Центр коммутации подвижной связи (MSC)

Центр коммутации (ЦК) является мозгом и одновременно дис­петчерским пунктом системы сотовой связи, на который замыкаются потоки информации со всех базовых станций и через который осуществляется выход на другие сети - стационарную телефонную сеть, сети междугородной связи, спутниковой связи, другие сотовые сети. В состав центра коммутации входит несколько процессоров (контроллеров) и он является типичным примером многопроцессор­ной системы.

Ком­мутатор осуществляет переключение потоков информации между соответствующими линиями связи. Он может, в частности, напра­вить поток информации от одной базовой станции к другой или от базовой станции к стационарной сети связи, или, наоборот, от стационарной сети связи к нужной базовой станции.

Коммутатор подключается к линиям связи через соответствую­щие контроллеры связи, осуществляющие промежуточную обработ­ку (упаковку/распаковку, буферное хранение) потока информации. Общее управление работой ЦК и системы в целом производится от центрального контроллера, который имеет мощное математическое обеспечение, включающее перепрограммируемую часть (software). Работа ЦК предполагает активное участие операторов, поэтому в состав ЦК входят соответствующие терминалы, а также средства отображения и регистрации (документирования) информации. В частности, оператором вводятся данные об абонентах и условиях их обслуживания, исходные данные по режимам работы системы, в необходимых случаях оператор выдает требующиеся по ходу работы команды.

Важными элементами системы являются базы данных - домаш­ний регистр, гостевой регистр, центр аутентификации, регистр аппа­ратуры (последний имеется не во всех системах).

Домашний регистр(домашний регистр местоположения - Home Locatio Register - HLR) содержит сведения обо всех абонентах, зарегистрированных в данной системе, и о видах услуг, которые могут быть им оказаны (предусмотренных при заклю­чении договора на обслуживание для разных абонентов). Здесь же фиксируется местоположение абонента для организации его вызова и регистрируются фактически оказанные услуги. Домашний регистр содержит международный идентификационный номер подвижного абонента (In­ternational Mobile Subscriber Identify - IMSI). Он используется для опо­знавания мобильной станции в центре аутентификации.

К базе данных ДР (HLR) в рамках обеспечения меж­сетевого роуминга (процедура, обеспечивающая поддержание связи при перемещении абонента из зоны обслужива­ния одного оператора в зону обслуживания другого оператора.) абонентов могут получить доступ MSC (ЦК) или VLR (Гост.рег.) от­носящиеся к другим сетям.

Гостевой регистр (гостевой регистр местоположения - Visitor Location Register - VLR)

содержит примерно такие же сведения об абонентах-гостях (номерах). т.е. об абонентах, зарегистрированных в другой системе, но пользующихся в настоящее время услугами сотовой связи в дан­ной системе. Однако эти данные со­держатся в VLR только до тех пор. пока абонент находится в зоне, контролируемой VLR.

В сети подвижной связи GSM соты группируются в географические зоны (Location Area), которым присваивается свой идентификацион­ный номер. Каждый VLR содержит данные об абонентах нескольких географических зон. Когда абонент перемещается из одной геогра­фической зоны в другую, данные о его местоположении автоматиче­ски обновляются в VLR.

VLR обеспечивает также присвоение номера «блуждающей» под­вижной станции (Mobile Station Roaming Number - MSRN). Когда под­вижная станция принимает входящий вызов, VLR выбирает его MSRN и передает на MSC (ЦК). который осуществляет маршрутизацию этого вы­зова к базовым станциям, находящимся рядом с подвижным абонен­том.

В целом VLR представляет собой локальную базу данных о подвижном абоненте для той зоны, где находится абонент, что позволяет исключить посто­янные запросы в HLR и сократить время обслуживания вызовов

Центр аутентификации(Authentication Center) обеспе­чивает процедуры аутентификации абонентов, т.е. подтверждения подлинности (действительности, законности, наличия прав на пользование услугами сотовой связи) абонента системы подвижной связи и шифрования сообщений.

Центр аутентификации формирует ключи и алгоритмы аутентификации. С его помощью проверяются полномочия абонента и разрешается доступ к сети связи.

Каждый подвижный абонент на время пользования системой связи получает стандартный модуль подлинности абонента SIM (Subscriber Identity Module), который содержит международный идентификацион­ный номер (International Mobile Subscribe Identity - IMSI). свой ключ аутентификации и алгоритм аутентификации.

Регистр аппаратуры (регистр идентифи­кации аппаратуры - Equipment Identity Register, идентификация - процедура установления принадлеж­ности к одной из групп, обладающих определенными свойствами или признаками), если он существует, содержит сведения об эксплуати­руемых подвижных станциях на предмет их исправности и санкцио­нированного использования. В частности, в нем могут отмечаться украденные абонентские аппараты, а также аппараты, имеющие технические дефекты, например, являющиеся источниками помех недопустимо высокого уровня.

База данных EIR состоит из списков меж­дународных номеров подвижных станций (International Mobile Station Equipment Identity - IMEI).

Все ЦК подв. связи соединены с другими устройствами при помощи тел. сети общ. пользования ISDN и некот.других:

PSTN – Телефонная сеть общего пользования (Public Switched Telephone Network) — это сеть, для доступа к которой используются обычные проводные телефонные аппараты, мини-АТС (автоматическая телефонная станция, устройство, автоматически передающее сигнал вызова от одного телефонного аппарата к другому) и оборудование передачи данных.

ISDN (Integrated Services Digital Network) — цифровая сеть с интеграцией служб. Позволяет совместить услуги телефонной связи и обмена данными (напр. факс)

PSPDN (Packet-Switched Public Data Networks) – пакетная сеть передачи данных общего пользования фактически интернет

Поиск по сайту: