Sistemi di Telecomunicazione

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Il sistema radiomobile GSM
Universita’ Politecnica delle Marche
A.A. 2014-2015
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Struttura di una generica rete radiomobile
Una rete radiomobile consente ad un utente in movimento di effettuare una conversazione
telefonica con un utente fisso o con un altro utente radiomobile. E’ ovvio pertanto che tale rete sia
provvista di almeno due interfacce:
I una che provveda alla connessione tra il terminale radio dell’utente e la parte fissa della rete
radiomobile; sara’ pertanto un’interfaccia radio, dedicata alla gestione dei collegamenti
radioelettrici verso la flotta radiomobile;
I una che provveda alla connessione tra la parte fissa della rete radiomobile e la rete telefonica
cablata convenzionale, provvedendo all’instradamento del traffico effettuato dalla rete e alla
gestione delle chiamate entranti e uscenti.
Come indicato nella figura, la parte fissa della rete radiomobile comprende un sistema di
elaboratori che possono essere geograficamente distribuiti, e in questo caso sono interconnessi fra
loro a maglia. La loro funzione e’ di controllare la rete radiomobile, attraverso una serie di
procedure necessarie per l’identificazione degli utenti e la validazione delle chiamate generate, la
localizzazione sul territorio e la conseguente gestione della mobilita’ dell’utenza in termini di
hand-over e roaming.
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Caratteristiche del sistema GSM
Il sistema radiomobile GSM900 (Global System for Mobile Communications at 900
MHz) fu concepito nel 1982, come visto sopra, allorche’ la CEPT raccomando’ un
nuovo sistema numerico di telecomunicazioni mobili su base europea.
Contestualmente istitui’ un comitato tecnico denominato GSM (Groupe Speciale
Mobile), con l’incarico di definirne le specifiche sotto i seguenti aspetti:
I maggior capacita’ rispetto agli esistenti sistemi analogici
I capacita’ di supportare terminali sia di tipo veicolare che portatile
I coesistenza con i sistemi delle generazioni precedenti
I costo del servizio per l’utente, possibilmente non superiore a quello dei sistemi
precedenti
I fornitura di un servizio di telefonia mobile in grado di offrire un’ampia gamma di
servizi fonia e dati, con qualita’ paragonabile a quella delle reti fisse
I specifiche di interfacciamento tra la suddetta rete e quella ISDN, in modo da
assicurare la libera circolazione dell’utenza tra le Nazioni europee aderenti al
progetto
I garanzia di un alto grado di sicurezza e riservatezza delle comunicazioni
Tre anni, dal 1982 al 1985, furono necessari per decidere la scelta della soluzione,
assolutamente inedita, in netta antitesi con le soluzioni analogiche avanzate esistenti.
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Bande 900/1800 per standard GSM
La naturale evoluzione del GSM consiste nel protocollo PCN (Personal
Communications Network), a cui sono assegnate due bande di 75 MHz nella gamma
dei 1800 MHz. Il nuovo standard DCS1800 utilizza le stesse specifiche del GSM, e cio’
significa che e’ pienamente compatibile con la rete nata per il GSM. Solo i
trasmettitori radio e gli apparati d’utente richiedono di specifiche differenti. Le
proprieta’ che differenziano il DCS1800 dal GSM sono:
I le frequenze radio, che comportano caratteristiche di propagazione diverse: ad
esempio, una migliore capacita’ di penetrazione negli edifici, cosa che rende il
DCS attraente per coperture urbane ad alta densita’
I possibilita’ di realizzare microcelle e picocelle, con accresciuta efficienza spettrale
I minore potenza di trasmissione e migliore sfruttamento della capacita’ della
batteria
I la maggiore larghezza di banda assegnata consente un sostanziale incremento di
canali, e quindi dell’utenza, per la singola cella
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Architettura della rete GSM
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Mobile Station
La Mobile Station (MS) e’ costituita dal Mobile Equipment (il terminale) e da una
Smart Card detta Subscriber Identity Module (SIM). La SIM e’ una smart card che
contiene tutti i dati relativi all’utente e personalizza il terminale.
I SIM card: La SIM card e’ costituita da un processore e da circuiti di memoria e
permette di gestire l’autenticazione del terminale, la sicurezza della trasmissione
e le informazioni relative all’utente. In particolare la SIM card contiene il codice
IMSI (International Mobile Subscriber Identity) e la chiave Ki che permettono di
identificare univocamente l’abbonato. IMEI (International Mobile Equipment
Identity) e IMSI+Ki sono indipendenti e garantiscono la mobilita’ personale. La
SIM e’ protetta da usi non autorizzati da un numero di identita’ personale (PIN)
e puo’ essere adoperata anche per altri servizi (numeri abbreviati, rubrica, lista di
preferenze,...)
I Mobile Equipment: Il Mobile Equipment e’ univocamente identificato dal codice
IMEI (International Mobile Equipment Identity). I terminali si suddividono in
cinque classi in base alla massima potenza di trasmissione
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Base Station Subsystem
Il Base Station Subsystem e’ costituito da due elementi: la BTS (Base Transceiver
Station) e il BSC (Base Station Controller) che comunicano attraverso l’interfaccia
standard A bis, rendendo possibile (come nel resto della rete) operazioni tra
componenti costruiti da fornitori differenti.
I BTS: La BTS determina l’estensione della copertura radio di una cella tramite
apparati transceivers e gestisce la comunicazione con le Mobile Stations e le
relative procedure radio. Gli apparati radio di una BTS (transceivers) devono
essere dimensionati in numero sufficiente per garantire la capacita’ desiderata.
I BSC: Il BSC si occupa della gestione di una o piu’ BTS . In particolare ha
funzioni di:
I allocazione e rilascio dei canali di comunicazione
I commutazione e processamento dei segnali
I controllo della qualita’ e della potenza del collegamento
I gestione degli handover
I controllo del traffico di segnalazione e broadcast
I frequency hopping
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Network and Switching Subsystem - I
Il NSS e’ un sottosistema della rete GSM che implementa numerose funzionalita’, tra
le quali la piu’ importante e’ la commutazione e l’instradamento delle chiamate. Il
componente principale e’ quindi il Mobile service Switching Centre (MSC).
I MSC: L’MSC costituisce il centro di commutazione della rete GSM e controlla
tutti i BSS dell’area di sua competenza. In particolare si occupa di:
Instauramento e instradamento delle chiamate tra MS della rete, Controllo degli
handover, Registrazione e aggiornamento della posizione del mobile
I GMSC: Il GMSC e’ un particolare tipo di MSC che costituisce l’interfaccia tra la
rete GSM e altre reti (mobili o fisse). Le chiamate provenienti da reti esterne
vengono instradate al GMSC della rete GSM dell’utente destinatario che
provvede a localizzare l’area in cui si trova tale utente e ad instradare la richiesta
all’MSC di competenza.
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Network and Switching Subsystem - II
L’operazione di localizzazione degli utenti GSM per il corretto instradamento delle
chiamate viene svolta dall’MSC (per chiamate interne alla rete) o dal GMSC (per
chiamate da reti esterne) in collaborazione con il Visitor Location Register (VLR) e
con l’Home Location Register (HLR).
I HLR: memorizza permanentemente le informazioni relative agli utenti della rete
(profilo d’utente, eventuali servizi supplementari abilitati, riferimento al VLR
corrente). L’HLR e’ tipicamente un computer stand-alone senza capacita’ di
commutazione in grado di gestire centinaia di migliaia di utenti.
I VLR: Il VLR e’ un database temporaneo che contiene informazioni relative agli
utenti che si trovano in quel momento nella area di sua competenza (profilo
utente, parametri di sicurezza, eventuali servizi supplementari abilitati, location
area, stato del terminale). Normalmente i costruttori implementano il VLR
assieme all’MSC poiche’ cosi’ le rispettive aree geografiche di pertinenza
coincidono e si semplifica la segnalazione.
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Network and Switching Subsystem - III
I rimanenti due elementi del NSS si occupano principalmente della gestione della
sicurezza delle comunicazioni e della stessa rete.
I EIR: L’Equipment Identity Register e’ un database che contiene le liste dei codici
IMEI di tutti i terminali della rete e viene utilizzato dal gestore per impedire
l’accesso ai terminali non autorizzati (poiche’ rubati o di tipo non approvato).
I AuC: L’Authentication Centre contiene un database protetto dove sono custoditi
i codici di autenticazione e gli algoritmi degli abbonati necessari per la creazione
dei parametri di autenticazione e che sono presenti anche nella SIM card.
L’autenticazione viene effettuata ogni volta che il terminale si collega alla rete
GSM, quando riceve o effettua chiamate o SMS, durante l’attivazione, durante
la procedura di location area update, alla richiesta di attivazione, disattivazione o
interrogazione dei servizi supplementari. La procedura di autenticazione e di
codifica del canale radio e’ svolta in combinazione dall’AuC (che comunica con
l’HLR) e dalla SIM.
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Operation and Support Subsystem
L’OSS e’ la sottorete che si occupa di coordinare tutte le attivita’ di controllo e
manutenzione della rete per poterne garantire il corretto funzionamento. L’OSS e’
costituito da due unita’ funzionali: l’Operation and Maintenance Center (OMC) e il
Network Management Center (NMC)
I OMC: L’OMC si occupa di monitorare e controllare il corretto funzionamento
della rete gestita da uno o piu’ MSC. In particolare ha funzioni di: gestire la
configurazione dei parametri e controllare le prestazioni di tutti gli elementi di
rete che ricadono nell’area geografica di sua competenza; gestire i guasti, gli
allarmi e verificare lo stato del sistema, con la possibilita’ di effettuare test per la
verifica delle prestazioni e del suo corretto funzionamento; gestire la sicurezza;
raccogliere i dati relativi al traffico degli abbonati necessari per la fatturazione;
I NMC: L’NMC offre la visibilita’ globale di tutte le attivita’ di controllo e si
occupa del coordinamento e della gestione di tutti gli OMC presenti nella rete
GSM.
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Canali fisici e logici
Gli 8 canali della trama TDMA sono da intendersi come canali fisici, nel senso che ciascuno di essi
viene gestito senza interferire con gli altri, ed e’ associato ad uno specifico utente. Al canale fisico
e’ affidato anche lo scambio dei numerosi criteri di segnalazione che intercorrono nelle varie fasi
della connessione tra la rete fissa e l’apparato mobile, e cio’ avviene mediante un impiego
differenziato della capacita’ informativa del time-slot. In pratica quindi il time-slot viene utilizzato
come veicolo per canali logici di differente significato e contenuto informativo, dinamicamente
gestiti nell’ambito delle diverse fasi del collegamento. Essi vengono sostanzialmente suddivisi in
due categorie:
I canali di traffico (TCH = Traffic Channel) impiegati per trasmettere sia fonia che dati. In
figura sono solo indicati i canali full rate
I canali di controllo (CCH = Control Channel), impiegati per le segnalazioni, i sincronismi e in
generale per la gestione del sistema.
Ogni canale di traffico e’ associato in modo permanente ad un canale di controllo associato lento
SACCH (Slow Associated Control Chan-nel), utilizzato nel senso Uplink per la trasmissione delle
misure necessarie per l’Handover, mentre nel senso Downlink trasmette i comandi per il controllo
della potenza, per la gestione della trama e del collegamento. Per i messaggi urgenti relativi
all’attivazione dell’Hand-over si utilizza un canale di controllo associato veloce FACCH.
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I canali di controllo
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I canali di controllo - I
I
SDCCH (Stand-alone Dedicated Control Channel): usato per lo
scambio delle informazioni prima di realizzare la connessione del
traffico (es., per l’autenticazione) e per servizi particolari quali la
messaggistica breve;
I
CBCH (Cell Broadcast Control Channel): in una cella si puo’
eliminare uno degli 8 SDCCH sostituendolo con un CBCH, usato per
trasmettere messaggi (fino a 15 pagg. di 80 caratteri) a bassa
velocita’, originati dal Gestore della rete e diffusi nella cella in
modalita’ broadcast.
I
BCCH (Broadcast Control Channel): usato per trasmettere le
informazioni del sistema come l’identificazione di rete, di cella,
descrizione del canale fisico e del canale di controllo. Viene inoltre
utilizzato dalla MS per valutare il livello ricevuto dalle celle
adiacenti, per le procedure di Localizzazione e di Handover.
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I canali di controllo - II
I
FCCH (Frequency Correction Channel): detto canale a correzione di
frequenza, viene periodicamente diffuso dalla BS per consentire al
terminale la sintonia fine di frequenza del mobile.
I
SCH (Syncronization Channel) o canale di sincronizzazione invia
l’informazione per la sincronizzazione della trama e l’identificazione
della BS.
I
PCH (Paging CHannel): canale di ricerca, utilizzato per chiamare
una MS a lanciare il processo di chiamata.
I
RACH (Random Access CHannel): canale di accesso casuale per
l’eventuale richiesta, da parte di una MS, di dar luogo ad uno
scambio di informazioni.
I
AGCH (Access Grant CHannel): canale di concessione dell’accesso.
Porta il messaggio inviato dalla rete in risposta alla ricezione di un
RACH, ed indica alla MS quale risorsa gli e’ stata assegnata per la
connessione.
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Capacita’ dei canali logici del GSM
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Procedure: chiamata da fisso a mobile
I In base al numero del mobile chiamato, la rete fissa contatta il GMSC
corrispondente.
I Il GMSC individua l’HLR in cui e’ registrato l’IMSI del numero chiamato.
I L’HLR individua il VLR in cui e’ attualmente registrato il mobile chiamato.
I Il GMSC instrada la chiamata verso l’MSC corrispondente alla zona individuata
dal VLR.
I L’MSC ricerca nel proprio dominio il mobile facendo spedire un messaggio di
paging dalle BTS di propria competenza.
I Il mobile risponde al messaggio di paging alla propria BTS.
I Viene aperto un canale bidirezionale tra mobile e MSC (tramite la BTS servente)
per effettuare l’autenticazione del mobile e la cifratura delle comunicazioni.
I Conclusa positivamente l’autenticazione la rete assegna al mobile un canale di
traffico e viene stabilita la connessione tra i due terminali.
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Procedure: chiamata da mobile
I Il terminale compone il numero e invia la richiesta alla BTS servente, ovvero
quella che ha sul canale BCCH un livello di segnale sufficiente.
I La MS aspetta e riconosce le informazioni di sincronismo.
I La BTS instaura un canale unidirezionale con la MS ed un collegamento con il
MSC.
I L’MSC della BTS servente analizza i dati del chiamante (IMSI) in collaborazione
con il VLR e autorizza o impedisce la chiamata.
I Se la chiamata autorizzata e’ diretta verso la stessa rete GSM, l’MSC inizia una
procedura di interrogazione del HLR in base all’IMSI del chiamato e la procedura
prosegue in maniera analoga alla chiamata da fisso a mobile.
I Se la chiamata autorizzata e’ diretta altrove essa viene inoltrata al GMSC che
provvede ad un suo corretto instradamento verso la rete esterna.
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Accesso Multiplo TDMA-FDMA
Ibrido TDMA-FDMA: 248 canali (banda GSM primaria) di 200 KHz ciascuno multiplati in
frequenza, ognuno dei quali supporta 8 canali multiplati nel tempo (0.577 ms per slot temporale).
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Struttura del canale - I
Il sistema GSM e’ di tipo FDD (la separazione tra uplink e downlink avviene in frequenza): il
metodo di accesso alle risorse del sistema GSM e’ stato scelto sia a divisione di tempo che di
frequenza (TDMA/FDMA). Divisione in frequenza:
I P-GSM (GSM standard o primary GSM): 25 MHz suddivisi in 124 portanti spaziate di 200
KHz, uplink: 890 MHz - 915 MHz; downlink: 935 MHz - 960 MHz
I E-GSM (Extended GSM): 35 MHz suddivisi in 174 portanti spaziate di 200 KHz, uplink:
880 MHz - 915 MHz; downlink: 925 MHz - 960 MHz
Divisione di tempo:
I Ogni sottobanda Ë suddivisa temporalmente in 8 intervalli (time slot) della durata di
0.577ms
I I time slots sono organizzati in una struttura gerarchica piu’ complessa:
I Frame: 8 time slots
I Multiframe: 26 frame per canali di traffico o 51 frame per canali di controllo
I Superframe: 51 multiframe di traffico o 26 multiframe di controllo
I Hyperframe: 2048 superframe
I I frame sono numerati progressivamente all’interno del hyperframe (da 1 a 2715648 con una
periodicita’ di quasi 3.5 ore)
I Ogni canale TDMA/FDMA e’ identificato dalla terna (time slot, frame, portante)
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Struttura del canale - II
I All’interno di ogni time slot viene trasmesso un pacchetto di dati (burst) normalmente
composto da 156.25 bit, che corrisponde ad una velocita’ di trasmissione lorda di 270 kbps.
I Il segnale vocale e’ codificato con 260 campioni ogni 20 ms, per una velocita’ di 13 kbps
I Ogni spezzone di segnale di 260 bit viene protetto con codici di canale che lo portano a 456
bit. Questo blocco e’ poi suddiviso in otto sottoblocchi di 57 bit che vengono trasmessi in
otto mezzi burst interallacciati con il blocco precedente e con quello seguente.
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Struttura del canale - III
I Il GSM adotta la modulazione GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying),che vanta un
inviluppo costante ed uno spettro compatto.
I I dati sono trasmessi ad una bitrate lorda di 270 kbps.
I I dati per un singolo utente sono trasmessi in un time slot per frame, quindi la bitrate lorda
si riduce a 270/8 = 33 kbps.
I Le informazioni trasmesse rappresentano solo una parte dei bit trasmessi per l’utente.
Eliminando l’overhead di livello fisico la bitrate per utente diventa di 114 bit (2 x 57 bit)
trasmessi in 4.615 ms (1 frame), cioe’ di 24.7 kbps. Queste sono ulteriormente ridotte per la
multiplazione di dati utenti e segnali di controllo (su 26 trame 24 sono dati di traffico utente
e 2 sono segnalazione) arrivando a 22.8 kbps.
I La voce e’ trasmessa con una bitrate di 13 kbps, mentre i dati sono trasmessi fino a 9.6
kbps. I rimanenti bit di traffico sono utilizzati per codici a correzione di errore.
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Trasmissione del segnale vocale
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Tipi di burst
All’interno della durata del BURST, che Ë fissa, trovano posto alcuni tipi diversi di burst, utilizzati per particolari servizi nella rete GSM:
I
I
I
I
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il BURST NORMALE (Normal Burst) che contiene i dati significativi dei messaggi sia informativi che di controllo
il BURST DI CORREZIONE FREQUENZA (Frequency Correction Burst): i 142 bit posizionati a 1 generano uno spettro di
contenuto fisso da cui le MS estraggono i criteri per il controllare la sintonia in frequenza del canale radio;
il BURST DI SINCRONISMO (Synchronisation Burst): contiene una sequenza fissa di 64 bit nel midambolo, e consente la
sincronizzazione fine del mobile;
il BURST DI ACCESSO (Access Burst), impiegato per l’inizio del dialogo tra la MS e la BTS. Il lungo periodo di guardia ha lo
scopo di evitare che l’ingresso del nuovo burst, non ancora gestito dal BSS, interferisca con i time-slot adiacenti; le due sequenze
di 41 e 36 bit servono rispettivamente per la centratura del burst e per dare alla rete le informazioni circa l’utente.
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Frequency Hopping
I La suddivisione in sottobande di 200 KHz non e’ sufficiente per ottenere una diversita’ in
frequenza intrinseca per ripararsi da fenomeni quali: effetti delle fluttuazioni rapide del
canale radio, l’interferenza co-canale generate in uplink da due terminali di celle vicine che
utilizzino lo stesso time slot e la stessa frequenza
I E’ stata introdotta come contromisura la tecnica del frequency hopping che prevede di
trasmettere l’informazione su diverse frequenze seguendo opportune sequenze di salti in
frequenza che essendo note al ricevitore (sono comunicate sul canale di controllo BCCH,
trasmesso sul time slot 0 di ogni frame) consentono di recuperare parte dell’informazione
attraverso codici a correzione d’ errore.
I I terminali GSM sono intrinsecamente flessibili in frequenza, nel senso che si debbono
comportare sia come un trasmettitore che come un ricevitore. Il frequency hopping e’
ottenuto sfruttando questa caratteristica intrinseca dei terminali che consente di gestire
agevolmente i salti in frequenza. Il frequency hopping GSM e’ detto lento poiche’ i salti in
frequenza non avvengono all’interno dello stesso time slot, che viene trasmesso tutto sulla
stessa frequenza.
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Diagonal interleaving
I 456 bit contenuti in una finestra temporale di 20 ms rappresentano un burst d’informazione.
Vengono aggiunti 8 bit per marchiare il singolo blocco, e i 464 bit risultanti vengono sottoposti ad
una tecnica di diagonal interleaving, con la finalita’ di disperderli in un tempo di trasmissione
abbastanza lungo, tale da minimizzare i fenomeni di distruzione istantanea del segnale informativo
causato dai picchi di fading. Il blocco di 464 bit viene suddiviso in 8 sottoblocchi da 58 bitche
vengono trasmessi in otto mezzi burst, interallacciati con il blocco precedente e con quello
successivo. Il processo di diagonal interleaving determina un ritardo nella ricezione
dell’informazione di circa 40 ms, ma ha il vantaggio che qualora un blocco andasse perduto,
verrebbe meno solo una porzione pari ad 1/8 della trama vocale, che puo’ venire ricostruita dal
codificatore vocale.
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Funzioni dell’interfaccia radio
L’interfaccia radio digitale rappresenta un concetto rivoluzionario, in quanto applica tecnologie
estremamente avanzate e complesse. Le funzioni dell’interfaccia Um, sono in sintesi le seguenti:
I conversione A/D: l’informazione vocale analogica viene codificata alla frequenza di cifra di
13 Kb/s;
I codifica vocale: genera blocchi di 260 bit ogni 20 ms;
I codifica di canale: per la protezione dagli errori. Porta il numero di bit per blocco a 456 e la
frequenza di cifra a 22,8 Kb/s;
I interallacciamento: i 456 bit vengono suddivisi in 8 sub-blocchi di 57 bit ciascuno che, presi
a due a due da blocchi contigui, vengono associati in un diagonal interleaving ;
I cifratura: per rendere indecifrabile il contenuto informativo;
I costruzione del burst: il burst viene costruito aggiungendo 26 bit di training sequence e
alcuni bit di servizio, per complessivi 156,25 bit, di cui 148 utili. La durata del burst e’ di
0,577 ms;
I trama TDMA: il burst viene inserito nella trama-base TDMA, che comprende 8 time-slot e
ha durata di 4,615 ms;
I modulazione: si tratta di modulazione GMSK.
La catena di ricezione e’ praticamente simmetrica a quella di trasmissione.
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Codifica della voce
Il metodo di codifica numerica della voce rappresenta un elemento fondamentale per le scelte di
sistema di una rete radiomobile. Basti pensare quanto importante sia la bit-rate del segnale
codificato, ai fini del contenimento dello spettro modulante. Ugualmente fondamentali altri
aspetti, quali la forte resistenza al degrado introdotto dalla trasmissione radio, che si manifesta in
tasso d’errore elevato e fortemente variabile nel tempo; il ritardo di trasmissione, i cui alti valori
sono potenzialmente in agguato trattando di trasmissione numerica, con pesanti conseguenze sulla
qualita’ della conversazione bidirezionale; i complessi schemi di elaborazione e trattamento del
segnale; i conseguenti elevati consumi. Si tratta di una delle maggiori sfide affrontate con
l’introduzione della trasmissione radiomobile numerica.
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Codificatore full-rate
Il problema e’ stato affrontato ottimizzando i criteri di codifica vocale, partendo dal presupposto
che questa puo’ essere implementata scegliendo tra due processi alternativi: o codificando la forma
d’onda del segnale (tipici esempi, il PCM e ADPCM) oppure analizzando i meccanismi con cui la
voce viene generata, e ricavando modelli tali da realizzare la sintesi del segnale vocale, in grado di
emulare l’apparato vocale dell’uomo. Il codificatore GSM adotta questa seconda soluzione,
applicando una tecnica denominata RPE-LTP (Regular Pulse Excitation/Long Term Prediction)
che analizza l’inviluppo della voce nel dominio del tempo e della frequenza. Da tale analisi ricava
dei parametri che, trasmessi a decoder, verranno da questo utilizzati per sintetizzare la voce, cioe’
ricostruirla localmente.
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FDD ed intervallo temporale tra Tx e Rx - I
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FDD ed intervallo temporale tra Tx e Rx - II
Come gia’ visto, la tecnica di accesso utilizzata nel sistema GSM e’ del tipo TDMA/FDMA.
L’occupazione dello spettro disponibile viene realizzata mediante una multiplazione FDMA; nella
banda GSM dei 900 MHz sono disponibili 124 frequenze portanti spaziate di 200 KHz. I due sensi
di trasmissione (UPLINK e DOWNLINK) utilizzano due sottobande con passo di duplice pari a 45
MHz. Gli estremi di ogni sottobanda sono protetti da una banda di guardia larga 100 KHz.
Nell’esempio di figura, il canale RF 3 porta il senso di trasmissione UPLINK e il 3 il senso
DOWNLINK dello stesso canale fisico. Si nota la diversita’ temporale dello stesso time-slot (n 5
nell’esempio) tra i due sensi di trasmissione. Lo standard GSM prevede una spaziatura temporale
di 3 time-slot tra le trame Uplink e quelle Downlink. Il ritardo della prima rispetto a quest’ultima
fa si’ che il mobile, ricevute informazioni o criteri di controllo nell’istante appropriato, ha 2
time-slot di tempo per predisporsi a trasmettere la sua informazione di risposta.
Nel tempo che intercorre prima del successivo burst downlink, la MS ha la possibilita’ di andare a
misurare la qualita’ dei canali di una cella adiacente, in modo da predisporsi per un eventuale
hand-off. In tutta questa attivita’, e’ necessario evitare possibili collisioni tra time-slot trasmessi
sulla medesima portante da piu’ MS; a tal fine nel sistema vengono utilizzate sofisticate tecniche di
sincronizzazione e di allineamento adattativo di trama attraverso le quali la BTS possa controllare
l’allineamento del burst trasmesso dalla MS con la finestra temporale assegnata.
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Timing advance
Poiche’ come visto il canale di trasmissione e’ localizzato in un intervallo temporale, nel sistema
TDMA e’ assolutamente importante controllare il ritardo sulla ricezione del burst in conseguenza
della distanza del mobile dalla BTS. Infatti il segnale radio viaggia con velocita’ finita impiegando
un tempo dipendente dalla distanza tra MS e BTS; puo’ accadere che il burst di un mobile si
sovrapponga al burst emesso da un altro mobile, col risultato di corrompere entrambe le
informazioni. Il sistema prevede pertanto il controllo e la correzione di tale ritardo, mediante la
tecnica di Timing Advance. La BTS calcola il ritardo e trasmette l’informazione di Timing
Advance alla MS, che provvede ad eseguire lo spostamento delle finestre temporali di Tx/Rx fino a
centrare il time-slot nominale. Al variare della posizione di MS, la BTS segnala di ridurre il Timing
Advance qualora si avvicini al centro della cella, e di aumentarlo man mano che se ne allontana.
Mediante tale procedura, il GSM riesce a gestire ritardi fino a 233 us, utilizzando il ridottissimo
tempo di guardia fra time-slot di 8,25 bit. Fanno eccezione i time-slot impiegati nella fase
d’accesso (access burst), in corrispondenza dei quali il Timing Advance non e’ ancora definito; in
tal caso il rilevante tempo di guardia (68,25 bit) si rende necessario per evitare collisioni tra il
nuovo burst entrante e quelli (di altre MS) gia’ presenti nella trama TDMA.
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Recupero della distorsione
Equalizzazione adattativa
Gli effetti dell’interferenza intersimbolica prodotta dai cammini multipli vengono compensati
equalizzando il ricevitore in modo dinamico. L’equalizzatore non tenta di ricostruire
convenzionalmente la linearita’ in ampiezza e fase del canale radio, ma piuttosto confronta il
segnale ricevuto con la conoscenza della risposta del canale all’impulso, per trovare la sequenza di
dati trasmessa con la massima probabilita’. La stima della risposta all’impulso del canale si ottiene
valutando la correlazione tra la sequenza di sincronizzazione ricevuta (il midambolo) con quella di
riferimento memorizzata nel ricevitore. Il mobile infatti sa quale particolare codice colorato deve
ricevere nella cella in cui si trova, scarta tutte le possibili sequenze del burst a meno di quella che
possiede la massima verosimiglianza col midambolo noto; su tale verosimiglianza vengono poi
allineati i parametri del dispositivo a filtro trasversale che corregge la risposta del canale.
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Diversita’ di spazio
I Diversita’ di spazio: nella BTS il segnale radio viene ricevuto su due antenne poste su due
piani verticali distanziati tra loro di una misura D pari ad un multiplo N dispari di mezza
lunghezza d’onda. Tali due antenne alimentano rispettivamente altrettanti ricevitori,
all’uscita dei quali uno switch preleva il segnale demodulato da quello che presenta la
migliore qualita’. Il fattore di miglioramento dovuto alla diversita’ di spazio nella stazione
radio base, va dai 3 dB in area rurale, ai 7 dB in area urbana e suburbana.
I Funzionalita’ della BTS: il transceiver (TRX) e’ l’unita’ che svolge le funzioni necessarie per
la rice-trasmissione; da un punto di vista funzionale, puo’ essere cosi’ suddiviso:
I TX - trasmettitore - genera la portante, effettua la modulazione GMSK, gestisce la
potenza d’uscita a RF
I RX - ricevitore - amplifica e seleziona il segnale RF ricevuto, lo demodula
I SP - signal processing - per ciascuno degli otto segnali che formeranno la trama,
effettua l’elaborazione numerica in banda base (codifca di canale, equalizzazione, ecc.)
I TC - controller - collegato al BSC attraverso un canale a 64 Kb/s, controlla le
funzioni del TRX.
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Le procedure per l’instaurazione ed il mantenimento della
chiamata: Procedura di hand-over - I
Appare immediatamente che la mobilita’ dell’utenza pone il problema dello
sconfinamento dalla cella, cioe’ del comportamento del sistema quando un utente in
conversazione passa da una cella ad una adiacente. L’ipotesi che cio’ avvenga
aumenta in funzione della durata della conversazione e (in ragione inversa) della
dimensione della cella. La mobilita’ in ambito urbano e la tendenza a ridurre il
diametro delle celle, fanno si’ che un utente cambi cella piu’ volte nell’arco di un
minuto. E’ evidente pertanto la necessita’ di dotare il sistema radiomobile di una
procedura che consenta di discriminare in modo rapido ed affidabile il suddetto
sconfinamento, attuando tutte le azioni necessarie per non fare cadere la
conversazione in corso. Cio’ viene attuato dalla procedura di Hand-Over.
Mobilita’ dell’utenza =⇒ sconfinamento dalla cella
La procedura di Hand-Over si incarica di attuare tutte le azioni necessarie affinche’ la
conversazione in corso venga mantenuta nel passaggio da una cella ad un’altra.
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Le procedure per l’instaurazione ed il mantenimento della
chiamata: Procedura di hand-over - II
I La procedura di handover permette di riallocare dinamicamente le risorse associate ad un
utente. Viene decisa dalla rete sulla base delle misure effettuate dal terminale mobile.
I Esistono differenti tipi di handover:
I Intra Cell e Intra BSC: Cambiamento del canale di traffico e della frequenza
all’interno della stessa cella. Dovuto a problemi di qualita’ sul canale.
I Inter Cell e Intra BSC: controllata totalmente dal BSC che si occupa di instaurare la
nuova connessione, ordina al terminale di passare al nuovo canale, termina la
connessione vecchia e aggiorna il VLR.
I Inter Cell e Inter BSC: Il BSC originario interroga l’MSC per identificare la BTS
destinataria che non e’ di sua competenza. L’MSC instaura una nuova connessione
con il BSC target e gestisce tramite il nuovo BSC il passaggio di canale del terminale
e l’aggiornamento del VLR.
I Inter MSC: E’ la procedura di handover piu’ onerosa i termini di segnalazione poiche
implica la comunicazione tra due MSC, che tramite i rispettivi BSC delle BTS
coinvolte gestiscono il passaggio di canale del terminale e l’aggiornamento del VLR.
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Le procedure per l’instaurazione ed il mantenimento della
chiamata: Procedura di location-updating e paging
I Location updating: il territorio da servire e’ suddiviso in aree nelle quali il mobile viene
localizzato. Quando il mobile cambia area di localizzazione (anche se non e’ in
conversazione) si avvia una procedura di aggiornamento della localizzazione (essa puÚ
avvenire in automatico oppure mediante controlli periodici).
I Paging: quando una chiamata e’ diretta verso un mobile, esso viene cercato sul canale di
paging in tutta l’area di localizzazione.
I Come e’ intuitivo, aree di localizzazione molto grandi comportano un risparmio in termini di
location updating, ma contemporaneamente implicano un maggiore tempo/impiego di
risorse per effettuare il paging.
Il sistema deve indirizzare agli utenti mobili le chiamate provenienti dalla rete fissa.
Deve quindi conoscere in tempo reale la posizione di ogni mobile attivo sul territorio.
La funzione di LOCATION UPDATING viene eseguita negli MSC attraverso registri di
localizzazione nei quali la posizione di ogni utente viene continuamente aggiornata.
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Le procedure per l’instaurazione ed il mantenimento della
chiamata: Procedura di roaming
Una sistema radiomobile super-nazionale fondato su uno standard concordato, si basa sull’insieme
di numerosi Gestori ciascuno dei quali realizza una rete nazionale offrendo prestazioni e servizi che,
pur all’interno dello standard, possono differire da Gestore a Gestore. Il ROAMING e’ la possibilita’
offerta ad un utente di essere sempre rintracciabile in qualunque punto del territorio coperto da
quel determinato sistema radiomobile, anche se il servizio viene offerto da un Gestore diverso da
quello presso cui l’utente si e’ sottoscritto. Si ha Roaming nazionale, quando avviene tra operatori
della stessa Nazione, oppure Roaming internazionale quando avviene tra operatori di Stati diversi.
Per poter realizzare le procedure di roaming, sono necessari:
I accordi di roaming fra i Gestori di quel particolare standard, in modo che ciascuno metta a
disposizione tutte le prestazioni che consentiranno all’utente di un altro Gestore di poter
disporre dei servizi sottoscritti
I una rete di interconnessione che consenta agli elementi di rete dei distinti Gestori di
scambiare informazioni, segnalazioni e servizi
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Le procedure per l’instaurazione ed il mantenimento della
chiamata: Procedura di autenticazione
Le procedure di Hand-Over e di Roaming richiedono che tutti gli apparati siano
preventivamente riconosciuti dalla rete, che quindi cataloga in una banca dati gli
utenti autorizzati. Cio’ e’ particolarmente importante nel caso di coperture territoriali
offerte da piu’ Gestori. E’ necessario che le diverse reti coesistenti abbiano accessi
differenziati e controllati, effettuando ad ogni accesso da parte dell’utenza una
specifica procedura di autenticazione.
E’ opportuno ricordare, poi, che nell’ottica della deregulation ormai attiva in tutti gli
stati moderni, e’ ammessa l’esistenza di piu’ Gestori le cui reti sono per lo piu’
sovrapposte in larga misura, utilizzano canali all’interno delle stesse bande di frequenza
e sono accessibili da qualsiasi apparato venduto per quel determinato servizio. Poiche’
pero’ un determinato mobile sara’ necessariamente utente dell’uno o dell’altro Gestore,
e’ ovvio che le due reti devono avere accessi differenziati e controllati. A tale fine, i
canali esistenti in una determinata area vengono marcati con codici particolari da
parte della rete che ne e’ proprietaria, in modo che i terminali portatili possano
riconoscere automaticamente la rete a cui sono autorizzati ad accedere.
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Procedure radio
I Discontinuous transmission: la Discontinuos Transmission (DTX) e’ una procedura che,
sfruttando la caratteristica per cui una persona mediamente parla per meno del 40% in una
normale conversazione, disattiva il trasmettitore durante i periodi di silenzio. Il vantaggio del
DTX e’ quello di permettere al terminale di risparmiare potenza (e quindi di prolungare la
durata delle batterie). Questa tecnica presenta l’ulteriore vantaggio di ridurre l’interferenza
co-canale.
I Discontinuous reception: Il canale di paging e’ strutturato in sotto-canali. Ogni terminale
mobile deve ascoltare solamente il proprio sotto-canale. Nei rimanenti time slots il terminale
puo’ andare in sleep mode, dove la potenza utilizzata e’ minima.
I Power control: Sia il mobile che la BTS operano al minor livello di potenza che consenta di
mantenere una qualita’ di segnale accettabile. I livelli di potenza possono essere aumentanti
o diminuiti con un passo di 2dB nell’intervallo di potenze che parte da 13dBm (20mW) fino
alla potenza di picco relativa alla classe di appartenenza del terminale.
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Gestione dinamica della potenza TX
Gli apparati MS sono suddivisi in 5 classi, in funzione della potenza che erogano a pieno regime. Inoltre sono assoggettati alla funzione di
controllo dinamico della potenza trasmessa (PC=Power Control) che prevede la regolazione della potenza entro 30 dB (a passi di 2 dB) al
di sotto della potenza massima consentita dalla classe. La funzione di PC viene eseguita in modo indipendente per ogni time-slot (canali
di traffico TCH e di segnalazione SDCCH, e comprende quindi i relativi canali di segnalazione SACCH e FCCH) e per ogni MS, sotto il
governo del BSS; la BTS rileva nelle multitrame SACCH, nei due sensi e su ogni canale attivo, le grandezze significative del segnale
ricevuto; sullo stesso canale, la MS (sempre sul canale SACCH) riceve il comando di variazione della potenza. Per quanto riguarda il senso
downlink (Fisso-Mobile) sono previste 8 classi di potenza. Il Gestore puo’ pianificare l’impianto secondo la dimensione della cella, e lo
standard GSM prevede la riduzione ulteriore della potenza massima in 6 step da 2 dB, per eventuali adeguamenti della rete. Inoltre il
trasmettitore della BTS puo’ venire assoggettato al controllo dinamico della potenza trasmessa su 15 livelli, come nel caso della MS. Solo
il canale BCCH viene trasmesso sempre a livello costante). L’ampiezza in ogni time-slot soggetto a PC raggiunge i valori di regime con
variazioni opportune, che si esauriscono nei guard period dei relativi burst.
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Potenza emessa da MS: energia effettivamente irradiata
Nel caso del radiomobile, ha maggiore influenza sul SAR la piccola emissione del terminale portatile, molto vicino all’utilizzatore, che non
gli impianti fissi BTS, la cui intensita’ di campo decresce molto rapidamente con la distanza. Possono invece avere peso significativo gli
impianti di radio e tele diffusione, per l’elevata potenza che spesso emettono nell’ambiente circostante. Nelle reti cellulari moderne la
potenza emessa dal trasmettitore radiomobile puo’ variare entro ampi limiti in funzione della attenuazione di propagazione. Quando
l’intensita’ di segnale indicata sul display e’ piccola, l’apparato emettera’ una potenza sensibilmente maggiore che non nel caso opposto.
Cio’ significa che cercare per la propria telefonata una zona coperta da un segnale robusto realizza una condizione doppiamente
vantaggiosa: migliore qualita’ nella conversazione e maggiore sicurezza contro effetti fisiologici.
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DTX - TX discontinuo
La funzione Trasmissione Discontinua consente di emettere la portante solo se modulata, ovvero quando c’Ë attivita’ vocale su un canale
TCH fonico. Cio’ consente di risparmiare batteria e ridurre l’interferenza media in tutta l’area PLMN. Questa funzione viene svolta sia
nella MS che nella BTS dal dispositivo Voice Activity Detector (VAD), che riconosce i periodi di attivita’ della voce. La DTX richiede
che la rete sia debitamente informata degli eventi di soppressione della portante, sia per evitare l’abbattimento della connessione, sia
perche’ le misure di livello ricevuto ai fini del PC e dell’HO siano eseguite solo nelle trame effettivamente e sicuramente presenti. La
soppressione della portante comporta tuttavia un effetto altamente sgradevole allı́orecchio ricevente, per cui GSM ricostituisce il rumore di
fondo soppresso in trasmissione. Analizzando lo spettro del segnale vocale, riconosce le pause del parlato e invia una opportuna
informazione (Silence Indicator - SID frames). Sul ricevitore, nel corso delle pause di silenzio, viene generato un rumore di cortesia (il
cosiddetto comfort noise).
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Sistemi radianti
Tre antenne costituiscono una cella. La trasmissione avviene sull’antenna centrale, a cui accedono
tutti i trasmettitori tramite un combiner, dispositivo passivo ma selettivo in frequenza. Le due
antenne laterali alimentano i ricevitori. Ognuna di queste accede ad uno splitter, o divisore attivo;
si tratta di un dispositivo che ripartisce lı́unico ingresso su un numero rilevante di uscite. La
potenza che viene persa in questa divisione, viene recuperata da un circuito amplificatore a larga
banda, dimensionato in modo che tra ingresso e le uscite il guadagno sia nullo. Ognune delle due
antenne riceventi, seguita dal proprio splitter, alimenta uno dei due ingressi a RF di ciascun
ricevitore: tale configurazione e’ richiesta, come noto, per le esigenze della diversita’ di spazio. I
risultati migliori ai fini della decorrelazione dei segnali ricevuti, si ottengono spaziando le due
antenne riceventi di un numero dispari di mezze lunghezze d’onda. Nel caso di copertura a clover,
il sito radio alimentera’ sullo stesso impianto radiante tre sistemi di antenna, ciascuno realizzato
con antenne direzionali aventi un’apertura orizzontale del diagramma di radiazione pari a 120◦ .
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Schema a blocchi MS
L’apparato portatile deve rispondere a caratteristiche di grande compattezza, leggerezza,
minimizzazione dei consumi. Tali caratteristiche si ottengono grazie all’ampio utilizzo
dell’integrazione a larga scala, per cui le funzionalita’ dell’apparato sono racchiuse in pochi chip
VLSI, a cui sono devolute funzioni molto complesse:
I il sottosistema di banda base: comprende l’interfaccia acustica (microfono, auricolare, altoparlante) e l’elaborazione digitale del
segnale vocale (codifica della fonia, codec vocale, codifica di canale, ecc.)
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il sottosistema radio: in trasmissione genera, modula e amplifica il segnale da trasmettere; in ricezione filtra, amplifica e
demodula il segnale ricevuto. Si tratta di processi numerici utilizzanti tecniche di mo-demodulazione discreta.
il sottosistema sintetizzatore: e’ il circuito che provvede a eseguire la sintonia dell’apparato sui 124 canali radio disponibili nella
banda dei 900 MHz. Possiede caratteristiche di grande rapidita’ nel cambio di frequenza, come necessario per realizzare processi
quali il Frequency Hopping e la misura delle celle adiacenti; inoltre e’ in grado di allinearsi in maniera fine alla frequenza del
trasmettitore, grazie ai criteri ricevuti sul Frequency Correction Burst.
il sottosistema di controllo: controlla i sottosistemi sopra descritti e il sintetizzatore, la sincronizzazione del terminale con la rete
e la temporizzazione delle varie fasi della connessione; inoltre gestisce le interfacce esterne verso l’utente e la SIM CARD.
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I numeri della MS
Ad ogni MS e’ prevista l’assegnazione di 3 numeri identificativi, che vengono verificati dal sistema
radiomobile prima di consentire l’accesso in rete dell’abbonato: IMEI (identifica l’apparato), IMSI
(utilizzato per funzioni interne alla rete, e pertanto noto solo a questa e non all’utente, ne’
leggibile dai terminali commerciali), MSISDN (il numero telefonico dell’utente).
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Identita’ della MS: la SIM Card
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La SIM CARD fa parte della famiglia delle Smart Card (Carte Intelligenti); al suo interno, contiene un microprocessore in
tecnologia CMOS, dotato di proprio sistema operativo (ROM, RAM, EEPROM) in grado di interfacciarsi con il mondo esterno
attraverso una serie di connettori dorati da cui trae alimentazione, clock e link dati asincrono.
La SIM puo’ avere un supporto fisico a formato standard IC-CARD (standard ISO 7816), delle dimensioni di una carta di credito;
su alcuni modelli di terminali portatili si utilizza per lo piu’ un modulo plug-in di dimensioni ridotte (25x15 mm). Per entrambi i
supporti, ETSI-GSM ha standardizzato le caratteristiche elettriche e meccaniche.
La tensione di alimentazione di una SIM di phaseI e’ di 5 V; l’assorbimento di corrente e’ inferiore a 10 mA. Le SIM di phaseII
richiedono una minore tensione (3 V) ed assorbono meno di 6 mA.
La SIM Card contiene i dati permanenti di utente, tipicamente la IMSI o Identita’ Internazionale dell’Abbonato Mobile, la chiave
di autenticazione e gli algoritmi usati per la procedura di autenticazione. Questi dati, una volta scritti in aree di memoria protette
(ROM), non sono piu’ accessibili ne’ modificabili: cio’ garantisce un elevato grado di sicurezza contro l’utilizzo indebito o doloso
degli apparati.
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Identita’ hardware della MS: IMEI
IMEI (International Mobile Equipment Identity) identifica in modo univoco un Mobile Equipment (ME). E’ quindi cablato nel ME
direttamente dal Costruttore, ed e’ assolutamente indipendente dal IMSI. L’IMEI ha una lunghezza di 15 cifre, cosi’ strutturate: IMEI =
TAC / FAC / SNR / sp, dove:
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TAC (Type Approval Code, 6 cifre) identifica il corpo base del terminale;
FAC (Final Assembly Code, 2 cifre) identifica il luogo di costruzione;
SNR (Serial number, 6 cifre) un numero seriale progressivo;
sp (spare) cifra supplementare di riserva.
Per consentire un controllo del parco apparati in circolazione, l’IMEI viene confrontato con i dati registrati nell’EIR, dove esistono tre liste:
I
I
I
la WHITE LIST: contiene gli IMEI di tutti i ME omologati, e quindi autorizzati a connettersi alla rete;
la GREY LIST: contiene gli IMEI faulty oppure non omologati. Questi apparati vengono segnalati quando richiedonol’accesso;
la BLACK LIST: contiene gli IMEI da considerarsi bloccati (ad es, perche’ rubati) e quindi non autorizzati a connettersi con la
rete.
Il controllo dell’IMEI di una MS che chiede accesso alla rete viene effettuato ogni n tentativi di accesso, mediante la procedura IMEI
CHECK.
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Procedura di autenticazione
La richiesta di servizio e la procedura di affiliazione sono precedute da una procedura di
autenticazione del tipo challenge/signed response, tale da evitare che acceda alla rete una MS che
si serve di un identificativo IMSI appartenente ad altra MS. Finalita’ della procedura di
autenticazione sono quindi: verificare l’identita’ della MS, assegnare di volta in volta una TMSI
(Temporary Mobile Subscriber Identity), ossia un indicativo temporaneo di identita’, ed una nuova
chipering key Kc, che e’ la chiave per la procedura di encryption.
La TMSI e’ normalmente utilizzata in tutte le fasi di accesso alla rete e solo all’interfaccia radio in
luogo della IMSI, per tutelare la segretezza dell’identita’ dell’utente. Tale numero infatti viene
generato dal VLR e comunicato alla MS, che lo memorizza nella SIM Card; tuttavia la sua validita’
cessa quando l’apparato viene spento, e un nuovo TMSI viene assegnato ad ogni nuova
registrazione. La validita’ dei dati di autenticazione trasmessi alla rete dal terminale d’utente e’
verificata dal VLR tramite una procedura di risposta alla sfida illustrata in figura.
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I numeri dell’identita’ MS
IMEI e’ come visto il numero dell’apparato ME, cablato direttamente dal Costruttore al suo
interno. IMSI e’ il numero attraverso il quale la rete identifica la MS. E’ noto a tutte le entita’ di
rete (MS, HLR, VLR, MSC), ma non all’utente. Contiene il codice del Paese (Italia = 222), il
codice della PLMN, il numero della MS; le prime cifre servono per individuare l’HLR d’iscrizione.
Viene usato da MS quando si presenta all’autenticazione: viene usato dalla rete per identificare
univocamente la MS durante la sua attivita’. IMSI viene inviata solo una volta, in fase di
autenticazione; poi viene sostituito con un Temporary Mobile Subscriber Identity (TMSI), per
rendere impossibile l’indebito appropriarsi della chiave di accesso dell’utente. TMSI puo’ essere
cambiato ad ogni accesso alla rete. MSRN e’ il Roaming Number che viene assegnato
temporaneamente ad una MS: contiene il codice dello Stato (39 per l’Italia), l’indicativo
distrettuale e il numero temporaneo. MSRN viene assegnato dal MSC visitato ed iscritto nel
relativo VLR; da questo viene comunicato al HLR che lo associa agli altri numeri d’utente
MSIISDN e IMSI.
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Procedura di roaming internazionale
La chiamata generata da un utente straniero in una Visited-PLMN e’ trattata in modo
sostanzialmente analogo a quella originata da un proprio utente, dato che la procedura per la
chiamata si basa sulle informazioni acquisite nel VLR nella fase di autenticazione. Per quanto
riguarda la chiamata terminata sull’utente, occorre ricordare che esso, pur essendo individuato
univocamente dall’IMSI, viene caratterizzato dal numero MSISDN che comprende il codice CC del
Paese, l’indicativo distrettuale NDC e le cifre d’abbonato SN. Pertanto una chiamata,
indipendentemente da dove sia stata generata e dalla posizione dell’utente chiamato, viene in ogni
caso instradata verso la Nazione e il Distretto contenuti nel MSISDN. L’HLR a cui giunge la
chiamata, in base all’identificativo IMSI e alla localizzazione, entrambi associati all’MSISDN,
interroga il VLR estero che risponde consegnando all’HLR il Roaming Number (MSRN)
temporaneamente associato all’IMSI dell’utente, che contiene il codice della Nazione e
l’identificativo distrettuale della rete visistata.
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