جي إس إم

	معايير الاتصالات النقالة
	أسرة GSM / UMTS (3GPP)
	GSM (الجيل الثاني 2G) GPRS; EDGE (EGPRS) EDGE Evolution; ; CSD HSCSD; ;
	UMTS (الجيل الثالث 3G) W-CDMA (UMTS); HSPA HSDPA; HSUPA; HSPA+; ; UMTS-TDD TD-CDMA; TD-SCDMA; ; FOMA;
	3GPP الإصدار 8 (ما قبل الجيل الرابع) E-UTRA;
	cdmaOne / CDMA2000 (3GPP2) Family
	cdmaOne (2G)
	CDMA2000 (3G) EV-DO;
	عائلة AMPS
	AMPS (1G) TACS / ETACS;
	D-AMPS (2G)
	تكنولوجيات أخرى
	Pre Cellular PTT; MTS; IMTS; AMTS; OLT; MTD; Autotel / PALM; ARP;
	1G NMT; Hicap; CDPD; Mobitex; DataTAC;
	2G iDEN; PDC; CSD; PHS; WiDEN;
	Pre-4G iBurst; HiperMAN; WiMAX; WiBro; GAN (UMA);
	طرق الولوج عبر القنوات FDMA OFDMA; ; TDMA; SSMA CDMA; W-CDMA; ;
	نطاقات التردد الخلوية GSM; UMTS; PCS; ; SMR;

من أجل استخدامات أخرى، انظر جي إس إم (توضيح).

شعار GSM يستخدم لتمييز أجهزة الهواتف النقالة والمعدات المتوائمة

جي اس ام ( GSM ) أو النظام الموحد للإتصالات المتنقلة (بالانجليزية: Global System for Mobile Communication ) هو الجيل الثاني (2G) من نظم الاتصالات الرقمية الخليوية الذي بدأ التخطيط له سنة 1982 وذلك مع تطور التقنية الرقمية والطلب المتزايد عليها. ويمتاز هذا الجيل بسعة او قدرة للنظام أعلى بعدة مرات من النظام التماثلي (analog system) كما انه يقدم ميزات خدماتية أكثر وبنوعية عالية الجودة وتكلفة منخفضة. وقد بدأت اوروبا العمل بهذا النظام سنة 1991 بعرض ترددي جديد وهو 900MHz لخدمة الهاتف الخليوي.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الأهداف

من أهم اهداف هذا النظام:

المقياس الموحد Common Standard
التجول الدولي International roaming
تقنيات التشفير الرقمي Digital encryption techniques
أجهزة بتكلفة منخفضة Low cost equipment
الاستهلاك الكهربائي المنخفض Low power consumption
إرسال رقمي متعدد الوصول بتقسيم الزمن TDMA digital transmission

التاريخ

أوائل هواتف ج س م (1991)

يمكن تلخيص معالم تطور نظام ال "جي اس ام" بما يلي:

1982: تأسيس مجموعة الاتصالات الخلوية GSM: Group special mobile من قبل CEPT: Conférence Européenne des Administrations des Postes et des Télécommunications التي تتألف من 48 دولة أوروبية. كلفت المجموعة بتطوير نظام جديد للإتصالات.
1987: تم تحديد العناصر الضرورية للإرسال اللاسلكي
1989: اخذ معهد الاتصال الأوروبي على عاتقه مسؤولية مواصفات نظان ال GSM
1990: المرحلة الاولى - تثبيت مواصفات GSM 900
1991: تدشين أول شبكات ال GSM بواسطة شركة اريكسون Ericsson في فنلندا
1992: تم تغيير اسم مجموعة الاتصالات الخلوية GSM إلى النظام الموحد للإتصالات المتحركة GSM لأسباب تسويقية.
2000: ارتفع عدد مشتركي الشبكة إلى 362 مليون مشترك في أكثر من 130 دولة

التقنية

هوائيات cell site جي إس إم في المتحف الألماني، ميونخ، ألمانيا

نطاق الارسال من محطة الارسال الثابتة : 935MHz - 960MHz (Downlink)
نطاق الارسال من محطة الارسال المتنقلة: 890MHz - 915MHz (Uplink)
أقصى قدرة إرسال : 3-20 وات
عدد القنوات من النوع المزدوج (125 قناة)
عرض النطاق الترددي للقناة: 200kHz
طريقة النقل: تعدد الوصول بتقسيمات الزمن TDMA
عدد المشتركين في الاطار الواحد : ثمانية لكل اطار 8/frame
طرق حماية الخطأ: تتم من خلال الترك البيني Interleaving ، تشفير القناة Channel Coding والقفز الترددي Frequency Hopping

ناقل ترددات جي إم إس

ترميز الصوت

بنية الشبكة

ملف:Gsm structures.svg

بنية شبكة جي إم إس

إس أي إم

قفل الهاتف

خدمة الأمان

معايير المعلومات

برمجيات المصادر المفتوحة

قضايا براءات الإختراع والمصادر المفتوحة

أنواع قنوات نظام ال GSM

التقصيم الزمني TDMA.

قبل التعرض لأنواع القنوات في نظام ال GSM لا بد من اعطاء فكرة عن اسلوب تعدد المسالك ومن ثم هيكلة القنوات في نظام ال GSM. بما ان الطيف الترددي اللاسلكي هو من الموارد المشتركة بين كل المشتركين فمن الضروري ايجاد طريقة لتقسيم سعة النطاق بين أكثر عدد من المشتركين. لذلك كان الاختيار على طريقة الدمج بين تعدد المسالك بالتقسيم الترددي FDMA والتقسيم الزمني TDMA حيث يشمل جزء التقسيم الترددي على تقسيم سعة النطاق التي عرضها 25MHz إلى 124 حاملاً (carrier) تبعد عن بعضها بمقدار 200kHz. ثم تقسم كل واحدة من هذه الترددات الحاملة تقسيماً زمنياً في حد ذاتها بإستعمال اسلوب ال TDMA حيث يكون الجزء الزمني الاساسي في التقسيم الزمني يساوي 15/26 ms اي حوالي 577 µs ويسمى هذا الجزء الاساسي رشقة او burst .

تكون مجموعة رشقات مع بعضها ما يسمى بالرتل Frame وتكون مدته ثماني مرات الرشقة الواحدة أي 120/26 ms او ما يعادل 4.615ms . ويكون هذا الرتل الجزء الاساسي لتعريق القناة المنطقية اما مدة الرشقة الواحدة فتمثل القناة الفيزيائية الواحدة عبر الرتل، وتعرف القناة بحسب رقم وموضع الرشقات التابعة لها.

وبصفة عامة يمكن تقسيم القناة إلى نوعين:

قنوات مكرسة dedicated channels : وهي عبارة عن قنوات تم تخصيصها للمحطة المتنقلة Mobile Station
قنوات مشتركة common channels : وهي قنوات يمكن استعمالها من طرف المحطات في حالة الراحة Idle Mode

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

تشفير القناة

ملف:Channel-coding.png

التقصيم الزمني TDMA.

تتم عملية ال Channel Coding او تشفير القناة لضمان الحماية و الخصوصية وللمساعدة في استقبال الارسال. ففي نظام ال GSM تدخل معلومات الكلام وهي مكونة من اجزاء تمثل عينات الكلام المشفرة لفترة 20ms لكل عينة. الجزء الاول يحتوي على 182bits وتعتبر الأهم والجزء الثاني يحتوي على 78bits. ويتم تشفير الجزء الاول بإضافة 4bits كذيل tail و 3 bit للتكافؤ parity . ثم يشفر الناتج وهو 189bits بواسطة ال convolutional encoding بمعدل 1/2 ليكون الناتج 387bits تضاف مرة اخرى للجزء الثاني 78bits الذي لم يشفر. ليكون الناتج النهائي 456bits تمثل عينة كلام مدتها 20ms.

المجالات الترددية المستخدمة في نظام GSM

اسم النظام	المواصفات
P-GSM 900	uplink: 890-915MHz downlink: 935-960MHz طول الموجة: λ = 33cm عرض النطاق الترددي BW = 2x25MHz المسافة المزدوجة Duplex distance = 45MHz الاشارة الحاملة Carrier = 200kHz معدل الارسال Transmission Rate = 270.8kbps عدد القنوات no. of channels =25
E-GSM 900	uplink: 880-915MHz downlink: 925-960MHz طول الموجة: λ = 33cm عرض النطاق الترددي BW = 2x35MHz المسافة المزدوجة Duplex distance = 45MHz الاشارة الحاملة Carrier = 200kHz معدل الارسال Transmission Rate = 270kbps عدد القنوات no. of channels =175
GSM 1800	uplink: 1710-1785MHz downlink: 1805-1880MHz طول الموجة: λ = 17cm عرض النطاق الترددي BW = 75MHz المسافة المزدوجة Duplex distance = 95MHz الاشارة الحاملة Carrier = 200kHz معدل الارسال Transmission Rate = 270kbps عدد القنوات no. of channels =373
GSM 1900	uplink: 1850-1910MHz downlink: 1930-1990MHz طول الموجة: λ = 16cm عرض النطاق الترددي BW = 60MHz المسافة المزدوجة Duplex distance = 80MHz الاشارة الحاملة Carrier = 200kHz معدل الارسال Transmission Rate = 270kbps عدد القنوات no. of channels =300

GSM G.divers

ميزاته:

يوسع قدرة الغواص على التواصل مع الآخرين لفظيا
يمكنك تشغيله ثلاثين ساعة متواصلة
مداه حولي 200 إلى 250 متر في المياه الصافية
وخفيف الوزن وتصميمه أنيق
يستخدم قناة واحدة ونظام (push to talk) (اضغط لتتحدث)
ويستخدم بطارية قلوية 9V مع جهاز إنذار للبطارية المنخفضة التي تصفر كل 30 ثانية عند انخفاض مستوى شحن البطارية.
ينشط تلقائيا عند الاتصال مع الماء
يسمح بتحسين مهارات غوص وجعله أكثر أمان ومتعة
يستخدم نفس ترددات الاتصال الموجودة في جميع وحدات الاتصال تحت الماء في السوق
يستخدم D-Mic ميكروفون خاص مغطى بغشاء نافذ للهواء ومانع للماء وهذا الغشاء يتقلص و يتمدد حسب الإشارة الصوتية ويحافظ على الضغط الداخلي بشكل مساو للضغط الخارجي
يحوي على جهاز NACS (رمز 33054) يركب على الجانب الأيسر من قناع الغواص ومهمة هذا الجهاز منع GSM من أن تتعلق مع القناع

انظر ايضا

Wireless electronic devices and health
Mobile network operator
International Mobile Subscriber Identity (IMSI)
MSISDN Mobile Subscriber ISDN Number
Handoff
Visitors Location Register (VLR)
Um Interface
GSM-R (GSM-Railway)
GSM services
- GSM localization
- Multimedia Messaging Service (MMS)
- Wireless Application Protocol (WAP)
- Cell Broadcast
- NITZ Network Identity and Time Zone
Standards:
- Comparison of mobile phone standards
- GEO-Mobile Radio Interface
- Intelligent network
- Parlay
- RRLP - Radio Resource Location Protocol
RTP audio video profile
Enhanced Network Selection (ENS)

المصادر

Siegmund M. Redl, Matthias K. Weber, Malcolm W. Oliphant (March 1995): "An Introduction to GSM", Artech House, ISBN 978-0890067857
Siegmund M. Redl, Matthias K. Weber, Malcolm W. Oliphant (May 1998): "GSM and Personal Communications Handbook", Artech House, ISBN 978-0890069578
Friedhelm Hillebrand, ed. (2002): "GSM and UMTS, The Creation of Global Mobile Communications", John Wiley & Sons, ISBN 0470843225
Michel Mouly, Marie-Bernardette Pautet (June 1992): "The GSM System for Mobile Communications", ISBN 0945592159.

وصلات خارجية

المراجع

Ericsson Training Manuals
William Lee, “Mobile Cellular Telecommunications”, McGraw Hill, 2000
J. Schiller, Addison, “Mobile Communication”, Wesley, 2000
John Scourias,' Overview of the global system for mobile communications
Theedere S. Rappaport: Wireless communications
Philips: GSM system introduction
Giuseppe Bianchi: GSM- radio interface