شبکه gsm

شبکه gsm :
GSM مخففGlobal System for Mobile Comminucation
مخابرات سلولي يكي از سريعترين Application هاي رو به رشد درصنعت ارتباطات است . هر روزه بر تعداد مشتركين اين نوع ارتباط در جهان افزوده ميشود .تجارت ارتباطات موبايل بسرعت در CEPT ( دفاتر پست و مخابرات اروپايي ) در حال رشدو توسعه است . CEPT از طريق بازارهاي پر قدرت موبايل ، توسعه فناوري موبايل رارهبري مي نمايد و همكاريهاي جديدي در زمينه سيستمهاي استاندارد ساز ، پياده سازي واجراي اين فناوريها بوجود آورده است .يكي از مهمترين محصولات اين استانداردها كه در CEPT شكل گرفته است استاندارد GSM است. اين استاندارد سيستم ارتباطات موبايل سلوليديجيتالي نسل جديد را در CEPT اروپا توسعه داده است . براي اولين بار كار استانداردسازيGSM جهت پياده سازي اين سيستم در سال 1991 صورت گرفته است
مطابق با اصول و تعاريف , بر قراری يک ارتباط تلفنی بين ايستگاههای راديويی متحرک, مانند تلفنهايی که در اتومبيل نصب می شوند ويا توسط اشخاص حمل و نقل می شوند به نامشبکه راديويی سيارمعروفاست.
در راستای تکامل و پيشرفت سريع تکنيکی شبکه های راديويی سيار کهمرهون بکارگيری روشهای ارسال ديجيتالی می باشد شبکه راديويی GSM پديد آمدهاست.
در اين نوع ارتباط که از مدل ارتباط بين سيستمی باز (OSI) استفادهمی شود , BSC تعدادی از BTS ها را کنترل می کند, HLR اطلاعات مشترکين و اطلاعاتدرجه سرويس و همچنين اطلاعاتی که نشانگر عدم اجازه دسترسی به سرويسهای معين است رادارا می باشد . در ارتباط با هم MSC يک VLR وجود دارد که اطلاعات جزئی تر ,از محلواحدهای سيار فعال هر MSC را دارا می باشد.
مرکز تأييد هويت (AUC) اعتبرشناسايی مشترک را کنترل می کند و در واقع بانک اطلاعاتی ديگری است که شاملپارامترهای تأييديه و الگوريتم رمز کردن های مختلف می باشد که در هنگام اشتراکعلاوه بر AUC در کارت الکتريکی به نام SIM که در دستگاه ترمينال دستی نصب می شود ونيز ذخيره می گردد
در شبکه GSM واحد ديگری نيز وجود دارد که مسؤولنگهداری کل سيستم می باشد که به آن OMC گفته می شود.
اطلاعات بين MSC و BTS با حجم زيادی رد و بدل می شوند و باتوجه به نوع اطلاعات طی
ساختارهای خاصیارسال می شوند که به آنها کانالهای منطقی می گويند.
کانالهای منطقی بهدو دسته اصلی کانالهای ترافيکی و کانالهای کنترلی تقسيم می شوند.


طراحی شبکه سلولی:

سلول منطقه ای است که هر کدام از ايستگاهها ناحيه ایرا پوشش می دهد. برای پوشش راديويی هر سلول از دونوع آنتن می توان استفادهکرد.
- آنتن همه جهته
- آنتن جهت دار
آنتن همهجهته پرتو يکسان در تمام جهات و بهره يکسان داشته ولی آنتن جهت دار دارای پوششمنطقه ای تحت زاويه سلولها می باشد.
در طراحی سلولی پارامترهای اصلی ذيلدر نظر گرفته می شوند:
تعداد مشترکين سيار با پيش بينی افزايش آن درآينده
رفتار ترافيکی مشترکين (ميزان و مدت تقاضا
کيفيت سرويسدهی از لحاظ ميزان سر شدن
منطقه جغرافيايی
در صورتيکه دوايستگاه ثابت با آنتن های همه جهته داشته باشيم , مرز بين اين دو را که در آن قدرتسيگنال دريافتی از هر دو ايستگاه برابر باشد يک خط مستقيم در نظر می گيرند. بنابراين سلولها را به صورت شش ضلعی منظم در نظر می گيرند . رأس مشترک سه شش ضلعیمجاور به عنوان سايت در نظر گرفته می شود.

خوشه سلولی
از کنار هم قرار گرفتن سلولهايی که دارای فرکانس يکسانینمی باشند دسته هايی شکل می گيرند که به آنها خوشه سلولی می گويند.
اگردو سلول با فرکانس يکسان را در دو خوشه سلولی متفاوت در نظر بگيريم يکی ازپارامترهای مهم در طراحی, نسبت فاصله دو سلول هم فرکانس (D) به شعاع سلولی ( R )ميباشد که با q نشان می دهند و معادل است با:

Q=D/R=Sqrt (3K)




براساس فرمول فوق می توان فاصله دو سلول که از يک فرکانس استفاده می کنند را ازفرمول ذيل محاسبه می کنند:

D=Sqrt (3k) R
اگر ارسال در نواحیسلولی دارای قدرت يکسان باشد و K فزايش يابد, فاصله استفاده فرکانس D نيز افزايش میيابد و اين فزايش D باعث می شود تا تداخل هم کانال کاهش يابد.