Global System For Mobile Communications
Global System For Mobile Communications
Global System For Mobile Communications
Introduction
- Le sous-système radio contenant la station mobile, la station de base et son contrôleur qui
assure la transmission radio-electrique et la gestion de la ressource radio (BTS et BSC)
- Le sous-système réseau ou d'acheminement : Etablissement des appels et mobilité
- Le sous-système opérationnel ou d'exploitation et de maintenance. : Admission sur
réseau.
Figure :Architecture réseau GSM
La Station Mobile (MS) est composée du : Mobile Equipment (le terminal GSM) et du
Subscriber Identity Module (SIM).
Mobile Equipment : est identifié (exclusivement) à l'intérieur de n'importe quel réseau GSM par
l'International Mobile Equipment Identity (IMEI).
sert à identifier l'abonné dans n'importe lequel des systèmes GSM, et les procédures de
cryptographie qui sauvegardent le secret de l'information de l'utilisateur ainsi que d'autres
données telles que, par exemple, la mémoire alphanumérique du téléphone et la mémoire relative
aux messages de texte (SMS).
Sa fonction principale est la gestion de l'attribution des ressources radio indépendamment des
abonnés, de leur identité ou de leur communication.
La Base Transceiver Station contient tous les émetteurs-récepteurs appelés TRX reliés à la
cellule et dont la fonction est de transmettre et recevoir des informations sur le canal radio en
proposant une interface physique entre la Mobile Station et le BSC.
Fonctions de la BTS :
Mesures des interférences sur les canaux non alloués à des communications (idle
channels).
Le contrôleur de station gère les ressources radio pour une ou plusieurs BTS, à travers le
monitorage de la connexion entre la BTS et les MSC (il s'agit de centrales de commutation qui
offrent la liaison au réseau fixe ou à d'autres réseaux), et aussi à travers les canaux radio, le
codage, le frequency hopping et les handovers.
Fonctions :
- La gestion et la configuration du canal radio : il doit choisir pour chaque appel la cellule
la mieux adaptée et doit sélectionner à l'intérieur de celle-ci le canal radio le plus adapté à
la mise en route de la communication.
- La gestion de handover intra BSC : il décide, sur la base des relevés reçus par la BTS, le
moment pour effectuer le handover , autrement dit, le changement de cellule lors
des déplacements de l'utilisateur pendant une conversation, à l'intérieur de la surface de
couverture de sa compétence.
- Les fonctions de décodage des canaux radio Full Rate (16 kbps) ou Half Rate (8 kbps)
pour des canaux à 64 kbps.
3. Le sous-système réseau NSS (Network Station Sub-system)
Il assure principalement les fonctions de commutation et de routage. C'est donc lui qui permet
l'accès au réseau public RTCP ou RNIS. En plus des fonctions indispensables de commutation,
on y retrouve les fonctions de gestion de la mobilité, de la sécurité et de la confidentialité qui
sont implantées dans la norme GSM.
Le MSC est l'élément central du NSS. Il gère grâce aux informations reçues par le HLR et le
VLR, la mise en route et la gestion du codage de tous les appels directs et en provenance de
différents types de réseau tels que PSTN, ISDN, PLMN. Il développe aussi la fonctionnalité du
gateway face aux autres composants du système et de la gestion des processus de handover , et il
assure la commutation des appels en cours entre des BSC différents ou vers un autre MSC.
Fonctions :
Fonctions :
VLR est une base de données qui mémorise de façon temporaire les données concernant tous les
abonnés quiappartiennent à la surface géographique qu'elle contrôle. Ces données sont réclamées
à l'HLR auquel l'abonné appartient. Généralement pour simplifier les données réclamées et ainsi
la structure du système, les constructeurs installent le VLR et le MSC côte à côte, de telle sorte
que la surface géographique contrôlée par le MSC et celle contrôlée par le VLR correspondent.
Fonctions :
L’authentification est une fonction du système qui a pour but de vérifier si le service est demandé
par un abonné autorisé, et ceci en fournissant soit les codes pour l'authentification que pour le
chiffrage.
Le mécanisme d' authentification vérifie la légitimité de la SIM sans transmettre, pour autant, sur
le canal radio les informations personnelles de l'abonné, telles le IMSI et la clef de chiffrage dans
le but de vérifier si l'abonné qui essaye d'accéder au service est autorisé et n'est pas abusif; le
chiffrage par contre génère quelques codes secrets qui serviront pour cryptographier tous les
échanges qui ont lieu sur le canal radio.
Il assure la gestion et la supervision du réseau. C'est la fonction dont l'implémentation est laissée
avec le plus de liberté dans la norme GSM. La supervision du réseau intervient à de nombreux
niveaux :
Détection de pannes.
Mise en service de sites.
Modification de paramétrage.
Réalisation de statistiques.
Dans les OMC (Operation and Maintenance Center), on distingue l'OMC/R (Radio) qui est relié
à toutes les entités du BSS, à travers les BSC, l'OMC/S (System) qui est relié au sous système
NSS à travers les MSC. Enfin l'OMC/M (Maintenance) contrôle l'OMC/R et l'OMC/S