Управление мобильностью - Mobility management

Эта статья о беспроводной связи. Для управления мобильностью в общественном транспорте см. Управление спросом на перевозки и Транзитно-ориентированное развитие.

Управление мобильностью одна из основных функций GSM ора UMTS сеть, которая позволяет мобильные телефоны работать. Цель управления мобильностью - отслеживать, где подписчики являются, разрешая звонки, SMS и другие услуги мобильной связи быть доставленным им.

Процедура обновления локации

А GSM или UMTS сеть, как и все сотовые сети, в основном радиосеть отдельных ячеек, известных как базовые станции. Каждая базовая станция покрывает небольшую географическую область, которая является частью однозначно идентифицированного район расположения. Интегрируя зону покрытия каждой из этих базовых станций, сотовая сеть обеспечивает радиопокрытие на гораздо более широкой территории. Для GSM базовая станция называется Базовая приемопередающая станция (BTS), а для UMTS он называется Узел B. Группа базовых станций называется зоной локации или область маршрутизации.

Процедура обновления местоположения позволяет мобильный устройство для информирования сотовой сети о перемещении из одной области в другую. Мобильные телефоны отвечают за определение кодов местоположения (LAC). Когда мобильный телефон обнаруживает, что код области местоположения отличается от его последнего обновления, он выполняет другое обновление, отправляя в сеть запрос на обновление местоположения вместе с его предыдущим местоположением и его Временное удостоверение мобильного абонента (TMSI).

Мобильный телефон также сохраняет текущий LAC на SIM-карте, объединяя его со списком недавно использованных LAC. Это сделано для того, чтобы избежать ненужных процедур подключения IMSI в случае, если мобильный телефон был принудительно выключен (например, путем извлечения аккумулятора) без возможности уведомить сеть об отсоединении IMSI, а затем включился сразу после его включения. выкл. Учитывая тот факт, что мобильный телефон все еще связан с Центром коммутации мобильной связи /Регистр местоположения посетителей (MSC / VLR) области текущего местоположения, нет необходимости выполнять какие-либо процедуры присоединения IMSI.

Есть несколько причин, по которым мобильный телефон может предоставлять сети обновленную информацию о местоположении. Каждый раз, когда мобильный телефон включается или выключается, сеть может потребовать от него выполнения IMSI прикрепить или процедура обновления местоположения отсоединения IMSI. Кроме того, каждый мобильный телефон должен регулярно сообщать о своем местонахождении через заданный интервал времени, используя периодическое обновление местоположения процедура. Каждый раз, когда мобильный телефон перемещается из одной области местоположения в другую, когда не разговаривает по телефону, случайное место требуется обновление. Это также требуется для стационарной мобильной станции, которая повторно выбирает покрытие из соты в другой зоне местоположения из-за замирания сигнала. Таким образом, абонент имеет надежный доступ к сети и может быть доступен с помощью звонка, при этом пользуясь свободой передвижения во всей зоне покрытия.

Когда абонент получает пейджинговый поиск в попытке доставить вызов или SMS, и абонент не отвечает на эту страницу, тогда абонент помечается как отсутствующий как в MSC / VLR, так и в домашнем регистре местоположения (HLR) (флаг недоступности мобильного телефона MNRF установлено). В следующий раз, когда мобильный телефон выполняет обновление местоположения, HLR обновляется, а флаг недоступности мобильного телефона сбрасывается.

TMSI

Временный идентификатор мобильного абонента (TMSI) - это идентификатор, который чаще всего пересылается между мобильным телефоном и сетью. TMSI назначается VLR случайным образом каждому мобильному телефону в зоне в момент его включения. Номер является локальным для области местоположения, поэтому он должен обновляться каждый раз, когда мобильный телефон перемещается в новую географическую область.

Сеть также может изменить TMSI мобильного телефона в любое время. И обычно это делается для того, чтобы абонент не был идентифицирован и не отслеживался перехватчиками радиоинтерфейса. Это затрудняет отслеживание того, какой мобильный телефон какой, кроме кратковременного, когда мобильный телефон только что включен, или когда данные в мобильном телефоне становятся недействительными по той или иной причине. В этот момент глобальная «международная идентификация мобильного абонента» (IMSI ) необходимо отправить в сеть. IMSI отправляется как можно реже, чтобы избежать его идентификации и отслеживания.

Ключевое использование TMSI - поиск мобильного телефона. «Пейджинг» - это прямая связь между мобильным телефоном и базовой станцией. Наиболее важное использование широковещательной информации - это настройка каналов для "пейджинга". Каждая сотовая система имеет трансляция механизм для распространения такой информации на множество мобильных телефонов.

Размер TMSI составляет 4 октета с полными шестнадцатеричными цифрами, но не может быть полностью FF поскольку SIM-карта использует 4 октета со всеми битами, равными 1, чтобы указать, что действительный TMSI недоступен.[1]

Роуминг

Роуминг является одной из основных процедур управления мобильностью всех сотовые сети. Роуминг определен[2] как способность абонента сотовой связи автоматически совершать и принимать голосовые вызовы, отправлять и получать данные или получать доступ к другим услугам, включая домашние услуги передачи данных, при поездках за пределы географической зоны покрытия дома. сеть, посредством использования посещаемой сети. Это можно сделать с помощью терминала связи или просто с помощью идентификатора абонента в посещаемой сети. Роуминг технически поддерживается системой управления мобильностью, аутентификация, разрешение и выставление счетов процедуры.

Типы площадей

Район расположения

«Область местоположения» - это набор базовых станций, которые сгруппированы вместе для оптимизации сигнализации. Обычно десятки или даже сотни базовых станций используют один Контроллер базовой станции (BSC) в GSM или Контроллер радиосети (RNC) в UMTS. BSC / RNC - это интеллектуальная система базовых станций; он управляет распределением радиоканалов, принимает измерения с мобильных телефонов и управляет передачей обслуживания от базовой станции к базовой станции.

Каждой области местоположения присваивается уникальный номер, называемый «кодом области местоположения» (LAC). Код зоны местоположения транслируется каждой базовой станцией через равные промежутки времени. В пределах зоны расположения каждой базовой станции назначается отдельный номер «идентификатора соты» (CI), см. Также Глобальная идентичность Cell.

Если зоны местоположения очень большие, будет одновременно работать множество мобильных телефонов, что приведет к очень высокому трафику поискового вызова, поскольку каждый запрос поискового вызова должен транслироваться на каждую базовую станцию ​​в зоне местоположения. Это пустая трата пропускная способность и включите мобильный телефон, потребовав от него слишком много времени слушать широковещательные сообщения. Если, с другой стороны, слишком много небольших участков, мобильный телефон должен очень часто связываться с сетью для изменения местоположения, что также приведет к разрядке аккумулятора мобильного телефона. Следовательно, необходимо соблюдать баланс[нужна цитата ].

Область маршрутизации

Область маршрутизации - это домен с коммутацией пакетов, эквивалент области местоположения. «Область маршрутизации» обычно представляет собой подразделение «области расположения». Зоны маршрутизации используются мобильными телефонами, которые GPRS -прилагается. GPRS оптимизирован для «пакетных» услуг передачи данных, таких как беспроводной Интернет / интранет и мультимедийные услуги. Он также известен как GSM-IP ("протокол Интернета "), потому что он будет подключать пользователей напрямую к Интернет-провайдеры

Пиковая природа пакетного трафика означает, что ожидается большее количество сообщений поискового вызова для каждого мобильного устройства, и поэтому стоит знать местоположение мобильного устройства более точно, чем при использовании традиционного трафика с коммутацией каналов. Переход от области маршрутизации к области маршрутизации (так называемый «Обновление области маршрутизации») осуществляется почти так же, как переход от области расположения к области расположения. Основные отличия заключаются в том, что «Обслуживающий узел поддержки GPRS» (SGSN ) - задействованный элемент.

Область отслеживания

Зона отслеживания - это LTE аналог области расположения и области маршрутизации. Область отслеживания - это набор ячеек. Области отслеживания можно сгруппировать в списки областей отслеживания (списки TA), которые можно настроить на Пользовательское оборудование (UE). Обновления области отслеживания выполняются периодически или когда UE перемещается в область отслеживания, которая не включена в его список TA.

Операторы могут назначать разные списки TA разным UE. Это может избежать пиков сигнализации в некоторых условиях: например, UE пассажиров поезда могут не выполнять обновления области отслеживания одновременно.

Со стороны сети задействованным элементом является Объект управления мобильностью (MME). MME настраивает списки TA, используя NAS такие сообщения, как Attach Accept, TAU Accept или GUTI Relocation Command.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ http://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/23_series/23.003/23003-920.zip
  2. ^ GSM Постоянный справочный документ ассоциации AA.39

внешние ссылки