Входящее соединение
Исходящее соединение
Регистрация пользователя
Процесс обслуживания вызова
При включении абонентом трубки он может находиться в любом месте сети. Поэтому при включении необходимо зарегистрировать его местоположение. Первоначально подвижная станция по управляющему каналу передает свой номер. (Все сигналы передаются по управляющему каналу, поэтому в дальнейшем это не оговаривается.) Этот сигнал передается в ЦКПС, который определяет, принадлежит ли этот номер к группе «домашних». Если принадлежит, то принимается и проверяется на «легальность» номер мобильной станции. Далее, если предусмотрено алгоритмом, запрашивается и проверяется код аутентификации. Если он также совпадает, то в HLR фиксируется принадлежность абонента данной станции. Если этот номер мобильной станции не принадлежит данному ЦКПС и отсутствует как зарегистрированный в регистре визита, то он записывается в него и далее по сети каналов сигнализации передается на домашнюю станцию. Там этот номер записывается в HLR вместе с кодом станции, приславшей его. Далее проверяется легальность мобильной станции, после чего передается сигнал подтверждения окончания регистрации.
При отключении подвижной станции, что определяется отсутствием периодического сигнала, подтверждающего включение абонента, на домашний ЦКПС передается сигнал об отключении с номером абонента. Тогда информация о его местоположении заменяется отметкой «выключен из обслуживания».
При подъеме абонентом трубки, как уже упоминалось, КБС отыскивает свободный канал и передает его номер подвижной станции; одновременно КБС устанавливает соединение к ЦКПС. После этого абонент получает зуммер готовности. Далее в зависимости от набранного номера соединение устанавливается с региональным узлом (наиболее вероятный случай) или внутри ЦКПС (если подвижные объекты закреплены за одной домашней станцией). Соединение устанавливается обычным способом, как уже рассматривалось в предыдущих разделах. Отметим, что при маршрутизации необходимо выбирать пучки линий, применяющие сигнализацию по ОКС.
Все входящие соединения поступают на домашнюю станцию, за которой закреплен абонент. В домашнем регистре определяется его местоположение. Если он находится в пределах данного ЦКПС, то в случае свободности абонента, что зафиксировано в памяти управляющего устройства ЦКПС, определяется контроллер базовых станций. Далее с помощью базовых станций по радиопути передается циркулярный (т.е. всем станциям) сигнал, содержащий признак входящей связи и номер мобильной станции (абонента). Если МС приняла этот номер, она отвечает сигналом «занятие». С помощью ЦКПС ей предоставляется канал, как при исходящей связи.
Блуждание (роуминг)
Термин «роуминг» образован от английского слова roaming, что означает блуждание, бродяжничество. Мы будем использовать термин «блуждание».
Необходимость в роуминге возникает каждый раз, когда абонент изменяет свое местоположение и перемещается из домашней сети (где он зарегистрирован постоянно) в аналогичную сеть, принадлежащую другому оператору. При этом соединение не установлено.
При первом вхождении в связь в другом географическом районе происходит первичная регистрация абонента, при которой информация о нем извлекается из домашнего и автоматически переносится в визитный регистр. После процедуры аутентификации, которая проводится на домашней станции, абонент регистрируется визитным регистром и получает возможность работать в новом географическом регионе. Этот процесс осуществляется по сигнальным каналам путем обмена информацией между HLR и VLR.
Имеется много возможностей и вариантов обеспечения непрерывности связи с абонентом при смене его местоположения.
Передача соединения (хендовер)
Английский термин handover переводится как передача (управления, контроля над чем-либо). Он подразумевает передачу объекта, у которого уже установлено соединение. Эта процедура обеспечивает переключение мобильной станции с одной базовой станции на другую или переход на другой частотный канал той же станции. Такое переключение происходит непрерывно без обрыва установленного соединения при смене местоположения объекта и без повторного набора номер, При передаче соединения процедуры обновления тесно связаны с переустановлением соединения. Имеется два вида хэндовера — жесткий и мягкий. Жесткий сопровождается временным ухудшением связи в момент переключения. Мягкий хэндовер происходит без потери качества.
Момент перехода абонента из одной зоны радиоприема в другую определяется базовой станцией с помощью измерения отношения сигнал/шум. ЦКПС по управляющему каналу выдает команду, и текущая базовая станция передает сигнал по управляющему каналу. Все ближайшие базовые станции начинают измерять уровень сигнала, передаваемого по этому каналу. ЦКПС использует эту информацию для выбора соты с лучшим сигналом, на которую следует переключиться. При этом необходимо переустановить соединение, пока абонент находится в зоне приема двух сот (старой и новой). Текущая зона обращается к домашнему регистру. Домашний регистр определяет новую станцию текущего визита, в ней (в регистре визита) записываются данные о новом абоненте и одновременно ей пересылается информация о необходимости переустановления соединения. Если соединение начиналось не на домашней станции, то информация о новом местоположении передается на исходящую домашнюю станцию, которая переустанавливает соединение.
Для выполнения сложных алгоритмов маршрутизации и других сложных действий в современных системах подвижной связи для сигнализации используется особая система построения логических каналов. Между подвижной станцией и новой базовой станцией подготавливается другой путь. После чего происходит безобрывное переключение и освобождение старой линии.