Protokol Atma Yuwana A, 06159 - S2 TE

Jurusan Teknik Elektro FT UGM,

Yogyakarta

5.4 Pensinyalan antarmuka udara(Um)

Pensinyalan antarmuka pemakai dan jaringan dalam GSM dikonsentrasikan dalam Layer 3.

Layer 1 dan 2 memberikan mekanisme untuk pengamanan pengiriman dari sinyal pesan

melalui antarmuka udara. Sebagai tambahan untuk antarmuka lokal, berisi fungsi dan

prosedur untuk antarmuka dengan BTS. Pensinyalan untuk layer3 di antarmuka jaringan

pemakai sangat rumit dan terdiri dari macam-macam protokol MS dan semua bagian fungsi

dari jaringan GSM(BTS, BSC dan MSC).

5.4.1 Layer 1 dari antarmuka MS-BTS

Layer 1 dari model acuan OSI(layer physik) berisi semua fungsi yang dipelukan untuk

pengiriman aliran bit melalui medium physik, dalam hal ini kanal radio. Layer 1 GSM

mendefinisikan sejumlah kanal logika berdasar prosedur akses kanal dari kanal physik. Akses

protokol lebih tinggi dari pelayanan antarmuka layer 1. Ketiga antarmuka dari layer 1 secara

skematik ada pada Gambar 5.16.

Frame protokol LAPDm dikirimkan lewat mekanisme pelayanan antarmuka layer

sambungan data, dan membentuk kanal logika untuk dilaporkan ke layer 2. Komunikasi

melalui antarmuka ditentukan oleh intisari pelayanan layer physik sederhana. SAP terpisah

ditentukan oleh setiap kanal kendali logika(BCCH, PCH + AGCH, RACH, SDCCH,

SACCH, FACCH).

Terdapat antarmuka langsung antara layer 1 dan sublayer RR dari layer 3. Intisari

pelayanan sederhana bergantian pada antarmuka yang paling berhubungan dengan

penunjukkan kanal dan informasi sistem layer 1, termasuk hasil pengukuran dan pemantuan

kanal. Antarmuka ketiga dari Layer 1, kanal lalu lintas untuk pemberian data ke pemakai.

SAP dari layer 1 didefinisikan dalam GSM bukan SAP asli dari semangat OSI.

Mereka berbeda dari PHY-SAP dari model acuan OSI sejauh ini SAP dikendalikan oleh layer

3 sublayer RR(layer pengaturan, pembentukan dan pelepasan kanal) dibanding prosedur

kendali dalam layer sambungan. Kendali dari layer 1 SAP oleh RR terdiri dari pengaktifan

dan pentidakaktifan, konfigurasi, ruting dan pemutusan dari kanal physik dan logika. Lebih

jauh, pergantian dari pengukuran dan informasi kendali dari pemantuan kanal tejadi melalui

pelayanan sederhana.

Layanan layer 1

Layanan layer 1 dari antarmuka pemakai-jaringan dibagi menjadi tiga kelompok:

Kemampuan akses;

Gambar 5.16 Antarmuka layanan layer 1.

Deteksi galat;

Penyadian.

Layer 1 memberikan pelayanan bit pengiriman untuk kanal logika. Dikirimkan dalam

format terjamak melui kanal physik dimana terdiri dari elemen yang ditentukan untuk

pengiriman melui kanal radio(frekuensi, slot waktu, urutan hopping dsb.; bagian 5.1).

Beberapa kanal physik dipakai umum (bersama) menggunakan(BCCH dan CCCH), dimana

yang lain ditujukan untuk hubungan khusus dengan satu MS(kanal physik khusus).

Kombinasi dari kanal logika yang digunakan kanal physik dapat berubah sewaktu-waktu,

contoh TCH+SACCH/FACCH diganti SDCCH+SACCH(lihat Tabel 4.4).

Standar GSM membedakan dengan jelas antara kemampuan akses untuk kanal

physik khusus dan kanal physik umum BCCH/CCCH. Kanal physik khusus dibangun dan

dikendalikan lewat pengaturan layer 3 RR. Selama bekerja kanal physik khusus layer 1 terus

menerus mengukur kualitas sinyal dari kanal yang digunakan dan kualitas dari kanal BCCH

dari stasiun tetap tetangga. Informasi pengukuran dikirimkan ke layer 3 di layanan sederhana

Management Physical Header(MPH). Dalam mode tunggu, layer 1 memilih sel dengan

kualitas sinyal terbaik dalam kerjasama dengan sublayer RR berdasar pada kualitas dari

BCCH/CCCH(pemilihan sel).

Layer 1 GSM memberikan layanan perlindungan galat pengiriman bit karena itu

termasuk deteksi galat dan mekanisme koreksi. Untuk melaksanakan, pengkoreksian galat

dan mekanisme pengkodean dektsi galat diberikan(bagian 4.8). Frame yang dikenali salah

tidak diberikan ke layer 2. Lebih jauh, fungsi keamanan data yang berhubungan seperti

penyandian dari data pemakai diterapkan di layer 1(bagian 5.6).

Gambar 5.17 Diagram keadaan dari layer physik MS.

Layer 1: Prosedur dan pensinyalan peer-to-peer

GSM menentukan dan membedakan antara dua mode kerja dari MS: mode tunggu dan mode

khusus(Gambar 5.17). Dalam mode tunggu, MS antara daya mati(keadaan NULL) atau

mencari untuk pengukuran BCCH dengan kualitas sinyal terbaik(keadaan SEARCHING

BCH), atau sinkronisasi ke stasiun tetap khusus BCCH dan siap melaksanakan prosedur

akses acak pada RACH untuk permintaan kanal khusus dalam keadaan BCH(bagian 4.5.4).

Dalam keadaan TUNING DCH dari mode khusus, menempati kanal physik dan

mencoba sinkronisasi dengannya, yang terjadi perubahan keadaan DCH. Dalam kondisi ini,

MS akhirnya siap untuk membentuk kanal logika dan tersambung lewat mereka. Transisi

keadaan layer 1 dikendalikan oleh layanan sederhana MPH atau antarmuka RR, langsung dari

sublayer layer 3 RR dari susunan protokol pensinyalan.

Layer 1 menentukan struktur frame sendiri untuk pengiriman pesan pensinyalan, yang

terjadi sebagai frame LAPDm di SAP dari kanal logika SAP masing-masing. Gambar 5.18

menunjukkan format dari contoh blok SACCH, yang utamanya berisi 21 oktet dari data

LAPDm.

Lebih lanjut, frame SACCH berisi sejenis header protokol yang membawa tingkat

daya yang ada dan nilai pewaktuan lanjutan. Header ini dibuang di kanal logika yang

lain(FACCH, SDCCH, CCH dan BCCH) yang hanya berisi PDU LAPDm.

5.4.2 Pensinyalan layer 2

Protokol LAPDm adalah protokol sambungan data untuk kanal pensinyalan di antarmuka

udara. Sama dengan HDLC. Memberikan dua mode kerja:

Kerja tanpa acknowledged;

Kerja dengan acknowledged.

Gambar 5.18 Format dari blok SACCH

Dalam kerja tanpa acknowledged, data dikirimkan dalan informasi frame tidak bernomor(UI)

tanpa acknowleged; tidak ada kontrol aliran atau koreksi galat L2. Mode kerja ini

memungkinkan untuk kanal pensinyalan, kecuali utuk RACH yang diakses dalam mode akses

jamak cadangan atau proteksi.

Mode kerja acknowleged memberikan layanan data terproteksi. Data dikirimkan

dalam frame informasi(I) dengan acknowledgement positip. Proteksi galat melalui

pengiriman ulang(ARQ) dan kendali aliran ditentukan dan diaktifkan dalam mode ini. Mode

ini hanya digunakan dalam kanal DCCH.

Dalam LAPDm, Connection end Point(CEP) dari hubungan L2 ditandai dengan kanal Data

Link Connection Indentifier(DLCI). Yang terdiri dari dua elemen.

Service Access Point Indentifier(SAPI) layer 2 yang dikirimkan dalam header dari

frame protokol L2.

Penanda kanal physik dari koneksi L2 akan dibentuk, adalah Connection End Point

Indentifier(CEPI) layer 2 yang real. CEPI secara lokal diatur dan tidak di

komunikasikan ke L2 bagian peer. (Istilah dari standar GSM sesuatu tidak konsisten

dalam hal ini-yang maksud sebenarnya adalah masing-masing kanal logika. Kanal

physik dari pandangan LAPDm adalah kanal logika dari GSM, daripada kanal physik

yang ditentukan oleh rangkaian frekuensi/slot waktu/hopping.)

Ketika pesan layer 3 dikirim, bagian yang terkirim memilih SAP yang tepat dan CEP.

Ketika Service Data Unit(SDU) dipindah di SAP, CEP terpilih diberikan ke bagian L

Sebaliknya, ketika menerima frame L2, CEPI-L2 tertentu dapat ditentukan dari pengenal

kanal physik/logika dan SAPI frame header.

Nilai SAPI khusus dicadangkan untuk fungsi tertentu:

SAPI = 0 untuk pensinyalan (CM, MM, RR);

SAPI = 3 untuk SMS.

Dalam tataran kendali, kedua nilai SAPI ini memberikan pesan pensinyalan terpisah

dari data pemakai berorientasi paket(pesan pendek). Fungsi lanjut yang diperlukan nilai SAPI

baru dapat ditentukan dalam versi baru dari standar GSM.

Tabel 5.2 kanal logika, mode operasi dan SAPI layer 2.

Bagian LAPDm dibentuk untuk tiap physik yang ada/kanal logika. Untuk beberapa

kombinasi kanal/SAPI tidak didukung(Tabel 5.2). Bagian LAPDm membentuk prosedur

hubungan data, contoh fungsi L2 komunikasi peer-to-peer sesuai layanan sederhana antar

layer berdampingan. Segmentasi dan termasuk penggabungan kembali dari pesan layer 3.

Lebih jauh prosedur layer 2 adalah prosedur distribusi dan prosedur Random

Acces(RA). Prosedur distribusi diperlukan jika SAP jamak berhubungan dengan satu kanal

physik/logika. Membentuk distribusi dari kendali-prioritas multiplek dari frame L2 dari SAP

jamak ke dalam satu kanal. Prosedur akses acak digunakan dalam RACH; membahas

pengendalian pengiriman ulang acak dari pancaran acak akses, tetapi tidak melakukan

proteksi galat pada RACH takberarah.

Aspek pasti dari RR, logika protokol dari layer 3 adalah akses langsung ke layanan-

layanan dari layer 1. Khususnya, diperlukan untuk fungsi dari kendali hubungan subsistem

radio, contoh untuk pengukuran kanal, kendali daya pemancar dan pewaktuan lanjut.

Konfigurasi hubungan layer yang mungkin dari MS ditunjukkan dalam Gambar 5.19.

Stasiun tetap mempunyai konfigurasi dengan satu PCH+AGCH, SDCCH dan

SACCH/FACCH untuk tiap MS aktif.

Gambar 5.20 menunjukkan tipe berbeda dari frame protokol data yang digunakan

untuk komunikasi antara bagian peer L2 di MS dan BTS. Frame format A dan B digunakan

di kanal SACCH, FACCH dan SDCCH, tergantung pada apakah frame mempunyai medan

informasi(tipe B) atau bukan(tipe A). Untuk kerja tanpa acknowleged(BCCH, PCH, AGCH),

tipe format Abis dan Bbis digunakan dalam kanal dengan SAPI = 0. Format Abis digunakan

ketika tidak ada informasi untuk dikirimkan dalam kanal logika masing-masing.

Dibandingkan dengan HDLC, frame LAPDm tidak punya bendera untuk

menunjukkan awal dan akhir dari frame, kecuali pemisahan dari frame di tingkat hubungan

dilakukan seperti di RLP(bagian 5.2.3) melalui struktur blok tetap dari layer 1. Jumlah

maksimum oktet N201 tiap medan informasi tergantung pada tipe kanal logika(Tabel 5.3).

Akhir dari medan informasi diberikan oleh indikator panjang, Nilai kurang dari N201

menunjukkan bahwa frame dilengkapi dengan bit tambahan untuk panjang penuh. Dalam hal

kanal SACCH,

Gambar 5.19 Contoh konfigurasi dari layer hubungan data MS.

Gambar 5.20 Format frame LAPDm

Tabel 5.3 Kanal logika dan panjang maksimum dari medan informasi LAPDm.

untuk contoh panjang tetap paket LAPDm adalah 21 oktet. Dikombinasikan dengan medan

kendali daya pemancar dan pewaktuan lanjut, blok SACCH dari layer 1 karena itu panjang

23 oktet.

Medan alamat boleh mempunyai panjang variabel, bagaimanapun; untuk pemakaian

pada kanal kendali terdiri pasti satu oktet. Sebagai tambahan di medan lain, oktet ini berisi

SAPI(3bit) dan bendera Command/Response(C/R) dikenal dari HDLC. Dalam LAPDm.

Penkodean dari medan kendali dengan pengiriman dan penerimaan jumlah rangkaian dan

diagram keadaan yang menunjukkan prosedur protokol adalah hampir sama dengan

HDLC(ISO/IEC33091991, 2008). Beberapa parameter tambahan diperlukan di antarmuka

layanan layer 3; untuk contoh, parameter CEP menunjukkan kanal logika yang diinginkan.

Lebih jauh, protokol LAPDm mempunyai penyederhanaan atau kekhususan dibanding

HDLC.

Ukuran jendela pengiriman dibatasi k = 1.

Bagian protokol harus diterapkan sebagaimana cara keadaan RECEIVER BUSY

tidak sampai. Karena itu paket RNR dapat selamat tidak dihiraukan. Prosedur polling

HDLC untuk keadaan inquiry dari stasiun pasangan tidak perlu diterapkan di

LAPDm.

Hubungan ke SAPI = 0 selalu diawali oleh MS.

Sebagi tambahan, pengulangan pewaktuan T200 dan jumlah maksimum pengulangan

N200 yang diperbolehkan telah disesuaikan ke kebutuhan khusus untuk kanal

bergerak. Khususnya, mempunyai nilai sendiri ditentukan oleh tipe dari kanal logika.

5.4.3 Pengaturan sumber radio

Prosedur untuk RR adalah pensinyalan dan prosedur kendali dasar dari antarmuka udara.

Mereka memegang penentuan, alokasi dan pengaturan sumber radio, akuisisi dari informasi

sistem dari kanal siar(BCCH) dan pemilihan sel dengan penerimaan sinyal terbaik(lihat

pemilihan sel di bagian 4.5.4). Sesuai dengan, prosesdur RR dan pesan yang ada (Tabel 5.4)

ditentukan untuk mode tunggu juga untuk pengawalan, pemeliharaan dan pengakhiran dari

hubungan RR.

Gambar 5.21 menunjukkan format pesan dari RR, yang sama utnuk semua

pensinyalan sublayer tiga layer 3(CM, MM, RR). Tiap pesan layer 3 berisi pemisah dalam

oktet pertama, yang mengizinkan pengabungan pesan dengan sublayer berhubungan atau

layanan akses point(Gambar 5.12). Empat bit paling tinggi adalah oktet pertama juga berisi

pengenal transaksi, yang memungkinkan MS membentuk sejumlah transaksi pensinyalan

paralel.

Tabel 5.4 Pesan RR

Message Type(MT) ditentukan di tujuh bit bawah dari oktet kedua(Tabel 5.4-5.6).

Jika tidak, pesan layer 3 berisi Information Element(IE) dari panjang tetap atau variabel;

Length Indikator(LI) ditambahkan untuk pesan panjang-variabel.

Dalam mode tunggu, MS membaca informasi BCCH terus memnerus dan melakukan

pengukuran periodik dari kekuatan pensinyalan dari pembawa BCCH untuk dapat memilih

sel yang ada(bagian 4.5.4). Keadaan ini, tidak ada perpindahan pesan pensinyalan dengan

jaringan. Data yang diperlukan RR dan prosedur pensinyalan lain dikumpulkan dan disimpan;

daftar pembawa BCCH tetangga, ambang untuk algoritma RR, konfigurasi CCCH, informasi

tentang pemakian RACH dan PCH, dll. Informasi ini di siarkan oleh BSS dalam

BCCH(SYSTEM INFORMATION, tipe 1-4) karena itu

Gambar 5.21 Format pesan pensinyalan Um(Layer 3).

Tabel 5.5 Pesan MM

ada di semua MS yang ada dalam sel. Juga penting adalah pemantauan dari PCH sehingga

panggilan tidak hilang. Untuk ini, BSS mengirimkan dalam semua kanal pangggilan dalam

sel terus menerus pesan layer 3 yang benar(PAGING REQUEST) sehingga MS dapat

mendekode dan mengenal jika alamatnya dipanggil.

Tabel 5.6 Pesan CC untuk hubungan rangkaian switch.

Pengaturan hubungan dan pelepasan

Setiap perpindahan dari pesan pensinyalan dengan jaringan(BSS, MSC) membutuhkan

hubungan RR bisa diawalai oleh jaringan atau MS(Gambar 5.22). Diantara keduanya MS

mengirim permintaan kanal(CHANQUEST) dalam RACH untuk mendapatkan kanal yang

diinginkan dalam AGCH(prosedur penunjukkan cepat). Termasuk juga prosedur penolakan

permintaan kanal(penolakan penunjukkan cepat).

Jika jaringan tidak dengan cepat menjawab permintaan kanal, permintaan diulang

mengunakan metode Aloha dengan pengendalian timer angka acak(Gambar 5.22). Dalam hal

hubungan diawali jaringan, prosedur diawali dengan panggilan penunjukkan(PAGING

REQUEST) yang dijawab oleh MS(PAGING RESPONSE). Setelah hubungan RR berhasil

dilakukan, protokol yang lebih tinggi(CM, MM) dapat menerima dan mengirimkan pesan

pensinyalan di SAPI 0.

Sebaliknya dengan pembentukkan hubungan, pelepasan selalu diawali oleh

jaringan(CHANNEL RELEASE). Alasan untuk pelepasan dari kanal dapat karena akhir dari

pensinyalan

Gambar 5.22 Pengaturan hubungan RR dan penyerahan.

transaksi, terlalu banyak galat, pemindahan kanal karena diberikan ke prioritas lebih

tinggi(panggilan darurat) atau akhir dari panggilan. Setelah menerima perintah pelepasan

kanal, MS diandaikan kekeadaan tunggu setelah waktu menunggu sebentar(Gambar 5.22).

Ketika hubungan RR sudah dibentuk, MS mempunyai antara SDCCH atau TCH

berhubungan dengan SACCH/FACCH ada untuk pemakaian dua arah khusus. Di SACCH,

data harus dikirim secara terus menerus(lihat juga bagian 4.5.3), contoh MS terus

mengirimkan pengukuran kanal yang ada (MEASRUMENT REPORT; bagian 4.5.1) jika tidak

ada pesan pensinyalan lain yang diperlukan untuk dikirim. Di lain arah, BSS terus

mengirimkan informasi sistem(SYSTEM INFORMATION, berbeda antara tipe 5 dan tipe 6).

Elemen informasi dengan hasil pengukuran yang terkodekan berisi beberapa data berikut:

RXLEV dan RXQUAL dari sel yang dilayani RXLEV dan frekuensi pembawa sampai 6 sel

tetangga pada BSIC mereka(Gambar 5.23). Informasi sistem dikirim oleh BSS pada SACCH

pertama berisi informasi tentang sel tetangga dan BCCH mereka(tipe 5), dan kedua,

informasi tentang sel sekarang(tipe 6) seperti CI dan LAI yang ada.

Ganti kanal

Untuk membentuk hubungan RR, ganti kanal didalam sel dapat dilakukan(penunjukkan kanal

khusus; Gambar 5.24) untuk mengganti konfigurasi dari kanal physik yang dipakai. Seperti

ganti kanal dapat dimintakan oleh layer protokol yang lebih tinggi, atau dapat dimintakan

oleh sublayer RR; tetapi, selalu diawali oleh jaringan. Ketika MS menerima ASSIGNMENT

COMMAND, pengiriman dari semua pensinyalan ditahan, hubungan LAPDm di hentikan, kanal

lalu lintas, jika ada, dimatikan, dan kanal lama tidak diaktifkan. Setelah pengaktifan kanal

physik baru dan pembentukan berhasil dari hubungan LAPDm baru(layer 2), pesan

pensinyalan pengembalian dapat dikirimkan.

Gambar 5.23 Hasil pengukuran(IE).

Gambar 5.24 Ganti kanal, pensandian dan pergantian.

Pergantian

Prosedur pensinyalan kedua untuk konfigursi ganti kanal physik dari hubungan RR yang

dibentuk adalah prosedur pergantian, yang juga diawali hanya dari sisi jaringan dan untuk

contoh, menjadi perlu jika sel yang ada ditinggalkan. Sebaliknya ASSIGNMENT COMMAND,

HANDOVER COMMAND berisi tidak hanya konfigurasi kanal baru tapi juga informasi tentang

sel baru(contoh frekuensi BSIC dan BCCH), prosedur lain untuk membentuk kanal

physik(pergantian sinkron atau asinkron; Gambar 5.24), dan nomor acuan pergantian.

Dengan HANDOVER COMMAND yang diterima pada FACCH, MS mengakhiri

hubungan LAPDm pada kanal lama, menyela hubungan, tidak mengaktifkan kanal physik

lama, dan akhirnya mengubah kanal yang baru ditunjukkan dalam HANDOVER COMMAND.

Di DCCH utama(dalam hal ini FACCH), MS mengirim pesan takdisandi HANDOVER

ACCESS di pancaran akses(Gambar 4.7, dikodekan dalam RACCH, bagian 4.8) ke stasiun

tetap. Walaupun ini adalah pesan dalam FACCH, dan pancaran akses digunakan karena MS

keadaanya tidak tahu informasi sinkronisasi lengkap. Kedelapan bit data dari AB berisi acuan

pergantian dan perintah pergantian. Cara dimana AB mengirimkan tegantung pada apakah

keduanya telah tersinkronisasi pengiriman TDMA mereka atau tidak.

Dalam hal ini sinkronisasi yang ada, AB(HANDOVER ACCESS) dikirimkan secara

pasti empat slot waktu berurutan dari DCCH utama(FACCH). Karena itu, MS mengaktifkan

kanal physik baru dalam dua arah, membentuk hubungan LAPDm, mengaktifkan penyandian

dan, akhirnya, mengirimkan pesan HANDOVER COMPLETE ke BSS. Dalam tidak sinkron,

stasiun bergerak mengulang pancaran akses hingga diantara timer habis(pergantiaan gagal)

atau hingga stasiun tetap menjawab dengan pesan RR PHYSICAL INFORMATION yang

berisi pewaktuan lanjut yang dibutuhkan dan ini memungkinkan pembentukkan hubungan

RR baru.

Aktivasi dari penyandian

Hal penting lain prosedur RR adalah ektivasi dari penyandian. Hal ini dilakukan oleh BSS

dengan CHIPER MODE COMMAND, yang juga menunjukkan bahwa BTS telah mengaktifkan

fungsi penyadian. Dengan menerima CHIPER MODE COMMAND, MS mengaktifkan

penyandian juga pemecahan sandi dan menjawab CHIPER MODE COMPLETE sesudah

dalam tersandi. Jika BTS dapat dengan benar memecah sandi pesan ini, mode penyandian

telah berhasil dibangun.

Prosedur pensinyalan lain

Sebagai tambahan, ada sejumlah prosedur pensinyalan yang kurang penting ditentukan,

seperti penentuan kembali frekuensi, penunjukkan tambahan, pelepasan sebagian atau

perubahan penanda kelas. Pertama berhubungan perubahan dari MA; bagian 4.2.3. Kedua

selanjutnya berhubungan dengan pergantian konfigurasi kanal physik. Dengan pesan terakhir,

CLASSMARK CHANGE, MS melaporkan bahwa ia punya klas daya baru(lihat Tabel 4.8),

yang dapat diperoleh dengan memasang rangkaian penguat daya yang tersedia di pasaran,

sebagai contoh.

5.4.4 Pengaturan pergerakan

Tugas utama adalah mendukung pergerakan dari MS; contohnya, melaporkan lokasi sekarang

ke jaringan atau pengujian pengenal pelanggan. Tugas lain dari sublayer MM adalah

menawarkan hubungan MM dan layanan yang berhubungan kepada sublayer CM diatasnya.

Format pesan untuk pesan MM adalah format pesan pensinyalan layer 3 seragam(Gambar

5.21). MM punya protokol pemisah sendiri, dan pesan MM ditandai dengan sebuah kode

tipe(MT; tabel 5.5).

Gambar 5.25 Prosedur pensinyalan MM untuk kategori ’umum’.

Semau prosedur MM diandaikan awal hubungan RR sudah terbentuk, contoh kanal

logika tetentu harus telah ditentukan dengan hubungan LAPDm sudah terbentuk pada

tempatnya, sebelumtransaksi MM dapat dilakukan. Transaksi ini terjadi antara MS dan MSC,

contoh pesan melelui BSS secara transparan tanpa penafsiran dan diberikan ke MSC dengan

mekanisme transport DTAP. Prosedur MM dibagi menjadi tiga katagori: umum, khusus, dan

pengaturan hubungan MM. Dimana prosedur umum dapat selalu diawali dan dilakukan

secepat hubungan RR ada, prosedur khusus berbeda satu dengan lainnya, contoh tidak dapat

terproses serentak atau selama hubungan MM. Berlawanan, hubungan MM hanya dapat

dilakukan jika tidak ada prosedur khusus berjalan.

Prosedur MM umum

Prosedur umum MM diringkas ada dalam gambar 5.25. Tambahan dangan prosedur

pelepasan IMSI, mereka semua diawali dari sisi jaringan. Aturan penting untuk pengaman

identitas pelanggan IMSI sudah diamankan(layanan jaringan pilihan), prosedur pensinyalan

yang ada di antarmuka udara menggunakan TMSI daripada IMSI. TMSI hanya

kepentingannya lokal didalam ruang lokasi dan harus digunakan bersama dengan LAI untuk

identifikasi unik dari pelanggan.

Untuk proteksi lebih jauh, TMSI dapat juga direlokasikan berulang(realokasi TMSI)

yang harus dikerjakan terakhir ketika ruang lokasi berubah. Kalau tidak TMSI ini berubah

dibiarkan sebagai pilihan dari operator jaringan, tetapi dapat dilakukan suatu ketika setelah

hubungan RR tersandi ke MS sudah dibentuk. Realokasi TMSI dilakukan antara secara

eksplisit sebagai prosedur sendiri, atau implisit dari prosedur lain menggunakan TMSI,

contoh pembaruan lokasi. Dalam hal realokasi TMSI eksplisit, jaringan mengirimkan TMSI

REALLOCATION COMMAND dengan TMSI baru dan LAI yang ada dalam hubungan RR

tersandi ke MS(Gambar 5.25).

MS menyimpan TMSI dan LAI penyimpanan nonvalatie SIM dan acknowledge-nya

dengan pesan TMSI REALLOCATION COMPLETE. Jika pesan ini sampai MSC sebelum

Gambar 5.26 Prosedur pensinyalan MM dari kategory ‘khusus’.

timer berakhir, timer digagalkan dan TMSI yang benar. Bagaimanapun jika timer berakhir

sebelum acknowledgement sampai, prosedur diulang. Jika gagal kedua kalinya, yang lama

juga TMSI baru dibuang untuk jangka waktu pasti dan IMSI digunakan untuk pemanggilan

MS. Jika MS menjawab pemanggilan panggil, penempatan kembali TMSI dimulai lagi. Lebih

jauh, TMSI dianggap benar walaupun realokasi gagal jika dia digunakan oleh MS dalam

transaksi berikutnya.

Dua prosedur umum lebih digunakan untuk pengenalan dari MS atau

pelanggan(prosedur pengenalan) dan untuk pengujian dari pengenal masing-masing(prosedur

autentikasi). Untuk pengenalan dari MS, ada pengenal peralatan IMEI juga pengenal

pelanggan IMSI yang ditunjukkan oleh MS melalui kartu SIM. Jaringan mungkin meminta

kedua parameter pengenal ini pada waktu memberikan parameter pengenal ini ke jaringan

dengan pesan IDENTITY RESPONSE.

Autentikasi juga menentukan kunci penyandian baru untuk data muatan pemakai.

Prosedur ini dimulai dari jaringan dengan pesan AUTHENTICATION REQUEST. Stasiun

bergerak harus dapat mengolah permintaan ini sewaktu selama hubungan RR. MS

menghitung kunci baru Kc untuk penyadian dari data pemakai dari informasi yang

didapatkan selama auntetikasi yang disimpan lokal, dan juga menghitung informasi

autentikasi untuk membuktikan pengenalnya tanpa keraguan. Data autentikasi ini dikirimkan

dengan pesan AUNTHETICATION RESPONSE ke MSC yang mengujinya. Jika jawaban

tidak benar dan autentikasi akkhirnya gagal, proses lanjutan tergantung pada apakah IMSI

atau TMSI sudah digunakan. Hubungan dengan TMSI, jaringan dapat memulai prosedur

pengenalan. Jika penggunaan IMSI tidak sama dengan TMSI yang berhubungan dari

jaringan, autentikasi diawali lagi dengan parameter benar yang baru. Jika kedua IMSI cocok,

atau IMSI menggunakan yang diutamakan dari MS, autentikasi gagal, yang ditunjukkan ke

MS dengan pesan AUNTHETICATION REJECT. Ini memaksa MS menunda semua

penunjukkan identitas dan parameter keamanan(TMSI, LAI, Kc) dan masuk ke mode

tunggu, sehingga hanya pemilihan sel sederhana dan panggilan darurat yang diaktifkan.

Jika MS mati atau SIM sudah dipindahkan, MS tidak dapat dijangkau karena MS

tidak dapat memantau kanal pemanggilan, dan panggilan tidak dapat diberikan. Supaya

muatan panggilan terpercaya pada BSS yang disebabkan panggilan pemanggilan yang tidak

perlu, operator jaringan dapat meminta pilihan pesan tidak diregistrasi eksplisit dari MS, yang

normalnya tidak diperlukan. Pilihan ini ditunjukkan dengan membuat bendera pada

BCCH(SYSTEM INFORMATION, tipe 3) dan pada SACCH(SYSTEM INFORMATION, tipe

8). Jika di set, MS mengirim pesan IMSI DETACH INDICATION ketika dayanya mati

atau ketika SIM dipindahkan, yang memungkinkan jaringan menandai MS tidak aktif.

Prosedur pelepasan IMSI adalah prosedur umum dan tidak dapat diawali pada waktu bebas

tetapi selama prosedur khusus; awalnya ditunda sampai prosedur khusus telah berakhir.

Prosedur MM khusus

Dalam sistem GSM, penyesuaian informasi lokasi yang ada tanggung jawab dari MS sendiri.

Menggunakan informasi siar pada kanal BCCH, digunakan untuk mengenali perubahan di

dalam ruang lokasi yang ada dan melaporkannya ke jaringan, sehingga database HLR dan

VLR dapat dijaga tebaru. Struktur umum dari pembaruan lokasi ditunjukkan pada Gambar

5.26; MS meminta untuk pembaruan informasi lokasi yang ada dalam jaringan dengan

LOCATION UPDATING REQUEST. Jika dapat dilakukan dengan baik, jaringan meng-

agknowledge ini dengan pesan LOCATION UPDATING ACCEPT. Dalam masalah

pembaruan lokasi, jaringan dapat bertanya untuk pengenal MS dan

mengeceknya(indentifikasi dan autentikasi). Jika layanan ‘identitas pelangan terpercaya’

sudah aktif, penunjukkan TMSI baru adalah komponen tetap dari pembaruan lokasi. Dalam

hal ini penyadian dari data pemakai pada hubungan RR diaktifkan, dan TMSI baru

dipancarkan bersama pesan LOCATION UPDATING ACCEPT dan di-acknowleged dengan

pesan REALOCATION COMPLETE. Pembaruan periodik dari informasi loksi dapat

digunakan untuk menunjukkan keberadaan MS dalam jaringan. Untuk tujuan ini, MS

menjaga timer dengan secara periodik memicu prosedur pembaruan lokasi. Jika pilihan ini

dipakai interval timer yang digunakan disiarkan dalam BCCH(SYSTEM

INFORMATION,tipe 3). Prosedur IMSI pegabungan adalah berlawanan dengan prosedur

IMSI pelepasan(lihat Gambar 5.25) dan dikerjakan sebagai varian khusus dari pembaruan

lokasi jika jaringan memerlukan ini. Bagaimanapun, MS melaksanakan pelepasan IMSI

hanya jika siaran LAI pada BCCH setuju dengan LAI tersimpan pada MS. Jika LAI

tersimpan dan LAI yang diterima berbeda, prosedur pembaruan lokasi biasa dikerjakan.

Pengaturan Hubungan MM

Akhirnya, kategori ketiga dari prosedur MM yang diperlukan untuk pembentukan dan

pengerjaan hubungan MM(Gambar 5.27). Hubungan MM dibentuk pada permintaan dari

sublayer CM atas dan melayani untuk pertukaran pesan diantara bagian CM, dimana setiap

bagian CM punya hubungan MM sendiri(Gambar 5.12). Prosedur untuk pembentukan

hubungan MM adalah berbeda tergantung apakah pengawalan terjadi dari jaringan atau MS.

Pebentukan koneksi MM dari sisi MS diandaikan adanya hubungan RR, tetapi satu

hubungan RR dapat digunakan oleh hubungan MM jamak. Hubungan MM hanya dapat

terbentuk jika MS telah melakukan pembaruan location dengan berhasil dalam ruang lokasi

yang ada. Perkecualian adalah panggilan darurat, yang mungkin setiap sa’at. Jika ada

permintaan dari sublayer CM untuk hubungan MM, mungkin ditunda atau ditolak

Gambar 5.27 Prosedur pensinyalan MM untuk kategori ’pengaturan hubungan MM’.

jika ada prosedur yang aktif, tergantung pada penerapan. Jika hubungan MM dapat dibentuk,

MS mengirim pesan CM-SERVICE REQUEST ke jaringan. Pesan ini berisi informasi

tentang pelanggan bergerak(IMSI atau TMSI) juga informasi tentang layanan yang

diminta(panggilan suara keluar, pengiriman SMS, aktivasi atau registrasi untuk layanan

tambahan, dll). Tergantung pada parameter ini, jaringan dapat melakukan prosedur MM

umum(kecuali pelepasan IMSI) atau pengaktifan penyandian dari data pemakai. Jika MS

menerima pesan CM-SERVICE ACCEPT atau peasan lokal dari sublayer RR bahwa

penyadian telah diaktifkan, perlakuan ini juga penerimaan dari permintaan layanan, dan

bagian permintaan CM diberitahu tentang pembentukan yang sukses dari hubungan MM. Jika

tidak, jika permintaan layanan ditolak oleh jaringan, MS menerima pesan CM-SERVICE

REJECT dan hubungan MM tidak dapat dibentuk.

Pembentukan yang diawali jaringan dari hubungan MM tidak dapat membutuhkan

pertukaran dari pesan layanan CM. Setelah pemanggilan berhasil, hubungan RR sudah

terbentuk dan sublayer sisi jaringan melakukan satu dari prosedur MM jika perlu(termasuk

pembaruan lokasi) dan permintaan dari sublayer RR aktivasi dari penyadian data pemakai.

Jika transaksi berhasil, permintaan layanan bagian CM di informasikan dan hubungan MM

terbentuk.