Sistem komunikasi bergerak global sistem for mobile communication gsm
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 39

SISTEM KOMUNIKASI BERGERAK GLOBAL SISTEM FOR MOBILE COMMUNICATION (GSM) PowerPoint PPT Presentation


  • 236 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

SISTEM KOMUNIKASI BERGERAK GLOBAL SISTEM FOR MOBILE COMMUNICATION (GSM). Jurusan Teknik komputer Universitas Sebelas Maret Surakarta 2007. Global System for Mobile Communications.

Download Presentation

SISTEM KOMUNIKASI BERGERAK GLOBAL SISTEM FOR MOBILE COMMUNICATION (GSM)

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Sistem komunikasi bergerak global sistem for mobile communication gsm

SISTEM KOMUNIKASI BERGERAKGLOBAL SISTEM FOR MOBILE COMMUNICATION (GSM)

Jurusan Teknik komputer

Universitas Sebelas Maret Surakarta

2007


Global system for mobile communications

Global System for Mobile Communications

GSM adalah nama dari sebuah group standarisasi yang dibentuk di Eropa tahun 1982 untuk menciptakan sebuah standar bersama telpon bergerak selular global yang beroperasi pada daerah frekuensi 900 MHz. GSM saat ini banyak digunakan di negara-negara seluruh dunia.

  • TDMA-based digital system

    • 8 times capacity of AMPS per frequency band

  • Secure

    • All information exchange between Mobile Station (MS) and Base Station (BS) are encrypted


Gsm variants

GSM Variants

U = Uplink

D = Downlink

  • GSM900 at 900 MHz

    • 125 carriers @ 2x25 MHz band

  • GSM1800 at 1800 MHz (DCS1800)

    • 375 carriers @ 2x75 MHz band

  • GSM1900 at 1900 MHz (PCS1900)

    • 300 carriers @ 2x60 MHz band


Arsitektur dasar jaringan gsm

Arsitektur Dasar Jaringan GSM


Mobile equipment

Merupakan terminal tranceiver

Diidentifikasikan dengan IMEI tertentu

IMEI = International Mobile Equipment Identity

MS terdiri dari :

Mobile Equipment (ME)/HP

Subscriber Identification Module (SIM)

Mobile Equipment


Block diagram gsm ms signal processing

Block Diagram GSM MS Signal Processing


Pengertian sim card

Pengertian Sim Card

  • Subscriber Identity Module (SIM) adalah sebuah smart card yang berisi seluruh informasi user dan beberapa feature dari GSM

  • Informasi yang ada berupa :

    • Authentication Key “Ki”

    • 2 algorithma enkripsi. Yaitu algoritma autentikasi A3 dan A8 sebagai cipher key

    • IMSI and TMSI

    • Service tambahan

  • SIM card dilindungi oleh sebuah mekanisme Personal Identity Number (PIN) yangdimiliki user


  • Sim gsm

    SIM - GSM

    • SIM = kunci pelanggan untuk masuk ke jaringan GSM.

    • ME/HP tidak dapat difungsikan tanpa SIM (kecuali Emergency Call)

    • SIM berisi data-data spesifik pelanggan GSM.

    • SIM dilengkapi dengan fungsi pengaman akses (PIN&PUK)

    • Keamanan pelanggan terjamin pada SIM

    • Kartu SIM dapat digunakan diseluruh jaringan anggota GSM (internasional roaming)

    • SIM terdiri dari :

      - Kartu SIM (ukuran standar ISO, 85 x 54 mm)

      - Modul plug-in (ukuran 25 x 15 mm)

      SIM + ME + cek PIN + Jaringan = MS aktif / valid


    Data dalam sim

    Data Dalam Sim

    Data di dalam SIM terdiri dari :

    • Data yang bersifat tetap : (IMSI,MSISDN,Authentication Key,Access Control).

    • Data network temporer (TMSI,LAI,Kc,Forbidden PLMN)

    • Data yang terkait dengan service (SMS, Charging counter,Pemilihan bahasa).


    Fungsi keamanan gsm

    Fungsi Keamanan GSM


    Arsitektur jaringan gsm which related to the security system

    Arsitektur Jaringan GSM  Which related to the security system

    • IMSI : International Mobile Subscriber Identity

    • TMSI : Temporary Mobile Subscriber Identity

    • MSRN : Mobile Station Roaming Number

    • MSISDN : Mobile Station ISDN

    • LAI : Local Area Identity

    • Ki : authentication key

    • Kc : ciphering key

    • SRES : Signed Response

    • RAND : random number


    Base tranceiver station bts

    Base Tranceiver Station (BTS)

    • BSS terdiri dari dua buah perangkat :

      • Base Transceiver Station (BTS)

      • Base Station Controller (BSC)

    • Antara BTS dan BSC dihubungkan oleh Abis interface

    • BTS merupakan tranceiver yang mendefinisikan sebuah sel dan menangani hubungan link radio dengan MS.

    • BTS terdiri dari perangkat pemancar dan penerima, seperti antenna dan pemroses sinyal untuk sebuah interface.

    • BTS berkomunikasi dengan MS dengan Um interface


    Perangkat bts

    Perangkat BTS

    • menyediakan koneksi antar mobile

    • satu wireles sistem di suatu area yang besar boleh memerlukan beratus-ratus base station untuk menyampaikan dan menyediakan kapasitas cukup


    Base station controller

    Base Station Controller

    • BSC mengatur sumber radio untuk sebuah BTS atau lebih.

    • BSC menangani radio-channel setup, frequency hopping, and handover intern BSC


    Perangkat bsc

    Perangkat BSC

    • kompres isyarat untuk transmisi

    • mengendalikan base station dari satu base station ke Peripheral lain


    Network sub system nss

    Network Sub-system (NSS)

    NSS terdiri dari :

    • Mobile Switching Center (MSC)

    • Home Location Register (HLR)

    • Visitor Location Register (VLR)

    • Authentication Center (AuC)

    • Equipment Identity Register (EIR)


    Mobile switching center msc

    Melakukan fungsi switching dasar

    Mengatur BSC melalui A-interface

    Sebagai penghubung antara satu jaringan GSM dengan jaringan lainnya melalui Internetworking Function (IWF)

    Mobile Switching Center (MSC)


    Perangkat msc

    Perangkat MSC

    • masing-masing panggilan melibatkan suatu sirkit yang mendorong ke arah satu custumer

    • alat yang membuat koneksi nyata

    • bertanggung jawab untuk menyimpan arsip penagihan, penginterpretasian memutar nomor telepon nomor telepon, penaklukan calss dan menerapkan semua pemanggilan corak


    Authentication center auc

    Authentication Center (AuC)

    • Berisi parameter authentikasi pelanggan untuk mengakses jaringan GSM.

    • AuC berisi parameter seperti Ki, algorithma A3 atau A8

    • AuC memproduksi tiga buah parameter autentikasi seperti (SRES, RAND, Kc) dan menyimpannya di VLR.


    Home location register hlr

    Home Location Register (HLR)

    • HLR berisi rekaman database permanen dari pelanggandan merupakan database user yang utama.

    • HLR juga berisi rekaman lengkap lokasi terkini dari user.


    Perangkat hlr

    Perangkat HLR

    HLR adalah database dari wireless system Itu adalah bagian dari penyimpan dalam server

    • informasi hel di HLR :

    • status rekening/giro

    • telepon tecnical parameter

    • kunci rahasia untuk authentication untuk menghindari penggunaan curang


    Visitor location register vlr

    Visitor Location Register (VLR)

    • VLR berisi database sementara dari pelanggan

    • VLR digunakan untuk pelanggan lokal dan yang sedang melakukan roaming.

    • VLR memiliki pertukaran data yang luas daripada HLR.

    • VLR diakses oleh MSC untuk setiap panggilan, dan MSC dihubungkan dengan VLR

    • Setiap MSC terhubung dengan sebuah VLR, tetapi satu VLR dapat terhubung dengan beberapa MSC


    Equipment identity register eir

    Equipment Identity Register (EIR)

    • EIR merupakan register penyimpan data seluruh mobile stations

    • EIR berisi IMEIs (international Mobile Equipment Identities), yang merupakan nomor seri perangkat + tipe code tertentu

    • Mobile Equipment dibagi menjadi tiga kelompok :

      • Blacklist

      • Grey list

      • White list

        * catatan: EIR belum diterapkan di Indonesia.


    Operation sub system oss

    Operation Sub-system (OSS)

    • Operation and Maintenance Jaringan

    • Pengaturan pelanggan dan tagihan

    • Pengaturan Mobile Equipment


    I 3 osi reference model

    I.3. OSI Reference Model


    1 12 data service in gsm

    1.12. Data Service in GSM


    Sistem komunikasi bergerak global sistem for mobile communication gsm

    Interface

    MSC

    Transcoder

    BSC

    BTS

    Abis Interface

    A Interface

    Ater Interface


    Konsep kanal pada gsm

    Konsep kanal pada GSM

    Kanal terdiri dari dua jenis :

    • Kanal fisik:

      • Satu TimeSlot(TS) frameTDMA merupakan satu kanal fisik

      • Setiap carrier RF terdiri dari 8 TS(CH 0 – 7)

    • Kanal Logic:

      • Kanal Trafik (TCH) dapat membawa suara atau data untuk layanan komunikasi. TCH dibagi dua jenis, full rate channel dengan Bit rate 13 Kbps dan half rate channel dengan kecepatan bit 6,5 Kbps

      • Kanal Kontrol digunakan untuk keperluan signalling

      • Kanal logik ditumpangkan pada kanal fisik


    Struktur frame gsm

    1 multiframe for signalling

    1 multiframe for speech/data

    51 TDMA frame = 235.38 ms

    26 TDMA frame = 120 ms

    0

    1

    2

    49

    50

    0

    1

    2

    24

    25

    8 TS = 1 TDMA frame = 4.615 ms

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    1 TS

    BURST = Contents of Time Slot

    156.25 bit = 576.88 s

    ( 1 bit = 3.692 s )

    Struktur Frame GSM


    Kanal kontrol bch

    Kanal kontrol BCH

    Broadcast Control Channel (BCH)

    • Terdiri dari Broadcast ControlChannel (BCCH), FCCH ( Frequency Correction Channel), SCH (Syncronisation Channel)

    • Pembacaan FCCH, BCCH, dan SCH harus dilakukan tiap kali MS pindah sel

      FCCH ( Frequency Correction Channel)

      • Arah downlink

      • Point to Multipoint

      • Sinkronisasi frekuensi MS

      • Gelombang sinus

        SCH (Syncronisation Channel)

      • Arah downlink

      • Point to Multipoint

      • TDMA frame structure ( untuk sinkronisasi frame)

      • Info BSIC (Base Station Identity Code)


    Kanal logik dcch

    Kanal Logik DCCH

    Dedicated Control Channel ( DCCH )

    SACCH ( Slow Associated Control Channel )

    • Downlink dan uplink

    • Point to Point

    • Uplink : MS measurement data

    • Downlink :

      • MS power output

      • Timing advanced

        FACCH ( Fast Associated Control Channel )

    • Downlink dan uplink

    • Point to Point

    • Handover

    • Stealing mode ( pengganti sementara TCH)


    Signalling ms bsc msc

    Signalling MS-BSC-MSC


    Signalling protocol

    Signalling Protocol

    • Radio Recource(RR): mengalokasi,dealokasi parameter-parameter kanal radio. Penting untuk set-up komunikasi pada MS

    • Mobility Management(MM): mengatur administrasi lokalisasi MS dan handover

    • Circuit Mode Connection Call Protocol (CM atau CC): mengatur administrasi pembangunan dan pemutusan komunikasi

    • BTS Managemen(BTSM) melewati Abis Interface

    • BSS Aplication Part (BSSAP)melewati A interface

    • Layer transport diduduki oleh protokol SS7,SCCP,dan MTP

    • Mobile Applicaton Part (MAP) digunakan untuk pensinyalan antara MSC,HLR, dan VLR


    Call set up

    Call Set Up

    • Permintaan panggilan akan diteruskan ke seluruh Base Station diseluruh lokasi area.

    • Ketika MS yang dituju ditemukan, MS akan meminta sebuah interface kanal radio, dan BSC akan memberikannya.

    • Ketika kanal aktif, MS akan mengirim PAG RESP sebagai tanda bisa dipanggil, dan siap untuk menjawab panggilan.

    • MSC akan mengomentari authentikasi dari MS dan parameter harus dicek di HLR, dengan mengirim permintaan ‘send parameter’.

    • Proses Encripsi diinisialisasi dengan sinyal CIPH MODE.

    • Jika sukses, panggilan akan dikirim ke MS, yang merespon dengan CALL Conf untuk menandai MS dapat merespon semua jenis panggilan.

    • Jika sukses, sebuah kanal trafik akan dialokasikan dengan sinyal ASS, terdengar alarm dan terjadi hubungan.

    • Atau juga, MSC akan mengecek IMEI MS Pada EIR(optional)


    Handover1

    Handover1

    • Handover adalah proses perpindahan kanal trafik user pada saat user aktif tanpa terjadi pemutusan hubungan

    • Penyebab Handover antara lain pergerakan dari user dan melemahnya sinyal terima dari satu sel


    Handover2

    Handover2

    • Handover dibagi menjadi :

      • Intra-cell HandOver: pemindahan hubungan ke kanal yang berbeda pada satu BTS yang sama

      • Intern-cell HandOver: pemindahan hubungan antar BTS yang berbeda dalam satu BSC

      • MSC intern HandOver: pemindahan hubungan yang terjadi antar BSC dalam satu MSC

      • MSC ekstern HandOver: Pemindahan hubungan antar BTS dari MSC yang berbeda


    Terima kasih

    Terima Kasih


  • Login