معلومات عن أنظمة شبكات GSM

-font-b-Network-b-font-alarm-font-b-system-b-font-GSM-pstn-font-b
شبكات GSM
تعتبر تكنولوجيا GSM ( Mobile CommunicationsGlobal System For ) تكنولوجيا 2G الجيل الثاني الأكثر استخداما”على مستوى العالم . كما و تعتبر تكنولوجيا تبديل دارة تستند على TDMA ( ANSI-136 ) . و لا يزال معتمد نظام TDMA ( الوصول المتعدد بتقسيم الزمن ) في جنوب أميركا و ذالك لأسباب عديدة منها جودة الصوت العالية و إمكانية التجول الدولي و العدد الكبير لمصنعي مجموعات أجهزة الموبايل الذي يستخدم نظام GSM . و أيضا إلى قاعدة المطورين العريضة. ‘ إضافة لذالك ؛ تقدم GSM في أسلوب الانتقال إلى نظام الجيل الثالث G3 وهو أمر محفز للعديد من حوامل TDMA.

تعمل GSM على ثلاثة ترددات مختلفة: 1900MHZ & 1800MHZ & 900MHZ . و يستخدم الترددان 1800MHZ & 900MHZ في أوربا . فيما يستخدم التردد 1900MHZ في أمريكا الشمالية. و حتى توفر تجوالا” دوليا. حيث تتوفر أجهزة موبايل تدعم جميع هذه الترددات الثلاثة لشبكات GSM . و تدعى هذه الأجهزة بالهواتف العالمية نظرا لأنها توفر و صولا عالميا إلى الشبكات اللاسلكية.

يصل معدل نقل البيانات في شبكات GSM إلى 9.6Kbps ؛ و هو كاف لتطبيقات التراسل النصي المستخدمة و مستعرضات WAP ؛ و لكنه غير مناسب للأنواع الأخرى من التطبيقات . لمعالجة هذه المسألة ؛ تم إدخال تكنولوجيا انتقالية يطلق عليها اسم ( HSCSD ).

High – Speed Circuit – Switched Data و التي سمحت باستخدام العديد من الشرائح الزمنية في اتصال و حيد للحصول على معدل نقل للبيانات يصل إلى 57.6kbps .
و قد مثل ذالك التطور المتوقع لشبكات GSM إلى حين ظهور شبكات أكثر تقنية تستند إلى الحزم مثل GPRS .

شبكات GPRS

أدخل النظام GPRS ( General Packet Radio System ) إمكانيات تبديل الحزمة إلى الشبكات اللاسلكية ؛ و هو نظام بسيط يسمح بترقية فعالة منخفضة التكلفة إلى شبكات GSM و TDMA التي توفر زيادة في معدلات نقل البيانات . كما توفر نظم حزم البيانات إمكانيات الاتصال الدائم ( Always – On ) التي تسمح للمستخدمين بالبقاء متصلين مع الشبكة اللاسلكية لفترات طويلة من الوقت؛ دون التأثير على تكاليف الاستخدام..

*

أبراج المايكروويف Cell
يتم الاتصال من خلال خلايا Cell خاصة مثبتة على أبراج Site و عددها ثلاثة كما هو مبين في الشكل التالي .
*
و كل خلية Cell تستطيع ربط 52 جهاز موبايل ( تستطيع أن تخدم 52 مشترك Users ؛ و بما أن البرج الواحد موجودة علية ثلاثة خلايا فأن مجمع الخدمة التي يستطيع البرج أن يوفرها تصل إلى 156 مستخدم يمكنهم أن يتحدثون بوقت و احد .
شكل موجات الانتشار من البرج هي مخروطية لتصل بعدها إلى كل مشترك يتم توزيع مثل هذه الأبراج في المناطق المختلفة لتتم عملية التغطية كاملة ؛ مع الأخذ بعين الاعتبار التضاريس الطبيعية و المحيطة كالجبال و الأبنية و الحواجز و المناخ و غيره .

الربط بين الشبكات
تنقسم عملية الربط بين الشبكات ‘ إلى ثلاثة أنواع رئيسية هي :-

1- شبكة التجوال Homing
وهي تسمح بعملية التنقل أثناء الاتصال بين الأبراج المتماثلة من نفس الشبكة ؛ مثلاً :
إذا كنا داخل سيارة و كنا نجري اتصال فأنه كل 6 كيلو متر تقريبا” سو ينتقل الربط إلى برج أخر قريب و هكذا . للكي نبقى على اتصال دائم .

2- شبكة التجوال Rooming
وهي ميزة أوسع من الأولى؛ حيث تمكن المتصل من التنقل ضمن الشبكات المحلية و بالعكس دون أي عائق.

3 – الشبكة الدولية Int – Rooming
وهي ميزة أوسع ؛ حيث تمكن المتصل من التنقل من الشبكة المحلية إلى شبكة أخرى في دول مجاورة إذن يمكن للمشترك التنقل بين الشبكات الدولية International ؛ و لكنها ستكون ميزة مكلفة لأنك ستدفع بطريقة أو بأخرى لكل شبكة يتم الدخول إليها إن كنت المتصل أو المتصل به .

طرق الاتصال:
كل شريحة Smart Card يتم تركيبها ضمن الجهاز تحمل رقم مشفر خاص بها IMEI Code و لا يمكن أن يتطابق رقمان ضمن شريحتين مهما كان السبب ؛ أو كانت الظروف ؛ لذالك لا يمكن أن يدخل مشترك إلى خط مشترك أخر و بالتالي لا يحدث أمر التصنت و التداخل كما هو الأمر بالهواتف اللاسلكية .
مثال :-
تردد المشترك A هو 4 / 70 * 50 = 875MHZ

تردد المشترك B هو 4 / 69 * 50 = 862.5MHZ

بطاقة الاتصال SIM
تسمى البطاقة المستخدمة في جهاز الموبايل بالبطاقة الذكية Smart Card لأنها تحوي ضمنها على معالج و ذاكرة . (Microcontroller & Memory ) و يتم الكتابة عليها لمرة واحدة فقط من قبل الشركة المصنعة لها ؛ بالإضافة إلى ذواكر أخرى يمكن مسحها و إعادة الكتابة عليها ؛ حيث تقوم الشركة المصنعة بصناعة البطاقة و بيعها للشركات الاتصالات . حيث تقوم ببرمجتها و بيعها للمستهلك .
محتويات البطاقة SIM

عند استعراض البطاقة SIM نجدها تحوي عدد من المعلومات

وهي على الشكل التالي :-

*

1- شفرة الشبكة و البطاقة و الرقم التسلسلIMSI Rom.
*
2- الرمز الشخصي ؛ وهو رقم سري خاص بالمستهلك و لديك عدد محدد من المحاولات لفك القفل و في حال فشل المحاولات سيتم إغلاقها PUK1.

3- رمز فك التصفير PUK وهو رقم خاص بفك تشفير البطاقة.

4- دليل الهاتف و الرسائل ؛ و هي تختلف من بطاقة لأخرى حسب الشركة المصنعة .
بعض أقسام و دارات الموبايل
Antenna Switch
و هو عبارة عن مكبر للإشارة المستقبلة و أيضا” للإشارة المرسلة و له عمل أخر عبارة عن مفتاح يقوم بتوصيل مراحل الإرسال و مره أخرى يقوم بتوصيل مراحل الاستقبال و لكن بشرعة عالية تصل بزمن اقل من 2 مايكرو ثانية لهذا لا نشعر بتقطيع بالصوت إثناء الاتصال .

المخطط الصندوقي لجهاز الموبايل

مخطط جهاز برمجة بطاقاتSIM

*
صورة لجهاز برمجة بطاقات SIM قمنا نحن TWINS_EST
ببناء الدارة و تجربتها 100%

*