2015-05-20
424
Для реализации задачи по применению системы GSM-R в качестве основной системы технологической радиосвязи на участке Костюковка – Гомель – Тереховка необходимо смонтировать базовые приёмо-передающие станции BTS (Base Transceiver Station), контроллеры базовых станций BSC (Base Station Controller), создать центр коммутации и управления цифровой системой технологической радиосвязи MSC (Mobile Switching Center), построить сеть цифровой технологической радиосвязи.
Структурная схема сети GSM-R показана на рисунке 3.8. Для уменьшения последствия выхода из строя базовой станции (BTS) или контроллера базовых станций (BSC) применяется петлевая архитектура.
Транскодер (TRAU/TCE) отвечает за преобразование скорости передачи данных между подсистемой базовых станций BSS и подсистемой коммутации SSS. Скорость передачи информации в подсистеме базовых станций (BSS) равна 16 кбит/с, а в подсистеме коммутации – 64 кбит/с. Таким образом, основная задача транскодера преобразовывать скорость из 16 кбит/с в 64 кбит/с, и наоборот.
Система обслуживается одним центром коммутации MSC. Это мозговой центр и одновременно диспетчерский пункт системы сотовой связи, где замыкаются потоки информации о вызовах абонентов, где осуществляется выход на другие сети. Основные назначения MSC:
|
|
|
маршрутизация (направление) сигнала, то есть анализ номера для исходящих и входящих вызовов;
установление, контроль и разъединение соединений.
Центр коммутации MSC конструктивно продублирован для обеспечения работы в режиме «горячего резервирования», таким образом при выходе из строя какого-либо узла работоспособность центра обеспечивается резервным блоком.
Также в центре коммутации формируются CDR-файлы (Call Data Recorder) для предоставления в биллинговую систему. Они содержат информацию о месте и времени начала и завершения звонка. MSC осуществляет «мониторинг» мобильных станций (мобильных телефонов), используя регистры:
HLR (Home Location Register) — домашний регистр местоположения
VLR (Visitor Location Register) — гостевой регистр местоположения.
HLR (Home Location Register) — домашний регистр местоположения представляет собой компьютерную базу данных о домашних абонентах – пользователях мобильной связи, вне зависимости от состояния мобильного телефона (вкл. или выкл.).
В ней содержатся опознавательные номера и адреса, а также параметры подлинности абонентов, список услуг связи. Записанные данные позволяют абоненту использовать определенные основные и дополнительные услуги, обеспечиваемые системой. В HLR также хранится та часть информации о местоположении мобильной станции, которая позволяет центру коммутации (MSC) доставить вызов этой станции.
|
|
|
Домашний регистр местоположения (HLR) содержит международный идентификационный номер подвижного абонента (IMSI-International Mobile Subscriber Identity). Он используется для опознавания мобильной станции в центре аутентификации (AuC). К данным, содержащимся в HLR, дистанционный доступ имеют все MSC и VLR. Если в сети имеются несколько HLR, то каждый HLR представляет определенную часть общей базы данных сети об абонентах.
VLR (Visitor Location Register) — гостевой регистр местоположения содержит примерно такие же данные, как и HLR, но только об активных абонентах, то есть о тех, кто в данный момент находится в зоне действия коммутатора (MSC), к которому принадлежит VLR. VLR содержит базу данных о роумерах (роумеры- абоненты другой системы GSM-R, временно использующие услуги данной системы в рамках процедуры «роуминга»), находящихся в зоне VLR.
AuC (Authentication Center) — центр аутентификации формирует параметры для процедуры аутентификации и определяет ключи шифрования мобильных станций абонентов. Процедура аутентификации – процедура подтверждения подлинности абонента (действительности, законности, наличия прав на пользование услугами сотовой связи) сети GSM-R.
Регистр идентификации оборудования (EIR - Equipment Identification Registry) содержит базу данных, необходимую для установления подлинности MS по IMEI (International Mobile Equipment Identity).
Для функциональной адресации используется соответствующий регистр FAR, групповые и циркулярные вызовы обеспечивает регистр групповых вызовов GCR. Для записи информации, связанной с управлением движения поездов применяется центр регистрации и записи переговоров RecC.
Сервис-центр SMSC необходим для реализации службы коротких сосбщений, центр VMSC – для реализации службы голосовой почты. Аварийные вызовы обрабатываются центром подтверждения аварийных вызовов AckC.
По мере передвижения поезда от одного участка к другому для того, чтобы связаться машинисту с диспетчером, контролирующим движение его состава, в системе IN на основе идентификатора ячейки сети GSM-R осуществляется выбор правильного абонентского номера.
OSS (Operation Subsystem) — подсистема эксплуатации и технического обслуживания обеспечивает контроль качества работы сети и управление ее компонентами. OSS может устранять неисправности сети автоматически или при активном вмешательстве персонала; позволяет производить управление нагрузкой сети, обеспечивать проверку состояния оборудования.
NMC (Network Management Centre) — центр управления сетью. Это центральный пункт наблюдения за сетью GSM и анализа ее функционирования. В данном случае NMC обеспечивает операторов функциями, аналогичными функциям ОМС (Operation and Maintenance Centre — центр эксплуатации и технического обслуживания), который в свою очередь обеспечивает функции текущего руководства функционирования сети, ее технического обслуживания, обновления системы, проведения операций по загрузке команд и программного обеспечения на BSS, MSC, HLR, VLR и AuC.
В условиях возрастающей фрагментации инфраструктуры телекоммуникаций эффективное управление внутренним трафиком становится важным для полного использования возможностей сети. Наблюдая полную картину активности трафика, центр администрирования и биллинга ABC даёт возможность выписывать точные счета, проверять получаемые счета и принимать решения по маршрутизации трафика.
