3
INTERNACIONALNI UNIVERZITET TRAVNIK U TRAVNIKU
FAKULTET POLITEHNIČKIH NAUKA
TRAVNIK
TEMA: FPLMTS
SEMINARSKI RAD
PREDMET: MOBILNE TELEKOMUNIKACIJE
Predmetni nastavnik: Student:
Prof.dr. sc Goran Popović Suad Rodić
Asistent : Almedina Hatarić PT-21/14
Travnik, decembar 2016.
6
Communications
) sistem koji je zamenio veliki broj različitih, međusobno nekompatibilnih
celularnih sistema prethodne generacije.
1. Mobilni telekomunikacioni sistemi
Od sredine XX vijeka su se širom sveta vršili eksperimenti na polju uvođenja
komercijalne mobilne telefonije i civilnih bežičnih komunikacija uopšte. Prvi takvi sistemi, koji
su za prenos govora koristili analogne tehnike modulacije (po pravilu uskopojasnu FM
modulaciju), pušteni su u rad na teritoriji SAD. Tom prilikom su usvojena određena pravila koja
se odnose na sve, pa i savremene komercijalne mobilne sisteme, poput onih o podjeli teritorije
namanje cjeline (tzv. “ćelije”), neophodnosti posredovanja baznih stanica prilikom komunikacije
između pojedinačnih korisnika itd. Komutacija razgovora se u analognim sistemima prirodno
vršila po principu komutacije kanala. Ovakvi sistemi se označavaju kao “mobilni sistemi prve
generacije” ili 1G.
Do osamdesetih godina prošlog vijeka su razrađene vrlo efikasne i pouzdane tehnike za
bežični prijenos digitalnih podataka poput tehnika digitalne modulacije signala, algoritama za
prevenciju i korekciju grešaka, novih metoda multipleksiranja, novih arhitektura radio
primopredajnika itd. Istovremeno je tehnologija izrade integrisanih kola omogućila realizaciju
digitalnih integrisanih kola vrlo visokog stepena integracije (VLSI – Very Large Scale
Integration), koja mogu da ostvaruju jako složene algoritme obrade najrazličitijih digitalnih i
digitalizovanih analognih podataka, tako da je već naredna (druga) generacija mobilnih
telekomunikacionih sistema u potpunosti orijentisana ka prenosu govora u digitalnom obliku.
Posebna pažnja je posvećena standardizaciji novih sistema na globalnom nivou, čime je krug
potencijalnih korisnika izuzetno povećan tako da su do izražaja najzad mogle da dođu i sve
prednosti visokoserijske proizvodnje i slobodnog međunarodnog tržišta. Prvi digitalni standard
za mobilnu telefoniju koji je usvojen na cijeloj teritoriji Evrope nosi naziv GSM, dok se u
Sjevernoj i Južnoj Americi koristi modifikovani GSM (na 1900MHz) i dva različita sistema koja
se često označavaju kao PCS/PDC (ili TDMA) i CDMA.
1.1 Standard GSM
GSM
2
je digitalna mobilna tehnologija koja je rasprostranjena u zemljama Evrope,
Afrike, Bliskog Istoka i jednom delu Sjeverne Amerike. Osnove ovog standarda su predložene
sredinom osamdesetih godina XX veka, a od strane ETSI (European Telecommunications
2
GSM digitalna mobilna tehnologija
7
Standardization Institute) je konačno usvojen 1991. god. GSM je razvijen sa ciljem da se jako
velikom broju potencijalnih pretplatnika omogući pouzdana mobilna komunikacija, prije svega
prenosom govora i kratkih tekstualnih poruka dužine do 160 alfanumeričkih znakova (SMS –
Short Message Service). GSM je značajno unapredio udobnost korišćenja mobilnih uređaja
uvođenjem izvesnih kvalitativnih novina, poput razdvajanja identiteta korisnika i mobilnog
uređaja upotrebom tzv. SIM kartica (Subscriber Identification Module – modul za identifikaciju
pretplatnika), i omogućavanjem korišćenja istog mobilnog uređaja i iste SIM kartice na teritoriji
bilo koje mobilne GSM mreže u svetu, a ne samo matične – tzv. Roaming (eng. roam – odlutati).
1.2 GSM radio-interfejs
Za rad GSM sistema je predviđen frekventni opseg 890 – 915 MHz za prenos govora od
mobilnih uređaja do baznih stanica (uplink) i 935 – 960 MHz za prenos u suprotnom smeru
(downlink). Oba podopsega su podeljena na po 124 kanala širine 200 kHz, čime je ostvarena
FDMA raspodela (Frequency Division Multiple Access – višestruki pristup po frekvencijama).
Osim toga, u okviru svakog kanala se koristi vremenska raspodela resursa po TDMA principu
(Time Division Multiple Access – višestruki pristup u vremenu). Svakom aktivnom mobilnom
uređaju za prenos i prijem informacija na raspolaganju stoji jedan od 8 vremenskih kanala
(tzv.slot - ova) u okviru jednog od 124 korisničkih frekvencijskih (prijemnih i predajnih) kanala,
što znači da je teoretski u svakom trenutku moguće opsluživati do 992 aktivna pretplatnika
putem svake pojedinačne bazne stanice. Dopunom standarda je omogućeno dodatno proširenje
oba frekventna opsega za po 15 MHz (tj. 75 frekvencijskih kanala širine 200 kHz), što
omogućava povećanje maksimalnog broja aktivnih pretplatnika na 1592 po baznoj stanici.
Prvi frekvencijski kanal ne služi za komunikaciju sa mobilnim uređajima već se u njemu
od strane baznih stanica emituju kontrolni podaci, npr. vremenske reference za korekciju
frekvencija lokalnih oscilatora mobilnih uređaja, vrši se prozivanje mobilnih uređaja, emituju
opšta obaveštenja itd.
Posmatrano na nivou kanala podataka OSI modela, svakom pretplatniku u vremenskom
domenu na raspolaganju stoji jedan interval (slot) od 0.577 ms, tokom kojih se vrši razmena
podataka sa lokalnom baznom stanicom u okviru jednog frekvencijskog kanala. Osam
elementarnih vremenskih slotova čini jedan vremenski ram (frame) u okviru koga se ciklično
ostvaruje komunikacija između bazne stanice i 8 mobilnih uređaja. Frekvencijski kanal koji
koristi grupa od 8 pretplatnika može da se mijenja u svakom narednom vremenskom ramu (tj.
oko 216 puta u sekundi) u zavisnosti od toga da li je u sistemu primenjena zaštitna tehnika spore
FH (Frequency Hopping - skakanje frekvencija). Frekvencija službenog kanala se nikada ne
mijenja.
