GSM parte I GSM. Argomenti della lezione Breve storia Elementi e componenti Architettura Interfacce.

GSMGSMparte Iparte I


Argomenti della lezioneArgomenti della lezione

Breve storia Breve storia

Elementi e componenti Elementi e componenti

Architettura Architettura

Interfacce Interfacce

Breve storiaBreve storia

La CEPT (Conférence Européenne des Administrations des Postes et des Télécommunications) istituisce un gruppo speciale per lo studio di un insieme uniforme di regole per lo sviluppo di una futura rete cellulare pan-europea: il Groupe Spécial Mobile da cui GSM

La CEPT (Conférence Européenne des Administrations des Postes et des Télécommunications) istituisce un gruppo speciale per lo studio di un insieme uniforme di regole per lo sviluppo di una futura rete cellulare pan-europea: il Groupe Spécial Mobile da cui GSM

19821982


Istituzione di 3 Working Parties (WP1-3) per la definizionedi servizi da offrire in GSM: l’interfaccia radio i formati di trasmissione i protocolli di segnalazione le interfacce l’architettura di rete

Istituzione di 3 Working Parties (WP1-3) per la definizionedi servizi da offrire in GSM: l’interfaccia radio i formati di trasmissione i protocolli di segnalazione le interfacce l’architettura di rete

19841984


Definizione della lista di raccomandazioni che il GSM deve produrre (finiranno per essere circa 130: 1500 pagine in 12 volumi! ...più tutti quelli relativi all’evoluzione, cioè le fasi 2+ e 3 di GSM, rilasciati in anni successivi)

Definizione della lista di raccomandazioni che il GSM deve produrre (finiranno per essere circa 130: 1500 pagine in 12 volumi! ...più tutti quelli relativi all’evoluzione, cioè le fasi 2+ e 3 di GSM, rilasciati in anni successivi)

19851985


Viene istituito il cosiddetto nucleo permanente con lo scopo di coordinare il lavoro del GSM, soprattutto visto il forte interesse da parte dell’industria

Viene istituito il cosiddetto nucleo permanente con lo scopo di coordinare il lavoro del GSM, soprattutto visto il forte interesse da parte dell’industria

19861986


Viene firmato un primo Memorandum of Understanding (MoU) tra operatori Telecom in rappresentanza di 12 Nazioni (europee) con i seguenti obiettivi:


19871987

Coordinare lo sviluppo temporale delle reti GSM europee e verificarne lo standard

Coordinare lo sviluppo temporale delle reti GSM europee e verificarne lo standard




19871987

Pianificare l’introduzionedei servizi

Pianificare l’introduzionedei servizi




19871987

Concordare politiche di instradamento e tariffazione (modalità e prezzi)

Concordare politiche di instradamento e tariffazione (modalità e prezzi)


Con l’istituzione di ETSI (European Telecommunication Standards Institute) il lavoro su GSM viene “spostato” in questo foro

Con l’istituzione di ETSI (European Telecommunication Standards Institute) il lavoro su GSM viene “spostato” in questo foro

19881988


Viene deciso di applicare le specifiche GSM anche al sistema DCS1800 (Digital Cellular System on 1800 MHz), un sistema di tipo PCN (Personal Communication Networks) inizialmente sviluppato in U.K.

Viene deciso di applicare le specifiche GSM anche al sistema DCS1800 (Digital Cellular System on 1800 MHz), un sistema di tipo PCN (Personal Communication Networks) inizialmente sviluppato in U.K.

19901990


(Luglio) il lancio commerciale del GSM, pianificato per questa data, viene rimandato al 1992 per la mancanza di terminali mobili conformi allo standard

(Luglio) il lancio commerciale del GSM, pianificato per questa data, viene rimandato al 1992 per la mancanza di terminali mobili conformi allo standard

19911991


Viene rilasciato lo standard definitivo relativo a GSM, che a questo punto diventa l’acronimo di Global System for Mobile-communications

Viene rilasciato lo standard definitivo relativo a GSM, che a questo punto diventa l’acronimo di Global System for Mobile-communications

19921992

Introduzione ufficiale dei sistemi GSM commerciali

Introduzione ufficiale dei sistemi GSM commerciali


Il MoU raccoglie 62 membri di 39 paesi; inoltre altre 32 organizzazioni in rappresentanzadi 19 paesi partecipano come osservatori in attesa di firmareil MoU

Il MoU raccoglie 62 membri di 39 paesi; inoltre altre 32 organizzazioni in rappresentanzadi 19 paesi partecipano come osservatori in attesa di firmareil MoU

19931993


Introduzione degli SMS Introduzione degli SMS

1994-951994-95

Introduzione dei servizi a 1800MHz Introduzione dei servizi a 1800MHz

1995-971995-97


Standardizzazione dei codificatori enhanced sia full che half-rate

Standardizzazione dei codificatori enhanced sia full che half-rate

19961996

Terminali dual-band con codificatore enhanced

Terminali dual-band con codificatore enhanced

19971997


Standard GPRS per la trasmissione a pacchetto

Standard GPRS per la trasmissione a pacchetto

19991999

Primi terminali WAP (Wireless Access Protocol) su circuito commutato

Primi terminali WAP (Wireless Access Protocol) su circuito commutato


Introduzione dei servizi GPRS Introduzione dei servizi GPRS

2000-012000-01


GSM diventa la rete cellulare più diffusa al mondo, con quasi 80M utenti in Europa e 200M a livello mondiale (quasi 40M solo in Cina), una penetrazione non marginale in USA con quasi 10 operatori, che hanno una quota di mercato seconda solo a AMPS/D-AMPS

GSM diventa la rete cellulare più diffusa al mondo, con quasi 80M utenti in Europa e 200M a livello mondiale (quasi 40M solo in Cina), una penetrazione non marginale in USA con quasi 10 operatori, che hanno una quota di mercato seconda solo a AMPS/D-AMPS

1993-20011993-2001


Di fatto è diventato uno standard mondiale, influenzando in modo significativo l’evoluzione versole reti di terza generazionee contribuendo a determinareil fallimento commerciale dellereti satellitari

Di fatto è diventato uno standard mondiale, influenzando in modo significativo l’evoluzione versole reti di terza generazionee contribuendo a determinareil fallimento commerciale dellereti satellitari

1993-20011993-2001

Servizi attualmente offerti dal GSMServizi attualmente offerti dal GSM

Trasmissione dati (non strutturata) sincrona e asincrona tra 300 bit/s e 9.6 kbit/s

Trasmissione dati (non strutturata) sincrona e asincrona tra 300 bit/s e 9.6 kbit/s

Accesso PAD (Packet Assembly/Disassembly) asincrono tra 300 bit/s e 9.6 kbit/s

Accesso PAD (Packet Assembly/Disassembly) asincrono tra 300 bit/s e 9.6 kbit/s

Servizi di trasportoServizi di trasporto

Carla Chiasserini

laprima è a circuito non a pacchetto, anche se è un servizio dati

Trasmissione dati a pacchetto sincrona con velocità compresatra 2.4 e 9.6 kbit/s

Trasmissione dati a pacchetto sincrona con velocità compresatra 2.4 e 9.6 kbit/s

Trasmissione dati con affasciamento di canali (HSCSD) fino a 76.8 kbit/s

Trasmissione dati con affasciamento di canali (HSCSD) fino a 76.8 kbit/s


Servizi di trasportoServizi di trasporto

Carla Chiasserini

GPRSAggiungere EDGE 160 kbps

Telefonia sia full rate (13 kbit/s, 12.6 Enhanced coder), sia half rate (6.5 kbit/s)

Telefonia sia full rate (13 kbit/s, 12.6 Enhanced coder), sia half rate (6.5 kbit/s)

Telefax di Gruppo 3 Telefax di Gruppo 3

TeleserviziTeleservizi


Casetti

The half-rate codec is a vector sum excitation linear prediction (VSELP) codec that operates on an analysis-by-synthesis approach similar to the EFR and AMR codecs. The resulting output is 5.7 kb/s, which includes 100 b/s of mode indicator bits specifying whether the frames are thought to contain voice or no voice. The mode indicator allows the codec to operated slightly differently to obtain the best quality.

Messaggeria sia unicast che multicast

Messaggeria sia unicast che multicast

Messaggi brevi (SMS) Messaggi brevi (SMS)

TeleserviziTeleservizi


Praticamente tutti quelli della rete PSTN (inoltro di chiamata, richiamata su occupato, gruppi di utenti chiusi...)

Praticamente tutti quelli della rete PSTN (inoltro di chiamata, richiamata su occupato, gruppi di utenti chiusi...)

Servizi supplementariServizi supplementari


Architettura del GSMArchitettura del GSM

PLMN

È il terminale di proprietà

dell’utente

È il terminale di proprietà

dell’utente

Terminale Mobile (Mobile Station – MS)Terminale Mobile (Mobile Station – MS)

Ne esistono molti tipi diversi,a seconda delle applicazioni

e dei luoghi di installazione

Ne esistono molti tipi diversi,a seconda delle applicazioni

e dei luoghi di installazione

Carla Chiasserini

In realtà è ME (Mobile Equipment, che con la SIM diventa una MS (Mobile Station) (vedi Hein-Gunnar)E' tutto sbagliato nel seguito!!!!Si dovrebbe sostituire MS a TM o MT, e ME a MS

Tre categorie a seconda della potenza nominale:


Veicolari: possono emetterefino a 20 W all’antenna

Veicolari: possono emetterefino a 20 W all’antenna




Portatili: fino a 8 W all’antenna, sono trasportabili, ma hanno

bisogno di una notevole fonte di alimentazione per il

funzionamento (es. PC portatili, fax, etc.)

Portatili: fino a 8 W all’antenna, sono trasportabili, ma hanno

bisogno di una notevole fonte di alimentazione per il

funzionamento (es. PC portatili, fax, etc.)




Personali (hand-terminal): fino a 2 W all’antenna,

è il “telefonino”

Personali (hand-terminal): fino a 2 W all’antenna,

è il “telefonino”


“Dual-Band” se funziona siaa 900 MHz che a 1800 MHz

“Dual-Band” se funziona siaa 900 MHz che a 1800 MHz

MT è solamente “hardware”,per collegarsi alla rete ha bisogno di una scheda di abilitazione: la SIM

MT è solamente “hardware”,per collegarsi alla rete ha bisogno di una scheda di abilitazione: la SIM


“Tri-Band” se funziona a 900, 1800 e 1900 MHz

“Tri-Band” se funziona a 900, 1800 e 1900 MHz

“Quadri-Band” se funziona a 850, 900, 1800 e 1900 MHz

“Quadri-Band” se funziona a 850, 900, 1800 e 1900 MHz

Nei paesi dove i numeri diemergenza (Ambulanza, Polizia, Pompieri, etc.) sono consideratiun bene primario (USA, Scandinavia, ecc.) MT è abilitato a chiamarequesti numeri anche senza la SIM

Nei paesi dove i numeri diemergenza (Ambulanza, Polizia, Pompieri, etc.) sono consideratiun bene primario (USA, Scandinavia, ecc.) MT è abilitato a chiamarequesti numeri anche senza la SIM

In Italia dovrebbe funzionare il 113In Italia dovrebbe funzionare il 113



Cod. vocale

Cod. canale + Interl.+Ciph. Burst gen. Mod.

Controllo

Deinterl.+Decod. Canale+Deciph.

Equaliz-zatore

A/D Demod.Decodific. vocale

microfono

altoparlante

RadioDigitale

SIM

Carla Chiasserini

Burst generation=temporizzatore

Carla Chiasserini

a seconda se ho dati, segnalazione o voce, le operazioni di codifica / ciphering sono diverse!Interl. sta per interleaving

Modulo di IdentificazioneUtente (Subscriber Identity Module – SIM)


È una scheda intelligente (con processore e memoria) di tiposmart card che rende “operativo”un qualunque terminale MT

È una scheda intelligente (con processore e memoria) di tiposmart card che rende “operativo”un qualunque terminale MT

Deve essere inserita nell’apposito lettore di MT

Deve essere inserita nell’apposito lettore di MT



Sono ammessi 2 possibili formati: tipo carta di credito e un formato ridotto (plug-in SIM, attualmentela più diffusa)

Sono ammessi 2 possibili formati: tipo carta di credito e un formato ridotto (plug-in SIM, attualmentela più diffusa)



Le caratteristiche dell’utente(# telefonico, servizi accessibili, parametri per la sicurezza, ecc.) sono memorizzate in modo permanente e crittografato nella SIM, che rappresenta quindi il vero e proprio “servizio” offerto dai gestori…

Le caratteristiche dell’utente(# telefonico, servizi accessibili, parametri per la sicurezza, ecc.) sono memorizzate in modo permanente e crittografato nella SIM, che rappresenta quindi il vero e proprio “servizio” offerto dai gestori…



…ad esempio è possibile acquistare SIM da gestori diversi e usarledallo stesso MT a seconda delle esigenze, oppure è possibile recarsi all’estero portando solo la SIM, affittare un MT localmente e connettersi

…ad esempio è possibile acquistare SIM da gestori diversi e usarledallo stesso MT a seconda delle esigenze, oppure è possibile recarsi all’estero portando solo la SIM, affittare un MT localmente e connettersi



Memorizza messaggi brevi inviati dalla rete (più evolve la tecnologia maggiori capacità potranno essere associate alla SIM) tra cui gli SMS

Memorizza messaggi brevi inviati dalla rete (più evolve la tecnologia maggiori capacità potranno essere associate alla SIM) tra cui gli SMS

La SIM viene abilitata attraversoun codice di 4 cifre (PIN - Personal Identification Number)

La SIM viene abilitata attraversoun codice di 4 cifre (PIN - Personal Identification Number)



Se il PIN viene sbagliato 3 volte consecutive, la SIM si autobloccae può essere sbloccata solo con un codice di sblocco a 8 cifre (PUK - Personal Unblocking Key)

Se il PIN viene sbagliato 3 volte consecutive, la SIM si autobloccae può essere sbloccata solo con un codice di sblocco a 8 cifre (PUK - Personal Unblocking Key)

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