現在、都市や地域の中心部、特に遠く離れた場所に住んでいる膨大な数の人々が、デジタルテレビ、インターネット、ラジオなどの文明の利益を十分に活用するためのサービスプロバイダーを選ぶのに苦労しており、たとえば、どのモバイルオペレーターを選ぶだけなのか特定の場所（Megafon、Beeline、MTS、TELE2など）での高品質で信頼性の高い電話通信のために、可能な通信から選択します。 原則として、最良の場合、これは「どのような接続を使用しますか」と隣人にインタビューすることによって決定されます。そして、その答えに基づいて、モバイルオペレーターの必要なSIMカードを取得すると、聞こえないものに遭遇します。接続はなく、インターネットがあります。など
もちろん、すべてのオペレーターのカードを購入し、それらを携帯電話に1つずつインストールして接続品質と信号レベルを確認することにより、さまざまなモバイルオペレーターを使用して友人を訪問に招待したり、モバイルオペレーターのカバレッジエリアのインターネットマップを見たり、それらを選択したりできます。しかし、残念ながら、これらの方法はすべて、いくつかの技術的な理由により、常に正確であるとは限らず、ほとんどの場合正しくない場合があり、非常に多くの時間とコストを必要とします。原則として、ここで決定する必要があります。 これは特に、機器を設置および構成するスペシャリストに当てはまります。機器を設置および構成し、まったく新しい未知の場所で設置を実行するために注文によって去りました。 場合によっては、追加の外部アンテナを使用して高品質の信号を取得する必要がありますが、接続が失われ、ほとんどの場合、これは新規インストールではありませんが、原則として、必要なシステムのコミッション時にマスターによってアンテナが既にインストールおよび構成されていますが、運用中、ならびに通信およびテレビ放送事業者によるタワーの再構築に伴う送信アンテナの移動と変更、領土の場所の変更、および 受信アンテナとその留め具の機械的強度（たとえば、屋根から大量の雪が降る、強風の結果として）、送信-受信路が一致しないため、完全になくなるまでの高品質の信号受信の可能性は除外されます。 テレビの場合、DVB_T2放送のコミッショニングは、送信アンテナを送信するための新しい設置ポイントも意味します。これには、テレビ信号の高品質受信のために受信アンテナを向ける必要があります（以前に使用されたDMVアンテナは、このフォーマットの受信に完全に適しています）。 ウィザードを呼び出すとき、そのような作業のコストは非常に高くなりますが、RealtekのRTL2832Uチップに基づく最も単純なDVB-Tドングルまたは700-1000 MHzの周波数をキャプチャする機能を備えたSDRレシーバーとGSMスキャンプログラムを使用して誰でも独立してこの作業を行うことができます。 デバイスのシステムに組み込まれている設定を定性的に使用することは、そのようなシステムの高い慣性のため、および少なくとも初期信号レベルを表示するためにアンテナを正確に配置する必要がある弱い信号の場合には常に使用できるとは限りません。
ただし、DVB-TドングルまたはSDRレシーバーを使用している場合は、技術的な問題に興味はないが、すぐに使用を開始したい場合は、GSMスキャナーをダウンロードして使用を開始してください（記事の下部にあるリンク）。 プログラムは起動後に自動的に開始され、すべてが画面に表示され（図1）、3〜5分以上（信号の品質に応じて）後に、高さでレベルを示すカラーバーが表示され、それに応じて信号の品質と色が表示されます列によって色付けされている通信事業者を定義します（ヒント-緑はメガホンです）。 スキャナーの結果に応じて、すべてのスキャンされたチャンネルのベースステーションMCC、MNC、LACおよびCIの識別子のリストを保存することができます。 この場所では、ビーラインが最も最適な信号レベルであると結論付けることができます（図2）。
図1：
図2：
すでに機器を所有し、実行中に既にスキャンを開始している幸運な人のために-このプログラムが現在何をしているのか、なぜプロセッサがそんなにロードされているのかの説明。
まず、周波数範囲がスキャンされ、指定された信号がGSM信号であるかどうかが判断され、肯定的な判断でそれをデコードしようとします。 したがって、3つの信号検出結果が可能です。1-GSM信号ではない、2-GSM信号ですが、データをデコードすることはできません（たとえば、信号品質が悪いため）、3-GSM信号とデータがデコードされます。
デコードされたデータは、BCCHブロードキャストチャネルを介して送信されるシステム情報SIメッセージを指します。
したがって、デコーダーは次のパラメーターを生成します。
•MCC国コード、MNCオペレーターコード、LACロケーションコード、CIセル識別子、およびBSICカラーコード
•共通同期チャネルBS-CC-CHANSが占有するタイムスロットの数、アクセスチャネルBS-AG-BLKS-RESに割り当てられたブロックの数、共通チャネルと専用チャネルを結合するためのフラグBS-CCCH-SDCCH-COMB
•この基地局の周波数チャネルのリスト
•近隣の基地局のBCCHチャネルの周波数のリスト
デコーダのもう1つの機能は、暗号化が無効になっている基地局を検出するためのTCHトラフィックチャネルの分析です。 この機能は、GSMセキュリティ問題の検出、IMSIキャッチャーの検出などに使用できます。
さらに、デコーダは信号品質を特徴付ける追加パラメータのセットを提供します：信号レベル、搬送周波数オフセット、デコードされたフレームの数、信号対雑音比、エラーの相対数、占有されたトラフィックチャネルの数など。
GSMデコーダーの動作原理。
GSM物理層デコーダーは次のように動作します。 最初のステップは、周波数補正パケット（FCバースト）を検索し、キャリア周波数シフトを推定することです。1TDMAフレームの遅延（約4.6 ms）で検出された後、同期バースト（Synバースト）が検索されます。 同期パケットをデコードすると、マルチフレーム同期を実現し、このBSのカラーコードを見つけることができます。 その後、ブロードキャストチャネルとトラフィックチャネルをデコードできます。
GSMデコーダーは、次の機能ブロックで構成されています。
•信号の前処理と搬送周波数のシフト調整
•既知のトレーニングシーケンスを検索し、キャリアとシンボルの同期の位相を調整します。
•チャネルインパルス応答評価器とソフト出力を備えたビタビイコライザー
•リバースインターリーバーおよびビタビデコーダーの外部畳み込みコード
•データパケットの分析
前処理。
GSM信号前処理ユニットは、次の機能を実行します。
•任意の入力形式からの入力直交サンプルの内部表現への変換、および250〜500 kHzの範囲の入力サンプリング周波数からシンボルレートの2倍に等しい固定周波数へのオーバーサンプリング形式
•シンボルレートへのデシメーションによる信号のローパスフィルタリング、入力信号レベルの推定
•対応する周波数の複素正弦波を乗算することにより、搬送周波数の入力シフトを補償します
•フレームの先頭で発行されたサンプルのブロックの整列
トレーニングシーケンスを検索します。
トレーニングシーケンス検索ブロックは、次の機能を実行します。
•既知の参照信号との相関を計算することにより、周波数補正パケット（FCHチャネル）の予備検索を行い、リソースを節約するために、大きな時間ステップで予備検索を実行します。
•周波数補正パケットの位置とキャリア周波数オフセットの推定値の明確化
•同期パケットのフレーム時間同期（SCHチャネル）
•パケットの搬送周波数の位相調整SCH、BCCH、TCH
•チャートの目を最大限に開くためのSCH、BCCH、TCHパケットのシンボル同期および補間の位相の推定
•TCHチャネルを介して送信された空の（ダミー）パケットの検出。
チャンネルエバリュエーターとビタビイコライザー。
チャネルのインパルス応答は、信号と遅延トレーニングシーケンスの相関を計算することで推定されます。 BT = 0.3のGMSK信号の適切な相関が、得られた相関関数の推定値から差し引かれ、結果が平均化されます。
結果として得られるチャネルインパルス応答の推定値は、MLSEデコーダーを実装するソフト出力（SOVA）を備えたビタビイコライザーに供給されます。 ビタビイコライザー（VE）は64状態のラティスを使用し、ビタビイコライザーの状態は次のコンポーネントによって記述されます：1ビットはTHEMが完了したすべてのシンボルの累積位相の現在の値を決定し、2ビットはTHEMが完了した文字を記述し、3ビットは文字の履歴を記述します。 累積位相の4つの値が使用される従来の実装とは対照的に、説明されている実装では2つの位相値（1ビット）のみが使用され、前のサンプルと比較してPi / 2の各サンプルの予備回転が必要です。
アルゴリズムのVitrebiソフト出力は、硬判定に存続パスのメトリックとこのシンボルで識別される競合パスのメトリックとの最小差を掛けることによって形成されます。
このモジュールは、差分文字デコードも実行し、信号対雑音比を評価し、既知のトレーニングシーケンスからエラー率を推定します。
デインターリーバーとビタビデコーダー。
デインターリーバーは、BCCHおよびTCH、インターリーバーの逆、およびブロック形成のためにシンボル置換を実行します。 Viterbiデコーダーは、標準アルゴリズムを使用して畳み込みコードをデコードします。
データパケットのパーサー。
パーサーは、チェックサム（標準ではブロックコードと呼ばれます）を計算し、送信されたものと比較することにより、受信データパケットの正確性をチェックします。 その後、パケットが解析されます。
構築されたスケジュールを見て、この場所に最適な通信事業者を決定し、目的のSIMカードを購入するために走ります。
チューナーがAvitoで購入されました。チューナーの写真は、次の写真の作業中です。
GSMスキャナーのソースコードは、BitbucketのオープンGITリポジトリで入手できます。 スキャナーは、MS Visual C ++ 2010 ExpressおよびQt 4.8.4で構築されています。
プログラムが更新され、ダウンロードできます。