В данной выпускной квалификционной работе исследованы вопросы внедрение gprs технологий в стандарте gsm

ANNATATSIYA
Mazkur bitiruv malakaviy ishda GPRS texnologiyasining GSM standartiga tatbiq etilishi ko‘rib chiqilgan.

GSM standartining asosiy xarakteristikalari, mavjud standartlar, TDMA kadrlar tuzilishi va signallar shakllanishi, GPRS texnologiyasi va undagi vaqt slotlarining birlashishi atroflicha o‘rganib chiqildi.

Hayot faoliyati xavfsizligi savollari yoritilgan.

В данной выпускной квалификционной работе исследованы вопросы внедрение GPRS технологий в стандарте GSM.

В работе исследованы основные характеристики стандарта GSM, существующие стандарты, структура кадров TDMA и появление сигналов, технологии GPRS и объединение в нём временных слот.

Освещены вопросы безопасности жизненной деятельности.

In given exhaust qualification work explored questions introduction GPRS technology in standard GSM.

In work explored main features standard GSM, the existing standards, structure of the personnel(frames) TDMA and appearance signal, technologies GPRS and association in him temporary slot.

The lit questions to safety to life activity.

Mundarija

KIRISh 3

1. HARAKATDAGI SOTALI ALOQA TIZIMI 5

1.1 GSM standarti 5

1.2 GSM standartining asosiy xarakteristikalari 8

2. Harakatdagi sotali aloqa tizimining tuzilish prinsipi va chastotali rejalashtirish 22

2.1. Harakatdagi sotali aloqa tizimlarining mavjud bo‘lgan standartlari 26

2.2. Harakatdagi sotali aloqa tizimining analog standartlari 28

2.3. Harakatdagi sotali aloqa tizimining raqamli standartlari 30

2.4. Raqamli GSM standarti 33

2.5. GSM standartida TDMA kadrlar tuzilishi va signallar shakllanishi 34

2.6. Radio signal modulyatsiyasi 39

3. GSM SOTALI ALOQA TARMOG‘IDA MA’LUMOTLARNI UZATISh TEZLIGINI OShIRISh TEXNOLOGIYASI 42

3.1. GPRS texnologiyasi 42

3.2. GPRS tarmog‘i arxitekturasi 42

3.3. GPRS terminallari 43

3.4. Baza stansiya tizimi 44

3.5. Kommutatsiya tizimi kanallari 44

3.6. Paketlar kommutatsiya tizimi 46

3.7. GPRS ni yordam berish bo‘yicha xizmat ko‘rsatish bog‘lanmasi 47

3.8. GPRS dagi kanallar 52

4. HAYOT FAOLIYATI XAVFSIZLIGI 56

4.1. Baxtsiz xodisalar va ularni tergov qilish 56

4.2. Aloqa korxonalari va tashkilotlarida mehnat  muxofazaci bo‘yicha ishlarni tashkil qilish va ularning bajarilishi uctidan nazorat 58

4.3. Turli favqulodda vaziyatlaning umumiy tavsiflari 63

Xulosa 66

Foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxati 68

KIRISh

So‘nggi yillarda harakatdagi sotali aloqa tizimlari jadallik bilan rivojlanib bormoqda. Birinchi navbatda shaxsiy radio chaqiriq aloqa tarmoq va tizimlarini, sotali aloqa tizimlari va sun’iy yo‘ldosh orqali aloqa tizimini aytib o‘tish lozim. Oxirgi yillikda ya’ni 80-chi yillar boshida birinchi avlod analog tizimlari ishlab chiqildi va foydalanishga kiritilgan edi. Birinchi umumiy foydalanish sotali aloqa tarmog‘i 1979 yilda Yaponiyada ishga topshirilgan. Bu tizimga o‘xshash tarmoq Skandinaviya mamalakatlarida 1981 yilda va AQSh da esa 1983 yilda foydalanishga topshirilgan. 90-chi yillar mobaynida harakatdagi sotali aloqa tizimlarining ikkinchi avlodi ya’ni raqamli tizimlari yaratildi va foydalanishga topshirildi. Hozirgi paytda bunday tizimlarning uchinchi avlodi 3G va to‘rtinchi avlodi 4G texnologiyalari ishga tushirilmoqda.

O`zbekiston Respublikasi Prezidenti I.A. Karimov ta`kidlaganlaridek, telekommunikatsiya tizimida magistral va hududiy telekommunikatsiya tizimlarining ishonchli va barqaror faoliyatini ta’minlash, iste’molchilar talabi asosida tizimlarni optimallashtirish, tizimli boshqarishda xizmat ko‘rsatish sifatini yaxshilash va kelgusida takomillashtirish bo‘yicha ishlar amalga oshirildi.

Elektron hujjat ayriboshlash tizimi kengaytirilmoqda. Tizimda elektron raqamli imzolarning klyuchlarini registratsiya qilish bo‘yicha 9 ta markaz ro‘yhatga olindi va ularning soni 149 mingtani tashkil etdi. Tasdiqlangan interaktiv davlat xizmatlari bazasi asosida on-layn tartibida 384 turdagi xizmatlar amalga oshirilmoqda.

Elektron ta’lim berishni rivojlantirish bo‘yicha 10 mingta o‘quv muassasasi «ZiyoNET» tarmog‘iga ulangan¹.

Ikkinchi va uchinchi avlod tizimlarini asosiy mohiyatlaridan biri – bu ishalab chiqaruvchilarni iste’molchilarga juda qisqa raqam-harf xabarlari va oddiy chaqiriq ovoz signallaridan boshlab harakatlanuvchi tasvirlarni uzatishgacha, hamda Dunyo miqyosidagi keng ma’lumotlar bazasidan mobil ravishda foydalanish imkonini beradigan maksimal keng xizmatlar to‘plamini ta’minlashga intilishidir. Bu maqsadga muvaffaqiyatli yetishish uchun bitta shart bajarilishi lozim: ya’ni tizim va tarmoqlar katta o‘tkazish qobiliyatga ega bo‘lishi, raqamli ma’lumotlarni sekundiga bir-necha megabitgacha bo‘lgan katta tezlikda uzatishni ta’minlash lozim.

Hozirgi paytda axborot sektori Dunyo iqtisodiyotida eng katta dinamik hisoblanadi. O‘z navbatida axborot sektorida mobil aloqa tez rivojlanmoqda. Xalqaro elektron aloqa birlashmasi (MSE - Mejdunarodno‘y Soyuz Elektrosvyazi) «1999 yilda dunyodagi mobil aloqa rivoji» mavzuli hisobotida 1990 yilda BMT ni a’zolari bo‘lgan 185 mamlakatlardan faqat 59 ta mamalakatda (taxminan 32%) mobil aloqa tarmoqlari mavjud edi, 1999 yilda esa bunday mamlakatlar soni 167 taga (90% ko‘proq) yetdi. Mobil aloqa deb, birinchi navbatda sotali aloqa nazarga olinmoqda.

1994 yil mart oyida Xalqaro elektron aloqa birlashmasi tomonidan tashkil qilingan elektron aloqani rivojlantirish bo‘yicha birinchi xalqaro konferensiyasida global axborot birlashmasini uchun global axborot infra tuzulmasini yaratish g‘oyasi taklif qilindi. Ya’ni uchinchi avlod tizimlari yordamida turlicha bo‘lgan juda ko‘p xizmatlar to‘plamidan foydalanish imkonini beruvchi tizimlarni yaratish nazarda tutilgan. Uchunchi avlod tizimlari yetakchi davlatlarda sinov jarayonlari o‘tkazilmoqda. Butun dunyo telekommunikatsiyasi o‘zining rivojlanishning o‘tish davridadir.

Iqtisodni rivojlanishi va aholini turmush darajasi o‘sishi axborot (telekommunikasion) xizmat ko‘rsatishga talab tabora ortib bormoqda. U sababli ananaviy telekommunikasion xizmatlarni doimiy kengaytirish va boyitishni talab qilmoqda. Shu sababli mazkur bitiruv malakaviy ishda «GPRS texnologiyasining GSM standartiga tatbiq etilishi» mavzusi tanlandi.

1. HARAKATDAGI SOTALI ALOQA TIZIMI
1.1 GSM standarti
GSM (Global System for Mobile communications) standarti zamonaviy raqamli tarmoqlardan biri sanaladi, u birinchi navbatda, ISDN va IN (Intelligent Network) bilan chambarchas bog‘liqdir. GSM asosiy funksional elementlari ishlab chiqiladigan sotali aloqa glabol tizimining UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) xalqaro standartga kirtiladi. 1990 yilda GSMning birinchi faza spesifikatsiyasi e’lon qilingan. 1991 yilning o‘rtalariga kelib, GSM ning tijorat xizmatlari qo‘llab -quvvatlandi, 1993 yilga kelib 22 ta mamlakatlarda 36 ta GSM tarmoqlari faoliyat yurita boshladi va 25 mamlakat GSM standartini tanladi yoki uni qabul qilish masalasini qo‘ydi. 1992 yil iyunida GSM standarti mobil aloqa raqamli sotali tizimi (MAST) uchun federal standarti sifatida Rossiyada qabul qilingan.

1996 yilning yanvaridan Moskvada va viloyatida GSM (900 MGs) standartining tijorat ekspluatatsiya tarmog‘i boshlandi. Moskvada GSM tarmog‘ining operatori bo‘lib «Mobilnie TeleSistemi» (MTS) kompaniyasi hisoblanadi. «MTS»ni tijorat ekspluatatsiya qilishning birinchi kunlarida Rossiyada birinchi marta o‘z tarmoqlarining GSM standartining MAST abonentlari bilan abonementlarning avtomatik roumingi Germaniyada, Shvesariyada, Finlandiyada va Angliyada ochildi. Boshqa hududdagi «MTS» GSM tarmoqlarining operatorlari bilan birgalikda Rossiyaning GSM federal tarmog‘ini yaratish va uni Yevropa, Osiyo, Avstraliya va afrika davlatlarini qamrab oluvchi sotali aloqaning global tarmog‘i bilan integratsiyalashni tashkil etdi.

GSM tarmog‘i ITU - T (Intemational Telecommunication Union - Telecommunications Standardization Sector) ta’riflariga muvofiq quyidagi: axborotni o‘tkazish bo‘yicha (bearer services); aloqani ko‘rsatish (teleservices); qo‘shimcha (supplementary services) xizmatlarni ko‘rsatishi mumkin.

GSM standartida ma’lumotlarni uzatish raqamli tizimi hisoblanadi, raqamli oqim ko‘rinishida kodlanadi va uzatiladi. Bundan tashqari, ma’lumotlarni uzatishning turli xizmatlarini taqdim etadi. GSM abonentlari oddiy telefon tarmoqlarining ISDN abonentlari bilan, foydalana olishning turli metodlari va protokollaridan, masalan, X.25 yoki X.32 foydalanib paketlarni kommutatsiya qilish tarmoqlari va kanallarni kommutatsiya qilish aloqa tarmoqlari bilan axborot almashinuvini amalga oshirishi mumkin. Faksapparat uchun tegishli adapterdan foydalanganda amalga oshiriladigan faksimil xabarlarni uzatish mumkin. Analog tizimlarda bo‘lmagan GSM noyob imkoniyatlari bo‘lib ma’lumotlarni oraliq bilan saqlash rejimida uzatiladigan SMS (Short Message Service) (160 baytgacha) qisqa xabarlarni ikki yo‘nalishli uzatish hisoblanadi. SMS abonenti hisoblangan adresatga xabar uzatilishi, keyin olinganlgi to‘g‘risida tasdiq jo‘natuvchiga yuborilishi mumkin. Qisqa xabarlar keng eshittirish rejimida, masalan, hududda yo‘l harakati shartlari o‘zgarganligi to‘g‘risida abonentlarga xabar berish uchun, foydalanish mumkin. Qo‘shimcha imkoniyatlar ko‘rinishida amaldagi xususiyatlar axborotni o‘tkazish va aloqani taqdim etish bo‘yicha xizmatlarni bayon etadi (masalan, harakatdagi abonentga ulanish mumkin bo‘lmagan holatda chaqiruvni qayta yo‘naltirish). Chaqiruvni identifikatsiyalash, chaqiruvni navbatga qo‘yish, bir nechta abonentlar bilan bir vaqtda so‘zlashish va boshqalar kabi yangi imkoniyatlar yuzaga kelishi kutilmoqda.

862…960 MGs chastotalar diapazonida mobil aloqa chastota spektridan foydalanishga taalluqli bo‘lgan 1980 yil SERT tavsiyalariga muvofiq yer usti mobil aloqa raqamli umumevropa sotali tizim uchun GSM standarti ikkita chastotalar diapazonida 890…915 MGs (mobil stansiyalar uzatkichlari uchun –MS), 935…960 MGs (tayanch stansiyalar uzatkichlari uchun –BTS) uzatkichlarning ishlash ko‘zda tutiladi.

GSM standartida kanallarni vaqt bo‘yicha bo‘lish bilan tor polosali ko‘p stansion foydalana olishdan (NB-TDMA) foydalaniladi. Kadrning TDMA tuzilmasida 124 eltuvchidan har biridagi 8 vaqtli pozisiyalarni o‘z ichiga oladi.

Axborot xabarlarini uzatishda radio kanallardagi xatolardan muhofaza qilish uchun joyini o‘zgartirish bilan blokli va o‘rovli kodlash qo‘llaniladi. Mobil stansiyalar joyini o‘zgartirishning kichik tezligida samarali kodlash va joyini o‘zgartirishni oshirish sekundiga 217 sakrashlar tezligi bilan aloqa seansi jarayonida ishchi chastotalarni (SFH) sekin qayta ulanishiga erishiladi.

Shahar sharoitlaridagi radio to‘lqinni ko‘p nurli tarqatish bilan yuzaga kelgan qabul qilinadigan signalarning interferension so‘nish bilan kurashish uchun aloqa apparaturada 16 mks gacha kechikish vaqtining o‘rttacha kvadratik og‘ish bilan impulsli signallar to‘g‘rilanishini ta’minlaydigan ekvalayzerlardan foydalaniladi.

Sinxronlash tizimi aloqaning maksimal uzoqligiga yoki yacheyka (sota)ning maksimal radiusiga 35 km mos keladigan signallarning 233 mks gacha kechikishi mutlaq vaqtini to‘ldirishga mo‘ljallangan.

GSM standartda minimal og‘ish bilan gaussov manipulyatsiya (GMSK); manipulyatsiya indeksi – 0,3 tanlangan. Nutqni qayta ishlash tanaffuslarda yoki so‘zlashuv oxirida nutqli signal mavjud bo‘lganda uzatkich yoqilishi va uzatkich o‘chirilishini ta’minlaydigan nutqni tanaffusli uzatishning (DTX) qabul qilingan tizimi doirasida amalga oshiriladi.

Nutqni o‘zgartiruvchi qurilma sifatida muntazam impulsli qo‘zg‘atish/uzoq vaqtli oldindan aytish va oldindan aytish bilan liniyali predikativ kodlash bilan nutqli kodek tanlangan (RPE/LTP – LPC – kodek). Nutqli signalni o‘zgartirishning umumiy tezligi – 13 kbit/s.

GSM standartida xabarlarni uzatish xavfsizligini yuqori bosqichiga erishildi; ochiq kalit bilan shifrlash (RSA) algoritmi bo‘yicha xabarlar shifrlanishi amalga oshirildi.

1.2 GSM standartining asosiy xarakteristikalari

Mobil stansiyaning uzatish va tayanch stansiyaning qabul qilish chastotasi, MGs	890…915
Mobil stansiyaning qabul qilish va tayanch stansiyaning uzatish chastotasi, MGs	935…960
Qabul qilish va uzatish chastotasining dupleksli tarqoqligi, MGs	45
Radio kanalda xabarlarni uzatish tezligi, kbit/s	270, 833
Nutqli kodekni o‘zgartirish tezligi, kbit/s	13
Aloqa kanali rolosasining kengligi, kGs	200
Kanallarning maksimal soni	124
Tayanch stansiyalarida tashkil qilinadigan aloqa kanallarining maksimal soni	16…20
Modulyatsiya turi	MSK
VT modulyatsiya indeksi	0,3
Modulyatsiyadan oldingi gaussov filtri polosasining kengligi, kGs	82,2
Chastota bo‘yicha sekundiga sakrashlar soni	217
Intervallarda vaqtinchalik tarqalishi	2
Mobil stansiya uchun kadrni (uzatish/qabul qilish)
Nutqli kodek turi	RPE LTP
Sotaning maksimal radiusi, km	35 gacha
Kanallarni tashkil qilish sxemasi (aralash)	TDMA/FDMA

Funksional tuzilish va GSM standartida qabul qilingan interfeyslar 1.1-rasmda tazilmaviy sxemasi ko‘rsatilgan:

MSC (Mobile Switching Centre) – mobil aloqani kommutatsiya qilish markazi;

BSS (Base Station Sistem) – tayanch stansiya uskunasi;

OMS (Operations and Maintenance Cetre) – boshqarish va xizmat ko‘rsatish markazi;

MS (Mobile Stations) – mobil stansiyalar.

1.1-rasm. GSM standartining tuzilish sxemasi

Tizimning funksional birlashishi interfeyslar oldida amalga oshiriladi. GSM standartidagi barcha tarmoqli funksional komponentlar MKKTT N7 (SSIT SS N7) signalizatsiya tizimiga muvofiq o‘zaro ishlaydi. SS N7 xalqaro darajada standartlashtirilgan va raqamli dastur-boshqarish stansiyalari bilan aloqaning raqamli tarmog‘ida signalli axborot almashinuvi uchun mo‘ljallangan. Tizim 64 kbit/s tezlik bilan raqamli kanal bo‘yicha ishlash uchun optimallashgan va bog‘lanish jarayonini boshqarish, shuningdek, texnik xizmat ko‘rsatish va ekspluatatsiya qilish axborotini uzatish imkonini beradi. Bundan tashqari, uni telekommunikatsiya tarmoqlarida stansiyalar va ixtisoslashtirilgan markazlar o‘rtasida axborotning boshqa turlarini uzatish uchun ishonchli transport tizimi sifatida qo‘llanilitshi mumkin. SS N7 axborot kanallarning bir yoki bir nechta bog‘lamlar uchun umumiy bo‘lgan maxsus kanal bo‘yicha signalli axborotni uzatish metodidan foydalaniladi. Signalli axborot yo‘qotishlarsiz to‘g‘ri ketma-ketlikda uzatilishi kerak, bunda yer usti va yo‘ldoshli kanallar o‘zaro ishlashi mumkin. SS N7 tarmog‘i GSM standarti tarmog‘ini yaratishning majburiy sharti hisoblanadi.

Mobil aloqa kommutatsiya qilish markazi sotalar guruhiga xizmat ko‘rsatadi va mobil stansiyaning ishlash jarayoniga ehtiyoji bo‘lgan bog‘lanishlarning barcha turlarini ta’minlaydi. MSC kommutasion stansiya ISDN ga o‘xshashdir va qayd etilgan tarmoqlar (PSTN, PDN, ISDN va boshqalar) va mobil aloqa tarmog‘i o‘rtasidagi interfeysni o‘z ichiga oladi. U chaqiruvlarni marshrutlashni va chaqiruvlarni boshqarish funksiyalarini ta’minlaydi. Kommutasion stansiyaning oddiy ISDN funksiyalarini bajarishdan tashqari MSC radio kanallar kommutatsiya funksiyalariga yuklanadi. Ularga sotadan sotaga mobil stansiyaning o‘rnini o‘zgarishida aloqaning ketma-ketligiga va xalaqitlar yoki nosozliklar yuzaga kelganda sotadagi ishchi kanallarni qayta ulanishga erishiladigan jarayonda estafetali uzatish kiradi. Har bir MSC muayyan geografik zona chegaralarida (masalan, Moskva va viloyat) joylashgan harakatdagi abonentlarga xizmat ko‘rsatili-shini ta’minlaydi. MSC chaqiruvni o‘rnatish va marshrutlash protseduralarni boshqaradi. Umumiy foydalanishdagi telefon tarmog‘i (PSTN) uchun MSC SS N7 protokoli bo‘yicha signalizatsiyalash, aniq loyihaning talablariga muvofiq chaqiruvni yoki intnrfeyslarining boshqa turlarini uzatish funksiyasini ta’minlaydi.

MSC aloqaning tarmoq tomonidan taqdim etiladigan xizmatlar uchun hisoblarni yozish uchun zarur bo‘lgan ma’lumotlarni shakllantiradi, ma’lumotlarni amalga oshgan so‘zlashuvlar bo‘yicha to‘playdi va ularni hisob-kitob markaziga (billing-markazga) uzatadi. MSC tarmoqni ishlashini nazorat qilish va optimallashtirish uchun zarur bo‘lgan statistik ma’lumotlarni o‘z ichiga oladi.

MSC radio kanallarga kira olishini boshqarish uchun qo‘llaniladigan xavfsizlik protseduralarini ta’minlaydi.

MSC chaqiruvlarni boshqarishda ishtirok etadi, balki joylashgan o‘rnini ro‘yxatga olish va tayanch stansiyalarning kichik tizimida (BSS) boshqaruvni uzatishdan tashqari, boshqaruvni uzatish protseduralarini boshqaradi. Mobil stansiyalar joylashgan o‘rnini ro‘yxatga olish umumiy foydalanishdagi telefon tarmog‘i abonentlaridan yoki boshqa harakatdagi abonentlardan harakatdagi abonentlarga o‘tadigan chaqiruvni yetkazilishini ta’minlash uchun zarur. Chaqiruvni uzatish protsedurasi bog‘lanishni saqlash imkoniga ega va mobil stansiyalar xizmat ko‘rsatishning bir zonasidan boshqasiga o‘tganda so‘zlashuvni olib borishni ta’minlaydi. Tayanch stansiyaning (BSC) bir kontrolleri tomonidan boshqariladigan sotalarda chaqiruvlar ushbu BSC tomonidan uzatiladi. Chaqiruvlarni uzatish turli BSC tomonidan boshqariladigan ikkita tarmoq o‘rtasida amalga oshirilsa, birlamchi boshqarish MSC da amalga oshiriladi. GSM standartida turli MSC ga taalluqli tarmoqlar (kontrollerlar) o‘rtasida chaqiruvni uzatish protseduralari ko‘zda tutilgan. Kommutatsiya qilish markazi holat (HLR) va ko‘chish (VLR) registridan foydalanib mobil stansiyalar domiy kuzatilishi amalga oshiriladi. HLR da istalgan mobil stansiyaning joylashgan o‘rni to‘g‘risidagi axborot kommutatsiya markaziga stansiya chaqiruvini yetkazish imkonini beradigan qismi saqlanadi. HLR registri harakatdagi abonentning xalqaro identifikasion raqamini (IMSI) o‘z ichiga oladi.

Amaliyotda HLR tarmoqda doimo yoziladigan abonentlar to‘g‘risidagi ma’lumotlarning ma’lumotnoma bazasini o‘z ichiga oladi. Unda tanlab olinadigan raqamlar va adreslar, shuningdek, abonentlarning asllik parametrlari, aloqa xizmatlarining tarkibi, marshrutlash to‘g‘risidagi maxsus axborotidan iborat. Abonentning roumingi (adashish) to‘g‘risidagi ma’lumotlar, shu jumladan, harakatdagi abonentlarning va VLR ga taalluqli vaqtli identifikasion raqami (TMSI) to‘g‘risidagi ma’lumotlar ro‘yxatga olinadi.

U autentifikatsiya markazida (AUC) mobil stansiyaning tanib olish uchun foydalaniladi.

HLR va VLR da saqlanadigan uzoq muddatli ma’lumotlar tarkibi
HLR						VLR
1			IMSI – Harakatdagi abonentning xalqaro identifikasion raqami
2			ISDN xalqaro tarmoqdagi mobil stansiya nomeri
3			Mobil stansiya toifasi
4			Autentifikatsiya kaliti
5			Yordamchi xizmatni ta’minlash turi
6			Foydalanuvchilar yopiq guruhining indeksi
7			Foydalanuvchilar yopiq guruhining blokirovka kodi
8			Uzatilishi mumkin bo‘lgan asosiy chaqiruvlar tarkibi
9			Chaqiruvchi abonentni xabardor qilish
10			Chaqiruvchi abonentning identifikatsiya raqami
11			Ish grafigi
12			Chaqiriluvchi abonentni xabardor qilish
13			Abonentlarni bog‘lashda signalizatsiya nazorati
14			Foydalanuvchilar yopiq guruhining xususiyatlari (vositalari)
15			Foydalanuvchilar yopiq guruhining imtiyozlari
16			Foydalanuvchilar yopiq guruhida taqiqlangan chiquvchi chaqiruvlar
17			Abonentlarning maksimal soni
18			Foydalaniladigan parol
HLR
19			Ustuvor foydalana olish klassi
20			Foydalanuvchilar yopiq guruhida taqiqlangan kiruvchi chaqiruvlar

1.2-rasm. HLR va VLR da saqlanadigan uzoq muddatli ma’lumotlar tarkibi

Tarmoqda bir nechta HLR mavjud bo‘lsa, HLR dagi ma’lumotlardan tarmoqning barcha MSC va VLR distansion foydalana olishga ega, ma’lumotlar bazasida abonent to‘g‘risidagi bitta yozuv bo‘ladi, shuning uchun har bir HLR abonentlar to‘g‘risida tarmoqning ma’lumotlar umumiy bazasining muayyan qismini o‘z ichiga oladi. Abonentlar to‘g‘risidagi ma’lumotlarning bazasidan foydalana olish IMSI yoki MSISDN (ISDN tarmoqning harakatdagi abonenti raqami) raqami bo‘yicha amalga oshiriladi. Ma’lumotlar bazasidan abonentlarning tarmoqlararo roumingini ta’minlash doirasida boshqa tarmoqlarga taalluqli MSC yoki VLR foydalana olishi mumkin.

HLR va VLR da saqlanadigan uzoq muddatli ma’lumotlar tarkibi
HLR			VLR
Autentifikatsiya va shifrlash parametrlari			TMSI - foydalanuvchining vaqtli xalqaro identifikasion raqami
VLR belgilanadigan mobil stansiyaning vaqtli raqami			Joylashish zonasining identifakatori
VLR ko‘chish registrining adresi			Asosiy xizmatlardan foydalanish bo‘yicha ko‘rsatma
Mobil stansiya ko‘chish zonasi			«Estafetali uzatishda» sotalar raqami
Estafetali uzatishdagi sota raqami			Autentifikatsiya va shifrlash parametrlari
Ro‘yxatga olish maqomi
Javob bo‘lmagandagi taymer (bog‘lanish o‘chirilganda) o‘chiriladi
Parolning shu momentda foydalaniladigan tarkibi
Aloqaning faolligi

1.3-rasm. HLR va VLR da saqlanadigan vaqtli

ma’lumotlar tarkibi
Zonadan zonaga mobil stansiya ko‘chishi uchun nazoratni ta’minlaydigan ikkinchi asosiy qurilma - VLR ko‘chish registri. U yordamida HLR nazorat qilinadigan zonalar chegarasidan tashqaridagi mobil stansiyalarning ishlash funksiyalariga erishiladi. Mobil stansiyalar ko‘chish jarayonida tayanch stansiyalar guruhini birlashtiradigan tayanch stansiyalar BSC bir kontrolleri ishlash zonasidan boshqa BSC ishlash zonasiga o‘tsa, u yangi BSC tomonidan ro‘yxatga olinadi va VLR ga mobil stansiyalar chaqiruvlari yetkazilishi ta’minlanadigan aloqa sohasining raqami to‘g‘risidagi axborot kiritiladi. HLR va VLR dagi ma’lumotlarning saqlanganligi uchun, to‘xtashlar sodir bo‘lganda, ushbu registrlar xotirasi qurilmasining muhofazasi ko‘zda tutilgan.

VLR o‘z ichiga HLR kabi ma’lumotlarni oladi, biroq ushbu ma’lumotlar, abonent VLR nazorat qilinadigan zonasida bo‘lgunga qadar VLR da bo‘ladi.

GSM mobil aloqa tarmog‘ida geografik zonasiga (LA) guruhlanadi, unga o‘z identifikasion raqami (LAC) biriktiriladi. Har bir VLR bir nechta LA dagi abonentlar to‘g‘risidagi ma’lumotlarni o‘z ichiga oladi. Mobil abonent bir LA dan boshqasiga o‘tsa, uning joylashgan o‘rni to‘g‘risidagi ma’lumotlar VLR da avtomatik tarzda yangilanadi. Eski va yangi LA turli VLR boshqarilishi ostida bo‘lsa, eski VLR dagi ma’lumotlar yangi VLR ga ko‘chirib olingandan keyin o‘chiriladi. HLR dagi abonentning VLR amaldagi adresi ham yangilanadi.

VLR mobil stansiyaning «adashgan» (MSRN) raqami biriktirilishini ta’minlaydi. Mobil stansiya kiruvchi chaqiruvni qabul qilsa, VLR uni MSRN tanlaydi va uni harakatdagi abonent yonidagi tayanch stansiyalariga ushbu chaqiruvni marshrutlaydigan MSCga uzatadi.

VLR bir MSCdan boshqasiga bog‘lanishlarni uzatishda boshqarishni uzatish raqamini tasdiqlaydi. Bundan tashqari, VLR yangi TMSI taqsimlanishini boshqaradi va ularni MSC ga uzatadi. U chaqiruvni qayta ishlash vaqtida haqiqiyligini o‘rnatish protseduralarni boshqaradi. TMSI operatorining qprori bo‘yicha abonentlarni identifikatsiyalash protsedurasini murakkablashtirish uchun vaqti-vaqti bilan o‘zgartirilishi mumkin. Ma’lumotlar bazasidan foydalana olishni IMSI, TMSI yoki MSRN orqali VLR ta’minlashi mumkin. Umuman VLR abonent joylashgan zona uchun harakatdagi abonent to‘g‘risidagi ma’lumotlarning lokal bazasini o‘z ichiga oladi bu esa, HLR ga doimiy so‘rovlarni o‘chirish va chaqiruvlarga xizmat qilish uchun vaqtni qisqartirish imkonini beradi.

Aloqa tizimlari resurslaridan ruxsatsiz foydalanishning oldini olish uchun autentifikatsiyalash mexanizmlari – abonentning asllilik guvohnomasi kiritiladi. Autentifikatsiya markazi bir nechta bloklarni o‘z ichiga oladi va autentifikatsiya kalitlari va algoritmlarini shakllantiradi. O‘z yordamida abonentning vakolati tekshiriladi va uning aloqa tarmog‘idan foydalanish amalga oshiriladi. AUS autentifikatsiya jarayoni parametrlari to‘g‘risidagi qarorni qabul qiladi va uskuna identifikatsiyalash registrida (EIR -Equipment Identification Register) joylashgan ma’lumotlar bazasi asosida abonent stansiyalarni shifrlash kalitini aniqlaydi.

Har bir harakatdagi abonent aloqa tizimidan foydalanish vaqtida xalqaro identifikatsiya raqamidan (IMSI), autentifikatsiya o‘zining individual kalitidan (Ki), autentifikatsiyalash algoritmidan (A3) iborat abonent haqiqiy-likning standart modulini (SIM) oladi.

Mobil stansiya va tarmoq o‘rtasidagi ma’lumotlar o‘zaro alamshinuvi natijasida SIM ga kiritilgan axborot yordamida autentifikatsiyalashning to‘liq sikli amalga oshiriladi va abonentning tarmoqdan foydalana olishga ruxsat beriladi.

Tarmoqning abonent asilligini tekshirish protsedurasi quyidagicha amalga oshiriladi. Tarmoq mobil stansiyaga tasodifiy raqamni (RAND) uzatadi. Unda Ki va autentifikatsiyalash algoritmi A3 yordamida javob qiymati (SRES), ya’ni

aniqlanadi.

Mobil stansiya tarmoq bilan hisoblanadigan SRES qiymati bilan qilinadigan SRES qiymati qiyoslanadigan tarmoqda hisoblanadigan SRES qiymati yuboriladi. Ikkala qiymati mos kelsa, mobil stansiya xabarlarni uzatishga kirishadi. Aks holda aloqa uziladi va mobil aloqa indikatori kechikish bo‘lmaganligini ko‘rsatadi. SRES hisoblanishi SIM diorasida maxfiyligini ta’minlash uchun sodir bo‘ladi. Maxfiy bo‘lmagan axborot (masalan, Ki) SIM modulida qayta ishlanmaydi.

Autentifikatsiya protsedurasi 1.4-rasmdagi sxemada ko‘rsatilgan.