BUTUNSiNAVLAR.COM
        Giriş     Üye OL
kablosuz mobil sistem GSM, gsm teknolojisi, GSM’in Tarihsel Gelişimi, gsm Anahtarlama Sistemi, gsm devre anahtarlama, gsm Hücresel İletişim Sistemleri, gsm paket

Kablosuz mobil sistem GSM

KABLOSUZ MOBİL İLETİŞİM

2.1. Küresel Mobil İletişim Sistemleri (GSM)

GSM (Global Systems for Mobile Communication), mobil haberleşme için kabul edilmiş ikinci nesil, sayısal hücresel bir sistemdir. GSM, basit olarak devre anahtarlamalı sayısal ve analog veri bağlantısı hizmetleri sunan bir sistemdir. İnsan hayatını kolaylaştıran ve yeni nesil haberleşme teknolojilerinin gelişmesinde basamak olan GSM sisteminin çalışma esaslarını anlatmadan önce bu sisteme ihtiyacı doğuran olaylardan kısaca bahsetmek GSM teknolojilerinin önemini anlamak açısından isabetli olacaktır.

2.1.1. GSM’in Tarihsel Gelişimi

Gelişen teknoloji ve insanoğlunun beklentileri 1970’li yılların başlarında bilim adamlarını Kablosuz Mobil İletişim konusunda çalışmaya zorlamıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda hücresel sistemlerin ortaya çıkarılması Kablosuz Mobil İletişim teknolojisi adına en büyük atılım olmuştur. Bu düşünce ilk olarak 1972 yılında Bell Laboratuvarları tarafından üretilmiştir ve 1979 yılında Kuzey Amerika’daki mobil iletişim için geliştirilen ilk hücresel sistem olan AMPS (Advanced Mobile Phone Service-Gelişmiş Mobil Telefon Servisi)

hayata geçirilmiştir. Kuzey Avrupa’da ise İskandinav ülkelerini kapsaması amaçlanan NMT (Nordic Mobile Telephone) sistemi geliştirilmiştir. AMPS’in bir türevi olan TACS (Total Access Communication System – Tam Erişimli İletişim Sistemi ) İngiltere’de 1985'te hizmete sokulmuştur. Bu haberleşme standartları, otoriteler tarafından, Kablosuz Mobil iletişim standartlarının birinci jenerasyonu olarak adlandırılmıştır.

Ancak kablosuz iletişimin başladığı bu yıllarda her ülke ayrı bir standart uygulaması, iletişim için kullanılan mobil cihazların kullanım alanının sadece o ülke sınırları ile kısıtlı kalması sorununu ortaya çıkarmıştır. İletişim standartlarındaki bu farklılık mobil telefon üreticilerini de sıkıntıya sokmuş ve her ülke için farklı özelliklerde telefonlar üretmek zorunda bırakmıştır. Bunun yanı sıra artan talepleri karşılamak amacıyla yeni sistemlerin tasarlanması ülkelerin bütçelerini zorlamaktaydı. Artan bu talebi karşılamak ve ortaya çıkan ekonomik sıkıntıları gidermek amacıyla 1980'li yılların başlarında, tüm Avrupa çapında çalışabilecek bir mobil sistemin geliştirilmesi için bir çalışma grubu faaliyete geçmiştir. Bu çalışma grubunun öncelikli hedefleri aşağıda belirtilen hususlara çözüm getirmekti.

  • Yüksek ses kalitesi
  • Düşük telefon ve görüşme ücretleri
  • Uluslararası dolaşım (roaming) için destek
  • Yeni ürün ve hizmetlere açık bir yapı
  • Kara haberleşmesine ilave olarak deniz haberleşmesinin de sağlanması
  • Sistem güvenilirliğinin yükseltilmesi ve şifreleme tekniklerinin kullanılması

GSM, 1987 yılında, 30 Avrupa ülkesi tarafından standart olarak kabul edilmiştir. 1989 yılından itibaren çalışma grubunun yükünü ETSI (European Telecommunication Standards Institute -Avrupa İletişim Standartları Enstitüsü) üstlenmiş vebir yıl sonra da ilk GSM standartları yayınlanmıştır. Bir Avrupa standardı olarak başlamasına rağmen GSM, kısa sürede benimsenmiş, dünya genelinde kabul edilen ve uygulanan bir standart haline gelmiştir.

2.1.2. Anahtarlama Sistemi

Anahtarlama, bir haberleşme şebekesinde, birbirleriyle birçok bağlantı kurmaya çalışan iki nokta arasında bilgi aktarımı sağlamak amacıyla bağlantı kurmak ve bu bağlantıyı istenildiği sürece devam ettirmektir. Bir GSM şebekesinde, binlerce cep telefonu arasından sadece arayan ve aranan cep telefonlarının birbiri ile bağlantıya geçmesi ve görüşme bittikten sonra bağlantının kesilmesini gösterebiliriz. Bu işlem yapılırken diğer bağlantılar ile karışıklık olmamasını yine anahtarlama sistemi sağlar. Günümüzde Devre ve Paket anahtarlamalı olmak üzere kullanılan iki anahtarlama sistemi kullanılmaktadır.

2.1.2.1. Devre Anahtarlama

Devre anahtarlaması, ses şebekelerinde yıllardır kullanılmaktadır. Devre anahtarlama şebekelerinin en önemli özelliği, bir çağrıya ayrılan şebeke kaynaklarının sadece ve sadece o çağrı için kullanılabilir olmasıdır. Çağrı bittikten sonra şebeke kaynağı serbest bırakılır.

kablosuz mobil sistem

Devre anahtarlama şebekelerinde, çağrı kurulmadan önce şebeke kaynakları çağrı için ayrılır ve kaynaklar çağrı süresince kullanılıp çağrı sonunda bırakılır. Veri akışı için kaynak ayırma ve serbest bırakma işlemine sinyalleşme denilmektedir. Şekil 2.1’de A ve B noktaları arasındaki haberleşme için örnek bir devre anahtarlama modeli gösterilmiştir. Devre anahtarlamalışebekelerde, gecikme minimumdur, çünkü çağrının gerçekleşeceği yol bir kez en başta belirlenir ve çağrı süresince bu yol değişmez. Devre anahtarlamalışebekeler yüksek kalitede telefon hizmeti sağlamak için tasarlanmıştır. Çağrının izleyeceği yol önceden belirlendiğinden çağrının hangi santrallerden ve aktarım yollarından geçtiği belirlenebilmektedir. Bundan dolayı devre anahtarlamalışebekelerde, mesafeye ve çağrı süresine göre ücretlendirme yapılabilmesi mümkün olmaktadır.

2.1.2.2. Paket Anahtarlama

Devre anahtarlama daha çok telefon iletişimi için kullanılırken paket anahtarlama veri haberleşmesinde kullanılmaya daha uygun bir anahtarlama modudur. Veri haberleşmesinde trafik patlamalıdır. Yani iletim ortamından her zaman veri iletilmez, sadece bilgi alıp gönderme işlemleri sırasında iletim söz konusudur.

Veri bitlerini taşıyan kümeye paket denilir. Paketler farklı bit sayısında olabilir. Paketler veri bitlerinin yanında varış adresini, kaynak adresi ve kullanılan protokolün kontrol bitlerini de taşır. Paket anahtarlamalışebekelerde anahtarlama şebeke düğümlerini teşkil eden yönlendiriciler ya da anahtarlar tarafından yapılır. Paketler, düğüm noktalarında sırayla analiz edilir ve varış adresine göre gideceği fiziksel aktarım yoluna gönderilir. Dolayısıyla düğüm noktalarında anahtarlamadan dolayı gecikme oluşur.

kablosuz mobil sistem gsm

Paket anahtarlamalışebekelerde her bir paket teker teker analiz edilir. Normalde paketlerin aynı hedefe farklı yollardan ulaşması mümkündür. Bu sebeple ardışık paketler hedefe aynı sırada ulaşamayabilir. Üstelik paketlerin bir kısmı düğüm noktalarında sıkışıklıktan dolayışebekeden atılabilir. Eksik paketlerin yenilenmesi paketlerin sıralanması için ilave işleme ihtiyaç vardır. TCP (Transmisyon Control Protocol – İletim Kontrol Protokolü), IP şebekelerde bu işlemi gerçekleştiren bir kontrol protokolüdür. Bu ve benzeri bilgi aktarım kontrol sistemleri ile paketlerdeki eksiklikler giderilebilir. Örnek vermek gerekirse; İnternet, TCP/IP protokol kümesini kullanan en bilinen Paket Anahtarlamalı şebekedir.

2.1.3. Hücresel İletişim Sistemleri

Mobil telefon sistemlerinde, haberleşmenin yapılacağı alan, hücre adı verilen küçük coğrafi alanlara bölünmüştür. Her hücrenin merkezinde bir baz istasyonu bulunur. Mobil telefonlar haberleşmelerini baz istasyonu üzerinden yapar. Baz istasyonlarışekil 2.3’te görüldüğü gibi birbirlerine bir ağ yapısışeklinde bağlıdır. Herhangi bir mobil telefondan gelen çağrı isteğinin ilgili kullanıcıya ulaştırılması bu ağ yapısı tarafından gerçekleştirilir. Baz istasyonları, Mobil Anahtarlama Merkezlerine bağlıdır. Mobil Anahtarlama Merkezleri de farklı anahtarlama merkezleri ile birbirlerine bağlıdır. Bu bağlantılar kablo ya da yönlü radyolinklerle sağlanır. Mobil telefonlarla baz istasyonları arasındaki iletişim, elektromanyetik dalgalar yoluyla gerçekleştirilmektedir. Hücresel yapı sayesinde aynı anda daha çok kullanıcıhaberleşebilir.

gsm sistemleri

Türkiye’de kullanılan hücresel haberleşme sistemleri GSM900 ve DCS 1800 (Sayısal Hücresel Sistem-Digital Cellular System 1800)’dür. DCS1800 sistemini GSM’in 1800 MHz’ de çalışan türü olarak tanımlayabiliriz. GSM 1800’dür. GSM900’ün çalışma frekans bandı 880-960 MHz, GSM1800’ün frekans bandı ise 1710-1880 MHz’dir. Ayrıca, araç telefonlarında kullanılan NMT’de hücresel bir haberleşme sistemidir ve çalışma frekansı 450 MHz ‘dir.

GSM hücrelerinin planlanması yerleşim bölgelerinin özelliklerine göre yapılır. Hücre planlaması, hücrenin şehir içinde ya da şehir dışında olması ve kapsanacak bölgedeki GSM abone sayısı gibi faktörler göz önüne alınarak belirlenir. GSM hücresel sisteminde, kapsama alanına göre dört tip hücre vardır: Mega (Uydu), Makro, Mikro ve Piko hücre.

    • Mega hücreler: Geniş alanları kaplamada ve özellikle trafik yoğunluğunun düşük olduğu uzak alanlarda kullanılır. Hücre boyutları itibariyle, mega hücreler uzak alanlardan şehir merkezlerine hatta karasal iletişim şebekelerine ve erişim yapılamayan alanlar gibi çok çeşitli ortamlar için kullanılabilir. Gelişmekte olan ülkelerde, tek uygulanabilen hücre tipi olarak, şehir merkezlerinde de kullanmak mümkündür. Mega hücreler uydular tarafından sağlandığı için bazı zamanlarda mega hücreler yerine uydu hücreleri ifadesi de
    • kullanılmaktadır. Bununla birlikte makro hücre kaplamasının gelecekte uydular ile de sağlanabilecek olması sebebiyle mega hücre kavramını kullanmak daha uygun olacaktır. Hücre boyutları uydu yüksekliğine, çıkış gücüne ve anten yüksekliğine bağlıdır ve çok büyüktür.
  • Makro hücreler: Hücre yarıçapları 35 km’ye kadar ulaşabilen hücrelerdir. Yönlü anten kullanımı gibi bazı yöntemlerle bu mesafeyi artırmak mümkündür. Ancak bina, ağaç ve tepe gibi engellerin çok olduğu yerleşim yerlerinde oluşturulan makro hücrelerin yarıçapları daha küçük olmak zorundadır. Makro hücreler, trafik yoğunluğunun fazla olmayıp orta düzeyde olduğu ve mobil istasyon hızlarının çok olmadığı, dar bant hizmetlerinin sunulduğu ortamlarda tercih edilir. Genelde kırsal ve banliyö bölgelerinde kullanılır. En büyük makro hücre şebekesi 900 MHz frekans bandında çalışan GSM900’dür. Makro hücrelerde GSM900 baz istasyonu antenlerinin çıkış güçleri 40-60 Watt arasında olabilir.
  • Mikro hücreler: Genellikle yerleşimin yoğun olduğu ve makro hücresel kapsamayı geliştirici ve tamamlayıcı olarak kurulan sistemlerdir. Mikro hücreler havaalanı, büyük alışveriş merkezleri gibi yerlerde kurulur. Bir kilometreye kadar yarıçapı olan alanları kapsar ve baz istasyonlarının çıkış güçleri makro hücrelere göre düşüktür. Bu tip hücrelerde binalar engelleyici olabilir. Bu durumlarda hücre yarı çapını küçültmek dolayısıyla daha çok hücre kullanmak gerekir. Bu tip hücrelerdeki baz istasyonlarının çıkış gücü GSM900 için 5-10 Watt arasındadır.
  • Piko hücreler: Daha çok bina içi haberleşmelerde kullanılır ve bu tip hücrelerde kullanılan baz istasyonlarının çıkış gücü birkaç watt civarındadır.

gsm sistemleri

2.1.4. Baz İstasyonları

Baz istasyonları, hücresel haberleşme sistemlerinde merkezî istasyon olarak görev yaparlar ve her hücrenin merkezinde mutlaka bir baz istasyonu bulunur. Baz istasyonları olmadan mobil telefonlar iletişim sağlayamaz. Mobil telefonlar, diğer mobil telefonlarla ve sabit ağ telefonlarıyla baz istasyonları sayesinde görüşme yapabilir.

Bir baz istasyonunun aynı anda hizmet verebileceği görüşme sayısı sınırlıdır. Bunun sebebi baz istasyonuna tahsis edilen taşıyıcı frekans sayısıyla ilgilidir. Baz istasyonuna ayrılan frekans sayısı ile yapılabilecek görüşme sayısı doğru orantılıdır. Ancak her bir baz istasyonuna tahsis edilebilecek toplam taşıyıcı frekans sayısı sınırlı olduğu için baz istasyonlarının aynı anda hizmet verebileceği kullanıcı sayısı da sınırlıdır. Hücresel yapı ile birbirini etkilemeyecek uzaklıktaki diğer hücrelerdeki baz istasyonlarda aynı taşıyıcı frekanslar tekrar kullanılarak daha çok sayıda kullanıcının şebekeden yararlanabilmesi sağlanır. Bu özellik sayesinde, kullanıcı sayısının yüksek olduğu yerlerde daha küçük hücreler oluşturularak şebekenin kapasitesi artırılır. Bu amaçla kapsama alanı daha dar olan fakat daha sık aralıklarla baz istasyonları kurulur. Bu şekilde hem kapasite artırımı sağlanmış olur hem de şehir merkezlerinde binalardan oluşabilecek kapsama sorunlarının önüne geçilmiş olur.

Eğer sık aralıklar ile hücre oluşturmayıp, şehrin merkezine ya da dışındaki yüksek bir noktaya kurulacak tek bir hücre sistemi ile kullanıcı sayısının yoğun olduğu bir bölgeye iletişim hizmeti verilmek istenmesi bir takım sorunları da beraberinde getirecektir.

Bu sorunlardan birincisi baz alıcı ve vericilerin çıkış güçleri ile ilgilidir. GSM sistemlerinde mobil telefonlar ve baz istasyonu arasında karşılıklı iletişim olması gerekir. Bundan dolayı baz istasyonu ve mobil telefon arasındaki uzaklık arttıkça, iletişimin sağlanabilmesi için hem baz istasyonunun hem de mobil telefonların çıkış güçlerinin artırılması gerekir. İletişimin tek bir hücresel yapı kullanarak, şehir dışına kurulan bir kule ile sağlanacağı bir yapıda, kuleye yakın mesafelerde ve kuleye uzak olan mobil telefonlarda çok yüksek elektromanyetik alan seviyeleri oluşur. Bu seviyeler günlük hayatımızda kullandığımız diğer cihazları etkileyebileceği gibi etkisi tam olarak kanıtlanmış olmasa da insan sağlığı üzerinde de olumsuz etkiler yaratabilir.

İkinci sorun da telefon ve istasyon arasındaki bina veya tepe gibi büyüklüklerin elektromanyetik dalgaları kesmesi ve iletişimi engellemesidir. Bir diğer sorun ise tek bir istasyonun haberleşme trafiğinin yoğunluğuna cevap verememesidir. Daha önce bahsettiğimiz gibi, her bir istasyona ayrılan taşıyıcı frekans dolayısıyla aynı anda yapılabilecek görüşme sayısı sınırlıdır. Böyle bir sistemde şebeke tıkanıklıkları ortaya çıkacaktır.

Saydığımız bu sebeplerden dolayı tek bir baz istasyonu kullanarak bir şehrin iletişiminde kullanmak doğru değildir. Bunun yerine sık aralıklarla, hücre kullanarak çıkış güçleri makul seviyelerde tutulmuş olur. Bunun yanı sıra hücre sayısındaki artış ile kullanılabilecek frekans sayısını artırdığı için hem daha fazla kullanıcıya hizmet verilebilir hem de binalardan kaynaklanabilecek engellemelerin önüne geçilmiş olur.

2.1.5. GSM Alt Yapısı ve GSM Ağı Bileşenleri

GSM için belirlenen standartlar, işlevleri ve erişimler için gerekli olan bağdaştırma ihtiyaçlarını da kapsamaktadır. Altyapıda kullanılacak olan donanım üzerine bir sınırlama getirilmemiştir. Böylece GSM altyapısı hazırlayan kuruluşlar marka bağımsız çalışma şansına sahip olmuşlardır. Bir GSM ağı aşağıda belirtilen 4 ana sistem olarak tasarlanmıştır.

  • Mobil İstasyon (MS – Mobil Station)
  • Anahtarlama Sistemi (SS – Switching System)
  • Baz İstasyonu Sistemi (BSS – Base Station System)
  • İşletme / Destek Sistemi (OSS – Operation / Support System)

2.1.5.1. Mobil İstasyon

Mobil birim veya mobil istasyon, mobil telefon ve akıllı karttan oluşmaktadır. Akıllı kart kullanıcı bağdaştırma (arayüz) modülünü taşır ve SIM (Abone Kimlik Numarası Modülü -Subscriber Identity Module) olarak adlandırılır. Servis sözleşmeleri sonucunda kullanıcı SIM ile çağrıları ve farklı servisleri kullanabilir. SIM kart üzerinde; uluslararası mobil abone kimliğini içeren IMSI (International Mobile Subscriber Identity) ve uluslararası mobil cihaz kimliğini içeren IMEI (International Mobile Equipment Identity) birlikte yer alır. Mobil istasyonlar, hava ortamı vasıtası ile BSS (Base Station Subsystem) sistemiyle iletişim kurar.

2.1.5.2. Anahtarlama Sitemi

Anahtarlama sistemi daha önce de bahsedildiği gibi, aboneler arsı bağlantıyı sağlamak için kullanılır. Başka bir deyişle, çağrı ve abone işlemleri için kullanılır. GSM’de kullanılan anahtarlama sisteminin devre anahtarlamalı bir sistemdir. GSM’de kullanılan anahtarlama sistemi aşağıda belirtilen işlevsel birimleri içermektedir.

  • Merkez Konum Kaydı (HLR – Home Location Register)
  • Mobil Hizmetler Anahtarlama Merkezi (MSSC – Mobile Services Switching Center)
  • Ziyaretçi Konum Kaydı (VLR – Visitor Location Register)
  • Doğrulama Merkezi (AUC – Authentication Center)
  • Cihaz Kimlik Kaydı (EIR – Equipment Identitiy Register)

Anahtarlama sisteminde işlevsel birimler arasında SS7 (Signalling System 7-7 Numaralı Haberleşme Sistemi) haberleşme protokolü kullanılır. SS7 sisteminin çalışma esası kısaca şu şekilde açıklanabilir; Bir a numarası, b numarasını aradığında, numara adım adım değerlendirip her seferinde bir diğer santrale sorularak arama yapılır.

gsm sistemleri

SS7 sisteminde, dijital haberleşme yapılırken bir santraldan diğerine özel bir frekans aracılığı ile sanal bir kanal oluşturulur ve hiçbir zaman konuşma kanalı meşgul edilmez. Sonuçta b numarası santraline ulaşılıp telefonun boş olduğu görülünce, konuşma kanalı alınır ve atanır. SS7 teknolojisi ile;

  • Anahtarlama sistemi kendi elemanları arasında SS7 üzerinden haberleşir.
  • Konuşma kanalı daha ekonomik kullanılır.
  • Özel ayrılmış frekans bandı üzerinden dijital haberleşme yapılır.
  • Baz istasyonundan sonra yere inen konuşma bilgisi SS7 teknolojisi ile ait olduğu santrala aktarılır.
  • Merkez Konum Kaydı: HLR, aboneliklerin depolandığı ve yönetildiği bir veri tabanıdır. Abonelerin hizmet profilleri, konum bilgisi ve aboneler kakındaki sabit bilgiler bu veri tabanında saklanır. Kullanıcılar GSM operatörüne abone olduklarında HLR veri tabanına kayıtları yapılır.

GSM şebekesinin kullanılabilmesi için ilk önce mobil abonenin kaydedilmesi (registration–tescil) gerekir. Kayıt işlemi, mobil abonenin önceden kayıtlı olup olmadığına ve roaming yapıyor olmasına göre değişiklik gösterir. Kayıtlı olan bir abone için MS biriminden MSC/VLR’a gönderilen mesajla güncelleme işlemi gerçekleştirilir. Roaming yapılması halinde ise, SIM karta ait IMSI bilgileri MSC/VLR’a gönderilir. İki farklı şebekenin arasında roaming anlaşması olması halinde, roaming yapan kullanıcının ülkesi ve şebekesine ilişkin bilgiler, kullanıcının abonelik durumuna göre roaming yapılıp yapılamayacağının araştırılmasını teminen ana şebekenin HLR birimine gönderilir. Ana şebekeden gelen bilgiler daha sonra ziyaret edilen şebekenin VLR birimine işlenir.

  • Mobil Hizmetler Anahtarlama Merkezi: MSSC, sistemin telefon anahtarlama işlevlerini yerine getirir. Diğer telefon ve veri sistemlerinden ya da diğer telefon ve veri sistemlerine olan çağrıları denetler. Kontör sayımı, ağ arayüzü bağlantısı ve işaretleşme bilgisinin aktarımı gibi diğer santrallere özgü işlemler burada gerçekleştirilir.
  • Ziyaretçi Konum Kaydı: Ziyaretçi Konum Kaydı (VLR–Visitor location Register), MSSC’nin ziyaretçi abonelere hizmet verebilmesi için, söz konusu aboneler hakkında geçici bilgileri içeren bir veri tabanıdır. VLR, MSSC ile bütünleştirilir. Bir mobil kullanıcı yeni bir MSSC alanına girdiğinde MSSC’ye bağlı VLR söz konusu Mobil İstasyon yani cep telefonu hakkında HLR’den bilgi ister. Daha sonra, eğer bu Mobil İstasyon bir çağrı gerçekleştirirse VLR her seferinde HLR’a başvurma gereği duymadan çağrı kurulumu için gerekli bilgiye sahip olur. Ziyaretçi mobil istasyon yani cep telefonu, MSSC alanından çıktıktan bir süre sonra o alana ait VLR’den kaydı silinir ve yeni girdiği MSSC’nin VLR’sine kaydı yapılır.
  • Doğrulama Merkezi: AUC, kullanıcı kimliğinin doğrulanması ve çağrı gizliliğinin sağlanması için doğrulama ve şifreleme parametrelerini sağlar. AUC, GSM ağlarının, değişik türde saldırılardan korunmasını sağlar.
  • Cihaz Kimlik Kaydı: EIR, çalıntı yetkisiz veya arızalı kullanıcılardan çağrı yapılmasını engelleyen ve ağdaki kullanıcı cihazlar hakkında bilgi içeren bir veri tabanıdır. AUC ve EIR ayrı ayrı olabileceği gibi ikisi bütünleştirilmiş de olabilir.

2.1.5.3. Baz İstasyonu Sistemi

Abonenin şebekeye girişini ve cep telefonu ile santral arasındaki bağlantıyı sağlayan sistemdir. Baz istasyonu sistemi aşağıdaki birimlerden oluşur;

  • Baz İstasyonu Denetleyicileri (BSC -Base Station Controller)
  • Baz Alıcı / Verici İstasyonları (BTS – Base Transceiver Station)

GSM, TDMA (time division multiple access) teknolojisini kullanarak, her konuşma kanalını 8 adet time slot’a ayırarak, bu slotlar üzerinden data taşır. 8 time slot, aynı anda 8 kişi için görüşmeyi sağlar.

• Baz istasyonu denetleyicileri: BSC ünitesi BTS’lerin denetlenmesinde kullanılır. Abone tarafından yapılan bir arama, BTS’ ler tarafından onaylandığında; BSC’ ler, BTS ve MSSC (Mobil Hizmetler Anahtarlama Merkezi) arasında iki yönlü bir kanalı açar. Ayrıca, BSC ‘ler aramalarda enterferans (gürültü) olaylarının yaşanmaması için BTS ‘lerin çıkış gücünü sürekli olarak denetler. Baz istasyonlar arasında, trafik ve kapsama alanına bağlı olarak abonenin Handover (geçiş) işlemlerini kontrol eder.

Handover kavramı kısaca şöyle açıklanabilir; GSM sisteminin, her hücre alanı içerisindeki baz istasyonları için ayrı ayrı frekansların tahsis edilmesi mantığı üzerine çalıştığından daha önce bahsetmiştik. Bu sebepten ötürü konuşma esnasında yer değişimi söz konusu olduğunda radyo kanallarının sabit link olarak tahsis edilmesi mümkün değildir. Bu durum Handover kavramını ortaya çıkarır.

gsm sistemleri

HANDOVER; süregelen bir konuşmanın farklı kanallarda ya da hücrelerde bağlantısının kopmadan sürdürebilmesi için bir geçiş olayıdır.Yada kısaca; aynı Konum Alanı (LA-Location Area) içinde bir hücreden diğerine devir olma durumudur. 2 farklı Handover olayı bulunmaktadır; aynı içerisinde Handover ve farklı hücreler arasında gerçekleştirilen Handover. Aynı hücre içerisinde Handover BSC tarafından, farklı hücreler arasında handover MSSC tarafından yapılır. Handover yapılabilmesi için, gidilen hücrede boş frekans tahsissinin yapılması gerekir. MSSC önce gidilecek hücrede boş frekans olduğuna bakıp ondan sonra Handover işlemini gerçekleştirir.

• Baz Alıcı / Verici İstasyonları: BTS, mobil istasyonlara radyo bağdaştırması yapar ve bunları denetler. BTS, ağdaki her hücreye hizmet sunabilmek için ihtiyaç duyulan alıcı / verici üniteleri ve alıcı / verici antenlerinden oluşur.

2.1.5.4. İşletme / Destek Sistemi

İşletme merkezi, anahtarlama sistemindeki tüm cihazlara ve BSC’ lere bağlıdır ve kısaca OSS olarak adlandırılır. OSS, GSM ağının izlenmesi ve denetlenmesini sağlayan mekanizmadır. Bütün bu donanımlara ek olarak GSM sisteminde kullanılan birçok yardımcı donanım bulunmaktadır. Bu dobanımlarışu şekilde sıralayabiliriz;

  • Mesaj Merkezi (MXE – Message Center)
  • Mobil Hizmet Ucu (MSN – Mobile Service Node)
  • Geçityolu Mobil Hizmetleri Anahtarlama Merkezi (GMSC – Gateway Mobile Services Switching Center)
  • GSM Ara Bbağlaşım Birimi (GIWU – GSM Internetworking Unit)

GSM alanları iç içe coğrafi alanlardan oluşur. Bu alanlar Şekil 2.7’de görüldüğü gibi hücreler, konum alanları, MSC/VLR hizmet alanları ve kamusal karasal mobil ağ alanları olarak genişlemektedir.

gprs sistenleri

Şekil 2.7’den de anlaşılacağı gibi hücre, bir Baz Alıcı/ Verici İstasyonu (BTS) tarafından kapsanan radyo alanıdır. GSM ağı her hücreyi o gücreye atanmış bir hücre kimliği ile tanımlar. Konum Alanı (LA) bir grup hücrenin bir araya gelmesi ile oluşur. Bu alan aynı zamanda aboneye çağrı yapılan alandır. MSC/VLR hizmet alanı ise GSM ağının bir MSC’si tarafından kapsanan ve MSC’nin Geçici Konum Kaydı (VLR)’nda kaydedildiği gibi erişilebilir bir hizmet alanını temsil eder.

2.1.5.5. GSM ile Adım Adım İki Mobil Telefonun Haberleşmesi

GSM sisteminde iki mobil istasyon arasında konuşma her zaman 2 safhadan oluşur.

  • Sinyalizasyon safhası: Bu aşamada a numarası tanımlanır, güvenlik denetimi yapılır, b numarasının yeri tespit edilip onun serbest veya meşgul olup olmadığı denetlenir.
  • Konuşma safhası: Denetlemelerden sonra izin verilen ve iletişim sağlanan zaman dilimidir.

Bu iki aşamanın gerçekleşmesi ve konuşmanın sağlanması için geçen çok kısa zaman diliminde aşağıdaki işlemler gerçekleştirilir.

  • (A) numarası öncelikli olarak bir baz istasyonu servis alanı (hücre) içerisinde olmalıdır. Hücreden alınan arama bilgisi radyo arabirimi üzerinden BS (Baz İstasyonu) vasıtası ile yere indirilir.
  • Baz istasyonu bu yolla sinyali MSC’ye iletir.
  • Cep telefonu sinyalizasyon kanalı üzerinden tanıtım anahtarı ile beraber IMSI / MSISDN ve görüşme yapmak istediği b-numarasını yollar.
  • MSC, gelen talebi kontrol ettikten sonra onaylamasını yapar (IMSI, Ki) ve aranan (B) numarasını inceleyerek onun hangi konumda olduğunu bulmak amacı ile VLR’dan bilgi alır.
  • Eğer (B) numarası VLR’ın kendi servis alanında değil ise, HLR’a sorulur. HLR, sayesinde bu cep telefonunun ülkenin neresinde ve hangi konumda olduğu tespit edilir.
  • Kontrol safhasında MSC, EIR (equipment identity register) veri tabanından aboneyi sorar. EIR, GSM ağı üzerinde servis alan abonelerin ve aynı zamanda çalıntı telefonların ve giriş izni olmayan abonelerin numaralarının olduğu bir veri tabanı olduğu için telefon tanımlı kullanılan bir numara ise onay verilir, çalıntı ya da borç yüzünden kapalı ise onay verilmez.
  • Son olarak, AUC (authentication center) veri tabanından abone araştırılır. AUC, abonenin SIM kartında bulunan güvenlik numarasını denetler ve abonenin radyo kanalının kullanımı aşamasında, onay ve kod çözme işlemlerini gerçekleştirir.
  • Bu denetlemelerden geçen abone için (A) abonesine ait MSC-A, aldığı bilgi ile diğer servis alanına yani (B) abonesinin bulunduğu alana bakan MSC-B’ye başvurur.
  • MSC-B gelen aramayı devam ettirmek için önce (B) numarasının meşgul olup olmadığını ve o hücre içinde tahsis edilecek boş kanal olup olmadığının denetimini yapar.
    • Tüm denetlemelerin yapılması sonucu, gerekli şartların sağlanması durumunda
    • (A) numarasının, (B) numarası ile konuşması için gereken trafik kanalı verilir ve konuşma başlar.
  • Konuşma boyunca A+ arabiriminde (hava telsiz yüzü) yapılan tüm konuşma Kc şifresi ile gönderilir. Bu şifre ancak cep ile MSC arasında bilinir ve MSC gelen şifreli mesajları bu anahtar ile açar. Konuşma bitince tahsis edilen tüm trafik ve sinyalizasyon kanalları geri alınır.

2.2. Genel Paket Radyo Servisi (GPRS)

Son yıllarda dünya genelinde İnternet popülaritesindeki artış, sabit telefon ağlarında veri trafiğini oldukça artırmıştır. Bununla beraber gezgin haberleşme teknolojilerindeki gelişmeler İnternet erişimini konumdan bağımsız olması gereğini gündeme getirmiş ve gezgin haberleşme ürünleri ile İnternet erişimi zamanla artmıştır. Sonuçta İnternet kullanıcılarındaki artış gibi hücresel gezgin telefon kullanıcılarındaki artış, her iki yeniliği kapsayan hücresel kablosuz veri hizmetinin uluslararası teknoloji pazarında geniş bir alana sahip olmasını sağlamıştır. Son yıllarda, kablosuz veri hizmeti için talep oldukça artmış buna paralel olarak kullanıcılar yüksek performanslı kablosuz İnternet erişimine ihtiyaç duymuşlardır. Bu bölümde bu ihtiyaca cevap vermek için geliştirilen GPRS’den (Genel Paket Radyo (Telsiz) Servisi – General Packet Radio Service), çalışma esasları ve kullanım alanlarından bahsedilecektir.

2.2.1. Giriş

GSM, ETSI (Avrupa Telekomünikasyon Standartları Enstitüsü) tarafından geliştirilmiş hücresel haberleşme için bir Avrupa standardıdır. Bu standart Avrupa`da ve dünyanın diğer ülkelerinde kısa zamanda geniş bir alana yayılmıştır. GSM’in en önemli hizmeti ses iletimidir. Ses sayısal olarak kodlanır ve devre anahtarlamalı kipte GSM tarafından iletilir. GSM ses hizmeti yanında veri transferi hizmeti de vermektedir. Fakat devre anahtarlamalı veri kanalları kullanımından dolayı havada bit hızı en fazla 9.6 kbit/s olmaktadır. Bit hızını artırmak için yüksek hızlı devre anahtarlamalı veri (HSCSD=High Speed Circuit-Switched Data) teknolojisi geliştirilmiştir. Bu yöntemle her kullanıcı için daha fazla zaman bölmesi (slot) tahsis edilmiş ve dolayısıyla hız artırılmıştır. Fakat WEB tarama gibi veri uygulamalarında yetersiz olmuştur.

Mevcut hücresel veri hizmetleri, kullanıcıların ve hizmet sağlayıcıların isteklerini tam olarak yerine getirememektedir. Kullanıcılar açısından veri akışı çok yavaş olmakta, bağlantı süreci çok zaman almakta ve oldukça karmaşıktır. Bunların ötesinde hizmet oldukça pahalıdır. Teknik açıdan ise, mevcut kablosuz veri hizmetleri, devre anahtarlamalı radyo iletişimi esasına dayanması sakıncalarına sahiptir. Hava arabiriminde tek kullanıcı için, tam bir çağrı periyodunda trafik kanalının tamamı tahsis edilmiştir. Grup trafiği sebebiyle

(meselâ internet trafiği) yüksek derecede kaynak yetersizliğine sebep olur. Grupsal trafik kanallarında, paket anahtarlamalı taşıyıcı hizmetler devre anahtarlamalı trafik kanallarının kullanımından daha iyidir. Çünkü, ihtiyaç duyulduğunda sadece bir kanal tahsis edilecek ve paketin iletiminden sonra aniden serbest kalacaktır. Böylece birçok kullanıcı tek bir fiziksel kanalı ortaklaşa kullanabilecektir. Bu olay istatistiksel çoğullama olarak adlandırılır. Bu yetersizlikleri gidermek için iki tür hücresel paket veri teknolojisi geliştirilmiştir;

  • AMPS, IS-95 ve IS-136 için Hücresel Sayısal Paket Verisi (CDPD)
  • Genel Paket Radyo Servisi (GPRS) ‘dir.

GPRS temelde GSM için geliştirilmiş olmasına karşılık IS-136 sistemi ile de bütünleştirilmiştir. GPRS, paket veri ağlarına kablosuz erişimi kolaylaştıran ve güçlendiren GSM için yeni bir taşıyıcı hizmettir. Harici paket veri ağları ile gezgin istasyonlar arasında kullanıcı veri paketlerini transfer etmek için paket radyo (telsiz) prensibini kullanır. Paketler GPRS gezgin istasyonlarından paket anahtarlamalı ağlara doğrudan yönlendirilir. IP esaslı ağlar ve X.25 ağları GPRS mevcut sürümlerini desteklemektedir. GPRS kullanıcıları daha kısa erişim süresine ve daha hızlı veri akış oranına sahiptir.

Geleneksel GSM sisteminde, bağlantı kurulumu birkaç saniye almaktadır ve veri iletim hızı 9.6 kbit/s ile sınırlıdır. GPRS ağ, oturum kurulumunu bir saniyenin altında gerçekleştirmekte ve veri hızı ISDN’lerde olduğu gibi onlarca kbit/s (170 kbit/s) değerlerine ulaşmaktadır. Ayrıca ücretlendirme açısından, GPRS paket veri iletişimi, devre anahtarlamalı servislerden daha uygundur. Devre anahtarlamalı hizmetlerde, ücretlendirme bağlantı süresince yapılmaktadır. Bu durum grupsal trafik uygulamalarında oldukça sakıncalıdır. Kullanıcı bir WEB sayfasında sörf yaparken bile yani herhangi bir veri transfer etmezken de ücret ödemektedir. Buna karşılık paket anahtarlamalı hizmetlerde, ücretlendirme transfer edilen veri miktarına göre yapılmaktadır. Kullanıcı uzun süre çevrimiçi kalsa bile eğer veri transfer etmiyorsa ücretlendirmeye tabi tutulmayacaktır.

GPRS son birkaç yıl içerisinde ETSI tarafından standartlaştırılmıştır. İlk ortaya atıldığı günden bu yana çok fazla talep almış 2000 yılı ortalarında birçok ülkede bu sistem kullanılmaya başlanmıştır

2.2.2. GPRS Sistem Yapısı

GPRS, ETSI tarafından var olan GSM yapısı üzerinde değişiklikler yapılarak meydana getirilmiş ve hizmete sunulmuştur. GPRS sistem yapısışekil 2.8`de görüldüğü gibidir. GPRS, kullanıcıya bir MS (Mobil İstasyon) ile internete erişim imkânı sağlar.

gprs sistenleri

Bir mobil istasyon, GPRS sisteminde kullanıcının üzerinde işlem yaptığı, veri paketini iletmek ve almak için kullandığı bilgisayar terminali olan TE (Terminal Cihazı) ve bir GSM telefonu olan MT (Mobil Terminal)’den meydana gelir.

GPRS, mevcut GSM altyapısını kullanmaktadır. Mevcut GSM yapısı içerisine GPRS’i entegre edebilmek için birtakım eklentilere ihtiyaç duyulmuş ve GPRS destek düğümleri (GSN=GPRS Support Node) adı verilen yeni bir ağ düğümleri sınıfı GSM sistemine ilave edilmiştir. GSM sistemine eklenen bu düğümleri şu şekilde sıralayabiliriz;

2.2.2.1. Harici Paket Veri Ağları (PDN)

PDN (Packet Data Networks), Gezgin istasyonlar arasındaki veri paketlerinin yönlendirilmesinden sorumludur.

2.2.2.2. Sunucu GPRS Destek Düğümü (SGSN)

SGSN (Serving GPRS Support Node), servis alanı içerisindeki gezgin istasyona giden ve istasyondan gelen veri paketlerinin dağıtımından sorumludur. SGSN’nin görevleri arasında, paket yönlendirme ve transfer, hareketlilik yönetimi (bağlama, ayırma ve konum yönetimi), mantıksal link yönetimi, doğrulama ve yükleme fonksiyonları gibi işlevler de gelmektedir. SGSN’nin konum kayıtçısı, kayıtlı GPRS kullanıcıların profillerini ve konum bilgilerini kaydeder.

2.2.2.3. Ağ Geçidi GPRS Destek Düğümü (GGSN)

GGSN (Gateway GPRS Support Node), harici paket veri ağları ve GPRS kaburgası arasında bağdaştırma görevi yapar. SGSN’den gelen GPRS paketlerini uygun paket veri protokolüne (PDP=Packet Data Protocol) (IP veya X.25 gibi.) dönüştürür ve paket veri ağına gönderir. Tersi istikametinde ise gelen veri paketlerinin PDP adresleri hedef kullanıcının GSM adresine dönüştürülür. Yeniden adreslenen paketler sorumlu SGSN’e gönderilir. Bu amaçla, GGSN kullanıcının mevcut SGSN adresini ve profilini kaydeder. GGSN aynı zamanda doğrulama ve yükleme fonksiyonlarını da üstelenir. Bir GGSN birçok SSGN için harici paket veri ağları için bir arabirimdir. SGSN ise sahip oldukları paketleri farklı GGSN’ler üzerinden farklı ağlara gönderir.

2.2.3. GPRS Sisteminin Çalışması

Şekil 2.8’deki Gb arabirimi BSC ile SGSN arasında bağlantı kurar. Gn ve Gp arabirimleri vasıtası ile kullanıcı verileri ve işaret verilerinin GSN’ler arasında transferi gerçekleşir. Eğer SGSN ve GGSN aynı PLMN içerisinde ise Gn arabirimi, farklı PLMN içerisinde ise Gp arabirimleri kullanılır. Bütün GSN’ler bağlantılarını IP tabanlı GPRS omurgaları ile gerçekleştirir. GSN’ler PDN paketlerini GPRS tünel protokolünü (GTP=GPRS Tunneling Protocol) kullanarak iletir. GPRS omurgaları iki gruba ayrılabilir.

  • Intra-PLMN omurga ağları aynı PLMN ( Yerel Karasal Mobil Telefon Ağı ) içerisindeki GSN’leri bağlar.
  • Inter-PLMN omurga ağları ise farklı PLMN içerisindeki GSN’ler arasında bağlantı kurar.

Şekil-2.9`da ise bir inter-PLMN omurga ile birbirlerine bağlanmış farklı iki intra-PLMN omurga ağı gösterilmiştir. PLMN ile harici inter-PLMN arasındaki ağ geçidi sınır ağ geçidi olarak adlandırılır. Sınır ağ geçitleri kayıtsız kullanıcılara ve istenmeyen saldırılara karşı sistemi savunma görevini yerine getirir. İki SGSN arasındaki Gn ve Gp arabirimleri bir gezgin istasyon bir bölgeden başka bir bölgeye geçtiği zaman kullanıcı profillerindeki değişikliklere müsaade eder. Gi, PLMN ile İnternet veya kurumsal intranetler arasında bir arabirim oluşturur.

HLR, PLMN içerisindeki her GPRS kullanıcıları için PDP adreslerini, mevcut SGSN adreslerini ve kullanıcı profil bilgilerini saklar. Gr arabirimi HLR ve SGSN arasında bilgi alışveriş görevini üstlenir. SGSN bir gezgin istasyonun mevcut konumu hakkında HLR’yi bilgilendirir. Kullanıcının konumu ve profilini sorgulamak için ve dolayısıyla konum kayıtçısındaki bilgileri güncelleyebilmek için GGSN ile HLR arasındaki işaretleşme yolu GGSN tarafından kullanılabilir.

Ayrıca devre anahtarlamalı hizmetler (geleneksel GSM) ve paket anahtarlamalı hizmetler (GPRS) arasındaki koordinasyonu sağlamak için MSC/VLR devreye sokulabilir. Devre anahtarlamalı GSM çağrılarının sayfalama istekleri SGSN tarafından yerine getirilebilir. Bu amaçla Gs arabirimi SGSN ve MSC/VLR veri tabanlarını birbirine bağlar. GPRS ile SMS mesaj alışverişini gerçekleştirebilmek için Gd arabirimi tanımlanmıştır. Gd arabirimi SGSN ile SMS-GMSN kısımlarını birbirine bağlar.

baz istasyonları

2.2.3.1. Yönlendirme

Şekil 2.9, GPRS sisteminde paketlerin nasıl yönlendirildiğine dair bir örnektir. Paket veri ağının bir IP ağı olduğunu kabul edelim. PLMN1 içerisinde yerleştirilmiş bir GPRS gezgin istasyon IP ağına bağlanmış bir sunucuya IP paketleri gönderir. SGSN gezgin istasyondan gelen IP paketleri kaydeder, PDP bağlamını denetler ve paketleri intra-PLMN GPRS omurgası içerisinden uygun GGSN’e yönlendirir. GGSN paketleri ayırır ve IP ağı üzerinden dışarı gönderir.

Paketlerin hedef ağın yönlendiricisine erişim için IP yönlendirme mekanizmaları kullanılır. Şekil 2.9’daki gezgin istasyonun H-PLMN’i PLMN2 olsun. Gezgin istasyona IP adresi PLMN2’deki GGSN tarafından tahsis edilir. Böylece gezgin istasyonun IP adresi PLMN2 içerisindeki GGSN ile aynı ağ öneklerine sahiptir. Yabancı sunucu gezgin istasyona IP paketlerini gönderirken, paketler IP ağ üzerinden gönderilir ve GGSN’e yönlendirilir. Daha sonra HLR sorgulanır ve gezgin istasyonun PLMN1 içerisindeki mevcut konum bilgisi elde edilir. IP paketleri hazırlanır ve inter-PLMN GPRS üzerinden PLMN içerisindeki uygun SGSN’e yönlendirilir. SGSN paketleri ayırır ve gezgin istasyona gönderir.

2.2.3.2. GPRS Terminalleri

GPRS ve GSM sistemleri birlikte çalışmayı ve kullanıcılar arasında kaynakların dinamik olarak paylaşımını destekler. Bu sebeple terminaller üç sınıfa ayrılmışlardır.

  • A sınıfı gezgin istasyon, kullanıcıya herhangi bir kesinti olmaksızın devre anahtarlamalı ve paket anahtarlamalı bağlantıları aynı anda destekler.
  • B sınıfı gezgin istasyon, GSM ve GPRS’e aynı anda bağlantı yapabilir, fakat bir sesli çağrı geldiğinde GPRS ile veri transferi geçici olarak beklemeye alınır ve sesli görüşme sona erdikten sonra veri transferi kaldığı yerden devam eder. Yani A sınıfı gezgin istasyonundan farkı, herhangi bir anda sadece iki hizmetten birisini kullanabilir.
  • C sınıfı gezgin istasyon ise herhangi bir anda protokollerden sadece bir tanesine erişime imkânı sağlar. Diğer bir ifade ile hem GPRS hem de geleneksel GSM hizmetlerine erişim yapabilen C sınıfı gezgin istasyonda aynı anda kullanım ve kayıt mümkün değildir. Sadece SMS mesajları aynı zamanda alınabilir ve gönderilebilir.

Bir GPRS gezgin istasyonu, modem gibi bir arabirime erişimi sağlayan, tipik bir telefon alıcısı olan gezgin terminal ve bir dizüstü bilgisayar veya kişisel sayısal yardımcı (PDA) olan bir terminal aygıttan oluşur.

2.2.4. Hizmetler

2.2.4.1. Taşıyıcı ve Ek Hizmetler

GPRS’in taşıyıcı hizmeti uçtan uca paket anahtarlamalı veri transferini gerçekleştirir. Bu işlemi iki farklışekilde gerçekleştirir.

  • Noktadan noktaya (PTP)
  • Noktadan çok noktaya (PTM)
    • Noktadan Noktaya (PTP): PTP hizmeti iki kullanıcı arasında veri paketlerinin transferini gerçekleştirir. Bağlantısız kip (PTP-CLNS) ve bağlantılı kip (PTPCONS) olmak üzere iki kipi destekler.
      • PTP-CLNS (PTP Bağlantısız -PTP Connectionless) bir veya daha fazla paketin A abonesinden B abonesine gönderildiği bir servistir. Her paket birbirinden bağımsızdır. Datagram modundadır ve patlamalı uygulamaları desteklemektedir. Güvenilir bir dağıtım için, radyo arayüzü üzerinde PTP-CLNS, onaylanmış transfer modunu destekler. PTP-CLNS hizmetleri ile kredi kartı onaylama, elektronik ekranlama, telnet uygulamaları ve veri tabanı erişimi uygulamaları gerçekleştirilebilir.
      • PTP-CONS (PTP Bağlantılı) çoklu paketlerin A abonesinden B alıcısına gönderildiği bir hizmettir. Kullanıcılar arasında lojik bir bağlantı sağlar. Patlamalı transaktif veya interaktif uygulamaları destekler. Radyo arayüzü üzerinde onaylanmış transfer modundan güvenilir bir dağıtım için yararlanır. PTP-CONS hizmetleri ile elektronik posta ve internet kullanım işlemleri gerçekleştirilebilir.
  • Noktadan Çok Noktaya (PTM)

PTM hizmeti bir kullanıcıdan çok kullanıcıya veri paketlerinin transferini gerçekleştirir. Üç çeşit PTM hizmeti vardır.

  • PTM-M (PTM -Multicast), çoklu yayın hizmeti kullanılarak, veri paketleri belirli coğrafik alan içerisine yayılır. Bu hizmette tek yönlü iletim söz konusudur. Bu hizmet ile kullanıcılara, günlük haberler, hava ve yol durumları gibi bilgiler ulaştırılır.
  • PTM-G (PTM -Group), grup çağrı hizmeti kullanılarak, veri paketleri bir kullanıcı grubuna adreslenir ve grup üyelerinin bulunduğu bölge olan coğrafik bölge dışına gönderilir. Mesaj alımı gerçek zamanlıdır. Veri iletimi tek tönlü, çift yönlü ya da çok yönlü olabilir. Bu hizmet sayesinde konferans işlemleri gerçekleştirilebilir.
  • IP-M (IP -Multicast), çağrıları üyelerin bulunduğu coğrafyadan bağımsızdır. Bu hizmette de mesaj alımı gerçek zamanlıdır ve çok yönlü iletim desteklenir. Bu hizmet sayesinde canlı multimedya iletimi sağlanabilir.

2.2.4.2. Hizmet Kalitesi (QoS – Quality of Service )

Gezgin veri uygulamalarının, hizmet kalite ihtiyacı çok çeşitlidir. Bu ihtiyaçlar içerisinde gerçek zaman çoklu ortam, Web’de sörf yapma, e-posta aktarımı önem arz etmektedir. GPRS, QoS profil tanımlamalarında aşağıda belirtilen dört parametre kullanır.

  • Hizmet önceliği diğer hizmetlere nazaran bir hizmetin önceliği demektir. Yüksek, normal ve düşük olmak üzere üç seviyesi bulunmaktadır.
  • Güvenilirlik gerekli iletim karakteristiklerini gösterir. Belirli bir maksimum değeri sağlama, kopyalama ve paketlerin bozulmasına karşı olmak üzere üç çeşit güvenilirlik söz konusudur.
  • Gecikme parametresi ortalama gecikme ve %95’lik gecikme için maksimum değerleri tanımlar. Gecikme, iki gezgin istasyon arasında veya bir gezgin istasyon ile harici paket veri ağlarının arabirimleri arasındaki uçtan uca aktarım zamanı olarak tanımlanır. Bu gecikme GPRS ağlarındaki istek, radyo kaynaklarının tahsisi ve omurgadaki gecikmeleri içerir. Bu kavrama GPRS ağı ile harici ağ arasındaki gecikme dâhil edilmez.
  • Ortalama bit oranı ve maksimum bit oranı.

Her oturum için gezgin kullanıcı ile ağ arasında bu hizmet kalitesi profilleri kullanılabilir. Hizmet ücretlendirilmesi transfer edilen veri büyüklüğüne, hizmet tipine ve seçilen QoS profiline bağlıdır.

2.2.5. GPRS Servisini Kullanmak İçin Gerekenler

GPRS hizmetlerinden faydalanabilmek için kullanıcıların aşağıda belirtilen şartları yerine getirmiş olması gerekir.

  • Kullanıcının GPRS hizmetinden faydalanabilmesi için GPRS uyumlu bir mobil telefona ihtiyacı vardır. Günümüzde birçok mobil telefon, kullanıcılara bu hizmeti kullanma imkânı sağlar.
  • Kullanıcının ayrıca GPRS desteği sağlayan bir mobil telefon şebekesini kullanıyor olması gerekir.
  • GPRS uyumlu mobil telefonu kullanarak GPRS hizmetlerini kullanabilecek bilgiye sahip olmalıdır.

2.2.6. Sonuç

GPRS üçüncü nesil (3G) gezgin haberleşme teknolojisinin önemli bir adımıdır. Paket anahtarlama iletim teknolojisi kullanıldığından dolayıİnternet ve İntranet gibi grupsal trafik için oldukça elverişlidir. Gezgin telefonlarla İnternet erişimini hızlandırmıştır. Ücretlendirme, transfer edilen veri miktarına göre yapıldığından GSM’e göre veri aktarım hizmetlerini ucuzlatmıştır. Daha kısa sürede daha fazla veri transferine imkân sağlamış ve sonuçta gezgin İnternet kullanımının artmasına sebep olmuştur.

2.3. LMDS ve Kablosuz Uzak Bağlantı

2.3.1. LMDS (Local Multipoint Distrubition System)

LMDS genişbant, noktadan çok noktaya ve 20 GHz üzerinde frekanslarda işletilen haberleşme sistemleridir. Kullanılan frekans bandı sistemin kurulduğu ülkedeki lisanslama modeline göre belirlenir. Bu tür sistemler ses, görüntü ve veri iletimi için geniş bant genişliği sunar. Sabit kablosuz teknolojiler genelde, karasal altyapının ulaşamadığı veya iyileştirmesinin yapılamadığı bölgelerde tamamlayıcı bir rol oynamaktadır. Dolayısıyla bunlar geniş bant iletişim için hızlı çözüm arayan şirketler ve kurumlar tarafından tercih edilebilir.

LMDS’nin yerel oluşu bu frekans bandında yapılan yayının bir hücre oluşturacak şekilde sınırlı bir alanda kalması anlamına gelir. Bu mesafe sistemin çıkış gücüne ve coğrafi yerleşime bağlı olarak merkezî sistemle kullanıcı arasında 3-4 km’lik bir mesafedir. Kullanılan birimler uzun yıllardır hali hazırda noktadan noktaya kullanılan ve oldukça olgunlaşmış cihazlardan türetilmişlerdir. LMDS lisanslarının verildiği ülkelerde, lisans sahibi kurumun vereceği hizmet türlerine herhangi bir kısıtlama getirilmiş olmamasına rağmen ilk uygulamaların internet erişimi için olacağı öngörülmektedir.

2.3.1.1. LMDS’nin Sağladığı Faydalar

LMDS’ kablosuz iletişim konusunda sağladığı faydalar aşağıdaki gibi sıralanabilir.

  • Başlangıç maliyetlerinin düşük olması
  • Uygulamanın kısa sürede çalışır hale getirilebilmesi
  • Talebe göre yapının ölçeklenebilmesi
  • Maliyetin müşteri tarafında konuşlandırılan ekipmana kayması. Karasal sistemlerde maliyetin önemli bir bölümünü hatlarını çalışır durumda tutulması için gereken çalışmalar oluşturur.
  • Bakım yönetim ve işletme maliyetlerinin düşük oluşu

2.3.1.2. LMDS Ağ Mimarisi

LMDS ağ modellerinde değişik türde mimariler öngörülebilir. Noktadan noktaya (PTP) veya noktadan çok noktaya (PTM) işletim mümkündür. Ayrıca yapı, ATM ve IP iletimi için de kurulabilir. Sayısal veri iletiminin dışında yayıncılığı içinde uygulamalar bulunmaktadır. En tipik yaklaşım 3-3,5 km’lik hücreler ve bunları birbirine bağlayacak fiberoptik hatlardan oluşan karasal bir omurga sistemi olabilir. Karasal omurga SONET ve SDH iletim sistemlerinin kullanıldığı, yıldız, ağaç veya halka yapıda gerçekleştirilebilir. Omurganın genişletilmesi için noktadan noktaya (PTP), RF (Radyo Frekans) linklerinin de konuşlandırılması mümkündür. E3 (34 Mbps), STM-1 (155 Mbps) veya STM -4 (622 Mbps) kapasitesindeki linkler hücre başına ihtiyaç duyulan bant genişliklerinin taşınması için ihtiyaç duyulan omurga bağlantılarıdır (Şekil 2.10).

wap sistemleri

Şekil 2.10: Örnek bir LMDS yapılandırması

Kurulacak olan bu omurga yapısı üzerinde POS (Packet Over SONET) veya ATM protokolünün kullanımı mümkündür. Ancak QoS gereksinimleri ve servis çeşitliliğinin artırılabilmesi açısından ATM protokolünün kullanılması daha uygundur.

LMDS’ nin ağ mimarisi aşağıdaki dört temel bileşenden oluşur.

  • Ağ operasyon merkezi
  • Fiber tabanlı omurga
  • Baz istasyonları
  • Kullanıcı cihazları (CPE – Customer Premises Equipment )

Yüksek bant genişliklerinin taşındığı omurgalar için karasal fiber bağlantıları kullanılmaktadır. Omurgaya bağlantı için nxE1,E3 veya STM-1 bağlantıları kullanılabilir. Ağ operasyon merkezlerinde ATM ve IP anahtarlama cihazları ile ağ yönetim yazılımlarının çalıştığı sunucular bulunmaktadır.

Baz istasyonları, omurga bağlantısının sonlandırıldığı ve kablosuz alt yapıya geçiş yapıldığı konumlardır. Baz istasyonları harici ve dâhili birimlerden oluşur. Harici birim mikro-dalga frekanslarında alışverişin gerçekleştirildiği noktadan noktaya bir anten veya çok sayıda aboneye hizmet eden sektörel antenlerden oluşur. Harici birime bağlı dâhili birimde omurga bağlantısı için bağdaştırıcılar bulunur. Bunlar modülasyon ve demodülasyonu gerçekleştirir.

2.3.1.2. LMDS Veri Gönderip / Alma

LMDS, kablosuz bağlantı sistemleri için ATM Forum, DAVIC, ETSI ve ITU tarafından standartlaştırma çalışmaları devam etmektedir. Bu çalışmaların çoğunda, temel taşıma birimi ATM hücreleridir. Baz istasyonları ile oluşturulan hücrelerde erişim yoğunluğunu artırmak için sektörel antenler kullanılmaktadır. Bu çerçevede 90, 45, 30, 22,5 ve 24 derece açılı antenler üzerinde çalışılmaktadır. Her bir baz istasyonunun tek bir antene sahip olduğu veya bir baz istasyonuna fiber ara bağlantılarla birçok antenin bağlı olduğu yapılar kullanılabilir. Baz istasyonlarındaki anten ile kullanıcı antenlerinin görüş hizasında olmaları gerekir. Diğer iletişim sistemlerinden etkilenmemeleri için bina çatıları veya yüksek kuleler tercih edilmelidir.

wap sistemleri

CPE ve baz istasyonu arasında erişim için kullanılabilecek çoğullama yöntemleri TDMA, FDMA veya CDMA yöntemlerinden birisi olabilir. Erişim yapılandırması için genel yaklaşım alış kanalının TDMA ile ortaklaşa kullanılması, gönderme işlemi için FDMA ile kullanıcı başına ayrı bir bant genişliği tahsisinin sağlanmasıdır (Şekil 2.11). Internet erişim hizmetinin verildiği durumlarda asıl trafik, ağdan kullanıcıya ve kullanıcıdan da ağa doğru zamanla çok az bir trafik olacağından bu yaklaşım istenen sonucu sağlayabilir, çünkü TDMA zamanla değişen patlamalı trafiğin gözlemlediği ağ yapılandırmaları için daha uygun bir seçimdir.

2.3.2. LMDS’de Kullanılan Modülasyon Yöntemleri

LMDS sistemlerinde modülasyon yöntemi olarak faz (PSK – Phase Shift Keying) ve genlik (AM – Amplitude Modulation) modülasyonu yöntemleri kullanılmaktadır. FDMA ve TDMA için yaklaşık olarak aynı modülasyon yöntemleri kullanılmaktadır. Kullanılan sembol uzayın genişliği, birim bant genişliğinde taşınabilen verinin miktarını artırır ancak bu durum durumda iletim mesafesini kısaltmaktadır. LMDS’de erişim mesafesi, kullanılan modülasyona bağlı olduğu kadar nemlilik ve yağış miktarı ile de yakından ilgilidir.

2.3.3. LMDS’de Kapasite

LMDS sistemlerinde kapasite, veri oranı ve desteklenen kullanıcı sayısı ile ölçülmektedir. Her hücredeki kapasite, hücredeki sektör sayısı ve sektör başına kullanıcı sayısının çarpımına eşittir.

2.4. Kablosuz Uygulama Protokolü (WAP)

2.4.1. WAP’ın Gelişimi

WAP (Wireless Aplication Protocol–Kablosuz Ağ protokolü), Internet içeriğini ve servislerini hareketli telefonlara ve kablosuz aygıtlara ulaştıran küresel bir standarttır.

Kablosuz uygulama protokolü, kablosuz iletişim ile ilgilenen şirketlerin birleşerek WAP forumu meydana getirmeleriyle oluşmuştur. Bu forum grubunun kurulması ile kablosuz mobil bir ortamda herkesin serbestçe bilgi transferi sağlaması ve uygulama geliştirmesi amaçlanmıştır. Gelişmekte olan internet protokolleri bu yönde de geliştirilerek internet ve WWW tabanlı olarak tasarlanmıştır. Böylece küresel bir kablosuz ağ protokolü olarak ortaya çıkmıştır. Bu bağlamda WAP, internet ve mobil protokollerinin bir kesişimi olarak da tanımlanabilir.

WAP Forum, 26 Haziran 1997 yılında Ericsson, Motorola, Nokia ve Unvired Planet (şimdiki adı Openwave Systems )’in bir araya gelerek WAP standartlarını belirlemek için oluşturdukları ve bünyesinde, altyapı sağlayıcıları, yazılım firmaları ve içerik sağlayıcılarını da barındıran bir endüstri konsorsiyumudur. Amacı, kablosuz erişimin gelişime açık olması ve taşıyıcı, satıcı ve ağ teknolojisinden bağımsız olmasını sağlamaktır.

2.4.2. WAP Nedir?

WAP, İnternet içeriğini ve servislerini hareketli telefonlara ve kablosuz aygıtlara ulaştıran küresel bir standarttır. WAP’ın bant genişliği kısıtlı cep telefonlarına WEB içeriği sunma konusundaki çözümü, aygıtlar, sunucular, diller ve protokolleri kaynaştıran tam bir çözümdür. WAP bir servis veya ürün değildir. WAP, uygulama ve taşıma (dağıtma) standardıdır.

WAP standardı, İnternet içeriğini HTML’e yakın bir standart yöntemle WAP uyumlu aygıtlara ulaştırır. Buradaki sorun HTML’in küçük ekranlı aygıtlara pek çok veriyi beraberinde getirmesidir. Bu sebeple WAP yeni bir format tanımlamıştır. WML (Wireless Markup Language-Kablosuz İletişim İçin İşaretleme Dili)’in tasarlanmasındaki amaç hızlı ve verimli içerik dağıtımıdır.

WAP, cep telefonları, PDA’lar, el bilgisayarları ve hatta geleceğin yeni nesil kablosuz aygıtlarında çalışabilecek şekilde tasarlanmış ve aygıt bağımsızlığı konusunda büyük bir başarıya ulaşmıştır. Bu başarının temelinde yatan; her aygıtın WAP destekli olabilmesi için neler yapması gerektiğinin Kablosuz Uygulama Ortamı (WAE-Wireless Application Environment)’ nda tanımlanmış olmasıdır.

Tüm bunların yanı sıra WAP, GSM, GPRS, TDMA ( Time Division Multiple Access), CDMA (Code Division Multiple Access) veya yeni geliştirilmiş ikinci nesil (2.5 G) ve üçüncü nesil (3G) global ağların hepsinde çalışabilir. Daha önemlisi WAP devre ve paket anahtarlamalı ağların herhangi birinde de çalışabilir. WAP’ın esnekliği altyapısının çeşitli ağ protokollerinin üzerine kurulmuş olmasından kaynaklanmaktadır.

2.4.3. WAP Yapısı

WAP’ın tarifi Nisan 1998’de yayınlanmıştır. Bu ilk tarif WAP’ın aygıtlar, sunucular, protokoller ve diller olmak üzere tüm yönlerini kapsayan 30’un üzerinde tanımını içermektedir. WAP, WEB içeriğini dağıtmak için kendi yapısınışu sebeplerden dolayı geliştirmiştir;

  • Aygıt kısıtlamaları: Daha küçük pil, daha rahat taşınabilir aygıt ihtiyacı, WAP içerik dağıtımı enerji tüketimini küçültmek ve kablosuz bağlantının ömrünü uzun tutmak için planlanmıştır.
  • HTTP: Gereksiz bilgiler ve genellikle çokça script ve karakter içermektedir. WAP dağıtım protokolü ise bu iş için optimize edilmiştir.
  • Ağ’lar: İstekler arasındaki uzun sürelerde kopmaya/kesilmeye eğilimidir. WAP’ın içerik dili olan WML birden fazla WAP sayfasını card-and-deck (kart ve deste) metaforu (ödünç alma) olarak adlandırılan yöntemini kullanarak ağ kesintilerinin üstesinden gelebilecek şekilde tasarlanmıştır.

2.4.4. WAP Modeli

2.4.4.1. WAP Programlama Modeli

WAP programlama modeli, WWW programlama modeli ile benzerlik gösterir. Bu sebepten daha önceden geliştirilmiş çeşitli uygulamaları, bilinen programlama modellerini ve www modeli için kullanılan (Web sunucu, XML, HTML, TCP/IP vb.) çeşitli uygulamaların kullanılmasına imkân sağlar. Ayrıca kablosuz mimarinin karakteristik özelliklerinin optimizasyonuna ve ilavelerine izin verir. Mümkün olan her yerde WAP teknolojisinin kullanılmasına ve adapte edilmesine imkân sağlar.

wap sistemleri

WAP içerik ve uygulamaları bilinen WWW tabanlı formata uygun olarak tanımlanmıştır. İçeriğin tranferinde kullanılan protokoller ise WWW tabanlı haberleşme protokolleridir ve uygulamalar mobil cihazlarda bulunan mikro tarayıcılar tarafından çalıştırılarak kullanılır. WAP, mobil cihaz ile network sunucuları arasında bağlantıyı aktif kılabilmek için çeşitli özellikler tanımlamıştır:

  • Standart İsimleme Modeli -WWW-standart URL isimleri merkezi bir sunucuda bulunacak WAP içeriğine ulaşmak için kullanılabilir.
  • Tüm WAP içeriğinin formatı WWW tabanlı olduğundan bu durum kullanıcıların hatasız olarak içeriğe ulaştırılmasını sağlar.
  • WAP içeriği, WWW tabanlı olduğundan markup (işaret), takvim bilgileri, elektronik iş kartı objeleri, resimler ve script dilleri içerir.
  • Standart haberleşme protokollerini kullanan WAP haberleşme protokolleri mobil cihazdaki tarayıcı ile ağ WEB sunucusu arasındaki bağlantıyı mümkün kılar.

WAP içerikleri ve kullandığı protokoller geniş bir market olan kablosuz cihazlar için optimize edilmiştir. WAP sistemi mobil domain ile WWW arasındaki bağlantıyı kurmak için proxy teknolojisini kullanır. Bu teknolojinin tipik özellikleri aşağıda anlatılmıştır:

  • Protokol köprüsü; WAP protokol yığınından gelen isteği WWW protokol yığınına (HTTP ve TCP/IP) dönüştürerek aktarır.
  • İçerik şifreleme ve çözme; WAP içeriğini kodlayarak network ağında taşınabilecek bir veri boyutuna indirir.

Bu yapı mobil terminallerin WAP içerik ve uygulamalarını çalıştırabilmelerini sağlar ancak bu uygulamalar geniş özellikleri olan mobil cihazlar için geliştirilmektedir. WAP proxy tüm WAP uygulamalarının bir WEB sunucusu üzerinden çalıştırılabilmesini ve CGI gibi script dillerinin kullanılmasını sağlar.

WAP sisteminin kullanılmasında WEB sunucusu, WAP proxy ve WAP cihaz birbiri ile ilişkili olarak kullanılmaktadır. Bunun yanında WAP mimarisi diğer yapıları da desteklemektedir. Bu durum merkezi bir WAP proxy sunucu yolu ile araya herhangi bir (WEB sunucusu gibi) teknoloji sokmadan son kullanıcıya yönelik uygulamalar ve içerik sağlama hizmetinin verilebilmesini sağlar.

2.4.4.2. WAP Program Modelinin Çalışma Prensibi

WAP yapısı WEB uyumlu tasarlanmış olsa da, aygıtlar ve içerik sağlayıcılar arasındaki ilişkiler bakımından WAP mimarisi WEB’den çeşitli yönleri ile ayrılır.

• WAP kendi İnternet protokolunu ( IP ) kullanır, bunun bir sonucu olarak WAP aygıtları WEB’e doğrudan bağlanamaz. Bunun yerine şekil 2.12’de gösterildiği gibi WAP gateway (ağ geçidi) olarak adlandırılan bir aracıya gereksinim duyar. WAP’ta gateway, WAP aygıtlarına gelip giden bilgi akışında kritik bir rol oynar.

Şekil 2.12’de görüldüğü gibi WAP aygıtlarından çıkan işlem isteğinin WEB’e gidip gelme esnasındaki gezintisini görülebilir. Buradaki 3 anahtar yapıtaşı; WAP istemci aygıt, WAP Gateway’i ve WEB sunucudur (Origin Web Server).

WAP aygıt, WAP protokolünü kullanarak Gateway’e isteğini şifrelenmiş olarak yollar. Bu istek, WEB tarayıcının herhangi bir WEB sunucuya HTTP isteği yollaması ile benzerdir. Aradaki farklılık, WAP’ta, isteğin bir WAP Gateway (proxy)’ye gönderilmesi ve onun tarafından HTTP iletisine çevrildikten sonra WEB sunucuya gönderilmesidir.

Eğer WEB sunucu istenen bilgiyi barındırıyorsa bu WAP Gateway’ine HTTP protokolü kullanılarak yollanır. Bundan sonra ne yapılacağı WAP Gateway’e kalmıştır. Eğer içerik WML biçiminde ise, Gateway içeriğe dokunmadan WAP protokolü aracılığı ile WAP aygıtına iletir. Eğer içerik HTML biçiminde ve WAP Gateway, otomatik çeviri desteği veriyorsa, içerik WML biçiminde çevrilip aygıta yollanır. Bu şekilde WAP içerisinde bilgi gönderme ve alma işlemi tamamlanmış olur.

2.4.5. WAP Ağının Çalışma Esası

WAP kullanıcı ağda iki sunucu ile bağlantı kurar. WAP Proxy, WAP isteğini WEB isteğine çevirir. Böylece WAP kullanıcı WEB sunucusuna isteğini bildirebilir. Bunun yanında proxy WEB sunucusundan almış olduğu yanıtı WAP kullanıcısının anlayabileceği bir binary modda kodlayarak WAP kullanıcıya gönderir. Eğer WEB sunucusundaki bilgiler WAP içerikliyse (WML gibi) o zaman WAP proxy direkt WEB sunucusu ile bağlantı kurar. Fakat sunucudaki bilgiler, WWW formatlı HTML dokümanları ise bu durumda HTML dilini WAP cihazlarının anlayabileceği WML diline çevirmek gerekir. Şekil 2.13’te bu işlem blok olarak açıklanmıştır.

wap sistemin çalışma prensibi

WAP mimarisi mobil haberleşme cihazlarına program ve uygulamaların geliştirilebilmesine izin vermek amacıyla esnek ve genişletilebilir bir mimari protokol yapısına sahiptir. Bu durum protokollerin şekil 2.14’te görüldüğü gibi tabakalandırılmasıyla mümkün olur. Her tabaka diğer servislerde ve uygulamalarda olduğu gibi üzerindeki tabaka ile etkileşimlidir. WAP tabaka mimarisi diğer servislerin ve mimari yapıların, iyi tanımlanmış bir arayüz ile WAP’ın getirilerinden faydalanmalarına imkân sağlar. WAP mimarisi bu özelliklerinden dolayı mevcut uygulamaları destekler ve yeni geliştirilecek uygulamalara da kolayca uyum sağlar. WAP günümüzde paket anahtarlamalı sistemler olan 2.5G GPRS ve benzeri sistemleri ile uyumlu çalışmakta, gelecekte kullanılmaya başlanacak olan 3G sistemler ile de sorunsuz bir şekilde çalışması için çalışmalar yapılmaktadır.

wap sistemin çalışma prensibi

2.4.6. Kablosuz Uygulama Ortamı (WAE)

WAE, WWW modelinin sisteme adapte edilmesini sağlamaktadır. Tüm içerik internet formatında tanımlanmıştır. İçerik standart WWW protokolleri tarafından taşınır. WAE, mümkün olan her yerde kullanılmak üzere yönetim ve yayınlama metotlarını WWW standartlarından almıştır.

WAE, cihazlarda ve ağ özelliklerinde kullanılan WWW standartlarını geliştirmiştir. Ayrıca WAE’ye Mobil Network servislerini, arama kontrolü ve mesajlaşmayı destekleyebilmesi için ilaveler yapılmıştır. Fakat dikkat edilmesi gereken en önemli husus ise mobil cihazlarda bulunan düşük hafıza ve işlemci hızıdır. Bu yüzden mimari alçak bant genişlikli ve yüksek gecikmeli hatları destekleyen bir özelliğe sahiptir. WAE, şifrelemeden sorumlu geçidin tüm işlevsel özelliklerini bünyesinde barındırır ve mobil abonenin şifrelenmiş veri aktarımını sağlar. Mobil kullanıcıya içeriğin şifrelenerek dağıtılmasının amacı havadan gönderilecek verinin daha az bir boyuta sahip olması ve bunun sonucunda daha az enerji kullanılarak mobilin cihazın bilgiyi alabilmesini sağlamaktır. Daha öncede bahsedildiği üzere (gateway) geçit fonksiyonlarıŞekil 2.12’de görüleceği üzere merkezî bir sunucuya yerleştirilebilir.

WAE’nin temel yönetim özellikleri şöyle sınırlanabilir.

  • WAE kullanıcı kısmı: Kullanıcı cihazında bulunan yazılım sayesinde kullanıcılar yazılımın desteklediği içeriği gösterme gibi özellikleri kullanabilir. Kullanıcı kısmı (tarayıcı gibi) WAP mimarisi içine entegre edilmiştir. URL yoluyla ulaşılan WAP içeriğini yorumlar. WAE kullanıcı bölümü için iki çeşit standart kullanır: Kodlama için Wireless Markup Language (WML) ve uygulama çalıştırma için ise Wireless Markup Language Script (WMLScript.)
  • İçerik sağlayıcılar: Mobil terminal içinde bulunan kullanıcı kısmından gelen isteğe merkezi sunucuda bulunan uygulamaları (CGI script gibi) standart formatta yanıtın içinde gönderir. WAE herhangi bir standart içerik üreticisini tanımlamaz. Fakat yakın bir gelecekte günümüzde yaygın olarak WWW içinde kullanılan HTTP tabanlı sunucularda yapılacak değişiklikle yaygın uygulamalar söz konusu olacaktır.
  • Standart içerik şifreleme: İyi tanımlanmış şifrelenmiş içerik bir WAE kullanıcı kısmının (bir tarayıcı gibi) uygun şekilde WEB içeriğine ulaşılmasını sağlar. Standart içerik şifreleme WML için sıkıştırılmış şifreleme, WMLScript için sıkıştırılmış byte kodu, standart imaj formatları birçok parçalı taşıyıcı format ve adapte edilmiş iş ve takvim veri formatları içerir.
  • Wireless Telephony Applications (WTA): Gelecek kontrol mekanizmaları ve arama için özel telefon eklentileri topluluğu daha ileri mobil network servislerinin oluşmasını sağlar.

2.4.6.1. WAE Servisleri ve Formatları

WAE servisleri ve formatları WAE’nin etkili olmasını sağlayan birçok teknik yapıyı içermektedir. WAE bünyesinde WML ve WMLScript dillerini ve buna bağlı WAE uygulamalarını ve WAE destekli format yapılarını içerir.

wap sistemin çalışma prensibi

2.4.6.2. Kablosuz İletişim İçin İşaretleme Dili (WML)

WML, WAP uygulamalarında kullanılan, etiket tabanlı ve uygulamaların işaretlerle tanımlandığı bir çeşit dildir. WML için WWW için tanımlanan HTML ve HDML (handheld markup language) dillerinin mirasını paylaşıyor diyebiliriz. WML bir XML (eXtensible Markup Language) dokümanı gibi tanımlanmıştır. XML dili yöresel ya da sunuculara ya da kullanılacak farklı bir tarayıcıya özel yeni işaretler ve bu yolla da yeni işaretleme dillerinin geliştirilmesine imkân sağlayan ve günümüzde yeni yeni gelişme göstermekte olan bir çeşit işaretleşme dilidir. WML özel sunum, telefon ve kablosuz iletişim araçları için standartlaştırılmıştır.

WML ve desteklediği çevre birimleri ufak ve dar bantlı cihazlar, küçük ekran, sınırlı kullanıcı girişi, darbant network bağlantıları, sınırlandırılmış hafıza kaynakları ve sınırlı hesap yapabilen birimler için tasarlanmıştır. WAP tarafından hdeflenen ise yönetim ve browser araçları arasındaki veri alışverişini olabildiğince esnek ve etkili kılmaktır.

WML yapıtaşlarını taşıdığı HDML dilinin bazı elementlerini değiştirmiş ve buna yeni elementler eklemiştir. Bunların bazıları HTML dilinin elementleri gibi modellenmiştir. Sonuçta ise kart ve deck yapısında WML dili oluşmuştur. Bu yapı içeriğin çoklu kart yapıları içinde sunulmasını sağlamaktadır. Kartlar ise mobil cihazın ekranında görülen içeriğin kademeli olarak ulaştırılmasını ve yayınlanmasını sağlar. WML’in bu şekilde tanımlanmış olması birçok şirketin kendi özel cihazlarını geliştirebilmesini mümkün kılmıştır.

2.4.6.3. WMLscript

WMLScript, kullanıcıların dar bantlı bağlantı hatlarında kullanabilmeleri için bu sınırlandırma ve programlayabilme yeteneklerini geliştirmek amacıyla tasarlanmıştır. WML tarafından yerine getirilebilen birçok servis küçük mobil cihazlarda kullanılabilir. Sunucuya bilgi transferi ya da çeşitli aktif uygulamalar için bu program parçacıkları kullanılabilir.

WMLScript, WAP mimarisinin genel script yapısını geliştirmek amacıyla geliştirilmiştir. WMLScript, WML yapısını geliştirmek ve tamamlayıcı bir unsur olarak kullanılabilir.

2.4.7. Sonuç

WAP’ın ortaya çıkış aşamalarını, geçirdiği gelişim sürecini, mimari yapısını, bu yapıyı oluşturan birimleri ve bu yapının çalışmasını inceledikten sonra şu sonuçlara varabiliriz. WAP, birçok kuruluşun ortak çalışma grubu olan WAP Forum tarafından sürekli yenilenmekte ve bu sayede yeni hayata geçirilen teknolojilere ayak uydurup bu teknolojilerle uyumlu çalışabilmektedir.

Bu şekilde esnek yapıya sahip olması, mobil cihazlar kullanarak internet erişimi sağlamak isteyen kullanıcılara yeni imkânlar sunması WAP’ı mobil internet erişimi konusunda vazgeçilmez kılmaktadır. Özellikle GPRS ve benzeri paket anahtarlamalı uygulamaları kullanmaya başladıktan sonra hizmet ücretlerindeki ucuzlama kullanıcıları memnun etmiştir. Bu açıdan bakıldığında WAP teknolojisi uzun yıllar kullanılmaya ve yeni nesil uygulamalarda kullanılmaya devam edecektir diyebiliriz.

TÜM DERS NOTLARI İÇİN TIKLAYIN
YORUMLAR

YORUM YAZ
Yorum yazabilmek için sağ üstten giriş yapmanız gerekir.
  Üye değilseniz,üye olmak için
 TIKLAYIN.
Lütfen sorularınızı yukarıdaki SORUSOR sekmesinden sorunuz
Buradan sorularınıza admin tarafından CEVAP VERİLMEYECEKTİR.
Max. 1000 karakter.
Sinavlara hazirlik