Мобил алоқа тизимларда ахборот хавфсизлиги

2.2. Mobil tizimda chastotalar va vaqt taqsimotining strukturasi

Chastotalar taqsimoti strukturasini GSM-900 (Global Sistem Mobile Communication) misolida ko’ramiz, chunki aynan u GSMning bazaviy spetsifikatsiyasi hisoblanadi. Standart har biri 25 MGs kengligidagi ikkita chastotalar diapazonida ishlashni ko’zda tutadi (2.4-rasm):

- chastotalar polosasi 890-915 MGs – xabarlarni mobil stansiyadan bazaviy stansiyaga uzatish (MS-BS) uchun (uplink);
- chastotalar polosasi 935-960 MGs – xabarlarni bazaviy stansiyadan mobil stansiyaga uzatish (BS-MS) uchun (downlink).
Ko’rinib turibdiki, ma’lumotlarni dupleks uzatish FDD (Frequency Division Duplex - chastota taqsimotli dupleks uzatish) rejimida amalga oshiriladi. Aloqa seansi vaqtida kanallarning o’zgarishida ushbu chastotalar orasidagi (ikkita diapazon orasidagi, qo’shni chastotalar orasidagi emas) farq o’zgarmaydi va 45 MGs ga teng. Qo’shni kanallar orasidagi chastotalar farqi 200 KGs ni tashkil etadi. Shunday qilib, qabul qilish/uzatish uchun ajratilgan 25 MGs kengligidagi chastota polosasida aloqaning 124 ta kanali joylashadi.



2.4-rasm. a) MS-BS va BS-MS yo’nalishlaridagi chastotalar orasidagi farq; b) dupleks radiokanalidagi fizik nutqiy radiokanallar soni;
c) fizik dupleks nutqiy radiokanallar soni.

GSM standartida ko’p stansiyali foydalanish FDMA/TDMA, ya’ni kanallarning chastota-vaqt taqsimoti ishlatiladi. Bu esa bitta eltuvchi chastotada bir vaqtning o’zida 8ta nutqiy kanallarni joylashtirishga imkon beradi.

GSM standartida vaqt birligi slot deb ataladi. Sakkizta vaqt sloti kadrni tashkil etadi.
Signallarning vaqt slotida qanday taqsimlanishini ko’raylik. GSM tizimining eng kichik vaqt elementi – 3,69 mks davom etuvchi yakka impuls (bit). GSM tizimida ma’lumotlarni uzatish tezligi 270,833 Kbit/s ni tashkil etadi. Har bir vaqt slotida 148 bitli paket uzatiladi. Standart vaqt slotining davomligi 577 mks ni tashkil etadi. Slotning fizik uzunligi bilan paketning samarali uzunligi orasidagi farq himoya intervali deb ataladi. Uning mavjudligi xar bir ma’lumotlar paketini uzatishning boshlanishida va oxirida peredatchik quvvatini kuchaytirgichini ulash/o’chirish uchun vaqtni rezervlash zarurligi bilan bog’liq. Undan tashqari, himoya intervali vaqt sloti ichiga ma’lumotlar paketining aniq joylanishini ta’minlash uchun zarur. Har bir slot o’zining nutq kanaliga mos, ya’ni har bir kadrda sakkizta nutq kanallari axboroti uzatiladi (2.5-rasm).
Vaqt slotining strukturasi quydagilardan tashkil topgan:
T - Tail bit (oxirgi bitlar). Ikki marta qaytariladi. Paket chetlari bo’yicha himoya oralig’i sifatida zarur.
S - Stealing flag (yashirin bayroqchalar). Ikki marta qaytariladi. Uzatiluvchi axborot xilini aniqlaydi, chunki u foydalanuvchi yoki xizmatchi bo’lishi mumkin.

2.5-rasm. Vaqt slotidagi axborot mazmuni

TS - Training Sequence (o’rganuvchi ketma-ketlik). Aloqa sifatini baholashga, bazaviy stansiya bilan mobil stansiya orasidagi axborot kechikishini aniqlashga mo’ljallangan.
G- Guard period (himoya intervali). Trafik kanallarida (foydalaniluvchi kadr) va u bilan assotsiatsiyalangan boshqarish kanallarida (xizmatchi kadr) 26 ta kadr multikadrni tashkil etadi. O’z navbatida 51 ta kadr multikadr 6,12 s davomli superkadrni hosil qiladi. Ikkali holda 2048 ta superkadr giperkadrni, ya’ni GSM tizimning vaqt ierarxiyasining eng yuqori sathini hosil qiladi (2.6-rasm). U 3 soat 28 min 760 ms davom etadi. Ushbu vaqt o’tishi bilan tizim soatlari o’zining dastlabki holatiga qaytadi.