Es la entidad responsable del establecimiento de las comunicaciones con las estaciones móviles que se encuentran dentro de su rea de influencia.

 

Esta  rea de influencia puede ser constituida por una o más células radio cada una de ellas con una estación base.

 

Hay ocho clases de estaciones base en función de la potencia que van desde los 320 W a 2.5 w.

 

Un sistema de estación base está constituido por un controlador de estación base BSC del que dependen una o más estaciones base BTS.

 

Una estación base está  constituida por un conjunto de transceptores (TRX) que cubren la misma  rea. La estación base incluye además de los tranceptores un módulo que realiza la función de control común de estos transceptores (FCC)

 

Tomando como base esta estructura existen dos tipos de sistemas de estación base:

El sistema de estación integrado donde el BSC y una BTS están integrados en un mismo equipo.

El sistema de estación base separado donde el BSC es una entidad distinta de las estaciones base, a las que se conecta mediante una interfaz normalizada, denominado interface A-bis.  Esta última estructura, es la más general.

El transcodificador es un elemento que pertenece funcionalmente al BSS pero que puede estar situado físicamente en la BTS, en el BSC o externo al BSS (junto a la central de conmutación móvil). 

La función de transcodificador es convertir la velocidad neta utilizada en los canales radio (inferior a 16 kb/s) a la velocidad normalmente utilizada en la red fija (que es de 64 kbit/s).

 

El que esta conversión no se realice hasta el final posibilita que se puedan multiplexar 4 canales de 16 kbit/s en uno de 64 kbit/s ahorrando capacidad de transmisión, en el interfaz entre la BTS y el BSC y en el interface entre el BSC y la central de conmutación (interface A).

 

A partir de los tipos básicos anteriormente definidos pueden distinguirse 7 estructuras finales distintas, teniendo en cuenta además la situación del transcodificador, y la utilización de submultiplexación en el interface A-bis. (BSS del 1 al 7).

 

Además de esta clasificación existen otras características funcionales, opcionales dentro de la especificación GSM, que determinan dentro de cada uno de estos tipos diferentes sistemas de estación base. Hay unas características funcionales que son fundamentales, función de salto de frecuencia (SLF), función de control de potencia (CP) y la función de transmisión discontinua (TXD).

 

La interconexión del BSS con las demás entidades del sistema GSM se define utilizando un modelo basado en el modelo de interconexión de Sistemas Abiertos (OSI) recogido en las recomendaciones CCITT X200 y X210.

 

Dentro de cada capa están las entidades. Las entidades de distintos sistemas que pertenecen a la misma capa, pueden intercambiar información entre sí.

 

Las entidades de un mismo sistema situadas en capas adyacentes interactúan entre ellas a través de su frontera común. De esta forma las capas inferiores prestan sus servicios a las capas superiores.

 

Todos los sistemas del BSS: El interface radio, la interfaz A y el interface A-bis se han definido utilizando un modelo de tres capas :

 

                Capa 3

Capa 2 (enlace de datos)

Capa 1 (capa física)

 

La capa 1 coincide con la capa inferior del modelo OSI, y soporta todas las funciones necesarias para la transmisión de una secuencia de bits sobre un canal establecido en un medio físico de transmisión.

 

La capa 2 es la capa de enlace de datos, y tiene como misión permitir el intercambio de tramas de información entre dos entidades conectadas a través de un medio físico.

 

La capa 3 en realidad comprende las capas 3 a 7 del modelo OSI, llegando por lo tanto hasta definir la naturaleza de la comunicación requerida para satisfacer las necesidades de los usuarios de la comunicación.

 

Para definir totalmente la interconexión del sistema, además de esa estructura de capas es necesario también utilizar funciones de gestión del sistema. Estas funciones pueden incluir funciones que son comunes a varias capas.

 

Funcionalidad del BSS.

 Funciones del BSC

Gestión de canales en el enlace BSC-MSC

Gestión de canales radio

*Configuración de los canales radio (recibe del OMC)

*Gestión de secuencias de salto de frecuencia(BSC,OMC)

estas secuencias son enviadas por el BSC hacia el BTS

*Selección de canal, supervisión del enlace y liberación de

canal

*Control de potencia en el móvil.

Determinación del nivel de potencia necesario en el móvil

*Control de potencia en la BSS.

*Determinación de la necesidad de realizar cambio de canal.

 

Funciones de la BTS

 

                Gestión de canales radio

*Supervisión de canales libres, y envío de información de estos

Hacia la BSC

*Temporización de bloques BCCH/CCCH. Edición de mensajes de

Aviso

*Detección de accesos al sistema por parte de móviles

*Codificación y entrelazado para protección de errores

*Determinación del avance de temporización que hay que utilizar para una comunicación con el móvil

*Medidas de intensidad de campo y calidad de las señales recibidas de los móviles. Recepción de medidas enviadas por los móviles sobre condiciones de intensidad y calidad. 

*Opcionalmente la BTS puede realizar un pre-procesamiento

*Construcción de los mensajes de aviso a partir de la información recibida desde la BSC

*Detección de acceso por traspaso de un móvil, y comprobación de la identificación de referencia de este traspaso de acuerdo con la información recibida desde BSC.

*Encriptación de la información de señalización y tráfico.

 

 

CENTRAL DE CONMUTACIÓN MOVIL (MSC)

 

Es una central de conmutación encargada de todas las funciones de

Conmutación para las estaciones móviles situadas en su  rea de influencia ( rea MSC).

 

Las principales diferencias de esta central respecto a una

Central de la red fija, consisten en que esta central debe tener

también en cuenta el impacto de las funciones de asignación de

Los recursos radio y la naturaleza móvil de los usuarios. Por lo

tanto este tipo de central implementa ciertos procedimientos

Adicionales a los de una central de red fija, como pueden ser por

Ejemplo la actualización de la posición de las estaciones

Móviles, y lo que tienen que ver con las funciones de traspaso de

Llamadas en curso, cuando los móviles se van desplazando entre las

células de la red móvil.

 

 

CENTRAL DE CONMUTACIÓN MOVIL DE CABECERA “GATEWAY” (MSCC)

 

Es una central de conmutación móvil que además es utilizada para

dirigir hacia ella las llamadas originadas en la red fija.

 

Esta central se encarga de interrogar al HLR, adecuado para

conocer la posición del móvil al que va dirigida la llamada, y

posteriormente de encaminar la llamada hacia la central de

conmutación móvil correspondiente.

 

La elección de las centrales de conmutación móvil que van a ser

además centrales de cabecera depende de la organización de la red

móvil.

 

El sistema GSM introduce respecto a los sistemas analógicos de segunda generación una mayor descentralización de las funciones de la central de conmutación móvil, pasando parte de ellas a ser realizadas dentro de los propios sistemas de estación base. De esta forma se consigue descargar de trabajo a la central de conmutación y agilizar en muchos casos algunos procedimientos característicos de una red móvil, como puede ser por ejemplo el traspaso de las llamadas en curso, al pasar el móvil de una a otra célula.

 

 

UNIDAD DE INTERFUNCIONAMIENTO (UI)

 

Es una entidad funcional asociada con la central de conmutación móvil. Esta unidad es la encargada de proporcionar la funcionalidad necesaria para permitir el interfuncionamiento del sistema GSM con las redes fijas (RDSI, RTC, y RTPCP). Las funciones incluidas en esta unidad dependen por lo tanto de los servicios que se implementen y de las redes fijas a las que se conecten.

 

Su principal cometido es convertir los protocolos utilizados en el sistema GSM a los utilizados en las redes fijas.

 

 

REGISTRO DE POSICIÓN BASE (HLR)

 

Es una base de datos cuya misión es la gestión de los usuarios móviles.

 

Una red GSM puede tener uno o varios HLR, dependiendo del número de usuarios móviles, de la capacidad del equipo y de la

organización de la red.

 

El HLR almacena dos tipos de información:

 

                La información de suscripción de los abonados.

 

                La información de localización de los abonados, permitiendo de esta forma la función de seguimiento es decir la actualización

automática de la posición del móvil para que se le pueda encaminar

las llamadas que reciba.

 

Todas las funciones de administración de los abonados se realizan

sobre esta base de datos.

 

La información de suscripción de un abonado consta de los

siguientes pasos:

 

                dos números de identificación

El identificativo internacional de la estación móvil IMSI

El número RDSI internacional de la estación MSISDN

Servicios portadores y teleservicios que el usuario puede usar

Restricciones de servicios por ejemplo limitación de seguimiento

Servicios suplementarios que el usuario puede usar y las tablas de par metros necesarios para dichos servicios.

Características del equipo móvil utilizado por el usuario

 

CENTRO DE AUTENTICACIÓN (AUC)

 

Es una base de datos, con la misión de controlar a los móviles

que se encuentran en su  rea de influencia. Este  rea de

influencia puede comprender una o varias MSC.

 

Cuando una estación móvil aparece en un  rea de localización lo

primero que hace es iniciar un proceso de registro comunicando a

la MSC local su identidad. La MSC comunica este registro hacia su

Registro de Posición Visitado. Si el móvil no estaba ya

registrado en otra  rea de localización dependiente también del

mismo VLR es necesario enviar también esta información hacia el

HLR del móvil, para indicarle que actualice su posición, y

encamine las llamadas recibidas hacia el  rea donde se encuentra

actualmente el móvil.

 

El VRL contiene también la información necesaria para gestionar

las llamadas originadas o recibidas por los móviles registrados

en su base de datos. Esta información incluye los siguientes

elementos:

 

                El identificativo internacional de la estación móvil (IMSI)

El número RDSI internacional de la estación móvil (MSISDN)

El identificativo temporal de la estación móvil (RMSI)

El identificativo local de la estación móvil

El  rea de localización donde el móvil se ha registrado.

 

Esta información es intercambiada entre el HLR y el VLR

 

El VLR también puede contener los siguientes elementos:

 

                Par metros de servicios suplementarios

Características técnicas de los equipos móviles.

 

REGISTRO DE IDENTIFICACIÓN DE EQUIPOS (EIR)

 

Este registro se utiliza para almacenar las identidades de los

equipos móviles clasificadas en tres tipos de listas:

 

                blanca

gris

negra

 

La lista blanca contiene todos aquellos identificativos de

equipos que han obtenido la homologación.

 

La lista gris contiene los identificativos de los equipos que es

necesario localizar debido a alguna razón técnica.

 

La lista negra contiene los identificativos de los equipos

robados o utilizados de forma ilegal y también la de aquellos

equipos que no pueden acceder al sistema porque podrían producir

graves problemas técnicos.

 

Este registro es consultado cuando un móvil se registra en el

sistema, o bien cuando realiza una llamada. (ojalá se pudiera

hacer esto en paket)

 

 

CENTRO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO (OMC)

 

Es un sistema de operación que se encarga de las funciones de

explotación de una o varias entidades del sistema GSM

 

 

CENTRO DE GESTION DE RED (NMC)

 

Es un sistema de operación que constituye la máxima jerarquía

dentro del sistema de explotación. De este centro depende todos

los demás Centros de Operación y Mantenimiento

 

 

INTERFACES DEL SISTEMA

 

Interface Radio (Interface UM)

 

El interface radio es utilizado por las estaciones móviles para

acceder a todos los servicios y facilidades del sistema GSM

utilizando para ello los sistemas de estación base como punto de

conexión con la red.

 

Interface entre la SMC y el BSS (interface A)

 

Este interface se utiliza fundamentalmente para el intercambio de

información relacionada con las siguientes funciones:

 

                Gestión del BSS

Manejo de la llamada

Gestión de la movilidad

 

Interface entre el BSC y la BTS (interface A-bis)

 

Este interface permite conectar de una forma normalizada

estaciones base y controladores de estación base,

independientemente de que sean realizadas por un mismo

suministrador o por suministradores distintos.

 

Interface entre la SMC y el VLR asociado (interface B)

 

Como se vio anteriormente el Registro de Posición Visitado es la

base de datos para gestión y seguimiento de los móviles dentro

del  rea controlada por su SMC asociada (o SMC asociadas)

 

Interface entre el HLR y la SMC (interface C)

 

Este interface se utiliza fundamentalmente para las siguientes

funciones:

 

Al final de una llamada en la que un móvil tiene que ser tarificado la SMC de ese móvil puede enviar un mensaje de tarificación al HLR

Cuando la red fija no puede realizar el procedimiento de interrogación necesario para el establecimiento de una llamada

hacia un usuario móvil la SMC de cabecera debe interrogar al HLR

del usuario llamado para conocer el número de seguimiento del

móvil llamado.

 

Interface entre el HLR y el VLR (interface D)

 

Este interface se utiliza para intercambiar los datos

relacionados con la posición de la estación móvil y los datos de

suscripción del usuario.

 

A través de este interface el VLR informa al HLR correspondiente

de la posición de una estación móvil gestionada por este último

registro, proporcionándole un número de seguimiento a fin de

que pueda encaminar las llamadas dirigidas hacia esta estación

móvil.

 

En el otro sentido el HLR envía al VLR que controla el  rea donde

se encuentra la estación móvil, los datos correspondientes

necesarios para soportar los servicios contratados por el

usuario.

 

Asimismo mediante un interfaz similar el HLR debe informar

también al VLR anterior que cancele el registro de localización

correspondiente a dicha estación móvil, cuando esta estación

móvil se desplaza a una nueva  rea VLR.

 

Estos intercambios de datos se producen cuando la estación móvil

requiere un servicio determinado, cuando el usuario quiere

cambiar algunos datos relacionados con su suscripción, o bien

cuando los par metros de la suscripción se modifican por el

operador del sistema.

 

Interface entre SMC (interface E)

 

Cuando una estación se desplaza del  rea controlada por una SMC

al  rea de otra SMC distinta, es necesario realizar un

procedimiento de traspaso para poder continuar la conversación. 

En este caso las SMC deben intercambiar datos para poder llevar a

cabo esta operación.