СТАНДАРТ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ 
NMT 450

2. ПРИНЦИПЫ СИСТЕМЫ

2.1 ОБЩЕЕ

Системная идея базируется на закрытии организации межсетевого взаимодействия с обычной телефонной сетью. Из соображений совместимости, интерфейс между мобильными станциями и наземными частями системы одинаковы в каждой стране.

Интерфейс между системой и телефонной сетью содержится в коммутаторе мобильных телефонов MTX, который таким образом извлекает различия между разнообразными интерфейсами национальной сети.

Базовая станция, служит в качестве интерфейса между радиоканалом и наземной проводной передающей системой, выполненная некоммутируемой по речевому тракту. Они группируются в зоны трафика, каждые связаны только с одним пунктом в телефонной сети, в которых MTX контролирует  трафик на и от мобильной станции. В некоторых случаях, тем не мене, одна MTX будет управлять двумя или более зонами трафика, рис. 2.1. MTX будет запоминающей управляющей программой. Система разработана с множеством средств обслуживания, которые, как ожидается, будут ценны абонентам, такие как сокращенный набор номера, follow-me и т.п.

На каждой базовой станции, один канал используется как канал вызова и помеченный специальным идентификационным сигналом. Один или несколько других каналов, когда свободны, помечаются как свободный канал трафика идентификационным сигналом. Готовые мобильные станции в зоне базовой станции блокированы каналом вызова. Это, тем не менее, дает возможность для МТХ в некоторых обстоятельствах разрешить использовать канал вызова для разговора. Эта возможность вероятно используется только в базовой станции с несколькими каналами, временами, когда все каналы трафика заняты.

Для уменьшения возможности незаконного использования идентификационного номера абонента, в процедуре аутентификации участвуют все возникшие звонки. Аутентификация может также происходить при роуминге и на мобильном оконечном вызове, обеспечить случай, когда B-часть заряжают.

Рис. 2.1 СТРУКТУРА СИСТЕМЫ

В дополнение к сигналам определяющим каналы как вызывные или каналы трафика, есть сигналы чтобы позволить мобильной станции различать  зоны трафика и страны, так же как сигналы показывают номер канала. Все сигналы переданы средством системы передачи сигналов 1200 Бод.

2.2 РАДИОЧАСТОТЫ

2.2.1 Полоса частот

Доступные радиочастоты лежат в полосе 453-457.5 МГц и 463-467.5 МГц, которые используются на пути мобильная станция - базовая станция и базовая станция - мобильная станция, соответственно. На каждый канал выделено по 25 кГц, эти полосы вмещают 180 каналов. В будущем, наверно, возможны мультиплексные каналы, то есть будут использоваться каналы с разделением на 12,5 кГц обычных каналов. Это, тем не менее, будет дополнительно.

Расширенный диапазон (дополнительно, требует государственного разрешения) 

Стандарту NMT-450 позволяется использовать следующие расширенные полосы:
452.500-452.975 МГц; MS передача, BS приём
462.500-462.975 МГц; MS приём, BS передача
Эти полосы вмещают 20 каналов.

2.2.2 Радио покрытие

Так как ограниченное число радиочастот отведено для стандарта, общая вместимость трафика, как и ожидалась, стала недостаточной в плотно населённых территориях за более длительный период времени. Чтобы увеличить вместимость трафика, система разработана для маленьких зон покрытия ("пико-соты") внутри больших зон. Так же, возросла вероятность достижения выхода из зоны базовой станции в течении звонка. Чтобы уменьшить это неудобство, система разработана для коммутации звонков в движении с одной базовой станции на другую базовую станцию. Кроме того, передатчик выходной мощности на всех мобильных станциях автоматически уменьшиться(по команде MTX) при входе в зону пико-соты.

Та же самая процедура уменьшения мощности используется чтобы уменьшить взаимное влияние в случаях, когда мобильная станция приближается близко к базовой станции, в обычной зоне покрытия.

2.3 ПРОЦЕДУРЫ УСТАНОВКИ ВЫЗОВА

2.3.1 Вызов мобильной станции

Вызовы на все виды мобильных станций передаются в во все параллельные базовые станции в зоне трафика в которой мобильная станция уверенно работает. Когда мобильная станция приняла сигнал вызова, содержащий её идентификацию, она возвращает ответ с подтверждением, на возвратной частоты выходного канала вызова, после чего MTX размещает канал трафика в зоне базовой станции, когда мобильная станция ответила на вызов. Номер канала даётся мобильной станции, который потом коммутирует размещённый канал.

Альтернативно MTX может указать мобильной станции искать свободно помеченный канал трафика, после наличия полученного подтверждения из базовой станции, где все каналы трафика заняты.

После чего, все обмены сигналов между MTX и мобильной станцией будут на канале трафика. Канал вызова, на котором ожидают все другие мобильные станции, немедленно передаётся для следующих вызовов.

2.3.2 Вызов с мобильной станции

Когда обычный мобильный абонент делает вызов, мобильная станция автоматически следит и удерживает свободно помеченный канал трафика, на котором происходит сигналами, и дальше происходит разговору.

2.4 НУМЕРАЦИЯ И МАРШРУТИЗАЦИЯ

Схема нумерации разработана чтобы были доступны следующие цели:
a. позволить звонящему абоненту информировать телефонную сеть про подлинность вызванной мобильной станции.
b. обслуживать информацию о маршрутизации для телефонной сети.
c. позволить мобильной станции отвечать на вызовы от MTX.
d. идентифицировать звонящего мобильного абонента на MTX.
e. охранять номера этого абонента от несанкционированного использования.

Маршрутизация в телефонной сети выполнена следующими общими принципами:

В Финляндии: PN M₁M₂X₁X₂
В Швеции: PN M₁M₂M₃X₁X₂
В Дании: M₁M₂X₁X₂
В Норвегии: M₁M₂X₁X₂

PN = магистральный префикс
M₁M₂(M₃) = мобильный префикс
X₁X₂X₃X₄X₅X₆ = ряд абонентского номера 

Эти структуры удовлетворяют требованиям выше (b).

Идентификация мобильного абонента требует большей информации чем цифры PN M₁M₂(M₃) X₁ ... X₆, набранные звонящим абонентом, поскольку это должно позволить MTX и мобильной станции, различать идентичные номера абонента X₁...X₆ принадлежащих разным странам. Поэтому, национальная цифра Z добавлена к номеру абонента X₁...X₆ для коммуникации по радиоканалу. Цифра Z используется только внутри системы и не набирается звонящим абонентом. Для коммутации в направлении к мобильному абоненту, Z добавлена к номеру абонента X₁...X₆ в его домашней MTX, даже когда он посещает другую зону MTX. Для коммутации от мобильного абонента, этот номер Z автоматически отправляется логикой мобильного телефона.

Во всех странах мобильные абоненты идентифицированы номером ZX₁X₂X₃X₄X₅X₆ в пределах системы мобильных телефонов, то есть во всех передачах сигналов между:

MTX - MTX
MTX - MS
Комбинация Z X₁...X₆ удовлетворяет требованиям c)

и d) выше.

В общем, чтобы установить вызов мобильного абонента, звонящий абонент должен набрать следующие номера, чтобы достигнуть подходящей MTXH:

Одно из основных требований к системе в том, что она должна позволить установку вызовов блуждающему абоненту, то есть абоненту, который посещает другую зону трафика, отличную от своей. Это требование вынуждает нововведения в средства обслуживания, которыми телефонная сеть не обладает сегодня, и выбранное решение поставляется в каждую MTX с регистром абонента, так чтобы можно было беречь треки о его собственных абонентах. Когда мобильная станция двигается от одной зоны трафика в другую, автоматически устанавливается обновление роуминга на MTX новой зоне трафика. От этой MTX (MTXV), информация о его изменении "адреса" отправлена через телефонную или цифровую сеть в домашнюю MTX (MTXH) абонента. Обновление коммутации, которая происходит между мобильной станцией и гостевой MTX, обычно не требует разных действий участия мобильного абонента.

Регистр абонента для мобильной станции в MTXH потом обновляется и все вызовы этому мобильному абоненту направляются в новую зону MTX.

Мобильная станция оборудована "селектором страны".

Для мобильной станции с добавленной защитой личности абонента, специальная процедура аутентификации между MTX и MS будет происходить на всех возникших мобильных вызовах и также во время разговора.

Для предотвращения несанкционированного использования номера абонента три цифры пароля K1K2K3 (данные оператором) добавлены автоматически в конец номера абонента ZX1X2X3X4X5X6 логикой MS.

Этот пароль K1K2K3 неизвестен абоненту и используется в радиоканале от MS к MTX только на стадии идентификации. Код проверяется в MTX, где тот же самый пароль запоминается вместе с другими данными абонента.

Эта структура отвечает требованиям e) выше.

2.5 КОММУТАЦИИ ЗВОНКА В ДВИЖЕНИИ

На протяжении вызова непрерывный пилот-сигнал (тон приблизительно 4000Гц) генерируется в BS (по команде MTX) и послан на MS, где циклирует назад в BS. Принятый возвращённый сигнал детектируется и оценивается в BS, которая решает, если качество передачи требует переключения на другую BS или разъединения звонка. BS отсылает информацию про оценку результатов на MTX.

В случае коммутации звонка в движении, должны быть выполнены команды MTX на окружающие базовые станции: выполнить измерение силы сигнала, в радиоканале в котором передаёт MS. Для измерения силы сигнал все BS оборудуются все-канальными контрольными приёмниками приёмниками. Информация о результатах измерений позволит MTX решить какой BS (если есть) будет передан вызов.

2.6 ПРИНЦИПЫ УЧЁТА СТОИМОСТИ

Учёт стоимости звонков от фиксированных к мобильным абонентам выполнены на уже имеющимся оборудовании в телефонной сети, и основаны на анализе набранных цифр независимо от фактического размещения мобильного абонента.

Напротив, звонки от мобильных абонентов учитываются согласно набранному номеру и положения звонящего абонента. Эта информация запоминается для каждого звонка на MTX для целей повторного дебета (платный учёт разговоров).

Мобильному абоненту могут быть учтены дополнительные стоимости, например, для входящих или исходящих звонков.