GSM Wiki.


Нетмониторинг

Базовая станция, БС

Сектор БС

MCC, Mobile Country Code

MNC, Mobile Network Code

LAC, Local Area Code

Cell ID, CID, CI

Номер канала, channel number, CH

Timing Advance, TA

RxLev, уровень сигнала

C1

C2

Причины, по которым MS осуществляет перевыбор соты:

Методика нетмониторинга

Net

Функция усреднения


Нетмониторинг (англ. Net Monitoring) — поиск базовых станций операторов сотовой связи и регистрация их технических параметров. Существует в виде хобби, чем-то родственного таким развлечениям, как "Охота на лис (спортивная радиопеленгация)" или "геокэшинг".

Инструментом для снятия технических данных с сети является "Нетмонитор" — чаще всего специальная функция обычного (не специального инженерного) сотового телефона, недоступная в обычном режиме. Однако на данный момент существует программное обеспечение для всех популярных мобильных платформ. Данное программное обеспечение позволяет снять все основные параметры базовых станций,необходимые для нетмониторинга.

Целью нетмониторинга является создание и поддержание в актуальном состоянии баз данных информации о базовых станциях сотовых операторов.

В России и странах СНГ, в связи с наиболее широким распространением сотовых сетей GSM/DCS, популярен нетмониторинг именно этого стандарта.


Базовая станция, БС, BTS — Управляет радиоинтерфейсом с MS. Включает в себя такое радиооборудование, как трансиверы (приемо-передатчики) и антенны, которые необходимы для обслуживания каждой соты в сети. Именно она является основной целью поиска нетмониторщиков.

Опознать БС можно по установленным на радиовышках, крышах зданий, трубах котельных и заводов характерным антеннам, которые чаще имеют вид вертикальных белых прямоугольников. Каждая БС имеет несколько секторов, работающих на разных частотах и антенны которых направлены в разные стороны. Обычно все сектора одной БС имеют Cell ID, отличающийся только последней цифрой (в десятичном исчислении). Однако есть и исключения, например — ЭлайнGSM респ. Марий Эл, в котором БС, стоящие на одном здании, но работающие в разных диапазонах (900 и 1800) имеют совершенно разные номера). Таким образом, зная Cell ID одного сектора БС, можно опознать другие её сектора.


Сектор БС — структурно-функциональная единица БС. Он представляет собой совокупность приёмопередатчиков, которые излучают сигнал через одну антенну. Один из этих каналов является контрольным (по нему передаётся основная часть служебной информации, именно его номер показывается в нетмониторе), другие — траффиковыми, то есть используются в основном для передачи разговоров. Каждый сектор БС имеет свой уникальный идентификатор Cell ID, CID, CI.


MCC, Mobile Country Code - A Mobile Country Code is used in combination with a mobile network code (MNC) (also known as a "MCC / MNC tuple") to uniquely identify a mobile phone operator (carrier) using the GSM, UMTS, LTE, and iDEN public land mobile networks as well as some CDMA, TETRA, and satellite mobile networks.


MNC, Mobile Network Code — Mobile Network Code. This code identifies the mobile operator.


LAC, Location Area Code — A "location area" is a set of base stations that are grouped together to optimise signalling. Typically, tens or even hundreds of base stations share a single Base Station Controller (BSC) in GSM, or a Radio Network Controller (RNC) in UMTS, the intelligence behind the base stations. The BSC handles allocation of radio channels, receives measurements from the mobile phones, controls handovers from base station to base station. To each location area, a unique number called a "location area code" (LAC) is assigned. The location area code is broadcast by each base station, known as a "base transceiver station" BTS in GSM, or a Node B in UMTS, at regular intervals.


Cell ID, CID, CI - A GSM Cell ID (CID) is a generally unique number used to identify each Base transceiver station (BTS) or sector of a BTS within a Location area code (LAC) if not within a GSM network.


Номер канала, channel number, CH — номер радиоканала, который используется в данном секторе как контрольный (то есть не только для осуществления связи, но и для передачи служебной информации), именно его и прослушивает телефон в режиме ожидания. В GSM используются 124 канала в диапазоне 900 МГц (номера 1—124), 374 канала в диапазоне 1800 МГц (т. н. DCS, номера 512—885) и 50 каналов «расширенного» диапазона GSM (т. н. E-GSM, номера 975—1023 и 0).


Timing Advance, TA In the GSM cellular mobile phone standard, timing advance value corresponds to the length of time a signal takes to reach the base station from a mobile phone. GSM uses TDMA technology in the radio interface to share a single frequency between several users, assigning sequential timeslots to the individual users sharing a frequency. Each user transmits periodically for less than one-eighth of the time within one of the eight timeslots. Since the users are at various distances from the base station and radio waves travel at the finite speed of light, the precise arrival-time within the slot can be used by the base station to determine the distance to the mobile phone. The time at which the phone is allowed to transmit a burst of traffic within a timeslot must be adjusted accordingly to prevent collisions with adjacent users. Timing Advance (TA) is the variable controlling this adjustment. The TA value is normally between 0 and 63, with each step representing an advance of one bit period (approximately 3.69 microseconds). With radio waves travelling at about 300,000,000 metres per second (that is 300 metres per microsecond), one TA step then represents a change in round-trip distance (twice the propagation range) of about 1,100 metres. This means that the TA value changes for each 550-metre change in the range between a mobile and the base station. This limit of 63 × 550 metres is the maximum 35 kilometres that a device can be from a base station and is the upper bound on cell placement distance.


RxLev, уровень сигнала — уровень принимаемого по данному каналу радиосигнала на входе в приёмник телефона. Измеряется в «децибеллах к милливатту» (dBm). Рассчитывается по формуле RxLev = 10lg Rx(мВт)/1 мВт. Так как мощность принимаемого сигнала значительно меньше 1 мВт, получившеся значение отрицательно. Причём чем оно численно меньше, тем сигнал хуже. В сотовых сетях стандарта GSM мощность принимаемого сигнала колеблется в пределах −47 dBm — −110 dBm.


C1 — критерий «запаса мощности». Первый из двух критериев выбора сот.


C2 — критерий перевыбора соты. Предпочтение отдается каналу с неотрицательным значением C1 и максимальным значением C2.


Причины, по которым MS осуществляет перевыбор соты:

  1. Обслуживающая сота становиться запрещённой.
  2. MS обнаруживает, что сигнал в направлении downlink неудовлетворительный.
  3. Параметр С1 для обслуживающей соты меньше нуля (С1<0) в течение 5 секунд, это означает, что потери на трассе слишком большие и для MS требуется сменить соту.
  4. Значение параметра С2 для близлежащих сот превышает это же значение для обслуживающей соты в течение 5 секунд;
  5. MS уже пыталась войти в систему ограниченное количество раз (определяется оператором).

Методика нетмониторинга

Непосредственно сам поиск БС является увлекательным и интересным занятием.

Обнаружив неизвестную БС, нетмониторщик идёт в сторону увеличения уровня сигнала, при этом внимательно оглядывая крыши зданий и другие подходящие для размещения антенн места. Обнаружив антенны, мониторщик старается понять, принадлежат ли они той БС, которую он ищет. Это можно сделать по ряду признаков (в том числе и по особенностям строительства БС у разных операторов), но основными и наиболее достоверными признаками являются следующие:

  1. Высокий уровень сигнала под данной БС (-45 — −60 dBm);
  2. Маленькие значения TA (0-1);
  3. Закономерная смена секторов именно этой БС при обходе вокруг неё. Конечно, мало кто ходит специально вокруг БС, но заметить эту смену при движении по местности вполне возможно. Кроме того, зачастую только этим способом можно определить, на каком из нескольких рядом расположенных зданий с БС разных операторов находится искомая БС.

Net — MCC+MNC. Например Россия, МТС: 25001.


Averaging — this function searches coordinates for all CellIDs of a given BS, and outputs the average value. Different sectors of the same BS are usually located in a single point, thats why averaging reduces the error for resulting coordinates.


Часть информации взята из свободной энциклопедии ru.wikipedia.org/нетмониторинг и книги "Обзор системы GSM. Корпоратиивный тренинг" Вымпелком, 2004