На данный момент доступно всего несколько GPRS-аппаратов, однако массо­вое появление таких устройств ожидается к осени 2001 года, так как большин­ство из них уже анонсировано.

3.2 Служба коротких сообщений SMS

Служба коротких сообщений SMS (Short Message Service) представляет собой тех­нологию, которая позволяет принимать и, если это позволяет ваш радиотеле­фон, отправлять короткие текстовые сообщения. Последнее верно для всех мо­делей современных аппаратов. Кроме этого данный сервис используется некоторыми дополнительными службами для оповещений. Например, при на­личии в голосовом почтовом ящике сообщения соответствующая служба отпра­вит вам об этом короткое сообщение. С помощью SMS можно вести своеобраз­ную переписку, получая текстовые сообщения, напоминающие пейджерные. Можно отправить сообщение на выключенный или находящийся вне зоны об­служивания телефон. Как только ваш адресат выйдет на связь, он получит ваше сообщение.

Кроме того, можно отправить сообщение абоненту, который в данный момент занят разговором, поскольку сообщение идет не по основному разговорному каналу, а по служебным сигнальным каналам.

С помощью услуги о подтверждении доставки SMS-сообщения можно опреде­лить момент выхода абонента на связь. Подписавшись на рассылки курсов ва­лют, погоды и т. д. (аналогично пейджеру), можно получать самую свежую ин­формацию.

Существует и расширенный вариант этого сервиса, — Smart Messaging, кото­рый позволяет кроме текстов передавать мелодии звонков, логотипы, визитные карточки и т. д. Но этот вариант поддерживают далеко не все телефоны.

Популярность SMS очень быстро растет во всем мире. Практически происходит смещение акцента с голосовой связи в сторону визуальной. Как принято сегод­ня большую часть информации передавать (получать) по электронной почте, только изредка связываясь с партнером с помощью телефона, так и SMS-сооб­щения постепенно вытесняют обычные разговоры по мобильному телефону.

Одно из самых главных достоинств SMS — фиксированная цена одного сооб­щения. Чаще всего, в российских условиях, оплачивается только отправка SMS-сообщения (порядка 0,06-0,10 у.е.) и не оплачивается их прием. В отличие от WAP-услуг, абоненту не нужно тратить время и деньги на подключение к Internet и запросы. Пользователю очень легко оценить свои расходы. Эта очень простая модель оплаты мобильной связи привлекательна для людей с ограниченными средствами, причем это характерно не только для России.

Конечно, этот сервис еще далек от совершенства. В памяти телефона можно хра­нить не более десятка сообщений, да и длина сообщений невелика. Но и досто­инств у мобильного телефона, используемого в качестве двухстороннего пейд­жера, значительно больше.

Технические возможности этого сервиса позволяют передавать сообщения дли­ной до 160 знаков. При использовании кириллицы максимальная длина SMS-сообщения сокращается до 80 знаков, а то и больше. Для приема/передачи со­общений, написанных кириллицей, эта функция должна поддерживаться SMS-центром, SIM-картой и самим телефоном.

Внутренний формат SMS-сообщения выглядит так: 1 байт заголовка — содержит тип сообщения, 7 байтов отводятся «временной отметке SMS-центра», в фор­мате YYMMDDHHMMSSZZ, до 12 байтов используется под адрес источника сообщения, 1 байт — для идентификатора протокола, 1 байт — для схемы коди­рования данных, 1 байт указывает длину пользовательской области данных идо 140 байтов — собственно сообщение.

Все принятые сообщения хранятся на SIM-карте телефона. Существует и воз­можность сохранения отправленных сообщений. Но важно знать, что емкость SIM-карты позволяет хранить только 10 сообщений, а также то, что невозмож­но принятие нового сообщения, если заняты все 10 ячеек памяти. Сообщение можно послать с телефона, с помощью e-mail или через Internet-шлюз.

При использовании SMS возможен роуминг. Если вы находитесь вне домашней сети, то отправка сообщения обойдется в сумму, которую требует местный опе­ратор за эту услугу. Адрес центра передачи сообщений не меняется. Важно по­мнить, что если вы пользуетесь SMS за рубежом, то для этого нужен активизи­рованный международный доступ. Следует отметить, что не все роуминговые партнеры в России и ближнем зарубежье поддерживают этот сервис.

У каждого времени есть свои кумиры. Сегодня так называемый SMS-бум наби­рает обороты. По результатам социологических исследований, во всем мире еже­месячно отправляется до 15 млрд. SMS-сообщений, что на порядок больше, чем год назад. А по прогнозам, к концу следующего года их количество возрастет до 100 млрд. Если смотреть только на цифры, создается весьма радужная картина. Однако не все в этой области хорошо.

Техническая революция следует за технической революцией, а длина SMS-со­общений по-прежнему не превышает 160 знаков. А современные пользователи, спровоцировавшие этот самый SMS-бум, жаждут продолжения. Ведь в совре­менном обществе предпочтение отдается скорее образам, чем словам, а переда­вать «картинку» технология SMS не позволяет. И вот сначала заговорили, а за­тем и начали воплощать в жизнь новую концепцию передачи данных — службу передачи мультимедийной информации MMS (Multimedia Message Service).

MMS призвана вывести SMS на совершенно новый качественный уровень, бла­годаря многочисленным возможностям. Посредством MMS пользователь мо­жет передавать и получать не только текстовые сообщения, но и графику, аудио и видео файлы. Как предполагают разработчики, наибольший интерес вызовет возможность передавать видеоизображения. Согласитесь, довольно приятно, на­пример, получить ко дню рождения видео от любимой девушки. Конечно, не останется без внимания и обычная пересылка фотографий: с какого-нибудь эк­зотического островка, где протекает ваш отпуск, со спортивных состязаний, с презентации и т. п. Иными словами, родственники и друзья смогут практически моментально показывать друг другу счастливые моменты своей жизни.

К настоящему моменту MMS-приложения разрабатываются такими гигантами, как Nokia и Ericsson. Они обещают, что Центр MMS от Nokia будет доступен для операторов уже в третьем квартале 2001 года, а от Ericsson — в четвертом кварта­ле. Причем оба этих приложения смогут работать на уже существующих GSM и GPRS-сетях, а в дальнейшем — на ЗС-сетях.

Естественно, пока решены далеко не все проблемы; так, на некоторых зарубеж­ных сайтах приводятся высказывания очевидцев, которые наблюдали передачу фотографий и видеоизображений в сети GPRS. Они утверждают, что здесь этот процесс протекает хуже, чем на нынешних Web-сайтах: четкость фотографий ос­тавляет желать лучшего, а во время просмотра видеоизображений их перемеще­ние происходит слишком медленно.

В основе такого «торможения» лежит довольно банальная причина. Передача данных в сетях GPRS может осуществляться на скоростях до 114 Кбит/с (в луч­шем случае), а для передачи видеоизображений требуется, по крайней мере, 144 Кбит/с, в идеале же — 384 Кбит/с. Таким образом, сам собой встает вопрос об использовании ЗG-сетей для качественного отображения мультимедийной информации. К тому же, хотя MMS позволяет работать с мобильными GSM-и GPRS-телефонами, цифровые камеры производители встраивают лишь в 3G-терминалы. А ведь насколько проще было бы использовать только трубку, чтобы сделать нужную фотографию и тут же отправить ее адресату, нежели сперва «щел­кать» цифровой камерой, а затем пересылать изображения через «мобильник».

Немаловажное значение имеет и стоимость услуг. Возможности — возможнос­тями, однако решающую роль для широкого распространения MMS должна сыграть именно доступность цен - как на сами услуги, так и на терминалы. Ведь важнейшими составляющими успеха технологии SMS, превзошедшей WAP, были цена и способность работать с любым GSM-телефоном.

Интерес к новой технологии носит и коммерческий характер. Так, аналитики заявляют, что многие операторы сотовой связи, не желая мириться с тем, что доходы от использования технологии WAP оказались ниже ожидаемых, а затра­ты на ЗG-лицензии выше, стремятся найти новые источники дохода. Предпола­гается, что этим источником как раз и окажется MMS.

Однако несмотря на то, что MMS обладает гораздо большими возможностями, чем SMS, их удастся реализовать только после того, как ЗG-терминалы прочно войдут в нашу жизнь. И, как считают специалисты, из четырех основных прило­жений 3G — определение местоположения объекта, мобильная коммерция, игры/развлечения, MMS — наибольший успех ожидает именно MMS.

3.3 Современные дисплеи сотовых телефонов

Индустрия сотовой связи расширяется все возрастающими темпами. При этом совершенствуются не только стандарты передачи информации и образующее инфраструктуру мобильных сетей коммуникационное оборудование, но и тех­нологии самих телефонных аппаратов, которые становятся все удобнее, мини­атюрнее и эффективнее. Немаловажную роль в мобильных телефонах играет дисплей, обычно жидкокристаллический (ЖКД, ЖК-дисплей, LCD).

Южнокорейская корпорация Samsung Electronics создала дисплейную панель для со­товых телефонов, использование которой позволит увеличить время их работы без подзарядки батарей. Новая ЖК-панель способна отражать свет, за счет чего необхо­димость в подсветке отпадает и обеспечивается экономия электроэнергии.

Диагональ ЖК-панели — два дюйма. Она может отображать до 260 тыс. оттен­ков цвета и имеет разрешение 720x240 пикселей. Производство осуществляется по низкотемпературной поликремниевой технологии, позволяющей разместить управляющие электронные схемы на стеклянной части панели, за счет чего до­стигается такая необходимая для мобильных телефонов экономия места.

Кроме того, корпорация Samsung Electronics совместно с японскими фирмами Toshiba и Optrex разработала микросхемы для дисплеев сотовых телефонов следу­ющего поколения. Проект, реализация которого уже началась, предусматривает создание микросхем высокой интеграции, изготавливаемых по технологии STN (super twisted nematic) цветных ЖК-дисплеев для мобильных устройств, в частно­сти для сотовых телефонов следующего поколения. Фирма Optrex предоставит для этого проекта свои разработки в области жидкокристаллических устройств и тех­нологию Multi-Line Addressing с низким энергопотреблением, Samsung — техно­логию производства микросхем с высокой степенью интеграции, в том числе со встроенной статической памятью (SRAM), Toshiba — общую технологию произ­водства микросхем управления жидкокристаллическими панелями.

Отсутствие системы подсветки позволяет на одну треть сократить потребление устройством электроэнергии, что особенно важно для мобильных систем, время работы которых от батарей, как правило, ограничено. Однако если лишить стан­дартный дисплей подсветки, то изображение на нем будет видно только при яр­ком дневном свете или при искусственном освещении в офисах и в домах.

Полисиликоновый дисплей TFT-LCD

Фирма KDDI объявила о том, что выпустила в продажу сотовый телефон С4151Т с низкотемпературным полисиликоновым дисплеем TFT-LCD, который может отображать до 4096 оттенков цветов.

Новая технология TFT-LCD является изобретением фирмы Toshiba. Характерис­тики дисплея нового типа: диагональ 5 см, разрешение 120x160 пикселей, размеры 38,3x57,4x3,5 мм, масса всего 11 г. Для работы в полноцветном режиме дисплей по­требляет 25 мВт, при изображении статического 8-цветного изображения — 1,7 мВт.

Дисплей OLED

Фирма CDT (Cambridge Display Technology) сообщила о своем намерении заклю­чить партнерское соглашение с английской компанией Opsys для совместной работы над технологией OLED (Organic Light Emitting Diode). Органические све-тодиоды могут использоваться в производстве нового типа дисплеев, потребля­ющих значительно меньше энергии, чем получившие широкое распростране­ние ЖКД. Кроме того, дисплеи OLED могут быть тоньше жидкокристаллических. На сегодняшний день OLED-технология уже нашла применение в дисплеях со­товых телефонов и других компактных устройств. Фирмы CDT и Opsys собира­ются технологически усовершенствовать процесс создания OLED-дисплеев. При этом они будут заниматься не массовым производством новых мониторов, а лишь распространением лицензии на свою технологию.

Надо заметить, что при всех своих достоинствах OLED-дисплеи на данный мо­мент ничуть не угрожают существованию и процветанию ЖК-дисплеев, т. к. для внедрения их в массовое производство потребуется несколько лет.

Дисплей Vikuiti™

Фирма ЗМ разработала серию новых материалов марки Vikuiti™, улучшающих качество изображения на дисплеях электронных устройств и экранах проекци­онных телевизоров. Основным элементом технологии Vikuiti™ является поли­акриловая пленка, включающая множество стеклянных шариков размером около 100 микрон. Стеклянные шарики-линзы (на квадратный сантиметр их прихо­дится более 3500) отлично передают изображение с внутренней поверхности экрана на внешнюю, практически не пропуская свет в обратном направлении и снижая до минимума возможные искажения.

Такая пленка, нанесенная на дисплеи мобильных устройств — сотовых телефо­нов, карманных компьютеров, ноутбуков и т. д., — делает изображение ярче и контрастнее. На жидкокристаллических дисплеях пленка устраняет световые блики и дает возможность изменять угол видимости изображения.

4 Служба безопасности

4.2 Защита и безопасность информации

В рассматриваемом стандарте под безопасностью понимается исключение не­санкционированного использования системы и обеспечение секретности пере­говоров абонентов. Для выполнения этих требований в стандарте GSM преду­смотрены:

- Аутентификация

- Секретность передачи данных

- Секретность абонента

- Секретность направления вызова

Защита сигналов управления и данных пользователя осуществляется только [при передаче по радиоканалу. В стандарте используется алгоритм шифрова­ния с открытым ключом RSA (первые буквы фамилий авторов Rivest, Shamir, Adleman), который обеспечивает высокую степень безопасности передачи ре­чевых сообщений.

Для исключения несанкционированного использования ресурсов системы связи в стандарт введены и определены механизмы аутентификации — удостоверения личности абонента. Как уже отмечалось, каждый абонент на время пользования системой получает стандартный модуль подлинности абонента — SIM-карту, ко­торая содержит:

- Международный идентификационный номер подвижного абонента IMSI

- Свой индивидуальный ключ аутентификации Ki

- Алгоритм аутентификации A3.

Для обеспечения секретности передаваемой по радиоканалу информации ее за­шифровывают. Алгоритм формирования ключей шифрования А8 хранится в SIM-карте. Одновременно с вычислением отклика SRES аппаратура подвижной стан­ции определяет и ключ шифрования kc. Этот ключ не передается по радиоканалу, а вычисляется сетью и абонентским терминалом одновременно (рис. 2.48).

Вместе со случайным числом, подвижной станции посылается числовая после­довательность, содержащая ключ шифрования. Это число связано с действи­тельным значением kc и позволяет избежать формирования неправильного клю­ча. Число хранится в подвижной станции и содержится в каждом первом сообщении, передаваемом в сеть.

Для установки режима шифрования сеть передает подвижной станции команду CMC (Ciphering Mode Command), после принятия которой станция, используя имеющийся у нее ключ, приступает к шифрованию и дешифрованию сообщений. Поток передаваемых данных шифруют бит за битом поточным шифром, используя алгоритм шифрования А5 и ключ Кс.

Для исключения выявления абонента путем перехвата сообщений, передавае­мых по радиоканалу, каждому абоненту системы сотовой связи присваивается временный международный идентификационный номер пользователя — TMSI (Time Mobile Subsriber Identity), который действителен только в пределах зоны обслуживания с идентификационным номером LAI (Location Area Identification). В другой зоне обслуживания абоненту присваивается новый TMSI. Если под­вижная станция переходит в новую зону обслуживания, то ее TMSI должен пе­редаваться вместе с LAI той зоны, в которой TMSI был присвоен абоненту. При выполнении процедуры корректировки местоположения по каналам уп­равления осуществляется двухсторонний обмен между подвижной станцией MS и базовой станцией BTS служебными сообщениями, содержащими временные номера пользователей TMSI. В этом случае в радиоканале необходимо обеспе­чить секретность смены TMSI и их принадлежность конкретному абоненту. Про­цедура корректировки местоположения наглядно представлена на рис. 2.50

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7