A GSM hálózatok működése

Bázisállomás alrendszer (BSS)

A bázisállomás alrendszer tartalmazza a cellás hálózat kialakításához szükséges adó-vevő és vezérlő berendezéseket, három részből áll: adó-vevő állomás (BTS), bázisállmás-vezérlő (BSC) és transzkóder (TC).

BTS
BTS közelről

A BTS-ek gyakorlatilag a bázisállomásokat (pongyola megfogalmazásban: az antennákat) jelölik, melyek rádióinterfészen keresztül közvetlen kapcsolatban vannak a mobilkészülékekkel. A BTS-ek végzik a csatornák en- és dekódolását, megvalósítják az interleaving és de-interleaving funkciókat, a titkosítást és a titkosított jel visszaalakítását, a beszéd- és adatsebesség adaptálását, fenntartják a szinkronizációt az MS-sel, valamint vezérlik a logikai csatornák időzítését és továbbítják a BSC felé az MS és a BTS méréseit. Hogy BTS-ek tehát rendszerint rádióadókból és vevőkből, antennákból, kábelekből és ún. duplexerekből állnak...

...a BSC-khez pedig rendszerint 2 Mbps sebességű mikrohullámú vonalon keresztül csatlakoznak. A BSK-k konfigurálják és vezérlik a rádióinterfészt, hogy a transzkódereken keresztül kapcsolatot tartsanak a hálózat és a kapcsoló alrendszer központjaival. Távolról vezérli a hozzá tartozó bázisállomásokat, ezáltal egyben vezérli a forgalmi és jelzésátviteli csatornák lefoglalását, a forgalmi (tehát hangot átvivő) csatornák minőségét és térerősségét, a BTS-ek és az MS-ek teljesítményszintjét, valamint felel az előfizetők megtalálásáért és a frekvenciaugratásért.

A transzkóderek funkcionálisan a bázisállomások részei. GSM-specifikus kódolást, dekódolást, adatátvitel esetén pedig ezeken kívül a sebességadaptálást végzik. Feladatuk továbbá a downlink (azaz a BTS-MS irányú) beszédintenzitás érzékelése is. A transzkóderek nem csak a BTS-ekben, hanem a BSC-kben és az MSC-kben is telepíthetők.

Mivel ez finoman szólva is száraz volt, nézzük meg, hogy hogy néz ez ki a gyakorlatban. Adott sok mobiltelefon, bennük a működő SIM kártyák, ugyebár ezeket nevezzük MS-eknek. Ők az ún. air interface-en (azaz kvázi a levegőn) keresztül kommunikálnak a BTS-ekkel, azaz az adó-vevő állomásokkal, melyek antennákból és ehhez hasonló eszközökből állnak. Ezeket a központokat egy bázisállomás-vezérlő (BSC) központ irányítja, a köztük használt interfész neve pedig Abis.

A hazai GSM lefedettség szinte teljes. A három szolgáltató egyenként nagyjából 1500-1800 BTS-t pakolt le. A BSC-k (toronyvezérlők) nem úgy néznek ki, hogy valami állati nagy ház és zúg, hanem általában az egymáshoz közeli BTS-ek közül az egyiket kinevezik BSC-nek, aládobnak egy szekrényt és kész. Nyilván a szekrényben ott ül a komoly IT cucc, de egy átlagember egy toronyról nem mondja meg, hogy ez most BSC is egyben. A nem beltéri egységeknél, tehát a hagyományos értelemben vett adótornyoknál az a követelmény, hogy legalább egy szomszédos állomással kapcsoltban kell lennie az adott BTS-nek. Ezt általában (a fentebb már említett) mikrohullámú kapcsolattal oldják meg a szolgáltatók. Ha valaki figyeli a tornyokat, akkor sokszor láthat kerek, fehér, dob formájú egységeket, nos, azok a mikrohullámú berendezések. Ennek a technológiának előnye, hogy olcsón telepíthető, nem kell hozzá kábelezni, hiszen a levegőben megy az információ, viszont baromira zavarérzékeny. Képzeljük csak el: ha két torony egymástól csak egyetlen kilométerre van, akkor ha az egyiken elmozdul a mikrohullámú átjátszó csak egy centit, akkor az egy kilométerrel arrébb méterekben mérhető különbséget eredményez. Márpedig a szabadban álló tornyok ki vannak téve az időjárás viszontagságainak, a szél, a hó, vagy a pára is ellenség lehet.

BSS
BSC "szekrény" a Nokiától

Ha egy torony elveszíti a szomszédos állomásokkal a kapcsolatot, akkor leszakad a hálózatról. Ilyenkor előfordul, hogy az ügyfelek látnak térerőkijelzést a telefonon, de semmiféle hálózati kommunikációra nem képes a készülékük. Természetesen a szolgáltató hálózati központjában folyamatosan monitorozzák a BTS-ek állapotát, így hamar kiderül, ha baj van, de ezekről is lesz szó bőven később.

A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!

Azóta történt

Hirdetés