GSMblog

Jak by se vám líbilo nechat váš telefon během patnácti sekund proladit celé GSM pásmo a zaznamenat všechny parametry všech slyšitelných BTS?

Práci strojům! Potřebujete jen TEMS, hbité prsty a malé know-how.

Ptáte se, jak to funguje? Je to prosté! Tajným heslem je vyhledání dostupných sítí. Tato operace pro telefon představuje několik dílčích kroků. Nejprve proběhne powerscan, kdy telefon změří intenzitu signálu na všech kanálech pásma. Poté telefon zkusí dekódovat BSIC kód na všech kanálech, kde naměřil nadlimitní úroveň signálu. A nakonec se postupně telefon naladí na BCCH všech kanálů, kde úspěšně zjistil BSIC, a čeká na Type 3 nebo Type 4 zprávu, která obsahuje číslo sítě. A protože pracujeme s TEMSem, tak všechny tyto operace jsou ukládány do logu, který lze post-mortem zpracovat!

Malý háček to ale má. Oba typy obsahují ještě LAC, ale jen Type 3 obsahuje zároveň i Cell ID. Proto je třeba vyhledání sítě několikrát opakovat, aby se zvýšila pravděpodobnost, že u všech kanálů se telefon trefil do Type 3 zprávy.

Podrobný postup, nejprve terénní část (sběr dat):

1. Sežeňte si TEMS
2. Zamkněte telefon do GSM only režimu (Pocket Menu - Cell control - Lock to RAT- GSM)
3. Zapněte nahrávání logu (Start logfile rec.)
4. Proveďte vyhledání sítí (Main menu - Settings - Connectivity - Mobile networks - Select network)
5. Opakujte bod 4 až do úplného zblbnutí
6. Ukončete nahrávání logu

Zpracování vypadá následovně:

7. Přeneste log soubor do počítače
8. V aplikaci TEMS Investigation zvolte menu Logfile - Export Logfile
9. Přidejte úlohu (ikona Add order)
10. Vyberte Format - Text file

11. Klikněte tlačítko Setup, na druhé kartě zaškrtněte všechny tři Message Options

12. Zvolte log soubor (Input files), potvrďte, spusťte úlohu (ikona Start)
13. V podadresáři export relativně k umístění logu se vynoří dva soubory, ten který obsahuje v názvu slovo textexp zazipujte a pošlete Pávovi.

Alternativně, pokud nemáte rozchozené Investigation, můžete poslat Pávovi celý původní log z TEMSu a Páv už konverzi provede sám.

Odměnou vám bude krásný report a vědomí, že jste pomohli zlepšit naše seznamy aktualizací všech kanálů a BSIC kódů ve vašem okolí. Na závěr uvedu reálný výstup této metody, jízda vlakem přes Vysočinu po trase Kolín - Žďár nad Sázavou. Sto minut snažení s vyhledáváním sítí vyneslo 560 různých Cell ID. Kdo z vás to má?

Již v původní GPRS specifikaci byla definována třída zařízení Class A, která předpokladem zdvojení rádiové části v terminálech umožňovala současný přenos dat během hlasového hovoru. Taková zařízení se ale nikdy nedostala na trh. Použití dvou VF obvodů by totiž příliš prodražovalo výrobu. Drtivá většina telefonů tak odpovídá třídě Class B, která umožňuje v jeden okamžik buď jen hovor, nebo jen data. V roce 2000 byla do verze standardu R99 doplněna technologie Dual Transfer Mode (DTM), která umožňuje současný hovor a přenos dat na jedné frekvenci. Nicméně vhodné telefony a podpora u dodavatelů sítí je otázka posledních několika let.

Principem DTM je zjednodušeně řečeno možnost vyhradit první pár timeslotů v GPRS přenosu pro hlasový hovor. Například, z přenosu 4+2 je 1+1 vyhrazeno pro hlas a na data zbývá 3+1. Pokud je k dispozici jen jeden slot, je možné ho za cenu mírného zhoršení kvality zvuku rozdělit na půlsloty, jeden nesoucí HR (half rate) hlas a druhý data.

Do poloviny své sítě, kterou mu dodává firma Ericsson (Morava, jižní a východní Čechy), zavedl Vodafone technologii DTM v lednu 2011. Západní Siemens zóna zůstává bez ní. V částech sítě, které již proběhly modernizací na technologii firmy Huawei je DTM dostupné také. V sítích O2 ani T-Mobile DTM dostupné není. T-Mobile podle vyjádření svého tiskového oddělení jeho nasazení ani neplánuje.

Všichni tři operátoři mají nasazenou technologii BSS paging co-ordination, která zajístí alespoň, aby při běžícím datovém přenosu nedošlo ke zmeškání hovoru.

GSM sítě ještě neřekly poslední slovo.

Na sklonku roku 2011 započal Vodafone odkládaný upgrade své GSM sítě. Připomeňme, že výběrové řízení na dodavatele doběhlo již v létě 2009. Dodavatelem nové technologie je čínská firma Huawei. S čestnými vyjímkami dvou největších měst nám tak v republice vzniká v GSM monokultura jednoho dodavatele.

Nejviditelnějším rozdílem v pojetí swapu po vodafonsku je plošné použití vzdálených rádiových jednotek (RRH), již dobře známých z 3G sítě stejného operátora. Verze pro GSM vypadají podobně, jen jsou o něco hubenější (namátkové foto).

V době psaní tohoto článku jsou jako pilotní projekt dokončeny dvě oblasti východně od Prahy, konkrétně Pardubicko Chrudimský LAC 8075 a Kutnohorsko Kolínský LAC 7401. Tyto dvě oblasti byly zvoleny, aby se vyzkoušela náhrada obou původních dodavatelů sítě, firem Siemens (LACy xx0x) a Ericsson (LACy x0xx).

Protože BTS Huawei nemohou pracovat s BSC od Siemensu/Ericssonu, jsou swapované BTS postupně přepojovány na nové BSC a do dočasného pětimístného LACu, kde před původní číslo je předřazena jednička (tj. 7401 -> 17401). Po dokončení celé oblasti je celá oblast plošně přečíslována zpět na čtyřmístný LAC.

Vodafone zahájil začátkem května rozsáhlou kampaň změn Cell ID v celé východní části své GSM sítě - tzn. Ericsson zóně. Cílem je odstranit veškeré duplicity Cell ID v síti. Přečíslování probíhá postupně ve vlnách a dosud neskončilo.

Nové číslování opouští dosavadní systém, kdy první čtyřčíslí bylo číslo sajtu a poslední cifra označovala pořadové číslo sektoru. Přechází se na systém trojic, známý ze sítě T-Mobile. V některých řadách se vynechává první trojice, tam, kde by kolidovala se sajtou v Siemens zóně. Přečíslované sajty jsou seřazeny abecedně podle okresů, v rámci okresu pak abecedně podle názvů lokalit.

U duálních sajtů jsou nově začíslovány za sebou, vždy první DCS a druhá GSM.

Přejeme příjemný lov!

Jednou z nových technologií oceněných na letošním Mobile World Congressu v Barceloně je Orthogonal Subchannel (OSC), který vymyslely předloni chytré hlavičky v Nokia Siemens Networks. Technologie umožňuje přenášet čtyři hlasové hovory v jednom GSM timeslotu, čímž prakticky zdvojnásobuje kapacitu hlasové sítě oproti současnému AMR-HR. Uvažujme teď ale pro jednoduchost dva AMR-FR hovory.

Na downlinku se vysílají dva hovory zároveň v QPSK modulaci namísto původní GMSK modulace. Bity jednotlivých hovorů jsou proti sobě pootočeny o 90 stupňů, což umožňuje dekódování modulace neupravenými mobilními telefony - vysílají se v podstatě dva GMSK signály ortogonální - pootočené - proti sobě. Síť chytře využívá současných bitových sekvencí, které se používají pro zasynchronizování telefonu na timeslot. Vybere dvě dostatečně rozdílné sekvence, v signalizaci poručí každému telefonu sledovat jednu z nich a poté je obě odvysílá zároveň. Tím se telefony zamknou na svůj GMSK kód a vnímají druhý ortogonální kanál jako rušení.

Na uplinku se používá běžná GMSK modulace. Oba telefony vysílají přes sebe, a BTS používá příjmovou diverzitu z více antén (MIMO). Aby toto fungovalo nesmí rozdíl síly signálu přicházejícího od mobilních telefonů přesáhnout 15 dB. Je to v podstatě backport LTE uplinku do GSM

V celém řešení není třeba nijak upravovat mobilní telefony, nasazení spočívá jen ve změnách na BTS. Technické podrobnosti včetně diagramů lze dostudovat z tohoto PDF. 3GPP již pilně standardizuje pokročilejší verzi tohoto konceptu jako VAMOS, který již bude vyžadovat i podporu v nových telefonech.

Operátoři* konečně spustili pokrytí ve třech nových stanicích metra C: Střížkov, Prosek a Letňany. Připomeňme, že provoz metra pro veřejnost v tomto úseku začal devátým květnem 2008. Úlovky již brzy v našich seznamech…

* Při mé dnešní inspekci O2 běželo v plné palbě, Vodafone byl ve vzduchu ale střídavě se šlo a nešlo přihlásit, po T-Mobilu ani památky, asi ještě vyspává.

Stará i nová technologie pěkně vedle sebe…

Staré pryč, nové sem!

Foto: Taylor

Malou fotogalerii z výměny technologie na GSM sajtu T-Mobile v Uherském Hradišti poslal David Kříž.

FOTOGALERIE

Další plánovačské tabu padlo a v síti T-Mobile se objevil první BCH na E-GSM pásmu. Konkrétně jde o cellu 3345 v Brně Bystrci, Ondrouškova 9.

ČTÚ rozdělil zbývající kanály v E-GSM pásmu - více zde. My jsme doplnili nově přidělené kanály do naší přehledné tabulky.