NA TOMTO MÍSTĚ BUDE OFICIÁLNÍ ZADÁNÍ

NA TOMTO MÍSTĚ BUDE OFICIÁLNÍ ZADÁNÍ i

České vysoké učení technické v Praze Fakulta elektrotechnická Katedra počítačové grafiky a interakce Bakalářská práce Model GSM sítě pomocí VRML Jan Zíka Vedoucí práce: Mgr. Jiří Danihelka Studijní program: Softwarové technologie a management Obor: Web a multimedia 5. ledna 2011

Poděkování Rád bych zde poděkoval především panu Mgr. Jiřímu Danihelkovi za vedení mé bakalářské práce a všem, kteří mi při její tvorbě podporovali. v

Prohlášení Prohlašuji, že jsem práci vypracoval samostatně a použil jsem pouze podklady uvedené v přiloženém seznamu. Nemám závažný důvod proti užití tohoto školního díla ve smyslu 60 Zákona č. 121/2000 Sb., o právu autorském, o právech souvisejících s právem autorským a o změně některých zákonů (autorský zákon). V Praze dne 5.1.2011... vii

Abstract The task of the work was to model the virtual world, which would demonstrate the principle behavior of the phone in networks for mobile phones. Just in case the roaming phone selects from available GSM networks to log on. The work also explains how to use behavior of roaming mobile phones to determine where is a weak signal in a network for mobile phones. Abstrakt Práce se zabývá vytvořením takového virtuálního světa, kde by se dal demonstrovat princip přecházení telefonu mezi sítěmi pro mobilní telefony. Hlavně případ, kdy zahraniční telefon v ČR volí, do které z dostupných sítí se má přihlásit. Zároveň objasňuje, jak lze využít chování zahraničních mobilních telefonů v České Republice k zjištění míst se slabým signálem v telekomunikační síti. Dále se zabývá principy fungování GSM a různými variantami vizualizace signálu v trojrozměrném prostoru. ix

Obsah 1. Úvod...1 2. Úvod do GSM...3 2.1 Buňkový systém...3 2.2 Struktura sítě...5 2.3 Roaming...6 3. Projekt SS7Tracker...9 4. Úvod do jazyka VRML...13 4.1 Možnosti VRML...13 5. Vizualizace rádiového signálu (pokrytí signálem)...15 5.1 Shrnutí vlastností vizualizací...22 6. Popis projektu ve VRML...25 6.1 Použitý software...25 6.2 Popis implementace...26 7. Testování...35 7.1 Názory uživatelů...36 8. Závěr...39 Literatura...41 Seznam použitých zkratek...44 Obsah přiloženého CD...46 xi

Seznam ilustrací Barevné znázornění kanálů...4 Buňková sektorizace GSM sítě...5 Schéma chování inroamera...10 Schéma projektu SS7Tracker...10 Vizualizace signálu pomocí poloprůhledných krychlí...15 Poloprůhledné krychle z pohledu avatara...16 Vizualizace signálu pomocí protínajících se čar 1...17 Protínající se čáry z pohledu avatara 1...17 Vizualizace signálu pomocí protínajících se čar 2...18 Protínající se čáry z pohledu avatara 2...18 Vizualizace signálu pomocí billboardů...19 Billboardy z pohledu avatara...19 Vizualizace signálu pomocí kulových výsečí...20 Kulové výseče z pohledu avatara...20 Vizualizace signálu pomocí koulí...21 Koule z pohledu avatara...21 Model města...25 Použitá textura skyboxu...25 Blokové schéma pro krychli a čáry...26 Blokové schéma pro paprsky...27 Blokové schéma pro kulové výseče...27 Blokové schéma pro koule...28 HeadUp displej s odkazy do jiných světů...29 HeadUp displej telefon - nastavení operátora napevno...29 HeadUp displej telefon - zobrazení dostupných sítí...29 xiii

Kapitola 1 Úvod Téma Model GSM sítě pomocí VRML má za úkol řešit následující problém: naprogramování takového chování telefonu, aby odpovídalo chování klienta zahraničního operátora po příjezdu do naší vlasti. Pro takového klienta využívá moje práce název inroamer. Cílem ale je i vytvoření prostředí pro prezentaci naprogramovaného chování. Tato práce je zajímavá také tím, že neexistuje podobně zaměřená simulace. Zmíněného chování se využívá při zkoumání kvality pokrytí v síti. Vytvořený model GSM sítě slouží pro prezentaci inroamerského chování ve virtuálním světě. Při vytváření prostředí bylo důležité znázornění oblastí pokrytých signálem. Různým možnostem znázornění pokrytí, jejich výhodám a nevýhodám, je věnována samostatná kapitola. Práce osvětluje principy fungování celulárních sítí pro mobilní telefony. Zaměřuje se hlavně na nejrozšířenější z nich - GSM. Popisuje, k čemu se dá chování roamujících telefonů využít a jak sbírat potřebná data. Před popisem samotného virtuálního světa je kapitola věnovaná jazyku VRML, se kterým jsem se během vývoje mého projektu důkladně seznámil. Kapitola pojednává především o tom, jaké možnosti pro tvorbu interaktivních světů VRML nabízí. Samotný virtuální svět je tvořen modelem scény, vysílači s vizualizací signálu a hlavním skriptem, simulujícím chování inroamerova telefonu. Při tvorbě těchto částí jsem se naučil pracovat s množstvím softwaru. Popisu implementace po jednotlivých částech i použitému softwaru se věnuje samostatná kapitola. 1

Kapitola 2 Úvod do GSM Počátky technologie GSM se datují od roku 1982, kdy konference evropských správ a pošt CEPT vytvořila standardizační skupinu GSM (Groupe Spécial Mobile). Ta měla za úkol vytvořit standard pro digitální systém, který by se používal v zemích celé Evropy. V roce 1990 byla síť GSM prohlášena standardem. První komerční provoz GSM sítě byl zahájen v roce 1991 firmou Radiolinja z Finska. V roce 1993 již existovalo 36 GSM sítí ve 22 zemích. Tento systém byl zvolen i mnoha dalšími zeměmi z jiných světadílů např.: Jižní Afrika, Austrálie, země středního a dálného východu. Později se význam zkratky změnil, avšak iniciály zůstaly zachovány, na Global System for Mobile Communication česky tedy Globální systém pro mobilní komunikaci. V České republice spustila systém v roce 1996 společnost Eurotel, později Radiomobil a Český mobil. Právě rozšíření GSM standardu v evropských zemích a existence roamingových smluv mezi mobilními operátory nám dovoluje svobodný pohyb s jedním zařízením po všech těchto státech. V roce 2004 využívalo systém GSM více než miliarda lidí a je to tedy nejrozšířenější standard pro sítě mobilních telefonů na světě. Hlavní výhodou důležitou pro rychlý rozvoj GSM byla možnost předplaceného volání, pokud jste se nechtěli smlouvou vázat operátorovi. Zdroje: [3][4] 2.1 Buňkový systém GSM je založeno na tzv. buňkovém neboli celulárním systému. Tento systém byl formulován v roce 1946 v laboratořích firmy Bell. Obsluhované území je rozděleno do buněk. Ty jsou obsluhovány základovou stanicí (BTS). Mobilní telefon komunikuje vždy s tou stanicí, která má nejlepší signál. Pokud se mobilní telefon dostane do oblasti sousední buňky, nastane takzvaný handover neboli přepojení probíhajícího spojení na sousední základovou stanici. Je tedy potřeba stále zjišťovat polohu mobilní stanice a tento údaj registrovat, to z důvodu směrování hovoru přímo k buňce, kde se mobilní stanice nachází. 3

Ilustrace 1: Barevné znázornění použití odlišných kanálů v každé buňce v rámci jednoho svazku. Obsluhovaná oblast je rozdělena do 14 buněk (Ilustrace 1). Jeden svazek tvoří sedm buněk. Každá buňka má svoji základovou stanici s přidělenými kanály. Každá buňka v rámci jednoho svazku má samozřejmě přidělené jiné kanály tak, aby se vzájemně nerušily. V každém svazku je možné využít stejné kanály, pokud se oblast sedmi buněk rovná interferenční zóně. Výhodou tohoto uspořádání je použití základových i mobilních stanic s menším vysílacím výkonem. V reálném provozu pro dosažení ještě lepších vlastností se využívá tzv. sektorizace. Jeden svazek se rozdělí na 21 menších buněk (Ilustrace 2). Díky tomu můžeme obsloužit více mobilních telefonů zároveň. Počet kanálů se nám samozřejmě nezmění, ale ještě snížíme vysílací výkony. 21 základových stanic můžeme za použití 3 směrových antén a 3 vysílačů a přijímačů pro každou stanici zredukovat zpět na sedm, pokud základovou stanici umístíme ve společném bodě tří sousedních buněk. Zdroje: [1][2][3] 4

Ilustrace 2: Buňková sektorizace Existují 4 základní velikosti buněk: Deštníková buňka určena pro pokrytí v rádiovém stínu a jako vyplnění mezer mezi většími buňkami. Piko buňka malé buňky s průměrem několik desítek až stovek metrů, určeny hlavně dovnitř budov např.: nákupní galerie. Mikro buňka pokrytí maximálně několik kilometrů, určeny pro městské aglomerace, antény umístěny pod úrovní střech. Makro buňka pokrytí maximálně několik desítek kilometrů, antény obvykle umístěny na stožáru nebo na budovách nad úrovní střech. 2.2 Struktura sítě Struktura sítě GSM se skládá z několika částí. V následujících odstavcích budou rozebrány pouze části, které se přímo týkají mé práce. Pojem mobilní uživatelská stanice MS (Mobile Station) zahrnuje jak mobilní telefon tak SIM kartu. Nejdůležitější části mobilního telefonu je vysílač a přijímač, řídící 5

jednotka a rozhraní pro uživatele. Telefon má identifikační číslo IMEI (International Mobile Equipment Identity), které slouží k jeho identifikaci v síti. SIM (Subscriber Identification Module) karta má zase číslo IMSI, podle něho síť ví kam směřovat hovor nebo jaké číslo chce začít telefonní hovor. Karta nese ještě další informace například: telefonní seznam, ověřovací klíč, identifikační číslo účastníka a další. Důležitou vlastností karty je její přenosnost, tedy možnost používat ji i v jiném telefonu. Mobilní telefon většinou zachytí několik stanic BTS. Z nich vybere příslušný systém v radiotelefonní ústředně jednu, s těmi nejlepšími vlastnostmi, se kterou MS naváže spojení. Následující částí GSM sítě je subsystém základnových stanic BSS (Base Station Subsystem). Ten tvoří základnové stanice BTS (Base Transceiver Station) a řídící základnové jednotky BSC (Base Station Controller). Mobilní telefon komunikuje se základnovou stanicí BTS pomocí rádiového rozhraní (Air interface). Jedna řídící základnová jednotka BSC většinou obsluhuje několik stanic BTS. BSC vykonává funkci handoveru (předávání mobilní stanice mezi buňkami), přidělování a uvolňování komunikačních kanálů. Poslední část GSM sítě, jenž se týká mé práce, je síťový spojovací subsystém NSS (Network Switching Subsystem). NSS plní především spojovací funkce podobně jako telefonní ústředna. Je napojen na subsystém BSS a na externí telekomunikační sítě (mobilní, pevné). Z důvodu mobility účastníků obsahuje několik databází, v nichž si uchovává identifikační údaje o účastnících a jejich pozici v síti. Spojovací funkce vykonává MSC, nebo-li mobilní radiotelefonní ústředna. Jedná se o běžný typ telefonní ústředny, jenž je přizpůsoben požadavkům mobilních stanic. Tyto ústředny jsou umístěny většinou v každém kraji. Pro potřeby této práce je důležitá znalost pouze dvou databází: HLR a VLR. HLR nebo-li domovský lokační registr je databáze, v níž jsou uložené důležité informace o účastnících. Obsahuje například informace o poloze uživatele. Účastník je vždy jen v jedné HLR a v celé síti je jen jedna HLR. VLR nebo-li návštěvnický lokační registr je registr, jenž přechodně uchovává data o účastnících v oblasti příslušné MSC. Data se načítají z HLR. Po kontrole oprávnění přístupu MS jí VLR přidělí prozatímní identifikační číslo TMSI pro zajištění anonymity účastníka. Pod TMSI se MS identifikuje v oblasti příslušné VLR/MSC. Po opuštění oblasti účastníkem jsou data odstraněna. GSM je dále tvořen operačním a podpůrným subsystémem OSS, tím se však moje práce nezabývá. Zdroje: [1][3][5][7][11] 2.3 Roaming Znalost toho, co pojem roaming znamená, je dost důležitá pro pochopení fungování projektu SS7Tracker. Roaming umožňuje používání jedné mobilní stanice ve státech, které používají systém GSM a s jejichž operátory má náš domovský operátor podepsané roamingové smlouvy. 6

Po příjezdu do zahraniční, když uživatel zapne mobilní telefon nebo plynule pomocí handoveru, mobilní stanice automaticky vyhledá dostupnou GSM síť. Následně se na displeji objeví označení sítě, do které se mobilní stanice přihlásila. Síť si sama zjistí uživatelovu identitu. Pokud uživatele přijme, zkopíruje si o něm informace z HLR a přiřadí mu dočasný identifikátor. Pokud by chtěl uživatel využívat jinou síť, může volbu sítě provést manuálně na svém mobilním telefonu. Zdroje: [10][11] 7

Kapitola 3 Projekt SS7Tracker SS7Tracker je počítačový program, který monitoruje přechody inroamerů mezi různými GSM sítěmi. Program vytvořili Kateřina Dufková, Jiří Danihelka, Michal Ficek, Ivan Gregor a Jan Kouba z R&D Centre for Mobile Applications (RDC) v Praze v letech 2007/2008. Program se zabývá měřením dat v GSM síti, která by se mohla použít k optimalizaci sítě a přinesla tak konkurenční výhodu. Možností, jak získat takovéto poznatky, je aktivní sledování inroamera a zjištění, kde opouští optimalizovanou síť a přechází do sítě konkurence. Údaje shromážděné tímto způsobem je pak možné analyzovat a zjistit slabá místa sítě. V následujících odstavcích se dozvíme o aktivní sledování inroamera v GSM síti. Námět projektu SS7Tracker je i námětem pro mojí vizualizaci. Zkoumání probíhalo pomocí aktivního monitorování polohy inroamerů. Je to typ sledování, který používá zasílání extra dotazů do sítě o umístění sledovaných zařízení, naopak pasivní sledování používá informace o poloze získané během komunikace mezi mobilním telefonem a GSM sítí. Sledování se zaměřuje na inroamery. To jsou zahraniční roamující klienti. Základní vlastnost inroamera je ta, že mění GSM síť podle síly radiového signálu, avšak domácí uživatel pobývá ve své síti neustále. Inroameři jsou velice důležití pro mobilní operátory, protože 17% jejich příjmů pochází z roamingu. Rozdíl mezi roamingem a inroamingem je v úhlu pohledu. Nový uživatel mojí sítě, který přišel ze zahraniční sítě, je pro mě inroamingem. Naopak klienti mojí sítě, kteří odjeli do zahraničí a jsou v nějaké zahraniční síti, jsou pro mě roamingem. Příklad, jak to funguje, (zvýrazněný text byl převzat ze zdroje [9] a přeložen) doprovodný obrázek na ilustraci 3: 1. Pan Smith přiletí do Prahy. Na letišti si zapne telefon a připojí se k optimalizovávané síti. Pomocí aktivního zkoumání pravidelně kontrolujeme, zda je stále v této síti a kde. 2. Pan Smith nastoupí do taxi. A po cestě, kde je signál této sítě špatný, se přihlásí do konkurenční sítě. Potřebujeme tedy zjistit, kde pan Smith opustil zkoumanou síť. 9

Ilustrace 3: Inroamerské chování, Zdroj: [9] V živé GSM síti to funguje takto: (Ilustrace 4) Na vstupu jsou čísla inroamerů, která se budou aktivně sledovat. Podle jejich čísla se provede dotaz do jejich domovského registru HLR. Z registru se nám vrátí informace o tom, jestli je inroamer ve zkoumané síti nebo v síti konkurence. Pokud je v síti konkurence, aktivní sledování končí. Pokud je ve zkoumané síti, tak můžeme nalézt jeho polohu. Pro zaktualizování informace o poloze inroamera se mu zašle neviditelná SMS. Tyto SMS jsou odesílány v rozmezí 2 až 5 minut. Následně se zjistí aktuální buňky mobilní sítě, kde se inroamer nachází. Jeho polohu pravidelně kontrolujeme. Důležité je najít místo, kde zkoumanou síť opustí, aby se tam mohly vystavět nové BTS a příště se to již nestalo. Ilustrace 4: Schéma funkce aktivního sledování inroamera, Zdroj: [9] Program SS7Tracker běží na serveru nazývaném SS7Box, který obsahuje signalizační kartu SPCI4. Ta se chová jako signalizační bod v meziústřednové síti a umožňuje přijímat a odesílat zprávy SS7 protokolů. 10

Nejzajímavější část projektu je v konečné analýze výsledků získaných dat. Zjistí se, kde jsou v buňkách sítě slabá místa, nebo jsou přetížená, kde jsou prostorové nebo časové anomálie v provozu a dozvíme se více o chování inroamerů ve zkoumané síti. Menší nevýhody projektu jsou ve větším zatížením sítě a možnosti rychlejšího vybití inroamerova telefonu. Zdroj: [9] 11

Kapitola 4 Úvod do jazyka VRML Jazyk VRML umožňuje zápis prostorových objektů a scén do textového souboru. Význam zkratky VRML je Virtual Reality Modeling Language v českém jazyce tedy jazyk pro popis virtuální reality. První verze byla definovaná v roce 1995. Dnes už se ale používá VRML 2.0 neboli VRML97. V dokumentu, napsaném ve formátu VRML, je možné vytvářet stromovou strukturu. Uzly v ní obsažené od sebe navzájem dědí své vlastnosti, takže například posun složitého modelu je otázka změny jedné hodnoty. Jazyk byl vyvinut především proto, aby dostal virtuální realitu na internet a následně do našich prohlížečů. Bohužel, abychom si nějaký VRML dokument prohlédli, potřebujeme ještě speciální prohlížeč. Například nainstalovaný formou pluginu do webového prohlížeče. 4.1 Možnosti VRML Soubor vždy začíná hlavičkou, v níž je deklarace verze a použité kódování. Po hlavičce většinou bývá informace o virtuálním světě a autorovi (WorldInfo), seznam pohledů (Viewpoint), způsob procházení světa a nastavení avatara (NavigationInfo). Pak již následují uzly popisující, jak bude svět a modely v něm vypadat, či jak se budou chovat. VRML umožňuje vytvářet objekty primitivních tvarů koule, kvádr, jehlan, válec, ale i objekty mnohem sofistikovanější. Z nich je pro mojí práci nejdůležitější IndexedFaceSet. Většinou se používá pro složité různě členité objekty. Výsledný celek totiž tvoří spousta malých plošek. Pokud už máme nějaký objekt vytvořený a potřebujeme ho ve scéně opakovat, není nic snazšího. VRML totiž obsahuje příkazy DEF a USE. Pro příklad zadefinujeme si příkazem DEF třeba nastavení barvy a pak, pokud ji znovu potřebujeme, zadáme pouze USE a její jméno. Jako podobný příkaz se tváří i PROTO, avšak ten toho již nabízí mnohem víc. Není omezen na jeden soubor jako DEF s USE a umožňuje nám nastavovat své parametry. Konstrukcí PROTO si vytváříme nový uzel s námi definovanými parametry. Příkazem EXTERNPROTO se na něj následně můžeme v jiném souboru odkázat a uzel si vložit do svého světa. Pokud by jsme chtěli přímo odkaz na jiný virtuální svět použijeme uzel Anchor. Ten má parametr url, kam se zapisují adresy. Adresy, protože pokud by první nenašel, použije druhou pak třetí, dokud nebude 13

nějaká fungovat nebo nevyčerpá možnosti. Tento uzel funguje podobně jako html odkaz. Nyní už víme, jak udělat statický svět a přitom si co nejvíc ušetřit práci, používáním stejných částí vícekrát. Je čas tento svět rozhýbat. K tomu slouží události, které jsou generované senzory. Máme na výběr z několika druhů senzorů. ProximitySensor detekuje přítomnost avatara. TouchSensor je zase citlivý na dotyk. Vzniklou událost ještě potřebujeme proměnit v nějakou reakci našeho světa. K tomu slouží konstrukce ROUTE událost TO reakce. Pokud ale chceme vytvořit nějakou funkcionalitu nebo animaci zbývá nám to nejlepší a to uzel Script. Jako programovací jazyk zde slouží JavaScript neboli ECMAScript. V uzlu Skript si můžeme napsat program podle našich požadavků. ECMAScriptu má 3 speciální funkce. Initialize() tato funkce se provádí pouze jednou a to předtím než je svět zobrazen. Shutdown() se provede až po skončení prohlížení světa. Poslední eventsprocessed() se provede vždy, když je skriptu zaslána nějaká událost. Těmto funkcím samy dopisujeme tělo, které se bude provádět. Z vlastní zkušenosti mohu říct, že jsou velkým přínosem. Mými hlavní zdroji v této kapitole byli [6] a [8]. 14

Kapitola 5 Vizualizace rádiového signálu (pokrytí signálem) Vytvoření trojrozměrné vizualizace rádiového signálu, který pokrývá určitou oblast, je zajímavý problém, pro který zatím neexistuje univerzální řešení. Na Internetu je k nalezení jen dvourozměrné znázornění oblastí pokrytých signálem a to buď soustřednými kruhy nebo barevnou škálou znázorňující snižování úrovně signálu. Často se také vyskytují schematické značky vysílačů s kruhovými výsečemi a postupně se zvětšujícím se poloměrem znázorňující vysílaný signál. Cílem práce taktéž bylo, aby z vizualizace signálu bylo poznat, že není statický, nějakým způsobem putuje a se zvětšující vzdáleností se utlumuje, abychom mohli již vizuálně určit úroveň síly signálu v dané oblasti. Proto vzniklo několik prototypů, které dosahují uvedených vlastností ideální vizualizace. Budou představeny v pořadí v jakém byly vytvořeny. Ilustrace 5: Poloprůhledná krychle 15

Úplně první byla poloprůhledná krychle (Ilustrace 5 a 6). Kromě barevného prostorového znázornění, kde se signál vyskytuje, nenabízí nic. Její velkou nevýhodou je, že jakmile se avatar dostane dovnitř krychle, už ji nevidí. Navíc ve změti uliček jde i špatně rozeznat, jestli je pouze stěna domu červená nebo jestli je oblast pokryta signálem. Výhodou je, že se na takovéto vizualizaci nemusí nic počítat a proto byla využita především při odlaďování hlavního skriptu. Ilustrace 6: Poloprůhledné krychle z pohledu avatara Již lepší stádium bylo zobrazení pomocí čar (Ilustrace 7 a 8), protínajících se v jednom bodě. Přínos tohoto zobrazení byl v naznačení rozptylu signálu a postupné snižování jeho úrovně. Pokud se avatar dostal do oblasti pokryté signálem, tak pokrytí vizuálně nezmizelo jako v případě krychle. Nevýhodou bylo, že to stále byla krychle pouze rovnoměrně vyplněná čarami a velice těžko by se zde dalo udělat barevné oddělení vysílacích sektorů. Navíc při průchodu virtuálním městem vznikaly jevy jako aliasing. To dalo vzniknout druhé verzi (Ilustrace 9 a 10), kde jsou paprsky vytvořeny v náhodných rozestupech a vnějším tvarem spíše připomíná kouli. To o něco lépe vyjadřuje šíření signálu. Nová verze přinesla i změny výraznosti čar v závislosti na vzdálenosti od vysílače. 16

Ilustrace 7: Pravidelné uspořádání Ilustrace 8: Pravidelné uspořádání čar z pohledu avatara 17

Ilustrace 9: Vizualizace za pomoci protínajících se čar Ilustrace 10: Protínající se čáry z pohledu avatara Vylepšení druhé možností spočívalo v realističtějším zobrazení se sektorovými anténami BTS (Ilustrace 11 a 12) a ve znázornění dynamičnosti signálu. V tomto zobrazení jsou použity billboardy s postupně se zprůhledňujícím obrázkem, který pomáhá 18

vytvořit iluzi snižující se úrovně signálu. V čase paprsky mění úhel svého natočení a sklonu vůči BTS, a to pro znázornění dynamiky signálu. Zde by již šlo poměrně snadno barevně oddělit vykryté sektory. Ilustrace 11: Vizualizace se sektorovými anténami a pohybujícími se paprsky Ilustrace 12: Pohybující se paprsky z pohledu avatara 19

Předposlední verze vizualizace pokrytí je udělána pomocí soustředných kulových výsečí, (Ilustrace 13 a 14) každá v úhlu 120. Snadno se u této vizualizace dají barevně odlišit signály od různých operátorů. Výseče postupně zvětšují své měřítko a průhlednost, čímž dosahují nejlepší ztvárnění útlumu a dynamičnosti signálu. Tato možnost nejvíce vychází z běžně používaného označení pro signál, o kterém je psáno v úvodu kapitoly. Ilustrace 13: Soustředné kulové výseče Verze s kulovými výsečemi se v případě samotného umístění zdála velmi dobrá. Ovšem po jejím umístění do města plného výškových budov a většího počtu vysílačů nastal zmatek. Na uživatele z různých stran přilétali různě barevné plochy a zase mizeli. To způsobovalo, že uživatel neměl skoro žádný výhled okolo sebe a těžko si mohl odnést nějaký pozitivní dojem o tom, co se vlastně děje. Tento zmatek má eliminovat verze s koulemi vzdalujícími se od vysílače (Ilustrace 15 a 16). Pokud jsme v nějaké úzké uličce, dá se poznat podle pohybu koulí, odkud přichází signál. Navíc koule zabírají jen málo prostoru na rozdíl od kulových výsečí. Útlum je zde vyjádřen menší hustotou výskytu koulí směrem od vysílače a zmenšováním jejich měřítka. Není tu ani problém, pokud je oblast pokryta větším množstvím BTS, protože každý operátor je barevně odlišen. 20

Ilustrace 14: Kulové výseče z pohledu avatara Ilustrace 15: Vizualizace s použitím koulí 21

Ilustrace 16: Koule z pohledu avatara 5.1 Shrnutí vlastností vizualizací Poloprůhledná krychle barevné znázornění pokryté oblasti a to pouze pro vnější pohled na pokrytou oblast Protínající se čáry barevné znázornění pokryté oblasti z vnějšího i vnitřního pohledu postupné zvětšování vzdálenosti mezi jednotlivými čarami, pomáhá vyvolávat vizuální dojem o snižování úrovně signálu Paprsky tvořeny pohybujícími se billboardy barevné znázornění pokryté oblasti z vnějšího i vnitřního pohledu jak postupné zvětšování vzdálenosti mezi jednotlivými paprsky tak i zvyšující se průhlednost textury billboardu, pomáhá vyvolávat vizuální dojem o snižování úrovně signálu 22

pohyb paprsku ztvárňuje dynamiku signálu Kulové výseče barevné znázornění pokryté oblasti z vnějšího i vnitřního pohledu, pro vnitřní pohled ovšem hodně nepřehledné postupné zvětšování měřítka výsečí tak i zvyšující se průhlednost, pomáhá vyvolávat vizuální dojem o snižování úrovně signálu, patrné hlavně při vnějším pohledu na oblast pokrytou signálem pohyb výsečí způsobený postupným zvyšováním jejich měřítka ztvárňuje dynamiku signálu Koule nejlepší barevné znázornění pokryté oblasti, z vnějšího i vnitřního pohledu postupné snižování měřítka koulí se zvyšující se vzdáleností od vysílače, pomáhá vyvolávat vizuální dojem o snižování úrovně signálu pohyb koulí ztvárňuje dynamiku signálu 23

Kapitola 6 Popis projektu ve VRML 6.1 Použitý software VrmlPad 3.0 VrmlPad je textový editor pro psaní souborů v jazyku VRML. Tento editor byl zvolen pro množství jeho užitečných funkcí např.: inteligentní dokončování rozepsaného příkazu, dynamickou detekci chyb, zvýrazňování syntaxe, směrovací mapu, častokráte využitý debugger skriptu, náhledy uzlů, editor materiálu a mnoho dalších. Bez tohoto editoru by bylo psaní mého projektu téměř neuskutečnitelné. Více informací o něm je k nalezení na jeho domovské stránce http://www.parallelgraphics.com/products/vrmlpad/. Flux Studio 2.1 Flux Studio je program pro vytváření prostorových modelů. Jedná se vlastně o VRML editor, kde namísto textového zápisu využíváme formulář s parametry vytvářeného uzlu a práci v trojrozměrném prostoru. Umožňuje vyspělý export do VRML. Jeho domovská stránka je http://www.mediamachines.com/, ale v době psaní práce nebyla funkční. CityEngine 2009.3 CityEngine slouží ke generování trojrozměrného městského prostředí. Domovská stránka CityEnginu se nachází na adrese http://www.procedural.com/cityengine. Cortona3D Viewer 6.0 Cortona3D Viewer je plugin pro webové prohlížeč zobrazující VRML soubory. 25

Konkrétně používán s webovými prohlížeči: Opera/9.80, Mozilla Firefox 3.6.12, Google Chrome 7.0.517.44. Webové stránky prohlížeče Cortona3D Viewer jsou http://www.cortona3d.com/products/cortona-3d-viewer.aspx. GIMP 2.6.7 GIMP je kvalitní nástroj pro práci s rastrovou grafikou. Tento program je šířený jako freeware, neustále se vyvíjí a obsahuje velké množství nástrojů pro úpravy dvourozměrné grafiky. Jeho domovská stránka je http://www.gimp.org/. CorelDRAW X3 Profesionální vektorový editor je součástí balíku CorelDRAW Graphics Suite. Domovská stránka výrobce je http://www.corel.com/international.html. PSPad PSPad je textový editor podporující zvýrazňování syntaxe pro mnoho programovacích jazyků. Především se používá pro vytváření webových prezentací. PSPad je volně šiřitelný. Jeho domovská stránka se nalézá na adrese http://www.pspad.com/cz/. 6.2 Popis implementace Model scény Byla potřeba vytvořit nějaké virtuální prostředí, ve kterém se bude avatar inroamer pohybovat, a na kterém by mohlo být předvedeno chování inroamera. Po uvážení padla volba na městskou zástavbu. Město (viz Ilustrace 17) bylo vygenerováno v programu CityEngine 2009.3 panem Jiřím Danihelkou. Tento software je určen ke generování měst a používají ho i profesionální studia vyvíjející např. hry. Do formátu VRML byl převeden pomocí Flux Studio 2.1 od firmy Media Machines, Inc. Město je vloženo do hlavních wrl souborů pomocí uzlu Inline. To právě z důvodu, aby nemusel být jeho zdrojový kód v každém souboru opakován. Pohyb po městě je vykonáván v režimu WALK. Avatar se tudíž pohybuje normálně jako při chůzi a nemůže procházet zdmi. Celé město je otexturováno JPEG obrázky. Při předchozím použití PNG textur docházelo k podivným úkazům. I když textura průhledná nebyla, bylo skrz ní vidět. Použití JPEGů již tento nešvar odstranilo. Celé město je tvořeno tělesy IndexedFaceSet. Osvětlení je realizováno pěti SpotLight. Ty osvětlují město ze severu, východu, jihu, západu a přímo shora, aby byly všechny textury na budovách dobře vidět. Město je umístěné uvnitř skyboxu (viz Ilustrace 18). 26

Ilustrace 18: Skybox, rozlišení každého pohledu je 800 x 800 pixelů, velikost všech pohledů dohromady 325 kb, zdroj: http://www.3delyvisions.com/skf1.htm ve stavu ze dne 20.11.2010 Prostředí, kde se může inroamer pohybovat, je vytvořeno. Chybí v něm ale GSM vysílače. Typy vytvořených vysílačů jsou rozebrány v kapitole 5. Nyní bude popsána jejich programová část. Do hlavního wrl souboru je vysílač vždy vložen jako prototyp. To umožňuje přizpůsobit jeho pozici a vzhled podle operátora. Další dvě důležité vlastnosti vysílače jsou isactive a strengthsignal. IsActive vrací boolean hodnotu, podle toho jestli je inroamer v dosahu vysílače. Vlastnost strengthsignal vrací integerovou hodnotu určující sílu signálu od konkrétního vysílače. Krychle Cubes.wrl patří mezi hlavní wrl soubory, jímž se spouští varianta města s vizualizací v podobě krychle. Krychle, která je první verzí, slouží především k odladění hlavního 27

skriptu. Na ilustraci 19 můžeme vidět vlastnosti prototypu vysílače. Protínající se čáry LinesSphere.wrl spuštěním tohoto souboru uvidíme město, ve kterém bude signál vizualizován pomocí nekonečně tenkých čar. Ta spousta čar, které vidíme, je jedna čára opakovaně použita pomocí DEF a USE, i tak by se musela část kódu s USE mnohokrát zkopírovat a vždy upravit hodnoty rotace v osách Y a Z. Byl tedy vytvořen javascriptový skript umístěný v html souboru. Tento skript mění velikost rotace náhodně ze stanoveného intervalu. Po vyladění počtu čar a právě zmiňovaného intervalu byl výsledný kód zkopírován z html stránky a vložen do wrl souboru. Vlastnost prototypu strengthsignal se vypočítává podle vzorce u = u 2 1 u 2 2 2 u 3, kde u je vzdálenost avatara od antény v trojrozměrném prostoru. u se pak dělí na základě intervalů na 4 velikosti signálu a žádný signál. Na ilustraci 19 vidíme všechny vlastnosti prototypu vysílače. Ilustrace 19: Blokové schéma společné pro krychli a protínající se čáry Paprsky Po spuštění souboru Rays.wrl opět uvidíme město, tentokráte budou signál představovat pohybující se billboardy v podobě paprsků. BTS je tvořena 3 směrovými anténami. Směrová anténa je vytvořena jako prototyp antena. Definice prototypu je umístěna v souboru antena_motion.wrl. Každá směrová anténa má 50 paprsků ray, které se pohybují nezávisle na sobě. Pro vygenerování kódu paprsků byl opět vytvořen html soubor s javascriptovým scriptem. Pohyb je realizován změnou rotace v osách X a Z. Tato změna se provádí vždy, když TimeSensor vytvoří událost cycletime. TimeSensor lze vypnout nastavením parametru ON_OFF na false. Samotný paprsek je opět prototyp s vlastnostmi posun, rotace v ose X, rotace v ose Z, směr rotace v ose X, směr rotace v ose Z a adresa použité textury. Textury jsou vytvořeny v barvě každého operátora programem CorelDRAW X3 a ve směru slábnutí signálu se zvyšuje jejich průhlednost. V této vizualizaci používám jednodušší výpočet síly signálu a to pouze podle vzdálenosti avatara od vertikální osy vysílače. Na ilustraci 20 vidíme vlastnosti a závislosti prototypů tvořících vysílač BTS. 28

Ilustrace 20: Blokové schéma vizualizace paprsky Kulové výseče V souboru Waves.wrl se ukrývá město s vizualizací signálu tvořenou kulovými výsečemi. Blokové schéma vizualizace je na ilustraci 21. Prototyp BTS je tvořen třemi prototypy směrové antény antena. V souboru, kde je umístěn prototyp antena, se nachází jedenáct prototypů kulových výsečí vizualitionsignal. Ty se liší pouze měřítkem a průhledností. Se změnou času a následně vyvolanou funkcí se jim zvyšuje měřítko a průhlednost až do určité hranice, kdy se nastaví na počáteční hodnotu. Kulová výseč byla vymodelována v programu Flux Studio 2.1. Ilustrace 21: Blokové schéma vizualizace kulovými výsečemi Koule Prostředí v němž je vizualizace realizována koulemi, jež vznikají ve vysílači a šíří se směrem od něj. Spouští se souborem Spheres.wrl. Prototyp vysílače BTS s touto 29

vizualizací obsahuje vlastnost model typu SFNode. Ta slouží pro načtení vzhledu (Appearance) pro barevné odlišení operátorů. Sektor na anténě je samostatný prototyp antena. Každý sektor disponuje 35 pohybujícími se koulemi. Prototyp antena obsahuje skript v jehož metodě initialize() se nastaví náhodné počáteční hodnoty pro koule. To jsou rotace v osách Y a Z a posun v osách Y a X z definovaných intervalů. Koule je vytvořena jako prototyp vizualitionsignal. V metodě move(), která se vykonává vždy po tom co TimeSensor zahájí novou časovou smyčku, se provádí posun v ose X a zmenšení měřítka koule. TimeSensor lze vypnout nastavením parametru ON_OFF prototypu antena na false. Vznikly různé verze této vizualizace ve snaze ji co nejvíce zrychlit. Namísto koule vytvořené jako sphere byl použit IndexFaceSet a Billboard. Ty byli umístěny v uzlu LOD. Pokud se k nám koule přiblížila, zobrazila se jako trojrozměrný IndexFaceSet tvořený ze 24 ploch. Pokud se od nás vzdálila, změnila se na dvourozměrný Billboard. Toto řešení však nepřineslo žádné viditelné zrychlení a vizuální dojem již nebyl tak dobrý. Na ilustraci 22 vidíme propojení a vlastnosti jednotlivých prototypů. Ilustrace 22: Blokové schéma vizualizace koulemi Uživatelské rozhraní Uživatelské rozhraní je realizováno pomocí takzvaného HeadUp displeje. HeadUp displej je takový displej, který nevyžaduje aby uživatel odtrhnul pohled od původního směru pro zjištění informací zobrazovaných displejem. Takovýto displej si jakoby neseme před sebou a na svět se díváme skrz něj. Projekt obsahuje dva HeadUp displeje. Jeden je umístěn vlevo nahoře a druhý, ve tvaru mobilního telefonu, v pravém dolním rohu. Nejdříve popíši první (viz Ilustrace 23). První HeadUp displej nás informuje o aktuální poloze v trojrozměrném světě a nabízí 5 ikon pro přesun do světů s různými vizualizacemi signálu. Informace o poloze je získávána z uzlu ProximitySensor a skriptem upravena do čitelnější formy. Přesun do jiných světů je realizován uzlem Anchor. Ten funguje podobně jako html odkaz. Po kliknutí na něj se tedy načítá nový VRML soubor. 30

Ilustrace 23: Horní HeadUp displej Druhý HeadUp displej vypadá jako mobilní telefon a byl vytvořen v programu Flux Studio 2.1. Jeho základní obrazovka (Ilustrace 24) zobrazuje aktuálního operátora, sílu jeho signálu a menu s dvěma volbami. První volba Views networks zobrazí další operátory, jejichž vysílače jsou v dosahu a sílu jejich signálů. Toto vidíme na displeji telefonu standardně po načtení světa. Druhá volba v menu Choice of fixed network umožňuje trvalé nastavení operátora (Ilustrace 25). Po ztrátě jeho signálu nenastane automatická změna na operátora s nejsilnějším signálem. Pevnou volbu provedeme kliknutím na název operátora. Pokud klikneme na NONE, bude změna operátora opět automatická. Citlivost na kliknutí je provedena pomocí TouchSensoru. Ten je citlivý na aktivitu myši nad jeho sourozencem. Nevýhodná vlastnost textu je, že se do jeho plochy počítají čistě jenom linky písmen. Proto byly za text umístěny neviditelné boxy, které tento nedostatek odstraňují. Události generované virtuálním telefonem vykonává hlavní skript SCRIPT. Ilustrace 24: HeadUp displej telefon - zobrazení dostupných sítí Ilustrace 25: HeadUp displej telefon - nastavení operátora napevno 31

Hlavní skript V podstatě jediná možnost pro vytvoření funkcionality ve VRML je jazyk ECMAscript, který je odvozený od javascriptu. Ten má ovšem oproti ostatním jazykům omezené možnosti, se kterými jsem se musel potýkat při tvorbě projektu. Na hlavní skript SCRIPT jsou přes routy a pomocí use napojeny všechny vysílače a mobilní telefon se svým menu. Tento skript slouží k vytvoření inroamerského chování. Pokud virtuální mobilní telefon ztratí signál aktuálního operátora, skript zajistí připojení k dostupnému operátorovi s nejvyšším signálem. Při psaní skriptu jsem musel řešit problém. Potřeboval jsem ve skriptu pracovat s objekty, které nejdou v uzlu Script vytvářet a proměnné v ECMAscriptu jsou pouze lokální. Po vykonání skriptu tedy již nedrží data. Tuto potřebu jsem naplnil vytvoření scriptu ve scriptu. Uzel script má totiž tu dobrou vlastnost, že mu mohu nadefinovat vlastnosti a ještě si na něj předávat odkaz. Nyní popíši fungování zdrojového kódu. Z důvodů přehlednosti budou vynechány méně zajímavé pasáže a nahrazeny třemi tečkami. DEF SCRIPT Script { eventin SFBool vodafone #zjištění dostupnosti operátora... field SFBool connect FALSE #je avatar připojen k nějaké síti field SFNode OpeVod Script #náhrada za objekty, červený operátor { field SFBool availibility FALSE #dostupnost sítě field SFBool client FALSE #je avatar klientem sítě field MFString name [] #jméno sítě field SFInt32 signal 0 field MFNode transmitters [USE transmittertmobile1,... USE transmittertmobile6 ] #vysílače } eventin SFInt32 vodstrength #síla signálu... #analogicky pro 2 zbylé operátory field SFNode OpePrefer Script #připojený operátor { field SFBool preference FALSE #vyžadování konkrétního operátora field SFNode reference Script{} #odkaz na operátorův Script } eventout MFString text #výstupní text na obrazovku field SFNode textnode USE TEXT #přímý odkaz na výstupní text... directoutput TRUE url ["sources/script.js",] #skrip je umístěn ve vlastním souboru SCRIPT.js Funkce eventsprocessed() zkoumá při každém volání skriptu, jestli se něco nezměnilo ohledně připojení k operátorům. function eventsprocessed (value, time) { if (OpePrefer.preference){ // provádí se pokud je nastaven operátor napevno signal_strength_number = OpePrefer.reference.signal; }else { 32

if (!connect){ //pokud není avatar připojen k žádnému operátorovi //zjištění kdo z operátorů má největší signál nejdříve pro Vodafone //pak Tmobile a O2 if(opevod.availibility && OpeVod.signal>=OpeTMob.signal && OpeVod.signal>=OpeO2.signal) { connect = TRUE; OpeO2.client = FALSE; OpeTMob.client = FALSE; OpeVod.client = TRUE; OpePrefer.reference = OpeVod; //nastavení odkazu na //správný Script operator[0] = ''+OpeVod.name[0]; } if(!connect && OpeTMob.availibility && OpeTMob.signal>OpeVod.signal && OpeTMob.signal>=OpeO2.signal) {... //analogicky jako u vodafonu } if(!connect && OpeO2.availibility && OpeO2.signal>OpeVod.signal && OpeO2.signal>=OpeTMob.signal) {... //analogicky jako u vodafonu } } if (connect == FALSE) //avatar není k nikomu připojen { signal_strength_number = 0; operator[0] = 'NONE'; }else{ signal_strength_number = OpePrefer.reference.signal; } } if (menu) {... //zobrazování položek v menu } switch(signal_strength_number){... //zobrazení čárek podle síly signálu } } function vodafone(value, time) //zjištění dostupnosti { OpeVod.availibility = FALSE; for (x=0; x<7; x = x + 1){ //postupně po jednotlivých vysílačích OpeVod.availibility = OpeVod.availibility OpeVod.transmitters[x].isActive; } if (OpeVod.availibility == FALSE && OpeVod.client == TRUE) // pokud není dostupný, uvolnění připojení pro ostatní operátory { connect = FALSE; OpeVod.client = FALSE; } } function vodstrength (value, time) // zjištění síly signálu { var sila ; sila = 0; for (x=0; x<7; x = x + 1){ //postupně po jednotlivých vysílačích 33

if (OpeVod.transmitters[x].isActive && (OpeVod.transmitters[x].strengthSignal > sila)) sila = OpeVod.transmitters[x].strengthSignal; } OpeVod.signal = sila; }... //tyto 2 funkce ještě pro 2 zbylé operátory 34

Kapitola 7 Testování Testování probíhalo na následující počítačové sestavě v maximalizovaném okně při rozlišení obrazovky 1920 x 1080 pixelů: Hardware: procesor: grafická karta: RAM: Intel Core 2 Quad Q9550 @ 2,83GHz NVIDIA GeForce GTX 280, 1GB 4GB Software: operační systém: Windows 7 64bit webový prohlížeč: Mozilla Firefox 3.6.12 VRML plugin: Cortona3D Viewer 6.0 renderer: DirectX Renderer V klidu (fps) Krychle (Cubes.wrl) 80 40 Čáry (LinesSphere.wrl) 75 22 Paprsky (Rays.wrl) 40 16 Kulové výseče (Waves.wrl) 70 25 Koule (Spheres.wrl) 25 15 V pohybu (fps) Tabulka 1: Výsledky testování, optimální sestava Tuto počítačovou konfiguraci bych nazval optimální. Všechny vizualizace signálu běželi i pocitově plynule. Testování probíhalo i na 3 roky starém notebooku s rozlišením 35

1280 x 800 pixelů, kde byla vizualizace spuštěna v maximalizovaném okně. Následují parametry notebooku: Hardware: procesor: grafická karta: RAM: AMD Athlon(tm) 64 X2, Dual-Core Processor TK-55 1.8GHz ATI Mobility Radeon HD 2400 256MB 2GB Software: operační systém: Microsoft Windows XP Professional, Service Pack 3 webový prohlížeč: Mozilla Firefox 3.6.12 VRML plugin: Cortona3D Viewer 6.0 renderer: DirectX Renderer Vizualizace dosahovala na této sestavě o řád horších výsledků. Tato sestava je pro běh vizualizace naprosto nedostatečná. 7.1 Názory uživatelů Práci jsem prezentoval na setkání telekomunikačních odborníků, které probíhalo v R&D Centre for Mobile Applications (RDC), abych zde získal odborné názory na práci. Po představení práce a vysvětlení, že se nezabývá fyzikálním šířením signálu v prostoru, nýbrž pouze různými variantami jeho prostorového ztvárnění, došlo k diskuzi, jejíž výsledky bych zde chtěl představit. Odborníky od telekomunikací nejvíce zajímalo: Možnost připojení vlastní knihovny pro výpočet síly signálu Použití vlastního modelu šíření signálu (fyzikální) Nasazení vlastní vizualizace Pro výpočet chování signálu používat jiný jazyk a VRML kód v něm pouze generovat V diskuzi jsme se dobrali i k odpovědím: Odpověď na první otázku je záporná. Do VRML si žádnou takovou knihovnu připojit nemůžeme. Odpověď na druhou otázku už je o něco optimističtější. Existuje software, který 36

dokáže spočítat po zadání rozměrů a umístění budov a umístění BTS, jak bude pokrytí ve městě vypadat. Ovšem stále zůstává otázkou, jak získané hodnoty použít ve VRML. Odpověď na třetí otázku je pro mě nejsnazší. Pokud by byla vlastní vizualizace napsaná jako prototyp ve VRML, určitě by použít šla. Odpověď na poslední otázku je také záporná. Potřebujeme real-time výpočet a nestačí nám si kód pouze jednou vygenerovat. 37

Kapitola 8 Závěr V průběhu řešení práce byl vytvořen virtuální model GSM sítě, který nabízí výběr z několika druhů vizualizace signálu. Vizualizovaný signál představuje určitou pomoc pro průzkumníka virtuálního světa, aby věděl, kde se signál nachází a mohl se podle něj orientovat. Při zobrazování signálu jsem se snažil ztvárnit jeho obecně známé vlastnosti jako útlum, rozptyl, dynamiku. Odrazy a kolize s budovami už jdou nad rámec možností toho, co lze ve VRML spočítat. Mobilní stanice umožňuje jak automatickou tak i manuální volbu stejně jako skutečný roamující telefon. Práce byla psána s cílem, aby se výsledný svět dal použít pro prezentaci projektu SS7Tracker a chování inroamera. Lidé z telekomunikací o ní projevili zájem. Jsem zvědavý, jaký život na můj virtuální svět čeká. Zajímavé by také bylo zobrazit virtuální svět ve 3D. Toto zobrazení umožňuje BS Contact Stereo a odpovídající hardware. Celá vizualizace se v něm zobrazí správně, pouze vykonávání hlavního skriptu neprobíhá. Pokračování bych tedy viděl v odladění skriptu i pro tento prohlížeč. Další rozvinutí práce by také mohlo být v přesunu na jinou technologii věnující se trojrozměrnému prostoru, ve které by se daly provést i náročnější výpočty. Práce mě obohatila získáním znalostí o fungování technologie GSM a projektu SS7Tracker, se kterými jsem se při její tvorbě seznámil, a také technologií VRML, protože jsem při tvorbě projektu prozkoumal její možnosti a limity. 39

Literatura [1] Zesilovače GSM signálu mobilních telefonů: Princip fungování GSM sítě, http://www.zesilovac-signalu.cz/cs/princip-fungovani-gsm-site/, stav z 21.5.2010 [2] Celulární radiová síť, http://cs.wikipedia.org/wiki/celul%c3%a1rn%c3%ad_radiov%c3%a1_s%c3%ad %C5%A5, stav z 21.5.2010 [3] Tomáš Richtr, Mobilní komunikace, http://tomas.richtr.cz/mobil/index.htm, stav z 20.5.2010 [4] Global System for Mobile Communications, http://cs.wikipedia.org/wiki/global_system_for_mobile_communications, stav z 20.5.2010 [5] Hynek Novák, Mobilní síť GSM, http://www.hyneck.net/mobilnisitgsm.ppt, stav z 22.10.2010 [6] Pavel Tišnovský, VRML: jazyk pro popis virtuální reality Root.cz, http://www.root.cz/clanky/vrml-jazyk-pro-popis-virtualni-reality/, stav z 11.6.2010 [7] Ing. Jiří Vodrážka, Ph.D., Ing. Ivan Pravda, Principy Telekomunikačních systémů, Česká technika nakladatelství ČVUT, Praha, první vydání, 2006. [8] Jiří Žára, VRML 97 Laskavý průvodce virtuálními světy, Computer Press, Praha, první vydání, 1999 [9] Kateřina Dufková, Jiří Danihelka, Michal Ficek, Ivan Gregor, Jan Kouba, Can Active Tracking of Inroamer Location Optimise a Live GSM Network?, CoNEXT'07 2007 [10] Dříve než vycestujete, http://www.t-mobile.cz/web/cz/residential/tarify-a-ceny/roaming-volani-vzahranici/drivenezvycestujete, stav z 28.12.2010 41

[11] Nikol Kokešová, Principy činností soudobých mobilních komunikačních sítí, http://is.muni.cz/th/99236/fi_b/principy_cinnosti_soudobych_mobilnich_komunikacnich_ siti.pdf, PDF 2007 42

Příloha A Seznam použitých zkratek GSM Global System for Mobile comunication VRML Virtual Reality Modeling Language CEPT European Conference of Postal and Telecommunications Administrations BTS Base Transceiver Station MS Mobile Station SIM Subscriber Identification Module IMEI International Mobile Equipment Identity IMSI International Mobile Subscriber Identity BSS Base Station Subsystem BSC Base Station Controller NSS Network Switching Subsystem MSC Mobile Switching Centre HLR Home Location Register VLR Visitor Location Register OSS Operational and Support Subsystem SMS Short Message Service TMSI Temporary Mobile Subscriber Identity 43

Příloha B Obsah přiloženého CD Ve složce Projekt je umístěn spouštěcí soubor index.html a v podsložkách všechny ostatní soubory potřebné k běhu. Ve složce Text je umístěn text bakalářské práce. Pro správnou funkci vizualizace je nutné mít nainstalovaný VRML prohlížeč Cortona3D Viewer 6.0. CD _ Projekt index.html styl.css _ obr _ wrl Cubes.wrl LinesSphere.wrl Rays.wrl Spheres.wrl Waves.wrl _ sources _ textures _ Text Bakalářská_práce.odt Bakalářská_práce.pdf 45