GSM-Dienste

All OutgoingEdit

Sobald ein Mobiltelefon wie oben beschrieben erfolgreich mit einem GSM-Netz verbunden wurde, können Anrufe von dem Telefon zu jedem anderen Telefon im globalen öffentlichen Telefonnetz getätigt werden.

Der Benutzer wählt die Telefonnummer, drückt die Senden- oder Sprechtaste, und das Mobiltelefon sendet eine Anrufaufbauanforderungsnachricht über die nächstgelegene Mobilfunk-Basistransceiver-Station (BTS) an das Mobiltelefonnetz.

Die Anrufaufbauanforderungsnachricht wird als nächstes von der Mobilvermittlungsstelle bearbeitet, die den im Besucherstandortregister gespeicherten Teilnehmerdatensatz überprüft, um festzustellen, ob der ausgehende Anruf zulässig ist. Wenn ja, leitet die MSC den Anruf dann auf die gleiche Weise weiter, wie es eine Telefonzentrale in einem Festnetz tut.

Wenn der Abonnent einen Prepaid-Tarif hat (manchmal auch als Pay As You Go (PAYG) oder Pay & Go bekannt), wird zusätzlich geprüft, ob der Abonnent über genügend Guthaben verfügt, um fortzufahren. Andernfalls wird der Anruf abgelehnt. Wenn der Anruf fortgesetzt werden darf, wird er kontinuierlich überwacht und der entsprechende Betrag vom Konto des Teilnehmers dekrementiert. Wenn das Guthaben Null erreicht, wird der Anruf vom Netzwerk unterbrochen. Die Systeme, die die Prepaid-Dienste überwachen und bereitstellen, sind nicht Teil der GSM-Standarddienste, sondern ein Beispiel für intelligente Netzwerkdienste, die ein Mobilfunkbetreiber zusätzlich zu den Standard-GSM-Diensten implementieren kann.

Incoming callsEdit

Gateway MSC contactEdit

Wenn jemand ein Mobiltelefon anruft, wählt er die Telefonnummer (auch MSISDN genannt), die dem Telefonbenutzer zugeordnet ist, und der Anruf wird an die Gateway-Mobilvermittlungsstelle des Mobilfunkbetreibers weitergeleitet. Das Gateway MSC fungiert, wie der Name schon sagt, als „Eingang“ von äußeren Teilen des öffentlichen Telefonnetzes in das Netzwerk des Anbieters.

Wie oben erwähnt, kann das Telefon überall im Netzwerk des Betreibers oder in den Netzwerken von Roaming-Partnern, auch in anderen Ländern, frei herumlaufen. Die erste Aufgabe des Gateway-MSC besteht also darin, den aktuellen Standort des Mobiltelefons zu bestimmen, um den Anruf zu verbinden. Dazu wird das Home Location Register (HLR) konsultiert, das, wie oben beschrieben, weiß, welchem Visitor Location Register (VLR) das Telefon zugeordnet ist, falls vorhanden.

Weiterleiten des Angerufenen

Wenn der HLR diese Abfragenachricht empfängt, bestimmt er, ob der Anruf an eine andere Nummer weitergeleitet werden soll (Umleitung genannt) oder ob er direkt an das Mobiltelefon weitergeleitet werden soll.

• Wenn der Besitzer des Telefons zuvor angefordert hat, dass alle eingehenden Anrufe an eine andere Nummer umgeleitet werden, die als Call Forward Unconditional (CFU) -Nummer bezeichnet wird, wird diese Nummer im Heimatregister gespeichert. Wenn dies der Fall ist, wird die CFU-Nummer zur sofortigen Weiterleitung an dieses Ziel an das Gateway MSC zurückgegeben.
• Wenn das Mobiltelefon derzeit nicht mit einem besuchten Standortregister verknüpft ist (weil das Telefon ausgeschaltet wurde), gibt das Heimatstandortregister eine Nummer zurück, die als CFNRc-Nummer (Call Forward Not Reachable) an das Gateway MSC bekannt ist, und der Anruf wird dorthin weitergeleitet. Viele Betreiber setzen diesen Wert möglicherweise automatisch auf die Voicemail-Nummer des Telefons, sodass Anrufer eine Nachricht hinterlassen können. Das Mobiltelefon kann manchmal die Standardeinstellung überschreiben.
• Wenn das Heimatregister schließlich weiß, dass das Telefon in einem bestimmten VLR-Bereich Roaming betreibt, fordert es von diesem VLR eine temporäre Nummer (MSRN genannt) an (unter Verwendung der IMSI als Referenznummer). Diese Nummer wird an die Gateway-MSC zurückgeleitet und dann verwendet, um den Anruf an die MSC weiterzuleiten, an der sich das angerufene Telefon im Roaming befindet.

Lokalisieren und Klingeln des Telefonsbearbeiten

Wenn der Anruf bei der besuchten MSC eintrifft, wird die MSRN verwendet, um zu bestimmen, welches der Telefone in diesem Bereich angerufen wird, dh die MSRN wird der IMSI der ursprünglich gewählten Telefonnummer zugeordnet. Der MSC überprüft alle Mobilfunkmasten in dem Bereich, in dem die IMSI registriert ist, um das Telefon darüber zu informieren, dass ein Anruf dafür eingeht. Wenn der Teilnehmer antwortet, wird ein Sprachpfad durch die besuchende MSC und das Gateway MSC zurück zum Netzwerk der Person, die den Anruf tätigt, erstellt, und es folgt ein normaler Telefonanruf.

Es ist auch möglich, dass der Anruf nicht beantwortet wird. Wenn der Teilnehmer mit einem anderen Anruf beschäftigt ist (und das Anklopfen nicht verwendet wird), leitet die besuchte MSC den Anruf an eine vorbestimmte CFB-Nummer (Call Forward Busy) weiter. Wenn der Teilnehmer den Anruf nach einer bestimmten Zeit (normalerweise 30 Sekunden) nicht beantwortet, leitet die besuchte MSC den Anruf an eine vorbestimmte CFNRy-Nummer (Call Forward No Reply) weiter. Wiederum kann der Betreiber beschließen, diesen Wert standardmäßig auf die Voicemail des Mobiltelefons festzulegen, damit Anrufer eine Nachricht hinterlassen können.

Wenn der Teilnehmer nicht auf die Paging-Anforderung antwortet, entweder weil er nicht mehr erreichbar ist oder weil seine Batterie leer ist / entfernt wurde, leitet die besuchte MSC den Anruf an eine vorbestimmte CFNRc-Nummer (Call Forward Not Reachable) weiter. Wiederum kann der Betreiber beschließen, diesen Wert standardmäßig auf die Voicemail des Mobiltelefons festzulegen, damit Anrufer eine Nachricht hinterlassen können.

Ein Roaming-Benutzer möchte diese Weiterleitungsdienste im besuchten Netzwerk möglicherweise vermeiden, da Roaming-Gebühren anfallen.

Voice chargesbearbeiten

In den USA und Kanada zahlen Anrufer die Kosten für die Verbindung zum Gateway MSC der Telefongesellschaft des Teilnehmers, unabhängig vom tatsächlichen Standort des Telefons. Da Mobiltelefonnummern gemäß dem nordamerikanischen Nummerierungsplan geografische Standardnummern erhalten, zahlen Anrufer dasselbe, um Festnetztelefone und Mobiltelefone in einem bestimmten geografischen Gebiet zu erreichen. Mobilfunkteilnehmer zahlen für die Verbindungszeit (in der Regel mit In-Plan oder Prepaid-Minuten) für eingehende und ausgehende Anrufe. Für ausgehende Anrufe werden alle Ferngebühren so in Rechnung gestellt, als ob sie vom GMSC stammen, obwohl es das besuchende MSC ist, das die Verbindung zum PSTN herstellt. Pläne, die landesweite Ferngespräche und / oder landesweites Roaming ohne zusätzliche Kosten über „lokale“ ausgehende Anrufe beinhalten, sind beliebt.

Mobilfunknetze in Europa, Asien (außer Hongkong, Macau (Macao) und Singapur), Australien und Argentinien berechnen ihren Teilnehmern nur ausgehende Anrufe. Eingehende Anrufe sind für den Mobilfunkteilnehmer kostenlos, mit Ausnahme des Empfangens eines Anrufs während des Roamings des Teilnehmers, wie unten beschrieben. Anrufer zahlen jedoch in der Regel einen höheren Tarif, wenn sie Mobiltelefone anrufen. Spezielle Präfixe werden verwendet, um Handynummern so zu bezeichnen, dass Anrufer wissen, dass sie ein Mobiltelefon anrufen und daher eine höhere Rate berechnet wird.

Aus Sicht des Anrufers spielt es keine Rolle, wo sich der Mobilfunkteilnehmer befindet, da der technische Prozess der Verbindung des Anrufs derselbe ist. Wenn ein Teilnehmer im Netzwerk eines anderen Unternehmens Roaming betreibt, kann der Teilnehmer anstelle des Anrufers einen Aufpreis für die Verbindungszeit zahlen. Internationale Roaming-Anrufe sind oft recht teuer, und daher verlangen einige Unternehmen, dass Abonnenten die ausdrückliche Erlaubnis erteilen, Anrufe beim Roaming in bestimmte Länder zu empfangen.

Sprachkodierungbearbeiten

Während eines GSM-Anrufs wird Sprache vom Telefon selbst von analogen Schallwellen in digitale Daten umgewandelt und auf digitalem Wege über das Mobilfunknetz übertragen. (Obwohl ältere Teile des festen öffentlichen Telefonnetzes analoge Übertragung verwenden können.)

Der zur Codierung von Sprachsignalen verwendete digitale Algorithmus wird als Codec bezeichnet. Die in GSM verwendeten Sprachcodecs heißen Half-Rate (HR), Full-Rate (FR), Enhanced Full-Rate (EFR), Adaptive Multirate (AMR) und Wideband AMR, auch bekannt als HD Voice. Alle Codecs außer AMR arbeiten mit einer festen Datenrate und Fehlerkorrekturstufe.