента и ретранслируется им на базовую станцию, где производится оценивание его параметров. При уменьшении величины ответного сигнала ниже порогового значения центр МТХ выдает на соседние базовые станции команду произвести измерение отношения сигнал/шум с указанием номера используемого в настоящий момент радиоканала РК1. Для этих целей все базовые станции снабжены многоканальными приемниками-мониторами. По результатам полученных измерений МТХ выбирает базовую станцию с максимальным значением уровня принимаемого сигнала (например, БС2) и выделяет свободный радиоканал РК2 в зоне действия этой станции. По радиоканалу РК1 через станцию БС1 на МС передается номер нового радиоканала PK2, по которому аппаратура абонента и центра коммутации взаимодействуют с помощью сигналов «передача — подтверждение». По окончании обмена МТХ производит переключение соответствующих устройств и проводной телефонной пары для продолжения разговора по новому разговорному каналу. После переключения всех необходимых цепей с базовой станции БС1 на базовую станцию БС2 центр коммутации МТХ отключает телефонную пару, соединенную с радиоканалом PK1 на станции БС1. Процедура обработки переключения вызова (схема С) в системе NMT выглядит так:
Процедура обработки переключения вызова по укороченной схеме (схема С2) в системе NMT выглядит так:
Процедура корректировки роумингаПроцедура корректировки роуминга (схема D) в системе NMT выглядит так:
Приведенные в тексте отрезки времени соответствуют:
Процедура передачи сигналов между MTX и BSПередача сигналов на каждый канал в системе NMT выглядит так:
Изменение некоторых процедур при использовании SISSIS — процедура предназначенная для проверки истинности пользователя в системах NMT. Разработана в 1988 году. Сама процедура аутентификации работает следующим образом. При исходящем (или входящем) вызове, на канале траффика после обмена обычной индентификационной информацией (номер телефона + пароль), базовая станция посылает запрос на аутентификацию длинной 64 бита (обычный формат) в виде "N1N2N3 P(8) Y1Y2 C1C2C3C4C5C6C7JJJ", Где: N — номер канала (3 hex знака), P=8h — команада Authentication reqest, Y — номер зоны обслуживания (2 hex знака), С — Random challenge (далее RAND), случайное число генерируемое базовой станцией длинной 28 бит, JJJ — пустышки (000h).После приема запроса, мобильная станция, запускает однонаправленную хеш-функцию, используя в качестве входных аргументов число RAND (28 бит) и секретный ключ SAK (120-битное число записанное в памяти модуля индентификации пользователя). Результатом этой хеш-функции является 48-битное число. Первые 16 бит этого числа — SRES — используются для проверки подлинности трубки, и отправляются на базовую станцию, а оставшие 24 бита (6 hex знаков) — B-Key — используются для шифрования набираемого номера. Ответ мобильной станции выглядит так: N1N2N3 P(12) Y1Y2 R1R2R3R4 R1R2R3R4 R1R2R3R4, Где: N — номер канала, P=0Ch — признак ответа SRES, Y — номер зоны обслуживания, R — SRES (4 hex знака, повторяются 3 раза). Базовая станция прокручивает у себя такую-же хеш-функцию, используя секретный ключ из своей базы по аппаратам, и получает SRES для сравнения и B-Key для расшифровки набираемого номера. Если расчитанный на базовой станции SRES не совпадает с SRES, принятым от трубки, аутентификация считается неудачной и базовая станция генерирует в канале трафика команду "сброс". Каждая мобильная станция имеет секретный ключ аутентификации SAK который состоит из 6 частей: SAK = K1K2K3K4K5K6. Длинна каждой части соответственно: K1 — 16 бит; K2 — 32 бита; K3 — 48 бит; K4, K5, K6 — 8 бит. Полная длинна SAK равна 120 битам. 1-й бит (старший) в частях K1, K2, K3 всегда равен "1". RAND, присылаемый от базовой станции, состоит из 2-х частей: RAND=(RD1RD2) Длинна RD1 — 16 бит, RD2 — 12 бит. Полная длинна RAND равна 28 битам. Собственно, основная формула преобразования SIS записывается в одну строку и представляет из себя простейшую математическую однонаправленную функцию: RESULT = (RD1K1+K2RD2) MOD K3. Простым языком: "сумма RD1 в степени K1 и K2 в степени RD2, взятая по модулю K3". У корректного RD1 младшие 3 бита равны "1", а у RD2 младшие 2 бита равны "1". Если это условие не выполняется, мобильная станция считает RAND поддельным и игнорирует процедуру аутентификации. Из формулы видно, что при аутентификации используется только 96 бит ключа SAK. Остальные 24 используются для шифрования набираемого номера. Результат (48 битное число) можно представить как 6 байт: RESULT=(R1R2R3R4R5R6). 16-ти битное число SRES генерируется по следующим формулам: SR1=(R1+R2+R3) MOD 256, SR2=(R4+R5+R6) MOD 256. Соответственно SRES=(SR1/SR2). Коды стран и операторов в сетях NMTY1:X Y3:XX ID:ABCY1 (Код страны: одна цифра) Y3 (Код оператора: две цифры) ID (Индикатор оператора: 3 символа)
Мобильная станция (МС)Некоторые алгоритмы работы LCUВыключение питания.При переводе выключателя в положение off или снижении Uпит ниже порогового значения МС будет запоминать в энергонезависимой памяти следующие текущие установки:
Режим ожидания. В этом режиме МС "висит" на СС с разрешенным номером TA префиксом и номером, записанным в синхронизаторе МС. МС готова к приему и инициации вызова. Если МС теряет СС, то начинается его поиск в соответствии с соответствующей схемой. При переходе МС в режим приема или инициации вызова, LCU запоминает предыдущий СС. Критерий потери и поиска нового СС в режиме standby:
После потери СС МС начинает поиск СС случайным образом. Разговор МС переходит в этот режим при успешного завершения процедур А, В, В1 или С. В этом режиме МС включает разговорный тракт и петлю обратной связи для ø-тона. МС готова принять команды: Смена разговорного канала, Изменение мощности, аутентификация, ID запрос и форсированное разъединение от MTX. МС не будет принимать команду вкл/выкл компандер в режиме Разговор, эта команда принимается в течение следующих периодов:
Критерии поиска канала В этом режиме МС использует следующую информацию:
Поиск каналов осуществляется МС поэтапно, используя различные критерии уровня принимаемого сигнала и количество проходов в каждом этапе:
После обнаружения несущей МС пытается выделить FFSK сигнал в течение 20mc, включая время переключения на канал. Если FFSK сигнал не находится, то МС переходит к поиску следующего канала. Во время первого сканирования МС не будет фиксировать комбинированный CC/TC канал в качестве ТСF. После детектирования RF и FFSK сигналов, МС проверяет соответствие информации о номере принятого канала с данными синхронизатора, а также Y1Y2. Y1 ставится МС в соответствие с установленным пользователем, а Y2 и с запомненной информацией о номере TA. МС проверяет корректность принятого префикса кадра. Если результат проверки отрицательный МС переключается на другой канал. Все указанные проверки должны проводятся в течение периода Т"` (два кадра) после переключения на канал. Поиск СС Процедура инициируется после включения мощности или перевода телефона в режим on hook. Вне зависимости от того, когда МС вошла в эту процедуру после окончания сигнальной схемы (A, B, D или отбоя) сканирование будет осуществляться, начиная с последнего запомненного канала. При вхождении в эту процедуру в других случаях (включая В1), МС будет сканировать, начиная со случайно выбранного номера канала. При этом для каждого канала будет производиться процедура захвата канала. Когда СС найден в соответствии с запомненным номером TA МС зафиксирует его и перейдет в режим standbay. МС будет искать СС в другой TA No Y1Y2 (c одинаковым номером Y1) если:
Эти эти два условия могут проверяться одновременно. Затем МС должна искать ТСF в новой TA (Y1Y`2) и инициировать выполнение сигнальной схемы D. После ее успешного завершения МС должна вернуться на новый СС. Если результат выполнения отрицательный, то МС вводит roaming alarm state и также должна вернуться на новый СС. Если мобильный абонент инициирует вызов во время поиска МС СС, то она должна закончить процедуру захвата СС и начать поиск TCF. Поиск TСF МС off hook Поиск канала осуществляется начиная с канала, выбранного случайным образом. Цель этой процедуры — распределить попытки вызова среди всех каналов, помеченных TCF. Схема А Процедура выполняется если активированы кнопки МС: "off hook" или "Hands-Free". В зависимости от статусной информации возможны 3 (дополнительно 4) случая:
Поиск ТС roaming flag set, МС on Hook. Когда новые значения Y1Y`2 приемлемы, МС будет производить замену запомненных значений Y1Y2 новыми Y1Y`2, установив при этом state roaming flag set. МС будет производить поиск ТС с номером TA Y1Y`2. После успешного завершения схемы D МС вернется на новый СС. Если схема D не завершена успешно, МС также вернется на новый СС и введет roaming alarm state. Поиск TCF начинается с номера канала, выбранного случайным образом. Схема D инициируется только, если МС находится в положении "on hook" и имеет статус roaming flag set, no roaming alarm. В этом случае МС имеем информацию, что TA с номером Y1Y2 сменилась на Y1Y`2. Он начинает поиск ТС в TA Y1Y`2 и запускает схему D. Если МС не находит ТСF в течение 15 сканирований, то МС сбрасывает Y1Y`2 и начинает процедуру поиска СС. Поиск ТС No roaming flag set, МС on Hook. Если МС посылает подтверждение в сигнальной схеме В и нет каналов, маркируемых TCF и ассоциирующихся с данным СС. То MTX может дать приказ МС начать поиск TCF в соседних БС. МС отвечает и начинает поиск. Поиск TCF начинается с номера канала, выбранного случайным образом. Если ТС не находится в течение 10±1с, то МС переходит в состояние "свободного" поиска СС. Автономный контроль мощности в МС. Если во время разговора уровень сигнала превышает 55dB ±5dB (µV) E.M.F. в течение 5 сек уровень выходной мощности опускается до нижнего уровня. Однако в сигнализации в направлении к MTX принятый бит мощности должен быть использован. Если во время разговора уровень сигнала падает ниже 45dB ±5dB (µV) E.M.F. в течение 5 сек, уровень выходной мощности будет повышен до уровня соответствующего коду в сигнализации от MTX. ИндикаторыНа каждом телефоне расположены индикаторы режимов работы телефона в текущий момент.Индикатор обслуживания Индикатор обслуживания должен отображаться пользователю до тех пор, пока MS подключен к вызывающему каналу. Если индикатор цветной, он должен быть зеленым. Рекомендуемый символ: ○ (круг) Индикатор приема вызова При включении индикатор приема вызова должен периодически мигать. Он должен постоянно показываться пользователю, начиная с того момента, когда MS находится в состоянии "ожидание следующего заказа на доставку", до тех пор, пока пользователь не отключит его. Рекомендуемый символ: □ (квадрат) Индикатор тревоги при перемещении Индикатор тревоги в роуминге должен отображаться пользователю до тех пор, пока MS находится в состоянии тревоги в роуминге, т.е. не выполнена процедура автоматического обновления. Если индикатор цветной, он должен быть красным. Рекомендуемый символ: △ (треугольник) На дисплее должны отображаться набранные цифры Должно быть предусмотрено отображение набранных цифр. Количество отображаемых цифр должно быть не менее 8. На дисплее должны отображаться десятичные цифры 0—9, ⚹ и #. Индикатор снятой трубки Индикатор снятой трубки информирует пользователя о том, что MS находится в снятом состоянии. Это состояние должно четко отличаться от других. Услуги связи, предоставляемые системой NMTУслуги, предоставляемые стандартом NMT, частично следуют из особенностей организации связи при помощи электронных телефонных станций, используемых в системе NMT и модифицированных для работы в этой сети сотовой подвижной связи. В общих чертах система предлагает абонентам тот же набор услуг, что и типичная фиксированная телефонная сеть.Помимо стандартного разговорного соединения, предоставляется некоторое количество дополнительных услуг, таких, как сокращенный набор номера, немедленная переадресация звонка или переадресация звонка при отсутствии ответа абонента, отслеживание злонамеренных вызовов и т.д. Эти услуги предлагаются как в сети NMT, так и в фиксированных сетях. Таким образом, с течением времени в стандарт добавлялись различные сервисы и на сегодняшний день NMT выглядит не хуже своих более молодых конкурентов. Это и определение номера, и голосовая почта, факс-почта, конференц-связь, переадресация вызова, SМS, синхронизация часов и т.п. Ограничение вызововС помощью услуги ограничения вызовов абонент может запретить определенные типы исходящих вызовов, которые могут быть произведены с его станции, например — междугородные вызовы. Эта услуга контролируется абонентом посредством специальной процедуры, включающей набор персонального кода для того, чтобы предотвратить неразрешенное управление. В течение активной стадии процедуры абонент может делать выбор номера категории различных ограничений. Абонент информируется об осуществлении или неосуществлении активизации/деактивизации посредством тона или звукового уведомления. Независимо от вида выбранного ограничения остается услуга безотлагательного вызова. На входящие вызовы данная услуга не распространяется.Услуга ограничения входящих вызовов используется, чтобы избежать определенных типов входящих к абоненту вызовов, например — запрет всех входящих вызовов. Эта услуга контролируется оператором. Переадресация вызоваУслуга переадресации вызова позволяет абоненту перенаправлять адресованный ему вызов на другой фиксированный или мобильный номер, этот номер может быть как специфическим и регистрироваться абонентом или администрацией, так и номером, взятым из списка, постоянно хранящегося у администрации для этого абонента. В последнем случае вызов перенаправляется на первый свободный номер из этого списка, и если за некоторый промежуток времени не получен ответ , вызов перенаправляется на следующий свободный номер из списка.При вызове абонента, у которого активизирована услуга переадресации вызовов, вызову на новый номер может предшествовать тон или уведомление вызывающего абонентам информирующие его, что вызов автоматически перенаправлен. Контроль абонентом этой услуги состоит из заказа, отмены и проверки и выполняется с его собственной мобильной станции. Если абонент желает зарегистрировать прямой набор абонента, к которому он хотел бы переадресовать вызов, он также набирает этот номер. В системе NMT-450 реализованы три различных способа переадресации вызовов:
Услуги дополнительного вызоваДополнительный вызов при удержании соединения. Позволяет абоненту в течение разговора с одной стороной устанавливать новый вызов к другой стороне (например, для наведения справок). В этом состоянии, при котором установлено два вызова от одной абонентской станции, возможно по желанию переключаться между этими вызовами или отсоединиться от одного абонента и продолжать разговор с другим. Между этими разговорами обеспечивается конфиденциальность.Подключение дополнительного вызова. Абоненту предоставлена возможность делать такой же дополнительный вызов, как и при наведении справок, но с установлением конференц-связи (тремя сторонами, соединенными по принципу "каждый с каждым"). В этом состоянии инициировавший соединения абонент (условно-"головной") может вернуться на первоначальный вызов, пока третья сторона находится в состоянии удержания, или отказаться от связи, положив трубку. Если "головной" абонент отключается в процессе разговора, то все три стороны разъединяются. ) Удержание для перевода дополнительного вызова. "Головной" абонент имеет возможность установить вызов между дополнительной стороной и первоначальным соединением. При отсоединении ("головного" абонента от этого соединения имеется возможность использования его мобильной станции для входящих и исходящих вызовов. Услуга отсутствия абонента и услуга перехвата соединенияЭта услуга подразумевает, что вызовы, адресованные к абоненту, имеющему этот вид услуг, перенаправляются. Определен ряд соглашений для переадресации вызова:
Для того, чтобы сделать сервис более привлекательным и легким в управлении, услуга отсутствия абонента может быть заказана или отменена простой процедурой из мобильной станции. Услуга перехвата соединения, которая вводится как основная услуга, связана с запроса абонента и не может управляться с абонентской станции. К исходящим вызовам эта услуга не применяется. Ожидание вызоваУслуга "ожидание вызова" позволяет информировать абонента, находящегося в состоянии разговора, что его ожидает новый вызов . Абоненту предоставляется возможность выбрать одно из следующих, решений:
Услуга может активироваться и деактивироваться абонентом. Отслеживание злонамеренных вызововЭта услуга позволяет проследить источник злонамеренных, ошибочных или безответных вызовов. Первая возможность — это удержать и вручную проследить вызов. Регистрация информации, включающая номер, вызывающих абонентов, обеспечивается ручным управлением. Второй путь — это автоматическая индикация (вывод на печать) всех вызовов абонента, который имеет активного услугу отслеживания злонамеренных вызовов. Необходимое условие предоставления этой услуги состоит в передаче из ТФОП номера вызывающего абонента в МТХ.Общая отмена услуг абонентуЭта возможность позволяет абоненту отменить все дополнительные услуги, за исключением услуг по передаче данных и услуг, требующих пароля.Приоритетный вызовЭта услуга предоставляется абонентами которые имеют специальную категорию, улучшающую условия доступа в систему. Эти абоненты могут инициировать вызов на вызывном канале и на разговорных каналах. При вызове этих абонентов от базовой станции им присваивается безотлагательный статус. Для приоритетных вызовов необходима мобильная станция с приоритетом.Услуга "мобильный таксофон"Услуга "мобильный таксофон" (англ. Coin Box Mobile Station) предоставляет подвижной станции информацию о стоимости разговора в ходе звонка, инициированного подвижным абонентом. Может использоваться, например, подвижной станцией, работающей по принципу таксофонного аппарата.Двухчастотная сигнализация (DTMF)Двухчастотная сигнализация из оборудования абонента может применяться для контроля различного типа автоматических устройств, таких как автоответчик или система голосовой почты. Для NMT-450 специфицирована специальная сигнализация DTMF, которая гарантирует безошибочную передачу цифр даже при наличии помех в радиосети.Обмен короткими текстовыми сообщениями (SМS)Особенно интересно выглядит SМS в NMT. Это даже интереснее, чем GSM SМS — данные SМS в NMT сетях передаются по разговорному каналу. А значит, их можно принять и декодировать, минуя оператора сотовой связи. Реализовано это следующим образом: в телефоне есть модем. При отправке сообщения телефон звонит по номеру, указанному как "Номер SМS-центра" и своим модемом соединяется с модемом SМS-центра, после чего следует обмен данными по основному (голосовому) каналу: телефон отправляет сообщения, помеченные для отправки, и забирает сообщения из SМS-центра, если там есть сообщения для этого телефона. Софт для организации домашнего SМS-центра уже написан и находится в стадии альфа-тестирования. Возможности просто поражают.Передача данных от мобильных станцийУслуга передачи данных от подвижной станции (англ. Data Mobile Station) представляет собой низкоскоростную (600 бит/с) передачу данных и факсимильных сообщений. Напомним, что при обычном соединении сигнальные последовательности передаются по каналу передачи данных во время перерывов в речевом сигнале. Такой режим работы не подходит для передачи данных. Поэтому передача данных возможна только после прекращения передачи сигнальных последовательностей, необходимых для осуществления хэндовера и управления мощностью.Услуга передачи данных активируется и дезактивируется абонентом и требует наличия специального оборудования для взаимодействия, предоставляющего собой модемный интерфейс подвижной станции с терминалом передачи данных или факсимильных сообщений. Услуги мобильного телефонаАбонентам также предлагается целый перечень дополнительных усовершенствований на базе подвижной станции (кнопочный (тастатурный) набор номера, автоматический набор номера без снятия трубки, встроенная в подвижную станцию телефонная книга, повторный набор последнего номера, электронная блокировка и т.д.). Передвигающимся в транспортных средствах абонентам предоставляется очень важная услуга — возможность вести телефонный разговор без помощи рук (англ. hands free).О плане нумерации абонентов федеральной сети СОТЕЛ стандарта NMT-450Решения по плану нумерации абонентов федеральной сети подвижной связи стандарта NMT-450 обуславливаются:
В случае необходимости предоставления подвижному абоненту возможности произвольного выбора варианта установления соединений, систему нумерации сети должны быть введены два дополнительных индекса:
В этом случае абонент СПС сети NMT-450 набирает:
Присвоение абонентского номера в РоссииПри регистрации абонента оператор СПС NMT-450 назначает его абонентской станции номер ТфОП из номерной емкости, выделенной для федеральной сети подвижной связи стандарта NMT-450 901 аb х1х2хЗх4х5.Распределение значений "аb х1" в коде междугородной зоны 901 между МТХ сетей операторов СПС NMT-450 осуществляется Ассоциацией операторов сетей NMT-450. Закрепление за подвижными абонентами нумерации "х2…х5" в номере ТфОП является функцией операторов соответствующих сетей NMT-450 и производится при подписке абонентов. При дополнительном включении сети оператора NMT-450 в сеть ТфОП на местном уровне ее подвижным абонентам дополнительно присваиваются номера местной сети из ее номерной емкости, выделенной для МТХ. Таким образом, абоненты сети подвижной связи NMT-450 могут иметь по два номера сети ТфОП: один — в коде 901, а другой — в системе нумерации местной сети. О перспективах NMT в РоссииХотя европейцы потихоньку начинают сворачивать сети NMT в своих странах, у NMT неплохие перспективы в России. В крупных городах NMT, конечно, умрёт. Тут и проблемы с помехами, и ограниченное количество каналов на БС. Скандинавам хорошо — у них территории маленькие. Можно и GSM-ом всё закрыть. А у нас — с нашими-то просторами… GSM? — базовых станций не напасёшься. Или сохранится присущая нынешним российским GSM-операторам тенденция обеспечивать связь только в городах и на крупных трассах. Шаг влево, шаг вправо — "нет сети". Вот тут-то и нужен NMT с его покрытием.Некоторые производители аппаратуры для сетей NMT предлагают решения по постепенному переходу от NMT-450 к GSM-400. Но по моему скромному мнению, это абсолютно безнадёжная затея — если в столице даже GSM-900/1800 хронически теряет слова из-за выпадения пакетов данных, то что будет на столь насыщенном помехами диапазоне 450МГц? Если разборчивость речи при аналоговой связи в этом диапазоне вполне достаточна (ну шипит слегка, потрескивает иногда, но всё-таки порой лучше, чем МГТС), то цифровые стандарты более привередливы к уровню помех. Как можно хакнуть NMT и что из этого выйдетОсобо стоит сказать о системе идентификации абонента: до внесения дополнений в стандарт NMT сделать двойника не составляло труда — нужно было просто скопировать данные из EEPROM одного телефона в другой или даже просто выловить из эфира, однако теперь абонентам сетей NMT беспокоиться не о чем. В NMT используется SIS — Subscriber identity security — процедура идентификации, практически не поддающаяся взлому.Вкратце её можно описать так: при общении телефона и базовой станции используется процедура идентификации аппарата, использующая необратимую функцию, т.е. данные, которые передаются по эфиру, являются результатом математической операции, и даже получив этот результат, невозможно получить аргументы, использовавшиеся в вычислениях. Примером такой операции может служить вычисление остатка от деления: имея 3 результатом операции "остаток от деления X на 10", невозможно точно определить X, однако при одинаковых X1 и X2 результаты совпадают. Таким образом, даже имея Pentium III/800 :), шансы подобрать правильный X ничтожны. Этим самым X-ом является SAK (secret authentication key) — уникальное для каждого аппарата число, которое используется для кодирования разных данных. Официально SAK может быть определён по SIS-коду только посредством обращения к общемировой базе данных, которая и ставит в соответствие SIS и SAK. На самом деле, SAK можно узнать и поковыряв телефон, однако, как вы сами понимаете, это можно сделать только с согласия владельца. Так что если телефон не попадал в чужие руки, можно быть уверенным: двойника нет. Зная SAK, действительно можно сделать абсолютного двойника зарегистрированного в сети телефона, здесь проблем никаких нет. Однако использовать этого двойника в сети при работающем оригинале практически невозможно. Даже если включить два телефона одновременно, то вы просто услышите на одном из них сигнал о невозможности "прописаться" в сети, и он работать не будет. Кто из двоих — оригинал или двойник зарегистрируется первым — тот и будет работать. Эта ситуация изменится, если работающий экземпляр по каким-то причинам вывалится из сети, а второй в это время попытается за сеть зацепиться. Так что реально использовать двойника, не имея связи с владельцем оригинала, не получится. Либо владелец оригинала, держа включённым телефон, не даст прописаться в сети, либо, включив телефон и не имея возможности позвонить, поднимет на уши персонал сотового оператора. Документация о NMTПрограммное обеспечение для NMTПрограммное обеспечение для скачиванияРабота с NMT в OSMOCOMoptions:-h --help Эта помощь -D --debug <уровень> | <Уровень>, <категория> [<категория> [, ...]] | Список Используйте 'список', чтобы получить список всех уровней уровней и категорий отладки: цифры уровня отладки (по умолчанию = '1') уровень отладки + категория: уровень цифры следуют одной или нескольким категориям -> Если не указана категория, все категории выбираются -k --kanal <канал> номер канала "Отправитель" -d --device HW: <карта>, <устройство> Звуковая карта и номер устройства (по умолчанию = 'HW: 0,0') -s --samplerate <скорость> частота дискретизации звукового устройства (по умолчанию = '48000') -i --interval 1..25 ??Интервал цикла обработки в мс (по умолчанию = мс '1') Используйте 25, чтобы резко снизить нагрузку на процессор. В случае опустошения буфера, увеличить задержку соответственно. -l --latency <задержка> Сколько миллисекунд обрабатываются заранее ( '50' по умолчанию =) -х опции -cross Cross каналов на звуковой карте. 1-й канал (справа) поменялись местами со вторым каналом (слева) -E Система упор Включить предыскажений, если вы напрямую подключить к генератору передатчика. (Без предыскажений делается с помощью передатчика.) -e --de-Упор не Enable снятия акцента, если вы напрямую подключаться к дискриминатора приемника. (Нет предыскажений сделано приемником.) -G --rx Коэффициентом усиления <дБ> Повысить уровень приемника RX на заданный коэффициент усиления в дБ. Это полезно, если уровень входного звукового устройства слишком низкий, даже после установки максимального уровня с настройками микшера. -m --mncc-носка Отключить встроенный Contol вызова и предлагают гнездо (для LCR) -с --call-устройство HW: <карта>, <устройство> Звуковая карта и номер устройства для гарнитуры (по умолчанию = '') -р --send-модели 0 | 1 Подключите вызов настройки / освобождения, чтобы обеспечить классические тона по отношению к фиксированной сети (по умолчанию = '1') -L --loopback <тип> тест Loopback: 1 = внутренний | 2 = внешняя | 3 = эхо -r --realtime -W --write волны <файл> Write получил аудио в данной WAV аудио-файл. -R --read Волны <файл> Заменить аудио сигнал, принимаемый на данном WAV аудио файлы. -t --channel типа <тип канала> | Список Дайте тип канала, используйте 'список', чтобы получить список. (По умолчанию = 'CC / TC') -P --ms мощности <уровень мощности> Дайте уровень мощности мобильной станции 1..3. (по умолчанию = '1') 3 = 15 Вт / 7 Вт (карманное), 2 = 1,5 Вт, 1 = 150 мВт -y --traffic-область <область трафика> | Список ПРИМЕЧАНИЕ: должен совпадать с настройками Роуминг в ТЕЛЕФОНУ! Ваш телефон не будет подключаться, если код страны отличается! Дайте две цифры проезжей части, первая цифра определяет код страны, второй определяет область ячейки. (Пример: 61 = Швеция, ячейка 1) В качестве альтернативы вы можете дать короткий код страны и области ячейки разделенным запятой. (Пример: SE, 1 = Швеция, ячейка 1) Используйте 'список', чтобы получить список доступных кодовых названий стран короткий -a --area номер <область нет> | 0 Дайте площадь номера 1..4 или 0 без номера зоны. (по умолчанию = '0') -С 1 --compandor | 0 Сделать использование compandor для снижения уровня шума во время разговора. (по умолчанию = '1') -0 --supervisory 1..4 | 0 Использование контрольного сигнала 1..4 для обнаружения потери сигнала от мобильной станции, используйте 0, чтобы отключить. (по умолчанию = '0') -S --smsc номер <цифры> Если этот номер будет набран, мобильный подключен к SMSC (Short Message Service Center). (По умолчанию = '767') -I --caller-ID 1 | 0 Если установлено, идентификатор вызывающего абонента передается во время звонка телефон. (по умолчанию = '0') командовать стереоканале nmt -k 1 -y ru2.7 -t CC/TC -d hw:0,0 -c hw:0,0
nmt -k 1 -y ru2.7 -d hw:0,0 -t CC/TC -k 180 -y ru2.7 -d hw:0,0 -t CC/TC -m -e -p 1
nmt -k 1 -y ru2,1 -t CC/TC -d hw:0,0 -c hw:0,0
ета папробавайто без музики удаляет музыку в присутствии микрофона и наушников. Вы можете говорить по телефону базовой станции, набираят на телефон 000 он свази с BS открит телефоная линии и набираяет номер чрез DTMF Для ета нужна запустит так nmt -k 1 -y ru2,1 -t CC/TC -d hw:0,0 -c hw:0,0 -e
използвайте последнии реалаисНастройка базовой станции Перед запуском базовой станции необходимо выбрать сеть. Сеть определяется системой (NMT-450 или NMT-900) и зоной трафика (TA). По умолчанию используется NMT-450. Чтобы телефон мог подключиться к сети, на нем должна быть выбрана та же сеть. Проверьте, какие сети доступны:
В этом примере мы выбираем "Sweden". Вы должны настроить свой телефон на сеть "Sweden" или "SE". Затем используйте параметр командной строки "-Y SE,1" или "--traffic-area SE,1", чтобы выбрать зону сотовой связи 1 в Швеции. В этом примере мы устанавливаем две цифры "зона трафика" равными 61. Если телефон недавно не был в этой зоне, он отправит обновление о роуминге, как только обнаружит нашу сеть.Теперь запустите вашу базовую станцию на канале 1. Настройте передатчик на частоту 463.000 МГц, а приемник — на частоту 453.000 МГц. Сначала вам следует настроить приемник на частоту 463.000 МГц, чтобы проверить, можете ли вы слышать и декодировать сигнал холостого хода от базовой станции. Затем настройтесь на частоту восходящего канала связи 453.000 МГц. Фактический уровень пока не имеет значения. Всякий раз, когда вы захотите снова подключить свой телефон к сети, измените область трафика. Используйте диапазон трафика "SE,2", чтобы телефон регистрировался, если ранее он был зарегистрирован на "SE,1".
Телефон выполняет поиск в предыдущей зоне трафика, в которой он был зарегистрирован. Если он не находит ее, он выполняет поиск наиболее активного канала вызова. Поскольку этот канал имеет другую зону трафика, телефон регистрируется в нем, отправляя запрос на перехват канала. Базовая станция запрашивает идентификационные данные, поэтому телефон отправляет свой секретный пароль. Базовая станция принимает пароль и отправляет на линию сигнал "Подтверждение обновления в роуминге", после чего отключает соединение. Телефон запоминает новую зону трафика и подтверждает запрос на отключение.Настройка уровня: Мы видим, что уровень приема составляет около 182%. Настройте свой приемник на частоту donw-link, чтобы обеспечить повторное воспроизведение вещания базовой станции. С помощью переменного резистора, подключенного к вашему передатчику, регулируйте громкость до тех пор, пока уровень принимаемого сигнала не будет соответствовать уровню, который вы ранее получали с телефона. В моем случае я настраиваю уровень передатчика примерно на 182%. (±10% — это хорошо) Теперь, какое бы отклонение частоты телефон ни передавал для передачи сигнала, то же самое происходит и с вашей базовой станцией, потому что вы получаете от своей базовой станции тот же уровень сигнала, что и от телефона. Используйте другой переменный резистор, подключаемый к вашему ресиверу, для регулировки громкости до тех пор, пока уровень не достигнет примерно 100%. (±10% — это хорошо) Теперь ваша базовая станция получает правильное отклонение частоты, равное 100%. Кроме того, теперь уровень громкости голоса отрегулирован правильно. Переключите приемник на частоту восходящего канала и измените зону трафика, чтобы увидеть результат настройки при регистрации телефона. Введите телефонный номер (всего несколько цифр, например "0310") на вашем телефоне. Начните набор и следите за базовой станцией, принимающей вызов. Результат выглядит следующим образом:
Первое, что делает телефон, — это настраивается на канал. Он просматривает все поддерживаемые каналы. На канале он расшифровывает тип канала и выбирает канал, если это тип канала трафика. Затем телефон отправляет запрос на перехват. Аналогично регистрации, базовая станция подтверждает вызов после получения идентификатора. Затем телефон набирает номер. Затем базовая станция принимает номер, включает компандер и подключает звуковой тракт.Чтобы позвонить на телефон, введите 7 цифр телефонного номера. Вы уже знаете этот номер, так как видели его при регистрации в сети или при запуске вызова с телефона.
Базовая станция передает пейджинговое сообщение по каналу управления. Если идентификатор станции совпадает, телефон отправит подтверждение. После запроса идентификатора базовая станция приказывает телефону позвонить. После ответа на вызов включается командор и подключается звуковой тракт.
Если телефон вешает трубку, базовая станция переадресовывает вызов в сеть и подтверждает переадресацию на телефон.
Если сеть отключается, базовая станция отправляет на телефон сообщение об отключении. Телефон подтверждает отключение.Отправка и получение SMS-сообщений NMT поддерживает протокол SMS. Для передачи данных между сетью и мобильной станцией используется нижний уровень DMS. Если телефон поддерживает SMS, попробуйте отправить тестовое SMS на любой номер. Обязательно установите для SMSC (Центр обслуживания коротких сообщений) значение "767". Это программное обеспечение распознает SMS-вызов, когда телефон набирает "767". Если вы не можете определить SMS-код на своем телефоне, отправьте SMS и проверьте, какой номер был набран, затем используйте "-S <номер>" или "--smsc-number <номер>" для определения SMS-кода в этом программном обеспечении. Также не забудьте включить шифрование SMS. Процесс выглядит следующим образом:
После установления вызова SMS-сообщение принимается с помощью фреймов DMS. Протокол DMS собирает все фрагменты SMS-сообщения и пересылает их в протокол SMS. Протокол SMS расшифровывает SMS и добавляет его в файл "/tmp/nmt_sms_submit".:
Чтобы отправить SMS на телефон, запустите базовую станцию и запишите в сокет "/tmp/nmt_sms_deliver":
Процесс выглядит следующим образом:
Базовая станция вызывает мобильный телефон. Вместо того, чтобы звонить, телефону приказывают ответить на вызов. Если он не поддерживает автоответчик, пользователь должен принять вызов. SMS, которое было закодировано на уровне SMS, доставляется с использованием фреймов DMS. После отправки всех кадров DMS вызов передается на мобильную станцию.Образцы сигналов NMT-450Маркер свободного канала Передаётся пакет 180C2700000003F3. Канал №180, 467,475 МГц, сеть SPb:Маркер свободного канала: Маркер свободного канала: Маркер свободного канала: Маркер свободного канала: Литература[ Все статьи ]
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||