Periféricos de acceso a redesGSM

Grupo :

A11 – B06

La red GSM

• GSM : Global System for Mobile Communication.• Ha nacido en el año 1980 de una norma Franco-

Alemana. • Su despliegue comercial fue en el año 1992• Se ha vuelto EL estándar de las comunicaciones

digitales y es implementado en mas de 143 países, comunica a mas de 300 millones de personas suscritas a 390 operadores móviles.

Ventajas de la red GSM

• Seguridad y fiabilidad mediante el uso de contraseña ( PIN y PUK)

• Privacidad : mediante encriptación es imposible descifrar la información que transita por el medio

• Inviolabilidad : mediante autentificación se evita la clonación

La red GSM

• Trabaja en dos frecuencias : 900 Mhz y 1800 Mhz.

• La zona de cobertura esta dividida en celdas

• Necesita dos partes : – BSS : Base Station Subsystem.– MS : Mobile Station

Base Station Subsystem

• se compone de– BTS : antena situada en cada celda y que

determina su tamaño según la potencia– BSC : controlan las BTS, los procesos de

HANDOVER, etc...

• Conecta las MS con las NSS.

• Los encargados de Transmisión y recepción

Mobile Station

• Consta de dos elementos:– El terminal : El teléfono móvil o un

terminal GSM.– SIM : Subscriber Identity Module

Network Switching Subsystem

• Realiza labores de conmutación dentro de la red a través de las MSC

• interconecta la red GSM y las demás redes : RTC…

• contiene la base de datos de los usuarios conectados a una MSC

• proporciona seguridad gracias al uso de los IMEI

La red GSM

Como se accede a la red GSM

• Al ser una red digital hace falta solo adaptar el flujo saliente del dispositivo digital al flujo usado para el enlace del terminal con la red GSM.

• Los mas usados : – Adaptadores PCMCIA

– Módem interno del móvil usando un cable serie/USB

Comandos HAYES-AT

• Al ser un módem, se puede controlar mediante los comandos HAYES-AT

• Existe una norma dedicada a la red GSM, Análoga a la usada para un módem RTC, ADSL, RDSI…

• mediante los comandos se puede realizar llamadas, envío de mensajes de texto, etc.

¿Como usar los Comandos AT?

• La manera mas sencilla es usar la utilidad HyperTerminal de Windows que nos permite usarlos en modo texto.

• Se suelen escribir en mayúsculas y empiezan por “AT”

• Existen comandos comunes para todos los tipos de módem, y otros propietarios.

Ejemplos de comandos AT

• AT+CREG? : buscar una red y registrarse.

• AT+CSQ : devuelve la calidad de la señal de red

• AT+CMGR : leer un msg sms

• ATDT12… : llama al numero marcado

• AT+CVIB : pone en marcha el modo vibrador.

Posibles aplicaciones comerciales

• Conectar a Internet equipos móviles

• Alarmas conectadas a la red GSM

• Acceso a bases de datos remotas

• Interconectar equipos alejados

• Monitorización de sistemas a distancia…

Componentes

• Terminal GSM

• PIC 16F84/04

• Regulador de tensión

• Cristal AEL a 4.000 Mhz

• Conector del terminal

• Fuente de alimentacion

Componentes

• Resistencias• Condensadores• Led’s• Fusibles• Cables• Sensor IR

PIC 16F84

• 35 instrucciones de registro

• Memoria de programa flash de 1K x14bits

• Memoria de datos RAM de 68 bytes

• Memoria de datos EEPROM de 64 bytes

• 4 fuentes de interrupciones

• 1.000.000 de Borrado/Escritura de la memoria EEPROM

PIC 16F84

• Rango de alimentación de 2 a 6 V

• Consumo de 2 mA a 5 V y 1 uA en modo sleep a 2 V

Cristal AEL

• Es utilizado como componente de control de la frecuencia de los circuitos osciladores

Esquema de la placa

Alimentación del movil

Panel de control

Montaje final

Las tramas PDU

• Formato de paquete utilizado para transmitir mensajes SMS a través de la red GSM.

• Mayor eficacia frente al envío en modo texto, debido a la multitud de opciones para cada modelo, estandarizadas en el formato PDU.

• Multitud de campos en los que se proporciona toda clase de información acerca del usuario, datos de transmisión, centro servidor, etc.

Ejemplo de trama PDU

Enviamos el mensaje “hellohello” y analizamos la trama resultante:

07

917283010010F5

040BC87238880900F10000993092516195800AE8329BFD4697D9EC37

Análisis de uno de los octetos

Tomando como ejemplo el primer octeto del campo de información, tiene la siguiente codificación:Bit nº 7 6 5 4 3 2 1 0Nombre TP-RP TP-UDHI TP-SRI (sin usar) (sin usar) TP-MMS TP-MTI TP-MTI

Al tener el octeto el valor “04” (hex) se traduce a binariocomo 22 quedando la codificación:

Nombre TP-RP TP-UDHI TP-SRI (Sin usar) (Sin usar) TP-MMS TP-MTI TP-MTIValor 0 0 0 0 0 1 0 0

Activamos la opción TP-MMS -> Más mensajes a enviar

Código fuente

CONF_DATA ;datos de configuración del dispositivo GSM ADDWF PCL ; Sumamos W a el contador de programa. RETLW 041H ; RETLW 054H ; RETLW k RETLW 05AH ; Guarda en el registro W el literal ‘k’ RETLW 00DH ; y carga en el contador de programa RETLW 00AH ; el valor de la primera posición del stack RETLW 041H ; (la posición de retorno). RETLW 054H ; Esta instrucción se ejecuta en dos cilos. RETLW 02AH

::

RETLW 006H CONF_DATA_LEN EQU 011H

PDU_DATA ; Trama PDU. ADDWF PCL RETLW 006H RETLW 002H RETLW 032H RETLW 041H RETLW 007H RETLW 003H :

: RETLW 099H RETLW 00CH PDU_DATA_LEN EQU 035H

Modificaciones posibles

• Cambiar las PDUs especificadas en el programa para adaptarlo a los distintos modelos de móviles.

• Utilizar un modelo superior de PIC para omitir la rutina SEND_BYTE.

Ofertas actuales del mercado

• Secretismo en la publicación abierta de las tecnologías.

• Periféricos de acceso a red GSM : Módem GSM externo o módem GSM interno+movile station (teléfono móvil).

• Características similares entre fabricantes pero precios muy alejados entre distribuidores.

Fabricantes y modelos

• Principales fabricantes : 3COM, US Robotics, Olitech. Precios estandarizados. Diferencia en ellos en el ámbito de los distribuidores. Ejemplo: 3COM USR Megahertz 56K Global GSM & CEL PCCard Internal.

Distribuidores Precio

Tech Depot 158.95$Global Computer 164.46$Computer Sure 155.95$ez2buy 149.67$StarMicroTech 58.00$PCNation 152.71$CodeMicro 239.99$