Luận văn tốt nghiệp

41

2.5. Một số ví dụ về trao đổi báo hiệu giữa các phần tử của mạng
 Cập nhật vò trí
 Đăng ký lần đầu
 Rời bỏ IMSI
 Nhập lại IMSI
 Đăng ký đònh kỳ
 Tìm gọi
 Cuộc gọi khởi xướng từ trạm di động
 Cuộc gọi kết cuối ở trạm di động
 Cuộc gọi quốc tế đến trạm di động
 Chuyển giao
 Cập nhật các dòch vụ bổ sung.
 Quá trình tạo và cung cấp 3 thông số cho nhận thực và mật mã hoá
2.5.1. Cập nhật vò trí
Quá trình cập nhật vò trí được cho ở hình (1.31,1.32). Ở hình 1.31 ta thấy cập
nhật vò trí xảy ra khi trạm MS di chuyển từ một vùng đònh vò được xác đònh bởi một
số nhận dạng vùng (LAI) này sang vùng đònh vò có số nhận dạng khác. Tồn tại hai
dạng cập nhật vò trí:

 MS chuyển từ Ô3 thuộc LA2 sang Ô4 thuộc LA1. Cả hai ô này đều trực thuộc
cùng một tổng đài MSC. Trong trừơng hợp này cập nhật vò trí không cần thông báo
đến HLR vì HLR chỉ quản lý vò trí của MS đến tổng đài MSC phụ trách MS.
 MS chuyển từ Ô3 sang Ô5 có LA3. Hai ô này trực thuộc hai tổng đài MSC
khác nhau. Vì thế cập nhật vò trí đựơc thông báo HLR để nó ghi lại vò trí mới của tổng
đài quản lý MSC.
Thông tin để thực hiện cập nhật vò trí dựa trên LAI được thông báo thừơng
xuyên từ BCCH của mỗi ô. Ở hình 1.32 ta thấy các trao đổi báo hiệu cần thiết khi
thực hòên cập nhật vò trí. Trứơc hết MS nhận được thông tin về LAI mới ở kênh
BCCH (1). Sau đó nó thiết lập một kết nối RR (2a) để nhận được một kênh điều
khiển dành riêng (SDCCH) (2b). Ở kênh này nó sẽ yêu cầu dòch vụ cập nhật vò trí
(3). Sau các thủ tục nhận thực (4) cập nhật vò trí được thực hiện ở VLR và cả ở HLR.
Nếu MSC là MSC mới (s) : kết thúc cập nhật vò trí các kênh báo hiệu được giải
phóng.
Ký hiệu:
(1): Thông tin hệ thống
(2): Thiết lập kết nối RR: (2a) = yêu cầu kênh báo hiệu; (2b) = ấn đònh kênh báo
hiệu (SDCCH)


Ký hiệu:
(1): Cập nhật vò trí (LAI mới)
(2): Yêu cầu cập nhật vò trí (IMSI ở MSC mới)
(3): Chấp nhận cập nhật vò trí
(4): Công nhận cập nhật vò trí
Hình 1.33: Đăng ký lần đầu
2.5.3. Rời bỏ IMSI
Khi tắt nguồn một trạm MS hay lấy ra SIM card sẽ xảy ra quá trình rời bỏ
IMSI (hình 1.34). Các trao đổi báo hiệu trong trường hợp này được thực hiện như
sau:
- MS yêu cầu một kênh báo hiệu để phát đi bản tin thông báo cho mạng rằng
MS chuẩn bò vào trạng thái không tích cực (1), (2). Điều này có nghóa rằng mạng
không thể đạt được đến MS nữa.
VL
MSC

HL

BSC
(2)

(3)

(1)
(4)
Luận văn tốt nghiệp
(2)

(1)
BSC

(3)
(4a)

(4b)
MSC
(2)

(1)

BSC

(3)
(4)
(5)

Luận văn tốt nghiệp

45

(3b)

(2b)

(3a)

VL
R

MSC

Luận văn tốt nghiệp

46

- Thủ tục này được điều khiển bởi cả bộ đònh thời ở MS (2a) và ở MSC (2b),
MSC có chức năng theo dõi thời gian này.
- Khi hết thời gian nói trên MS phải thực hiện cập nhật vò trí (3a). Các bộ đònh
thời ở MS và MSC được khởi động lại.
- Nếu MS không đăng ký trong khoảng thời gian nói trên bộ phận theo dõi của
MSC sẽ đánh dấu MS này vào trạng thái rời mạng (3b)
2.5.6. Tìm gọi
Khi có một cuộc gọi tới trạm MS, MSC/VLR sẽ gởi bản tin tìm gọi đến MS
(hình 1.37). bản tin này sẽ đựơc thông báo trên tất cả các ô thuộc vùng đònh vò (LA)
đang có MS. MS đang di động trong LA này sẽ nghe thấy bản tin này ở CCCH và
trả lời ngay lập tức.


(2)

VL
R

MSC

(1b
(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

Ký hiệu:
1a, 1b: Thiết lập kết nối
RR
2: Chỉ thò dòch vụ
3: Nhận thực
4: Thiết lập chế độ mật
mã hóa
5: Khởi đầu cuộc gọi



Hình 1.39: Thiết lập MOC với OACSU (With OACSU)
2.5.8. Cuộc gọi kết cuối ở MS (MTC: Mobile Terminatil Call)
- MTC phức tạp hơn MOC vì phía gọi không biết hiện thời MS đang ở đâu.
Quá trình báo hiệu cho cuộc gọi này được cho ở hình 1.40.
- Phía chủ gọi quay số thuê bao di động bò gọi: số mạng dòch vụ, số liên kết
của thuê bao di động (MS ISDN) (1). Nếu cuộc gọi khởi đầu từ mạng cố đònh PSTN
thì tổng đài sau khi phân tích số thoại sẽ biết rằng đây là cuộc gọi cho một thuê bao
GSM. Hình 1.40: Cuộc gọi từ mạng cố đònh kết cuối ở MS (MTC).

- Cuộc gọi được đònh tuyến đến tổng đài GMSC gần nhất (2), đây là một tổng
đài có khả năng hỏi và đònh lại tuyến. Bằng phân tích MSISDN tổng đài GMSC tìm
ra HLR nơi MS đăng ký.
- GMSC hỏi HLR (3) thông tin để có thể đònh tuyến đến MSC/VLR đang quản
lý MS. Bằng MSISDN tìm ra IMSI và bản ghi của thuê bao. IMSI là số của thuê bao
chỉ sử dụng ở trong mạng báo hiệu, đòa chỉ của VLR nơi MS đang đăng ký tạm thời
được lưu giữ cùng với IMSI trong VLR.
- HLR giao tiếp với VLR để nhận được số lưu động thuê bao (MSRN: Mobile

PST
N
(1)

Luận văn tốt nghiệp

50

- Bằng MSRN GMSC có thể đònh tuyến lại cuộc gọi đến MSC tương ứng (6),
GMSC gởi bản tin nhận được từ PSTN đến MSC.
Hình 1.41: Khác nhau giữa thiết lập sớm (without OACSU) và thiết lập muộn
(with OACSU) ở MTC.
- Để giảm tối thiểu giá thành, có thể sử dụng PSTN để đònh tuyến lại cuộc gọi,
ở các nước có mạng PSTN đắt hoặc hoạt động không tốt thì tốt nhất là xây dựng một
mạng kết nối riêng giữa các MSC và GMSC.
- MSC biết được vò trí của MS và nó gởi bản tin tìm gọi đến tất cả các BSC
đang quản lý vùng đònh vò này (7). Ở mạng GSM tồn tại hai khả năng hoặc thông tin
về các ô trực thuộc một vùng đònh vò được lưu giữ ở MSC, hoặc thông tin này được