GSM - Pile de protocoles
L'architecture GSM est un modèle en couches conçu pour permettre les communications entre deux systèmes différents. Les couches inférieures assurent les services des protocoles de couche supérieure. Chaque couche transmet les notifications appropriées pour garantir que les données transmises ont été formatées, transmises et reçues avec précision.
Le diagramme des piles de protocoles GMS est illustré ci-dessous -
Protocoles MS
Basé sur l'interface, le protocole de signalisation GSM est assemblé en trois couches générales -
Layer 1- La couche physique. Il utilise les structures de canal sur l'interface aérienne.
Layer 2- La couche liaison de données. Dans l'interface Um, la couche liaison de données est une version modifiée du protocole d'accès de liaison pour le protocole de canal D (LAP-D) utilisé dans le RNIS, appelé protocole d'accès de liaison sur le canal Dm (LAP-Dm). Dans l'interface A, la partie de transfert de message (MTP), couche 2 de SS7 est utilisée.
Layer 3 - La troisième couche du protocole de signalisation GSM est divisée en trois sous-couches -
Gestion des ressources radio (RR),
Gestion de la mobilité (MM), et
Gestion des connexions (CM).
Protocoles MS à BTS
La couche RR est la couche inférieure qui gère une liaison, à la fois radio et fixe, entre la MS et le MSC. Pour cette formation, les principaux composants impliqués sont le MS, le BSS et le MSC. La responsabilité de la couche RR est de gérer la session RR, le moment où un mobile est dans un mode dédié et les canaux radio, y compris l'attribution de canaux dédiés.
La couche MM est empilée au-dessus de la couche RR. Il gère les fonctions qui découlent de la mobilité de l'abonné, ainsi que les aspects d'authentification et de sécurité. La gestion de l'emplacement concerne les procédures qui permettent au système de connaître l'emplacement actuel d'un MS sous tension afin que l'acheminement des appels entrants puisse être achevé.
La couche CM est la couche supérieure de la pile de protocoles GSM. Cette couche est responsable du contrôle des appels, de la gestion des services supplémentaires et de la gestion des services de messages courts. Chacun de ces services est traité comme une couche individuelle au sein de la couche CM. Les autres fonctions de la sous-couche CC comprennent l'établissement de l'appel, la sélection du type de service (y compris l'alternance entre les services pendant un appel) et la libération de l'appel.
Protocoles BSC
Le BSC utilise un ensemble différent de protocoles après avoir reçu les données du BTS. L'interface Abis est utilisée entre le BTS et le BSC. A ce niveau, les ressources radio de la partie inférieure de la couche 3 sont changées du RR à la gestion de station émetteur-récepteur de base (BTSM). La couche de gestion BTS est une fonction de relais du BTS vers le BSC.
Les protocoles RR sont responsables de l'attribution et de la réallocation des canaux de trafic entre le MS et le BTS. Ces services comprennent le contrôle de l'accès initial au système, la recherche de personnes pour les appels MT, le transfert des appels entre les sites cellulaires, le contrôle de l'alimentation et la terminaison d'appel. Le BSC a encore une certaine gestion des ressources radio en place pour la coordination des fréquences, l'attribution des fréquences et la gestion de la couche réseau globale pour les interfaces de la couche 2.
Pour transiter du BSC au MSC, la partie application mobile BSS ou la partie application directe est utilisée, et les protocoles SS7 sont appliqués par le relais, de sorte que le MTP 1-3 peut être utilisé comme architecture principale.
Protocoles MSC
Au MSC, à partir du BSC, les informations sont mappées à travers l'interface A vers les couches MTP 1 à 3. Ici, la partie d'application de gestion de système de station de base (BSS MAP) est considérée comme l'ensemble équivalent de ressources radio. Le processus de relais est terminé par les couches qui sont empilées au-dessus des protocoles de couche 3, ce sont BSS MAP / DTAP, MM et CM. Ceci termine le processus de relais. Pour trouver et se connecter aux utilisateurs sur le réseau, les MSC interagissent à l'aide du réseau de contrôle-signalisation. Les registres de localisation sont inclus dans les bases de données MSC pour aider à déterminer comment et si les connexions doivent être établies avec les utilisateurs itinérants.
Chaque utilisateur GSM MS reçoit un HLR qui comprend à son tour l'emplacement de l'utilisateur et les services souscrits. VLR est un registre distinct utilisé pour suivre l'emplacement d'un utilisateur. Lorsque les utilisateurs quittent la zone couverte HLR, le VLR est averti par la MS pour trouver l'emplacement de l'utilisateur. Le VLR à son tour, à l'aide du réseau de contrôle, signale le HLR du nouvel emplacement du MS. A l'aide des informations de localisation contenues dans le HLR de l'utilisateur, les appels MT peuvent être acheminés vers l'utilisateur.