Periféricos de acceso a redes GSM

1. Periféricos de acceso a redesGSM Grupo : A11 – B06

2. La red GSM • GSM : Global System for Mobile Communication. • Ha nacido en el año 1980 de una norma Franco-Alemana. • Su despliegue comercial fue en el año 1992 • Se ha vuelto EL estándar de las comunicaciones digitales y es implementado en mas de 143 países, comunica a mas de 300 millones de personas suscritas a 390 operadores móviles.

3. Ventajas de la red GSM • Seguridad y fiabilidad mediante el uso de contraseña ( PIN y PUK) • Privacidad : mediante encriptación es imposible descifrar la información que transita por el medio • Inviolabilidad : mediante autentificación se evita la clonación

4. La red GSM • Trabaja en dos frecuencias : 900 Mhz y 1800 Mhz. • La zona de cobertura esta dividida en celdas • Necesita dos partes : • BSS : Base Station Subsystem. • MS : Mobile Station

5. Base Station Subsystem • se compone de • BTS : antena situada en cada celda y que determina su tamaño según la potencia • BSC : controlan las BTS, los procesos de HANDOVER, etc... • Conecta las MS con las NSS. • Los encargados de Transmisión y recepción

6. Mobile Station • Consta de dos elementos: • El terminal : El teléfono móvil o un terminal GSM. • SIM : Subscriber Identity Module

7. Network Switching Subsystem • Realiza labores de conmutación dentro de la red a través de las MSC • interconecta la red GSM y las demás redes : RTC… • contiene la base de datos de los usuarios conectados a una MSC • proporciona seguridad gracias al uso de los IMEI

8. La red GSM

10. Como se accede a la red GSM • Al ser una red digital hace falta solo adaptar el flujo saliente del dispositivo digital al flujo usado para el enlace del terminal con la red GSM. • Los mas usados : • Adaptadores PCMCIA • Módem interno del móvil usando un cable serie/USB

11. Comandos HAYES-AT • Al ser un módem, se puede controlar mediante los comandos HAYES-AT • Existe una norma dedicada a la red GSM, Análoga a la usada para un módem RTC, ADSL, RDSI… • mediante los comandos se puede realizar llamadas, envío de mensajes de texto, etc.

12. ¿Como usar los Comandos AT? • La manera mas sencilla es usar la utilidad HyperTerminal de Windows que nos permite usarlos en modo texto. • Se suelen escribir en mayúsculas y empiezan por “AT” • Existen comandos comunes para todos los tipos de módem, y otros propietarios.

13. Ejemplos de comandos AT • AT+CREG? : buscar una red y registrarse. • AT+CSQ : devuelve la calidad de la señal de red • AT+CMGR : leer un msg sms • ATDT12… : llama al numero marcado • AT+CVIB : pone en marcha el modo vibrador.

14. Posibles aplicaciones comerciales • Conectar a Internet equipos móviles • Alarmas conectadas a la red GSM • Acceso a bases de datos remotas • Interconectar equipos alejados • Monitorización de sistemas a distancia…

15. Componentes • Terminal GSM • PIC 16F84/04 • Regulador de tensión • Cristal AEL a 4.000 Mhz • Conector del terminal • Fuente de alimentacion

16. Componentes • Resistencias • Condensadores • Led’s • Fusibles • Cables • Sensor IR

17. PIC 16F84 • 35 instrucciones de registro • Memoria de programa flash de 1K x14bits • Memoria de datos RAM de 68 bytes • Memoria de datos EEPROM de 64 bytes • 4 fuentes de interrupciones • 1.000.000 de Borrado/Escritura de la memoria EEPROM

18. PIC 16F84 • Rango de alimentación de 2 a 6 V • Consumo de 2 mA a 5 V y 1 uA en modo sleep a 2 V

19. Cristal AEL • Es utilizado como componente de control de la frecuencia de los circuitos osciladores

20. Esquema de la placa

21. Alimentación del movil

22. Panel de control

24. Montaje final

25. Las tramas PDU • Formato de paquete utilizado para transmitir mensajes SMS a través de la red GSM. • Mayor eficacia frente al envío en modo texto, debido a la multitud de opciones para cada modelo, estandarizadas en el formato PDU. • Multitud de campos en los que se proporciona toda clase de información acerca del usuario, datos de transmisión, centro servidor, etc.

26. Ejemplo de trama PDU Enviamos el mensaje “hellohello” y analizamos la trama resultante: 07 917283010010F5 040BC87238880900F10000993092516195800AE8329BFD4697D9EC37

27. Análisis de uno de los octetos Tomando como ejemplo el primer octeto del campo de información, tiene la siguiente codificación: Bit nº 7 6 5 4 3 2 1 0 Nombre TP-RP TP-UDHI TP-SRI (sin usar) (sin usar) TP-MMS TP-MTI TP-MTI Al tener el octeto el valor “04” (hex) se traduce a binario como 22 quedando la codificación: Nombre TP-RP TP-UDHI TP-SRI (Sin usar) (Sin usar) TP-MMS TP-MTI TP-MTI Valor 0 0 0 0 0 1 0 0 Activamos la opción TP-MMS -> Más mensajes a enviar

28. Código fuente

29. CONF_DATA ;datos de configuración del dispositivo GSM ADDWF PCL ; Sumamos W a el contador de programa. RETLW 041H ; RETLW 054H ; RETLW k RETLW 05AH ; Guarda en el registro W el literal ‘k’ RETLW 00DH ; y carga en el contador de programa RETLW 00AH ; el valor de la primera posición del stack RETLW 041H ; (la posición de retorno). RETLW 054H ; Esta instrucción se ejecuta en dos cilos. RETLW 02AH : : RETLW 006H CONF_DATA_LEN EQU 011H

30. PDU_DATA ; Trama PDU. ADDWF PCL RETLW 006H RETLW 002H RETLW 032H RETLW 041H RETLW 007H RETLW 003H : : RETLW 099H RETLW 00CH PDU_DATA_LEN EQU 035H

31. Modificaciones posibles • Cambiar las PDUs especificadas en el programa para adaptarlo a los distintos modelos de móviles. • Utilizar un modelo superior de PIC para omitir la rutina SEND_BYTE.

32. Ofertas actuales del mercado • Secretismo en la publicación abierta de las tecnologías. • Periféricos de acceso a red GSM : Módem GSM externo o módem GSM interno+movile station (teléfono móvil). • Características similares entre fabricantes pero precios muy alejados entre distribuidores.

33. Fabricantes y modelos • Principales fabricantes : 3COM, US Robotics, Olitech. Precios estandarizados. Diferencia en ellos en el ámbito de los distribuidores. Ejemplo: 3COM USR Megahertz 56K Global GSM & CEL PCCard Internal. • Distribuidores Precio • Tech Depot 158.95$ • Global Computer 164.46$ • Computer Sure 155.95$ • ez2buy 149.67$ • StarMicroTech 58.00$ • PCNation 152.71$ • CodeMicro 239.99$