Download miễn phí Đồ án Hệ thống báo hiệu số 7 (CCS.7)
PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG
1.1 Lịch sử mạng thông tin di động. 4
1.2. Mạng thông tin di động GSM. 5
1.3. Hệ thống tổ ong. 7
1.3.1. Cấu trúc mạng GSM. 7
1.3.2. Cấu trúc địa lý mạng. 9
CHƯƠNG II : TỔNG QUAN HỆ THỐNG GSM. 10
2.1. Cấu trúc mạng. 10
2.2. Các khối chức năng. 11
2.2.1.Trạm di động : 11
2.2.2. Hệ thống trạm gốc BSS (Base Station System). 13
2.2.3. Hệ thống chuyển mạch SS (Switching System). 16
2.2.4. Trung tâm khai thác và bảo dưỡng OMC (Operation and Maintenance Center ). 18
2.3.1. Các giao diện nội bộ mạng. 19
2.3.2. Các giao diện ngoại vi. 25
2.4. Các loại hình dịch vụ trong mạng GSM. 27
2.4.1.Dich vụ điện thoại. 27
2.4.2. Dich vụ số liệu. 27
CHƯƠNG III: CÁC SỐ NHẬN DẠNG TRONG MẠNG GSM. 28
3.1. Số nhân dạng ISDN máy máy di động MSISDN
(Mobile Station ISDN Number). 28
3.2. Nhận dạng thê bao di động quốc tế IMSI (International Mobile Subcriber Identity). 29
3.3. Số chuyển vùng của thuê bao di động MSRN
(Mobile Station Roaming Number). 29
3.4. Số nhận dạng thuê bao di động tạm thời TMSI (Temporary
Mobile Subcriber Identity). 30
3.5. Số nhận dạng thiết bị máy di động quốc tế IMEI
(International Mobile Station Equipment Identity). 30
3.6.Nhận dạng vùng định vị LAI (Location Area Identity). 31
3.7. Nhận dạng ô toàn cầu CGI (Cell Global Identity). 32
3.8. Mã nhận dạng trạm gốc BSIC (Base Station Identity Code). 32
3.9. Số nhận dạng thuê bao cục bộ LMSI.
(Location Mobile Subcriber Identity). 33
3.10. Số chuyển giao HON (Hand Over Number). 33
CHƯƠNG IV: TRUYỀN SÓNG TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG
GSM 34
4.1. suy hao đường truyền và pha đinh. 34
4.2. Các phương pháp phòng ngừa suy hao truyền dẫn do pha đinh. 35
4.2.1.Phân tập anten. 35
4.2.2. Nhảy tần. 36
4.2.3.Mã hoá kênh. 36
4.2.4. Ghép xen (Interleaving). 37
4.3. Cấu trúc khung TDMA. 38
4.4. Ứng dụng báo hiệu số 7. 40
4.5. Quá trình cuộc gọi và chuyển giao. 42
4.5.1.Một số trạng thái của trạm di động MS 42
4.5.2. Nhận thực và mật mã: 44
4.5.3. Nhận dạng ME: 46
4.5.4. Quá trình chuyển giao: 47
4.5.5. Quá trình cuộc gọi. 47
4.5.5.1. Cuộc gọi từ MS vào PSTN. 48
4.5.5.2. Cuộc gọi từ thuê bao cố định đến MS. 49
4.5.5.3. Giải phóng cuộc gọi. 51
PHẦN HAI : HỆ THỐNG BÁO HIỆU SỐ 7 (CCS.7)
CHƯƠNG: I TỔNG QUAN CHUNG VỀ MẠNG BÁO HIỆU
1.1.GIƠÍ THIỆU: 52
1.1.1.Báo hiệu đường dây thuê bao (Subcriber Loop Signalling). 52
1.1.2.Báo hiệu tổng đài (Inter Exchange Signalling). 53
1.2.Các chức năng của báo hiệu. 53
2.1. Hệ thống báo hiệu R - 2. 54
2.2. Báo hiệu đường. 55
2.3Báo hiệu thanh ghi: 55
2.4.Nguyên lý truyền báo hiệu. 55
3.1. Hệ thống báo hiệu số 7 CCS 7:(Common Channel Signalling Number7) 57
3.2. Vai trò của hệ thống báo hiệu số 7 (CCS7). 57
3.3. Cấu trúc mạng báo hiệu số 7. 59
3.3.1. Điểm chuyển mạch dịch vụ SSP (Service Switching Point). 60
3.3.2. Điểm chuyển tiếp báo hiệu STP (Signalling Transfer Point). 60
3.3.3. Điểm điều khiển dịch vụ SCP (Service Control Point). 62
3.3.4. Các kiểu báo hiệu trong CCS7. 63
3.3.5. Các đường báo hiệu. 64
3.4. Sự tương ứng giữa CCS7 và mô hình OSI. 67
3.5. Cấu trúc phần truyền tải bản tin MTP. 68
3.6.1. Các chức năng đường truyền số liệu báo hiệu MTP - 1: 69
3.6.2. Các chức năng đường truyền báo hiệu MTP - 2: 70
3.6.3. Các chức năng đường truyền mạng báo hiệu lớp 3 MTP - 3. 74
3.7. Phần điều khiển và nối thông báo hiệu - SCCP. 78
3.7.1. Báo hiệu định hướng theo nối thông. 79
3.7.2. Báo hiệu không theo nối thông 80
3.7.3. Định tuyến và đánh địa chỉ SCCP. 80
3.8. Phần ứng dụng các khả năng giao dịch TCAP. 80
3.9. Phần ứng dụng di động MAP. 81
3.10. Phần người sử dụng TUP (Telephone User Part). 82
3.11. Phần người sử dụng mạng số liên kết đa dịch vụ ISUP
(Intergrated Services Digital Network User Part). 83
Chương III: BÁO HIỆU TRONG GSM. 84
3.1. Ứng dụng báo hiệu số 7 trong GSM. 84
3.2. Phần ứng dụng di động MAP (Mobile Application Part). 86
3.3. Phần ứng dụng hệ thống trạm di động BSSAP. 86
3.3.1. Các bản tin BSSAP. 87
3.3.2. Các bản tin quản lý di động (Message For Mobily Management). 88
3.3.3. Các bản tin điều khiển đấu nối chế độ mạch điện
(Message For Circuit-Mode Connection Call Control). 88
3.4. Báo hiệu giữa MS và BTS. 89
3.5. Báo hiệu giữa BTS và BSC. 91
3.6. Báo hiệu giữa BSC và MSC (Giao diện A). 93
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-12-27-do_an_he_thong_bao_hieu_so_7_ccs7.gx5I7lcyOp.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-51213/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
thông tần vô tuyến được đánh số khung FN (frame Number) từ 0 đến 2715647 trong một siêu khung (3h 28ph 53,760ms). Một siêu khung có 2048 siêu khung (6,12s). Một siêu kgung có 51 đa khung x 26 khung/1 đa khung x 51 khung/1 đa khung. Người ta gọi khuôn mẫu tin tức ở 1 khe thời gian là một cụm. Cụm là một khái niệm trung gian gian giữa kênh vật lý và kênh logic. Cấu trúc cụm khác nhau là để tải các dữ liệu khác nhau, có 5 loại cụm khác nhau:
cụm bình thường NB (Normal Burst): NB mang kênh lưu lượng và kênh điều khiển.
Cụm hiệu chỉnh tần số FB (Frequency Correction Burst): Cụm này được sử dụng để đồng bộ tần số cho trạm di động FB mang kênh hiệu chỉnh tần số (FCCH) cho hướng xuống để hiệu chỉnh tần số của MS theo chuẩn của hệ thống.
Cụm đồng bộ SB (Synchronous Burst): Cụm này được dùng để đồng bộ thời gian cho trạm di động SB mang kênh đồng bộ SCH (Synchronous Channel) cho hướng suống để đồng bộ thời của MS với BTS. Mang thông tin số khung (FN) của TDMA và BSIC.
Cụm giả DB (Dummy Burst): truyền trên BCCH khi không có thông tin, gồm các bit hỗn hợp chỉ cho hướng xuống.
Cụm truy cập AB (Access Burst): Cụm này được sử dụng để thâm nhập ngẫu nhiên và thâm nhập chuyển giao (handover) cụm chứa bít thông tin, bit đồng bộ và bit bảo vệ dài (68,25bit) là vì khi MS truy cập hệ thống (ngẫu nhiên hay chuyển giao) nó không biết trước được thời gian nên tăng khoảng bảo vệ là cần thiết. AB sử dụng cho RACH và TCH.
Một siêu siêu khung = 2048 siêu khung (3h28ph 53,760ms)
0 1 2 2045 2045 2047
0 1 25
0 1 49 50
Một đa khung = 26 khung (120ms)
0 1 BCCH 49 50
0 1 TCH 24 25
Một đa khung = 51 khung (235ms)
Một đa khung = 26 khung (4615ms)
0 1 2 3 4 5 6 7
TB3 57bit mã hoá F1 26 chuỗi bit F1 57 bit mã hoá GP 8,25
hướng dẫn
TB3 57bit mã hoá F1 26 chuỗi bit F1 57 bit mã hoá TB3 GP 8,25
hướng dẫn
TB3 39bit mã hoá 64 chuỗi bit đồng bộ 39 bit mã hoá TB3 GP 8,25
TB3 142 bit cố định TB3 GP 8,25
546ms
TB3 41 chuỗi bit đồng bộ 36 bit mã hoá TB3 GP 68,25
4.4. ứng dụng báo hiệu số 7.
Báo trong mạng di động phức tạp hơn trong mạng điện thoại thông thường vì thuê bao di động (MS) có thể di chuyển quanh mạng, nên phải có yêu cầu cập nhật vị trí địa lý của các MS và để sử lý sự thay đổi sang kênh lưu lượng mới khi MS di chuyển từ ô này xang ô khác. Điều này phải có một hệ thống báo hiệu nhanh và mạnh.
SS
VLR
VLR
MAP
MAP
ISDN-UP
ISDN
HLR
VLR
EIR
MAP
TUP
MSC
ISDN
MAP
ISDN
BSSMAP
ISDN-UP
BSS
ISDN
BSC
LAPD
BTS
LAPDm
MS
Hình 4.4. Sơ đồ báo hiệu trong mạng GSM.
Trong mạng GSM thì các MSC đóng vai trò là các điểm chuyển tiếp báo hiệu (STP), ngoài ra còn có các nút khác đó là VLR, HLR, EIR, AUC, BSC, BTS, MS.
Phần ứng dụng BSS (BSS MAP) là giao thức báo hiệu giữa MSC và BSS, MSC và BSS được nối với nhau bởi đường PCM. Ngoài số kênh thoại hay kênh số liệu còn có các khe thời gian dự trữ cho báo hiệu số liệu, báo hiệu khi đấu nối thiết lập cuộc gọi, chuyển giao, giải phóng cuộc gọi.
ISUP: Là giao thức báo hiệu giữa các tổng đài trong mạng ISDN. Trong mạng di động, ISUP được sử dụng để báo hiệu giữa các MSC và báo hiệu giữa các tổng đài di động với mạng cố định và di động khác như PSTN, ISSDN.
LAPD và LAPDm: không thuộc báo hiệu số 7.
LAPD: Thủ tục truy nhập đường truyền kênh D. Được sử dụng để báo hiệu giữa BSC và BTS. Việc đấu nối giữa BSC và BTS là nhờ một kênh PCM, ở đó một trong các kênh được dành cho báo hiệu, sử dụng giao thức LAPD.
LAPDm: Thủ tục truy nhập đường truyền kênh D có biến đổi. Là giao thức sử dụng cho báo hiệu giữa bộ thu phát ở BTS và trạm di động MS. Giao diện giữa MS và bộ thu phát được gọi là giao diện không gia. Mục dích của giao thức LAPDm là để truyền dẫn báo hiệu qua kênh vô tuyến được an toàn.
4.5. Quá trình cuộc gọi và chuyển giao.
4.5.1.Một số trạng thái của trạm di động MS
MS tắt máy hay ngoài vùng phục vụ: Mạng không thể tiếp cận đến máy di động vì nó không trả lời thông báo tìm gọi cũng như không gửi thông báo cập nhật vị trí. Khi đó mạng cho rằng MS ddaw rời mạng.
MS bật máy, trạng thái rỗi: Hệ thống có thể tìm gọi MS, nó được coi là đã nhập mạng. Trong khi di chuyển MS luôn kiểm tra xem nó có được nối vói một kênh quảng bá của một cell nào đó hay không. ở trạng thái này, MS cũng thông báo cho hệ thống những thông tin về cập nhật vị trí sau những khoảng thời gian nhất định.
MS bận: Mạng luôn luôn có một kênh TCH song công nối giữa MS và BTS. Khi chuyển động, MS phải có khả năng chuyển đến một kênh thông tin mới . Quá trình này được gọi là chuyển giao (Handover). Để quyết định chuyển giao thì hệ thống phải căn cứ vào những thông số đo đạc từ MS và BTS. Quá trình này được gọi là định vị.
Cập nhật vị trí: Mạng có thể yêu cầu MS cập nhật vị trí khi MS bật nguồn lên. yêu cầu này thể hiện ở một cờ trong BCCH. Nếu tắt nguồn thì MS cũng tự động thông báo cho mạng. Khi MS được bật nguồn lên ở một vùng định vị mới (so vơi dữ liệu đã lưu trữ về nó ở lần bật trước) hay khi MS chuyển động đến vùng định vị mới, thì MS khởi động thủ tục cập nhật vị trí để thông báo cho mạng về vị trí mới của MS.
Quá trình này bao gồm:
MS phát hiện rằng nó đẵ vào LAI mới (truyền trên BCCH) thì khởi tạo thủ tục cập nhật định vị. BSS cấp cho MS một kênh SDCCH.
MS phát bản tin yêu cầu cập nhật định vị trên SDCCH đến MSC. MSC gửi LAI mới và TMSI của ms đến VLR và đến HLR nếu cần.
Nhận thực và mật mã hoá.
VLR cấp phát TMSI mới cho MS (gửi đồng thời tới MSC).
MSC lưu trữ các giá trị mới của TMSI và LAI và SIM. MS gửi bản tin hoàn thành định vị lại TMSI cho MSC. MSC gửi phúc đáp đến VLR.
MS giải phóng SDCCH.
HLR$
VLR$
MSC
BSS
MS
1
Yêu cầu kênh
>
>
Cấp DCCH
>
Yêu cầu cập nhật vi trí
(LAI &TMSI)
2
3
Mật mã
Nhận thực
Cấp TMSI mới
(TMSI)
4
>
(TMSI)
Hoàn thành cập nhật định vị
5
Hoàn thành TMSI
Xác nhận TMSI
>
Lệnh giải phóng
6
>
Hoàn thành giải phóng
Hình 4.5. quá trình cập nhật định vị MS.
4.5.2. Nhận thực và mật mã:
Thực hiện việc nhận thực khi thiết lập cuộc gọi, cập nhật định vị, dịch vụ phụ. HLR/AUC đưa ra các thông số nhận thực (bộ 3: RAND/SRES/Kc). Bộ 3 được gửi tới VLR phụ trách MS xét. VLR lưu trữ bộ 3 để thực hiện quá trình nhận thực tiếp theo.
VLR khởi tạo việc nhận thực bằng bản tin nhận thực gửi tới MSC. MSC chuyển tiếp nội dung tới MS. Bản tin yêu cầu nhận thực có thông số RAND.
MS đáp ứng nhận thực. Bản tin này có thông số SRES.
Giả thiết là MS nhận thực đúng, VLR yêu cầu MSC bắt đầu thủ tục mật mã.
MSC bắt đầu thủ tục mode mật mã bằng bản tin gửi BSS. BSS phúc đáp.
HLR$
VLR$
MSC
BSS
MS
1
Phát bộ 3
(RAND)
2
Đáp ứng nhận thực
(RAND)
Nhận thực
3
Yêu cầu nhận thực
Mật mã
4
5
Lệnh Mode
Mật mã
Hoàn thành Mode
Mật mã
Hình 4.5. Quá trình nhận thực và mật mã.
4.5.3. Nhận dạng ME:
MSC khởi tạo việc nhận dạng thiết bị bằng bản tin gửi tới MS. Việc nhận dạng ME không thường xuyên như việc nhận thực, và được tiến hành trong quá trình cập nhật định vị hay trong quá trình thiết lập cuộc gọi.
MS đáp ứng bằng bản tin báo cáo số IMEI của thiết bị.
MSC phát IMEI đến EIR – EIR ph...
