ЎЗБЕКИСТОНРЕСПУБЛИКАСИАХБОРОТТЕХНОЛОГИЯЛАРИВАКОММУНИКАЦИЯЛАРИНИ РИВОЖЛАНТИРИШ ВАЗИРЛИГИ

ТОШКЕНТ АХБОРОТ ТЕХНОЛОГИЯЛАРИ УНИВЕРСИТЕТИ

Д.А.Давронбеков, Ж.Д.Исроилов

“Мобил алоқа технологиялари”кафедраси

«Мобил алоқа асослари»

фанидан лаборатория  машғулотларига услубий кўрсатмалар

Тoшкент  2016

Мундарижа

1-laboratoriya ishi. CDMA стандартидаги сотали тармоқларни ўрганиш.(Виртуал лаборатория иши) 3

2-laboratoriya ishi. 4G-Wi-MAX тармоқларнинг ишлаш принципларини ўрганиш(Виртуал лаборатория иши) 16

3-laboratoriya ishi. GSMстандартидаги сотали тармоқларининг  ишлаш принципларини ўрганиш(Виртуал лаборатория иши). 25

4-laboratoriya ishi. 4G-LTEтармоқларнинг ишлаш принципларини ўрганиш(Виртуал лаборатория иши). 36

1-laboratoriya ishi.

CDMA  STANDARTIDAGI SOTALI TARMOQLARNI O’RGANISH. (Virtual labaratoriya ishi)

1.1. Ishdan maqsad

Laboratoriya ishini bajarish tartibida talaba CDMA standartining tuzilish tamoillarini o’rganish lozim, bu tizim aloqasining asosiy funksiyalari bilan tanishish bundan tashqari abonent radiostansiyaning barcha ish rejalarida boshqaruvning yangi ish ko’nikmalarini o’zlashtirish lozim.

1.2 LABORATORIYA TOPSHIRIG’I

1. Virtual dasturni ishga tushurib CDMA standarti haqida boshlang`ich tushunchga ega bo`lish.

2. CDMA standarti arxitekturasi bilan tanishish.

3. Nazorat savollariga javob berish.

1.3.    ISHNI BAJARISH TARTIBI

Yaratilgan dasturda ishning bajarish tartibi keltirilgan. Quyidagi keltirilgan namunada dastur xaqida ma’lumot olishimiz mumkin, tarmoq tuzilishi xaqida tushuntiradi, signal yo’qolishi jarayoni bazaviy stansiyalar yoki abonent qurilmalari bilan, kirish va chiqish signallarni analiz jarayoni. Bazoviy stansiylarga ulanish jarayonlari ko’rib chiqlgan.   

Rasm.2.1. Dasturning bosh oynasi.

Bu oynada to’rta ikonkaga ega bo’lib qaysiki ikonkani bosganda unga kirish va axborotga ega bo'lish mumkin.

2- rasm. CDMA standarti tanlangandan keying sahifa ko`rinishi. (Navbatdagi sahifaga o`tish uchun “Enter” klavishi bosiladi)

3-rasm. Ushbu sahifada CDMA standarti dasturining ish rejimlari joylashgan.

4-rasm “История и развития технологии” bo`limi tanlangan holatda CDMAstandarti yaratilish tarixi va rivojlanish davri haqida ma`lumotga ega bo`linadi.

Avvalgi oynaga qaytish uchun ajratib ko`rsatilgan tugma bosiladi.

“Изучения принципы работы” rejimi tanlansa, CDMA arxitekturasi ko`rsatilgan sahifaga o`tiladi.

Ushbu sahifadagi bloklar ustiga sichqoncha ko’rsatkichi olib borilsa, tanlangan bloklar haqida ma`lumot oynasi ko`rinadi.

Ushbu rasmda “SU” bloke tanlangan holat tasvirlangan.

“След” – tugmasi bosilsa navbatdagi sahifaga o’tiladi va arxitekturaning ishlashi prinsipiga oid animatsiyalarni ko`rish imkoniga ega bo’linadi.

Bu sahifadan animatsiya 1 va animatsiya 2 tugmalarini bosib ko`rsatilgan animatsiyalarni o`rganish imkoniga bo`linadi.

CDMA tashkil etilishining prinsipi

CDMA tizimlarida har bir ovoz oqimi o’zining yagona noyob kodi bilan belgilanadi va bir vaqtning o’zida boshqa ko’plab kodlashtirilgan ovozlar oqimi bilan birgalikda bitta kanalda uzatiladi. Qabul qiluvchi tomon signalni shovqindan ajratish uchun aynan shu koddan foydalaniladi. Ko’plab ovozli oqimli orasidagi yagona farq shu noyob koddir.

Rasm.1.1.Сигнални кодлаш

Bunda hamma qiyinchilik shundaki, kodlar kam miqdorda bir biriga o’xshashi keraki, xattoki vaqt davomida xabarlar ko’chishi.

Matematik tilde “o’xshashlik” xususiyati korrelatsiya deb nomlanadi.

Bu xusuiyat bilan ortogonalkodga ega, qachonki skalyar ko’paytmasi 0 teng.

Amaliyotda orthogonal kodlar to’laqonli emas, lekin deyarli orthogonal. Bu shundan dalolatki, orthogonal ko’paytma 0 ga harakat qiladi, lekin unga erishmidi, ish prinsipiga butunlay barqaror bo’lishiga yetarli,lekin, o’z navbatida, aniq chegaralar qo’yilgan. Nazariyada butunlay orthogonal kodlarni cheksiz generarlash mumkin bo’lganda, shunda bir aloqa kanalda bir vaqtda cheksiz abonentlar soni ishlashi mumkin edi.

To’liqsiz orthogonal kod signallarni har xil manbailarda bir-biriga xalaqit artish mumkin. Signal quvvati qanchalik baland, shunchalik sezilarli ta’sir qilishi mumkin. Shuning uchun bir vaqtda ishlovchi abonentlar va imkoni boricha maksimal quvvatni uzatish CDMA tizimida chegaralangan.

 CDMA metodi asosan padiokirish tizimida ishlatiladi, shunga qaramay simli tizimida uni maqsadsiz qabulqilgich-uzatgich qurilmalarida ishlatish uni juda qiyin va qimmat. Sotali aloqada CDMA prinsipi 2G va 3G-standartlari amaliyotda qo’llaniladi. 

Mobil telefoniya avlodlari

Поколение	1G	2G	2.5G
Начало разработок	1970	1980	1985
Реализация	1984	1991	1999
Сервисы	Аналоговый стандарт, синхронная передача данных со скоростью до 9,6 кбит/с	Цифровой стандарт, поддержка коротких сообщений (SMS)	большая емкость, пакетная передача данных
Ширина канала	1,9 кбит/с	14,4 кбит/с	384 кбит/с
Стандарты	AMPS, TACS,  NMT	TDMA, CDMA, CDMA One,  GSM,  PDC, DAMPS	GPRS, EDGE, 1xRTT
Сеть	PSTN	PSTN	PSTN, сеть пакетной передачи данных
Поколение	3G	3.5G	4G
Начало разработок	1990	до 2000	с 2000
Реализация	2002	2006-2007	2008-2010
Сервисы	Еще большая емкость, большие скорости	Увеличение скорости сетей третьего поколения	Большая емкость, IP- ориентированная сеть, поддержка мультимедиа, скорости до сотен Мбит/с
Ширина канала	2 Мбит/с	3-14Мбит/с	1 Гбит/с
Стандарты	WCDMA, CDMA 2000, UMTS	HSDPA	Единый стандарт
Сеть	сеть пакетной передачи данных	сеть пакетной передачи данных	Интернет

Kamdan kam hollarda CDMA 2000 standarti ko’p kirishli bazaviy stansiya (BTS) maydonida mobil qurilmalarida (MS) kiradi. UMTS da o’zgaradigan metod WCDMA (WidebandCodeDivisionMultipleAccess-keng polasada ko’p kirishishli kodli ajratish taqsimlanish), CDMA asosiy farqi shundaki, radioefirda signal ketishdan oldin qo’shimcha kengayadi. Bu o’z navbatida yaxshi xalaqit bardoshishlilik, quvvat sarflanishining kamayishi va xavfsizlikka erishish. . Kanallarni kod bo‘yicha ajratish bilan ko‘p stansiyali foydalana olish CDMA standartida DSSS (direct-sequence spread spectrum – «kengaytirilgan spektrning to‘g‘ri ketma-ketligi») modulyasiyasi singari uslub qo‘llaniladi, ya’ni shovqinsison signallarni.

CDMA standarti-(Code Division Multiple Access) asosida kanallarni kod bo‘yicha ajratish bilan ko‘p stansiyali foydalana olish texnologiyasi yotadi. CDMA standart texnologiyasining asosiy ustunliklariga: signalni o‘ramga aylantirish jarayonida oddiy shovqinga transformatsiyalanadigan tor polosali xalaqitlarga nisbatan yuqori  xalaqitga chidamlilik, radioto‘lqinlarning ko‘p nurli tarqalishiga ega kanallarida yuqori spektral effektivlik, abonent bir zonadan boshqasiga ko‘chib o‘tganda kanallarni ohista almashib ulash (hand over- xendover) kiradi. Tarmoqdagi barcha tayanch stansiyalar bitta chastotada ishlaydi, shuning uchun chastotaviy rejalashtirish zaruriyati yo‘q.

Territoriyani sotalarga  bo’linish usullari

Xizmat ko’rsatish tumani alohida fragmentlar bo’linishi-sotalar tarmoqda ishlatuvchilar soni ko’payishiga jiddiy ravishda ruxsat bermoqda. Sotalarda chastotalarni bir muncha masofalarda takrorlanish imkonini beradi. Bir qancha usullar bilan yuzasini bo’lishi mumkin. Sifat bo’yicha bo’linishi uchburchak, kvadrat, oltiburchak ishlatishi mumkin. Oltiburchakli struktura izotropli antenna maydonida tarqalish ko’proq mos keladi, aylana teng nurlanishni xosil qiladi.(rasm.2.1.).

Rasm.2.1.Territoriya sotalarning bo’linish usullari

Rasm.2.2.Sotalar geksoganal bo’linishdagi optimaligi

Sotali aloqa tarmog’ida geksoganal sxemasi bazoviy stansiyalardakeng tarqalishi topildi.

Chastotalar bo’linishida takroriy fragment klaster deb nomlanadi.(rasm.2.3.)

Rasm.2.3.Chastotali bo’linishda takroriy fragmaent

Bazaviy stansiya va antenna orasidagi masofa, bir chastotada ishlashi, himoya intervali deb nomlanadi. 2.4.  rasmda. Bu masofa D xarfi bilan belgilanadi.

Rasm2.4. Himoya intervali

Agar bazaviy stansiya chastota kanallari bilan ishlasa, shunda umumiy polosa, bu stansiyasini egallaydi.

 (2.1.),

Bu yerda B_c  bir kanalning polosa chastoti.

Agar klaster C bazaviy klaster bilan tashkil topgan bo’lsa, shunda umumiy polosa chastotasibu klasterda

B_t=B_cmC. (2.2.).

Oltiburchakli katak C va D o’lchamlari orasidagi optimal munosabatlar tanlash imkonini beradi. Katak radiusi va tegishli ravishda himoya intervali radioto’lqin tarqalishiga bog’liq. Tarmoqda katak radiusi kamayishi bilan foydalanuvchilar yig’indisi soni va nurlanish quvvati darajasi ortadi.

Klasterda foydalanuvchilar soni ortishi yo’nalish (sektorli) antennaning ishlatilishi sababli. Bu holatda yo’nalganlik xususiyati bir chastota ishlaydigan stansiyalar orasida yechilishining ortishi mumkin.

Sektorli antennaning ishlatilishi bargninig kengligi azimuth tekisligi 120⁰  klasterda 3 katakdan 9 9 chastota ishlatiladi, ya’ni takroriy  chastot koeffitsiyaenti 3 dan 9 gacha oratadi. Eng effektli usullaridan sektorli antenn usuli Motorolla firmasi tomonidan taklif qilingan (2.5.).

Rasm.2.5. 60 gradusli sector anteninig tatbiq etilishi

Klasterda 4 ta katakda 12 chastotada ishlatilishga imkon bo’ldi, bundan xar biri ikkitadan.

O’zining imkoniyatlariga qarab, uztish signali tuzilishinig tashkil etilishi, sotali aloqa tizimida 3 ta avlodga bo’lish mumkin (rasm.2.6.).

Рис. 2.6. Три поколения систем сотовой связипоколение систем подвижной связи - аналоговые системы

Rasm.2.6. Uch avlod sotali aloqa tizimi xarakatdagi aloqa tizimi-analog tizimi

Nazorat savollari

1. CDMA standarti haqida so`zlab bering.

2. CDMA standartida qo`llaniladigan chastotalar qanday?

3. Virtual dasturda ko`rsatilgan CDMA standarti arxitekturasining SU bloki qanday vazifani bajaradi?

4. Virtual dasturda ko`rsatilgan CDMA standarti arxitekturasining DB bloki qanday vazifani bajaradi?

5. Virtual dasturda ko`rsatilgan CDMA standarti arxitekturasining BTS bloki qanday vazifani bajaradi?

6. Virtual dasturda ko`rsatilgan CDMA standarti arxitekturasining BSC bloki qanday vazifani bajaradi?

7. Virtual dasturda ko`rsatilgan CDMA standarti arxitekturasining TCE bloki qanday vazifani bajaradi?

8. Virtual dasturda ko`rsatilgan CDMA standarti arxitekturasining OMC bloki qanday vazifani bajaradi?

9. PSTN, PDN, ISDN tushunchalari qanday ma`noni anglatadi va tizimda bajaradigan vazifasi qanday?

2-laboratoriya ishi.

4G-WIMAX TARMOQLARINING ISHLASH PRINSIPLARINI O’RGANISH

 (Virtual laboratoriya ishi)

2.1. Ishdan maqsad

Laboratoriya ishini bajarish taribida talabaWi-Max texnologiyasining  tuzilish tamoillarinig o’rganish lozim, bu tizim aloqasining asosiy funksiyalari bilan tanishish bundan tashqari abonent radiostansiyanningnbarch ish rejimlarida boshqaruvning yangi ish rejimlarida boshqaruvning yangi ish ko’nikmalari o’zlashtirishim lozim.

2.2. LABORATORIYA TOPSHIRIG’I

1. Virtual dasturni ishga tushurib Wi-MAX texnologiyasi haqida boshlang`ich tushunchga ega bo’lish.

2. Wi-MAX texnologiyasi arxitekturasi bilan tanishish.

3. Nazorat savollariga javob berish.

2.3.  ISHNI BAJARISH TARTIBI

Yaratilgan dasturda ishning bajarish tartibi keltirilgan. Quyidagi keltirilgan namunada dastur xaqida ma’lumot olishimiz mumkin, tarmoq tuzilishi xaqida tushuntiradi, signal yo’qolishi jarayoni bazaviy stansiyalar yoki abonent qurilmalari bilan, kirish va chiqish signallarni analiz jarayoni. Bazoviy stansiylarga ulanish jarayonlari ko’rib chiqlgan.

Rasm.3. Dasturning bosh oynasi

Bu oynada to’rta ikonkaga ega bo’lib qaysiki ikonkani bosganda unga kirish va axborotga ega bo'lish mumkin.

2- rasm. Wi-MAX texnologiyasi tanlangandan keying sahifa ko`rinishi. (Navbatdagi sahifaga o`tish uchun “Enter” klavishi bosiladi)

Rasm.4. Oyna 3 bo’limdan tashkil nopgan

Bu oynada  4G WiMAX 3 ta bo’limda keltirilgan, ulardan birinchi va uchinchi bo’lim nazariya, ikkinchi bo’limda esa animatsiyaga o’tsa bo’ladi.

Rasm.5. Arxitektura umumiy ko’rinishini barpo bo;lishi

Bu oynada ikkinchi bo’lim tarkibi va “4G-WiMAX” texnologiya arxitekturasi kiradi.

Rasm.6.Ko’rsatilgan обьект xaqida ma’lumot

Kursorga kirishda ko’rsatma bloke elementinig kerakli xususiyati qurish mumkin. Shuningdek oynannig pastki qismida ikkita knopka “Пред.”-oldingi saxifaga qaytish va “След.” –keying saxifaga o’tish.

Rasm.7. Bazaviy stansiyaga so’rov yuborish

     “След”-keyingi saxifaga o’tish

“Анимация 1” knopkasini bosish bilan animatsiyadan bir parchasini ko’rish mumkin.

                         Rasm.8. Foydalanuvchiga janob signalini uzatish

Rasm.9. Bazaviy stansiyaga so’roq yuborish

Rasm.10. Bloklar orasidagi signalarga ishlov berish

WiMAXIEEE 802.16 tarmog’ining arxitekturasi

Bazaviy stansiya (БС, BS — BaseStation) imorat yoki havoza joylashtirish va abonent stansiyaini bilan aloqani amalga oshirish (АС, SS — SubscriberStation) sxema bo’yicha “nuta–ko’pnuqta” (PointtoMultipoint — PMP). Ehtimol tarmoqli aloqa rejimi (Mesh —tarmoq aloqasi “nuta–nuqta”— PTP), qachonki har bir kishi (АС) bevosita o’zaro aloqa amalga oshirish mumkin, antenna tizimida, qoidaga ko’ra, yo'naltirmagandir. BS asosiy tarmoq va boshqa stansiyalardagi radio kanallar ulanishni taqdim etadi.BS radius ta’sir doirasi 30 km yetishi mumkin (qachonki to’g’riddan ko’rinish) tipdagi radiusga tarmoq 6-8 km. AC takrorlanuvchi yoki radioterminal bo’lishi mumkin, lokal trafikni tashkil qilishda ishlatiladi. Trafik bir qancha takrorlanuvchi orqali o’tishi mumkin, klientga yetishishdan oldin. Antenna bu yo’naltirilgandir.   

Aloqa kanali ikki uzatish yo’nalishni mavjud bo’ladi:

Yuqori yo’nalgan kanal (АС - БС, uplink) va pastga yo’nalgan (БС - АС, downlink). Bu ikki kanal har xil qoplamaydiganm chastota diapazonlarida dupleks chastotada va har xil vaqt intervallarda duoleks vaqtida.

WiMAX taemoq arxitekturasi oddiy usul bilan taqdim etiadi BS yig’indisi tavfsiflash mumkin baland imoratlarining tomlarida va hovazalarda va qabul qilgich uzatgich kliyentlarida (rasm1.4.).

Rasm.1.4. WiMAX tarmog’ida sxematik ko’rinishi

Radiotarmoqda BS na AS orasidagi ma’lumotlar almashinishi O’Yuch diapazonida 2 dan 11 GGs ishlaydi. Bundan tarmoq ideal sharoitda ma’lumat uzatishda texnik tezligi 75 Mbit/s ta’minlaydi va BS foydalanuvchiga masofadan to’g’ridanko’rinishni na’lab qilmaydi. 10 dan 66 GGs chastotalar diapazonida qo’shni bazaviy stansiyalar ulashda o’rnatiladi, qachonki ular bir biriga to’g’ridan ko’rinishda joylashgan bo’lsa. Shaxar muhitida bus hart bajarilmasligi mumkin, bazaviy stansiya orasidagi aloqa ba’zan kabel o’tkazishni tashkil qilishga to’g;ri keladi.  

WiMAX tarmoqni butunlay ko’rib chiqish simsiz va bazaviy segmentlar yig’indisini tavfsiflash mumkin. Birinchi bo’lib IEEE 802.16 tavfsiflash, ikkinchidan WiMAXForum xususiyatlarini aniqlash. Bazaviy segment radio tarmoqlardagi abonentlar bog’liq emas, bazaviy stansiyalar bir biri bilan aloqasi, lokal tarmoqlar aloqasi (internet ham kiradi) va.b. Bazaviy segment IP-protokoliga va IEEE 802.3-2005 (Ethernet) standartiga asoslangan. Biroq arxitekturani bir qismini tavsiflash, simsiz klient tarmog’iga bog’liq emas, xujjatlarda WiMAXForum tarkib topgan, “NetworkArchitecture” nomi ostida birlashadi.

WiMAX tarmog’ining xususiyatlari shunday talablarga egaki u IP tarmog’ninig transport strukturasi va mustaqil arxitektura funksiyasidan bog’liq emas. Shu vaqtda IP-protokoli(SMSoverIP, MMS, WAP va .b.) hamda VoIP asosidagi mobil telefoniya va multimediya xizmatlari ta’minlashi shart.IP4 vaIP6

WiMAX texnologiyasining ishlash prinsplari: WiMAX sistemasi ikkita asosiy qismdan iborat:

1. WiMAX baza stansiyasi (yuqori qavatli binolar yoxud maxsus ustinga o’rnatilishi mumkin).

2. WiMAX qabul qilgich (qabul qilgichli antenna, PC card yoki tashqi kartalar form faktori asosida).

Baza stansiya hamda foydalanuvchi qabul qilgich qilgich qurilmasi oralig’idagi bog’lanish past chastotali diapason (2-11GGs) orqali amalga oshiriladi. Bunday bog’lanish eng yaxhi sharoitlarda 20 Mbit/s tezlikda ma’lumot uzatishga imkon beradiva to’g’ridan-to’g’ri signal ko’chishni talab etmaydi.

Shuni yodda tutish lozimki, WiMAX texnologiyasinafaqat “so’ngi milya”, balki regional tarmoqlar (ofis hamda rayonlar)ni bir biri bilan bog’lanishda bemalol qo’llash mumkin.

Qo’shni baza stansiyalari bilan O’YCH (o’ta yuqori chastota10-66GGs) to’g’ridan-to’g’ri radioaloqa rejimida doimiy bog’lanishda o’rnatiladi. Bunday bog’lanishlar 120 Mb/s tezlikda ma’lumot almashish imkonini beradi. Albatta baza stansiyalarning to’g’ridan-to’g’ri ko’rish orqaligina bir biri bilan ma’lumot almashinishi bu WiMAX ning minus tomoni. Lekin yuqori qavatli binolarda joy olgan baza stansiyalarga nima ham yuqorida bir-biri bog’lanishga orasida to’siq bo’la olardi. Hozirda WiMAX texnologiyasi yer yuzasining oz bo’lsada ba’zi bir shaxarlarda ishlatilmoqda hamda sinovdan o’tkazilmoqda.

Nazoratsavollari

1. Wi-MAX texnologiyasi haqida so`zlab bering.

2. Wi-MAX texnologiyasida qanday qo`llaniladigan chastotalarni bilasiz?

3. Virtual dasturda ko`rsatilgan Wi-MAX texnologiyasi arxitekturasining AAA bloki qanday vazifani bajaradi?

4. Virtual dasturda ko`rsatilgan Wi-MAX texnologiyasi arxitekturasining PF bloki qanday vazifani bajaradi?

5. Virtual dasturda ko`rsatilgan Wi-MAX texnologiyasi arxitekturasining HA bloki qanday vazifani bajaradi?

6. Virtual dasturda ko`rsatilgan Wi-MAX texnologiyasi arxitekturasining ASN bloki qanday vazifani bajaradi?

7. Virtual dasturda ko`rsatilgan Wi-MAX texnologiyasi arxitekturasining BS bloki qanday vazifani bajaradi?

8. Virtual dasturda ko`rsatilgan Wi-MAX texnologiyasi arxitekturasining OMC bloki qanday vazifani bajaradi?

9. CSN tushunchalari qanday ma`noni anglatadi va tizimda bajaradigan vazifasi qanday?

3-laboratoriya ishi.

GSM STANDARTIDAGI SOTALI TARMOQLARNING ISHLASH PRINSIPLARINI O’RNATISH

(Virtual laboratoriya ishi).

3.1. Ishdan maqsad

Laboratoriya ishini bajarish tartibida talaba GSM standartining tuzilish tamoillarini o’rganish lozim, bu tizim aloqasining asosiy funksiyalari bilan tanishish bundan tashqari abonent radiostansiyaning barcha ish rejalarida boshqaruvning yangi ish ko’nikmalarini o’zlashtirish lozim.

3.2. LABORATORIYA TOPSHIRIG’I

1. Virtual dasturni ishga tushurib GSM standarti haqida boshlang`ich tushunchga ega bo`lish.

2. GSM standarti arxitekturasi bilan tanishish.

3. Nazorat savollariga berish.

3.3.  ИШНИ БАЖАРИШ ТАРТИБИ

Dastur haqida tushuncha

Yaratilgan dasturda ishning bajarish tartibi keltirilgan. Quyidagi keltirilgan namunada dastur xaqida ma’lumot olishimiz mumkin, tarmoq tuzilishi xaqida tushuntiradi, signal ko’chishi jarayoni bazaviy stansiyalar yoki abonent qurilmalari bilan, kirish va chiqish signallarni analiz jarayoni. Bazoviy stansiylarga ulanish jarayonlari ko’rib chiqlgan.

.Rasm2.7. Dasturning bosh oynasi

Bu oynada to’rta ikonkaga ega ikonkani bosish bilan unda axborot va keying oynaga o’tish imkoni bor.

2- Rasm. GSM standarti tanlangandan keying sahifa ko’rinishi. (Navbatdagi sahifaga o`tish uchun “Enter” klavishi bosiladi)

Bu oynada GSM 3 ta bo’limga keltirilgan, ulardan birinchi va uchinchi bo’lim nazariya, ikkinchi bo’limda esa animatsiya o’tsa bo’ladi.

Rasm.2.9.Arxitektura yaralishini umumiy ko’rinishi

Bu oyna ikkinchi bo’lim tarkibida bo’lib va “GSM” texnologiyasi arxitekturasini ko’satadi.

Rasm.2.10.Ko’satilgan obyekt xaqida axborot

Rasm.2.11.Ko’satilgan obyekt xaqida axborot

Kursorga kirishda ko’rsatma bloke elementinig kerakli xususiyati qurish mumkin. Shuningdek oynannig pastki qismida ikkita knopka “Пред.”-oldingi saxifaga qaytish va “След.” –keying saxifaga o’tish.

“След.”- keyingi saxifaga o'tish

Animatsiyaning bo’lakidan ko’rish mumkin “Анимация 1” knopkasini bosib.

Rasm.2.13.Animatsiyaning 2 bo’lagi

Rasm.2.14.Animatsiyaning 2 bo’lagi

Rasm.2.15.Animatsiyaning 2 bo’lagi

Rasm.2.16. 3 saxifa animatsiya bo’lagi. VMS ishlash tartibi

Rasm.2.17. 3 saxifa animatsiya bo’lagi. SMS ishlash tartibi

Rasm.2.18. 3 saxifa animatsiya bo’lagi. SMS ishlash tartibi

1982 yilda konferensiyasining Yevropa Pochta va Elektron aloqa
Ma’muriyati (CEPT - Conference of European Posts and Telegraphs) Yevropaning
yagona raqamli mobil aloqa standartini ishlab chiqish maqsadida 900 MGs
chastota diapazoni ajratdi va 26 davlatni birlashtirib turuvchi bu tashkilot mahsus
guruhni Groupe Special Mobile (GSM) yig’di. GSM qisqartmasi yangi standartga
nom berdi (keyinchalik, bu standart Dune bo’yicha keng tarqalgandan so’ng, GSM
qisqartmani Global System for Mobile Communications – Mobil Aloqa uchun
Global Tizim deb o’qishadigan bo’ldi). Bu guruh ishining natijalari 1990 yilda
chop etildi, bunda GSM standartidagi mobil aloqa tizimiga qo’yilgan talablarida
yetakchi ilmiy-teхnik markazlarning eng zamonaviy yutuqlari qo’llanilgan. Ularga
kanallarni vaqt bo’yicha taqsimlanishi, хabarlarni shifrlash, abonent
ma’lumotlarini himoyalash, blokli va yig’ish kodlashlarni qo’llash, modulyasiyani
GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying – Gaussning minimal siljitishi) yangi
turi kiradi.

Yana shuni ham aytib o’tish lozimki, GSM standarti zamonaviy raqamli
tarmoq standartlari, birinchi navbatda IХRT (Integrallashtirilgan хizmatlar raqamli
tarmog’i - ISDN Integrated Services Digital Network) va IT (intellektual tarmoq IN Intelligent Network) bilan bog’iq, GSM standartining asosiy tashkil etuvchi
elementlari, ishlab chiqilayotgan хalqaro global mobil aloqa tizimi UMTS
(Universal Mobile Telecommunications System) ga kiradi. 1989 yilda GSM
standartini ishlab chiqish Yevropa Aloqa Standartlashtirish Instituti ETSI
(European Telecommunication Standards Institute) ga o’tdi. 1991 yilda GSM
standarti хizmat kursatish faoliyatini boshladi, 1993 yilga kelib GSM standartini
36 tarmog’i 22 davlatda faoliyat ko’rsata boshladi. Hamda 25 davlat GSM
yo’nalishini tanladi.

GSM standartida sotalarning tashkil etilishi

Mobil aloqa - Sotali Radioaloqa Tizimlari (SRT) orqali tashkil etiladi.
Zamonaviy SRT abonentning deyarli butun yer shari bo’ylab mobilligini
ta’minlaydi. SRT dan ommaviy ravishda foydalanilishning yo’lida turgan tehnik
muammolar 80-yillar ohirlariga kelib hal etildi. Bular 3 ta faktor orqali amalga
oshirildi: hizmat ko’rsatilayotgan hududda sotali radioqoplash prinsiplaridan
foydalanish, ommaviy hizmat ko’rsatish prinsiplaridan foydalanish hamda elektron
komponentlar tehnologiyalarining yutuqlari orqali amalga oshirildi. Bunday
yutuqlar SRTni tehnik-tejamkorligi jihatidan samaradorligini yanada oshirib, mobil
aloqa hizmatlari uchun past narhli tariflari tufayli abonentlar soning ommaviy
ravishda oshishiga sabab bo’ldi.

Nazoratsavollari

1. GSM standarti haqida so`zlab bering.

2. GSM standartida qanday chastotalar qo`llaniladi?

3. Virtual dasturda ko`rsatilgan GSM standarti arxitekturasining BSC bloki qanday vazifani bajaradi?

4. Virtual dasturda ko`rsatilgan GSM standarti arxitekturasining NMC bloki qanday vazifani bajaradi?

5. Virtual dasturda ko`rsatilgan GSM standarti arxitekturasining MSC bloki qanday vazifani bajaradi?

6. Virtual dasturda ko`rsatilgan GSM standarti arxitekturasining VLR bloki qanday vazifani bajaradi?

7. Virtual dasturda ko`rsatilgan GSM standarti arxitekturasining BSC bloki qanday vazifani bajaradi?

8. Virtual dasturda ko`rsatilgan GSM standarti arxitekturasining TCE bloki qanday vazifani bajaradi?

9. Virtual dasturda ko`rsatilgan GSM standarti arxitekturasining OMC bloki qanday vazifani bajaradi?

10. Virtual dasturda ko`rsatilgan GSM standarti arxitekturasining HLR bloki qanday vazifani bajaradi?

11. AUC, EIR tushunchalari qanday ma`noni anglatadi va tizimda bajaradigan vazifasi qanday?

12. GSM satandartining asosiy texnik xarakteristikalari.

13. GSM standartining tuzilmaviy sxemasi.

14. MSC mobil aloqani kommutatsiya qilish markazi tomonidan bajariladigan vazifalar va funtsiyalar.

4-laboratoriya ishi.

4G-LTE TARMOQLARNING ISHASH PRINSIPLARINI O’RGANISH (VIRTUAL LABARATORIYA )

4.1. Ishdan maqsad

Laboratoriya ishini bajarish tartibida talaba LTE standartining tuzilish tamoillarini o’rganish lozim, bu tizim aloqasining asosiy funksiyalari bilan tanishish bundan tashqari abonent radiostansiyaning barcha ish rejalarida boshqaruvning yangi ish ko’nikmalarini o’zlashtirish lozim.

4.2. LABORATORIYA TOPSHIRIG’I

1. Virtual dasturni ishga tushurib LTE texnologiyasi haqida boshlang`ich tushunchga ega bo`lish.

2. LTE texnologiyasi arxitekturasi bilan tanishish.

3. Nazorat savollariga javob berish .

4.3. ISHNI BAJARISH TARTIBI

Dastur haqida tushuncha

Yaratilgan dasturda ishning bajarish tartibi keltirilgan. Quyidagi keltirilgan namunada dastur xaqida ma’lumot olishimiz mumkin, tarmoq tuzilishi xaqida tushuntiradi, signal yo’qolishi jarayoni bazaviy stansiyalar yoki abonent qurilmalari bilan, kirish va chiqish signallarni analiz jarayoni. Bazoviy stansiylarga ulanish jarayonlari ko’rib chiqlgan.

Rasm.2.10.Дастурнинг бош ойнаси

Bu oynada to’rta ikonka ega ikonkani bosishi bilan unda axborot va keying oynaga o’tish imkoni bor.

2- rasm. LTE standarti tanlangandan keying sahifa ko`rinishi. (Navbatdagi sahifaga o`tish uchun “Enter” klavishi bosiladi)

Rasm.2.11.Oyna 3 bo’limdan tashkil topgan

Bu oynada LTE 3 ta bo’limga keltirigan, ulardan birinchi va uchinchi bo’lim nazariya, ikkinchi bo’limda esa animatsiya o’tsa bo’ladi.

Rasm.2.11. Arxitektura qurilishining umumiy ko’rinishi

Bu oyna ikkinchi bo’lim tarkibida bo’lib va “4G-LTE” texnologiyasi arxitekturasini ko’rsatadi.

Rasm.2.12. Ko’rsatilgan obyekt xaqida axborot

Kursorga kirishda ko’rsatma bloke elementinig kerakli xususiyati qurish mumkin. Shuningdek oynannig pastki qismida ikkita knopka “Пред.”-oldingi saxifaga qaytish va “След.” –keying saxifaga o’tish.

Rasm.2.13. Animatsiya 1 dan bo'lak

“След “- keyingi saxifaga o'tish

Animatsiyaning bo’lakidan ko’rish mumkin “Animatsiya 1” knopkasini bosib

Rasm.2.14. Animatsiya 1 dan bo’lak

Rasm.2.15. Animatsiya 2 dan bo’lak

Rasm.2.16. Animatsiya 3 dan bo’lak

Rasm.2.17. Animatsiya 3 dan bo’lak

Rasm.2.18. Animatsiya 3 dan bo’lak

LTE (Long Term Evolution) tarmog`ining umumiy strukturasi
WiMAX (IEEE 802.16e standarti) mobil aloqa tarmog`i asosidagi mobil
aloqa tarmog`ini qurish texnologiyasiga raqobatdosh texnologiya yaratish 3GPP
loyihasi a`zolariga LTE deb ataluvchi OFDM texnologiyasi asosidagi UMTS ning
rivojlangan variantini ishlab chiqish majburiyatni vujudga keltirdi.
LTE tarmog`i ikkita muhim tarkibiy qismdan iborat: E-UTRAN radio kirish
tarmog`i va SAE (System Architecture Evolution) birlamchi tarmog`i.
LTE tarmog`i arxitekturasiga qo`yiladigan asosiy talablarni quyidagicha
umumlashtirishmumkin:

1. 3GPP va shu bilan birga NOT-3GPP standartlaridagi radiokirishlarni
qo`llab quvvatlashi kerak. Bunda mavjud ulanish texnologiyalari va ularning
operator tomonidan prioritetlari haqidagi axborot abonent terminaliga yuborilishi
kerak.

2. SAE birlamchi tarmog`ining va Release 6 dan boshlab 3GPP birlamchi
tarmog`i bilan to`liq moslashuvchanligi.

3. C-plane boshqaruv tekisligiga muvofiq holda ma`lumotlarni uzatishning
minimal kechikishini ta`minlash. Masalan, mobil terminalning Idle (terminal
GMM protokolining Attached holatida bo`ladi, terminalga IP-adres ajratilgan va19
terminal IMS tizim ostida qayd qilingan bo`ladi) holatidan U-plane protokoli
bo`yicha ma`lumotlarni uzatish/qabul qilish holatiga o`tish uchun kechikish 200
ms dan ortiq bo`lmasligi kerak.
4. C-plane protokollariga muvofiq bir funktsiyani ikki marta bajarilishi tufayli
yuzaga keluvchi qo`shimcha kechikishni yo`qotish uchun SAE tarmog`i
elementlari orasidagi funktsiyalarni aniq taqsimlanishi.
5. QoS (xizmat ko`rsatish sifati) ning parametrlari bilan IP-bog`lanishni
o`rnatish.
6. LTE tarmog`i mobillikni boshqaruv funktsiyasi E-UTRAN tarmog`ida
shuningdek E-UTRAN va boshqa turdagi radiokirish tarmoqlari orasidagi
mobilligini ta`minlashi kerak.
7. LTE tarmog`i mobillikni boshqaruv funktsiyasi har xil turdagi: simli aloqa
va simsiz aloqa terminallari bilan o`zaro aloqa qila olishi kerak.
8. LTE tarmog`i mobillikni boshqaruv funktsiyasi LTE tarmog`i operatoriga
abonentlar ishlatayotgan aloqa tarmog`ini boshqarish imkonini taqdim etishi kerak.
9. E-UTRAN tarmoqlarida, E-UTRAN tarmoqlari va boshqa 3GPP (InterRAT Handover protsedurasi) radiokirish tarmoqlari orasidagi, hamda EUTRAN/3GPP va NOT-3GPP radiokirish tarmoqlari orasidagi terminallarning
mobilligini qo`llab quvvatlash protsedurasi (xendover) real vaqt rejimida (masalan,
VoIP ilovasi uchun) va invariant bo`lgan vaqt rejimida (masalan, web resurslarni
ko`rish uchun) ma`lumot paketlarini minimal yo`qotish bilan tadbiq etishi kerak.
10. Tarmoqdagi abonent terminali turgan joyi haqidagi ma`lumotlarini
yangilab turish protsedurasi signalizatsiya kanallarining minimal yuklanishini
ta`minlashi kerak.
11. SAe tarmog`i arxitekturasi abonent tarmoqlararo roumingda bo`lganda
optimal marshrutizatsiyani ta`minlashi kerak.
12. Roumingdagi LTE tarmog`i foydalanuvchilarga o`zgaruvchan ulanishlarni
taqdim etish maqsadida SAE tarmog`i arxitekturasi har xil turdagi simsiz WLAN
keng polosali kirish tarmoqlari orqali ulanishni ta`minlashi kerak. Bunda ulanish
20
VPLMN va WLAN tarmog`i operatorlari orasidagi mavjud shartnomalarga mos
bo`lishi kerak.
13. Har xil versiyadagi (IPv4 va IPv6) IP-protokollarini hamda IP-Multicast
rejimidagi tarqatishni qo`llab quvvatlashi kerak.
14. Paketli va kanallar kommuttsiyasi asosidagi mavjud 3GPP
tarmoqlaridagidan past bo`lmagan darajadagi foydalanuvchilarning xavfsizligini
(autentifikatsiya, identifikatsiya, ma`lumotlarni shifrlash) ta`minlash,
autentifikatsiya protsedurasi kirish tarmog`i turi va texnologiyasiga bog`liq
bo`lmasligi lozim.
15. LTE tarmog`iga ruxsat abonentlarga mavjud USIM-kartalar orqali taqdim
etilishi kerak (Release 99). Bunda HSS ma`lumotlar bazasi Release 5 ga muvofiq
bo`lishi lozim.
16. Hozirda mavjud bo`lgan tarifikatsiya printsiplarini qo`llab quvvatlashi
lozim.
17. SAE arxitekturasi tarmoq (tugun) larning barcha elementlari bitta
taqsimlangan resurs sifatida qaralganda tarmoq resurslarini ko`p qirrali ishlatishni
ta`minlashi kerak. Bunga misol sifatida bir necha SGSN/MGW tugunlari bilan
RNC kontrolleriga muvofiq holda Release 5 tomonidan aniqlangan Iu-flex
interfeysi strukturasini keltirish mumkin.
Xavfsizlikni ta`minlash funktsiya. LTE tarmog`ida xavfsizlikni ta`minlash
funktsiyasini amalga oshirishda quyidagi asosiy vazifalar bajariladi:
- foydalanuvchi autentifikatsiyasi va so`ralgan xizmatning berilish
mumkinligini tasdiqlash yordamida LTE tarmoq xizmatlaridan ruxsatsiz
foydalanishdan himoyalash;
- muvaqqat idetifikatorlar va shifrlash kalitlari yordamida abonentlar
autentifikatsiyasi mahfiyligini ta`minlash;
- shifrlash yordamida abonent ma`lumotlarini mahfiyligini ta`minlash;
- signalizatsiya xabarlarida berilayotgan ma`lumotlarning autentifikatsiyasini
taminlash;
- tarmoqda mobil terminallar autentifikatsiyasini ta`minlash;
- mobil terminalni identifikatsiyalash.
Keyingi protseduralarni batafsil ko`rib chiqamiz.

Nazorat savollari

1. LTE texnologiyasi haqida so`zlab bering.

2. LTE texnologiyasi qanday qo`llaniladigan chastotalarni bilasiz?

3. Virtual dasturda ko`rsatilgan LTE texnologiyasi arxitekturasining eNodeB bloki qanday vazifani bajaradi?

4. Virtual dasturda ko`rsatilgan LTE texnologiyasi arxitekturasining HHS bloki qanday vazifani bajaradi?

5. Virtual dasturda ko`rsatilgan LTE texnologiyasi arxitekturasining AAA bloki qanday vazifani bajaradi?

6. Virtual dasturda ko`rsatilgan LTE texnologiyasi arxitekturasining MMME bloki qanday vazifani bajaradi?

7. Virtual dasturda ko`rsatilgan LTE texnologiyasi arxitekturasining SGW bloki qanday vazifani bajaradi?

8. Virtual dasturda ko`rsatilgan LTE texnologiyasi arxitekturasining PCRF bloki qanday vazifani bajaradi?

9. Virtual dasturda ko`rsatilgan LTE texnologiyasi arxitekturasining PDN bloki qanday vazifani bajaradi?

10. I-CSCF, P-CSCF, S-CSCF tushunchalari qanday ma`noni anglatadi va tizimda bajaradigan vazifasi qanday?

«Мобил алоқа тизимлари»

фанидан амалий машғулотларига услубий кўрсатмалар

Тузувчилар:     Д.А.Давронбеков

Ж.Д. Исроилов

Муҳаррирлар:                   

                                     М.О. Султонова

Корректор: