Luận văn tốt nghiệp

62

II. CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRÊN MẠNG :
1. BSS ( BTS và BSC )
Hệ thống trạm gốc vô tuyến BSS trong mạng GSM D900 được bao gồm hai
phần BSC và nhiều BTS
* BSC:
_Điều khiển BTS thực hiện xử lý cuộc gọi , vận hành , bảo dưỡng cũng như cung
cấp các giao tiếp ( A – interface ) giữa BSS và MSC .
_Chức năng cơ bản của BSS bao gồm việc quản lý kênh vô tuyến và chuyển tiếp
các thông tin báo hiệu đến MS hoặc ngược lại .
_BSS có một ma trận chuyển mạch số . Không tồn tại một đường thông cố đònh
giữa các kênh vô tuyến và các đường truyền của mạng cố đònh kết nối giữa MSC
và BSS . Trong khi BSC chọn một kênh vô tuyến thì MSC sẽ chọn lựa một đường,
mà kết nối đến MSC. Sau đó ma trận chuyển mạch trong BSC được sử dụng để kết
nối kênh vô tuyến trên đường truyền đã được MSC chọn trước đó .
* BTS :
_Mỗi BTS cung cấp các kênh vô tuyến ( RF carrier ) cho vùng phủ sóng RF xác
đònh. Kênh RF là đường thông tin giữa BSS và MS.
_Một BTS được thiết kế cung cấp vùng phủ sóng đẳng hướng hoặc vùng phủ
sóng theo kiểu sector .
* Speech transcoder
_Bộ chuyển đổi mã tiếng nói được yêu cầu để thích nghi dữ liệu PCMA – Law
của mạng cố đònh với dữ liệu mạng tế bào .
_ Speech transcoder( XCDR) là thiết bò xử lý tín hiệu số thực hiện công việc
mã hóa và giải mã . XCDR là bộ giao tiếp các kênh 64 kbps ở mạng cố đònh với
kênh vocoder 13 kbps được dùng ở “Air “ interface .
_XCDR là một chức năng của BSS và có thể đặt tại MSC, BSC hoặc BTS tùy
theo vò trí đặt, bộ chuyển mã sẽ tác động cách thực hiện việc chuyển mã và số

i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C

.
Luận văn tốt nghiệp

63

_ Một Cabinet BTS có thể được trang bò với các khối cần thiết để cung cấp các
chức năng của BSC. Cấu hình này cho phép những chức năng của BTS /BSC được
tích hợp vào trong một cabinet BTS.
+ Thiết bò BSSC: cabinet này được trang bò để cung cấp các chức năng sau:
_ Chức năng BSC
_ Chức năng RXCDR
_ Chức năng kết hợp giữa BSC và RXCDR
.Thiết bò BSC: cabinet BSSC trang bò để cung cấp các chức năng BSC cho
việc điều khiển BTS và chứa các khối cần thiết cho giao tiếp đường dây giữa BSC
– BTS và giao tiếp đường dây giữa BSC – MSC.
.Thiết bò RXCDR : cabinet BSSC được trang bò để cung cấp chức năng
RXCDR cho việc chuyển mã tiếng nói được đặt tại MSC ở xa và chứa những khối
cần thiết cho giao tiếp đường dây giữa BSC – RXCDR va XCDR như là một phần
giao tiếp đường dây đến MSC .
.BSC – RXCDR : một cabinet được trang bò để cùng cả hai chức năng là
chức năng BSC để điều khiển BTS và chức năng RXCDR để chuyển mã kênh
thoại tại MSC ở xa. Ngăn này bao gồm các khối cần thiết cho việc giao tiếp đường
dây giữa BSC -BTS , BSC – MSC và BSC – RXCDR .
Sơ đồ khối chức năng BSS được biểu diễn như hình 2.1
1.1.D( RCU) : Module này được đặt tại BTS
_Shelf DRCU bao gồm một ngăn để đặt các DRCU và bộ giải nhiệt được đặt
ở trên không khí từ bên dưới ngăn DRCU được đưa qua khung DRCU và các bộ
giải nhiệt nhờ dãy quạt ở trên . Một DRCU là bộ thu phát cung cấp giao tiếp vô
tuyến giữa BSS và MS . Một DRCU có thể ứng dụng việc thu phân tập để hoạt
động thu được ổn đònh hơn chống lại Fading . Một ngăn máy DRCU bao gồm một

e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F

c
o
m
.
Luận văn tốt nghiệp

64

1.1.1.2. Radio channel unit .
_RCU là một bộ thu phát vô tuyến và là thành phần chính trong hệ thống
con RF trong hệ thống trạm gốc BSS , RCU tạo ra tất cả các tần số RF để thực hiện
các chức năng thu , phát và thêm vào các mạch số để thực hiện việc cân bằng tám
khe thời gian và các mạch logic điều khiển RCU …
_RCU cung cấp một sóng mang RF song công ( kênh vô tuyến ) để liên lạc
với các trạm di động . Tần số sóng mang RF là:
. Băng tần phát trong khoảng 935 đến 960 Mhz
. Băng tần thu trong khoảng 980 đến 915 Mhz
_RCU có thể thay đổi tần số RF thu/phát trong một khe thời gian được yêu
cầu cho các ứng dụng nhảy tần và sử dụng chung thiết bò .
Mạch điện RCU bao gồm các module . Mạch này bao gồm :
. Các board bộ thu
. Các board synthesizer
. Các board bộ phát
. Board điều khiển cân bằng CEB
. Board cân bằng EQB
1.1.1.3. Hoạt động phát :
_Tín hiệu sử dụng NRZ ở ngõ vào khối điều chế (8 kênh khe thời gian ) từ
CEB (Control Equalizer Board ) được đưa đến board điều chế số DDS ( Direct
Digital Synthesizer ) . Tín hiệu dữ liệu NRZ này được mã hóa , chuyển đổi nối tiếp
sang song song , lọc Gaussian ở dạng số , và sau đó được chuyển đổi D/A với sóng

n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P

k
.
c
o
m
.
Luận văn tốt nghiệp

65

_Phần thu của bộ thu phát RCU nhận một tín hiệu từ anten sau khi đã được
lọc và khuếch đại Preselector qua ma trận thu Receive Matrix hoặc 6way spliter (
phần kết cuối vô tuyến RCU được thiết kế cho hoạt động suy hao của spliter/
Matrix)
_Tín hiệu RF thu từ kết cuối vô tuyến BTS được đưa đến ngõ vào board
kết cuối RCU . Tín hiệu thu ở ngõ vào được chuyển đổi đến một trung tần thứ nhất
IF 70.2 Mhz. Tín hiệu baseband được tạo ra để thực hiện lấy mẫu và lọc dạng sóng
dễõ dàng hơn .
_Tín hiệu IF thứ nhất ở ngõû ra được phân thành hai tín hiệu . Một tín hiệu
được đưa đến board chỉ thò cường độ tín hiệu thu RSSI, tín hiệu còn lại được đưa
đến board IF chính (main IF board) .
_Board RSSI chuyển đổi tín hiệu IF thứ nhất 70.2 Mhz thành một tín hiệu
IF RSSI 10.7 Mhz. Các tín hiệu ngõ ra IF RSSI được lọc và phân tích để cung cấp
điện áp dc ở ngõû ra V RSSI . Điện áp này tỉ lệ với công suất tín hiệu RF thu được .
Điện áp V RSSI được đưa đến CEB để cho xử lý RSSI /AGC …
_Board main IF giải điều chế tín hiệu baseband thành các tín hiệu I và Q.
Các tín hiệu Ivà Q được lọc và khuếch đại đến một mức công suất được yêu cầu
cho bộ chuyển đổi A/D trên board CEB.
_Các bộ lọc band / các bộ trộn (trộn RSSI /lọc band 10,7 Mhz , trộn /lọc các
tín hiệu I,Q ) tạo ra để lọc loại trừ hết các tín hiệu nhiễu ngoài band và các kênh

h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m

a
c
k
.
c
o
m
.
Luận văn tốt nghiệp

66

phục hồi tín hiệu đồng hồ chuẩn 2,048 Mhz từ tín hiệu của luồng dữ liệu ngõ vào
2,048 Mbps để đồng bộ cho dữ liệu của RCU .
_ Tín hiệu đồng hồ chuẩn 2,048Mhz sau khi được phục hồi cũng được đưa
đến vòng loop tần số chuẩn để tạo ra một tần số chuẩn 2,6 Mhz cho tổng hợp tần số
. Trên đường TX ( downlink ) ,CEB nhận một bản tin đã được đònh dạng từ DRI(M)
qua bộ thu quang . Những bản tin này ở dưới dạng thể loại của dữ liệu điều chế ,
dữ liệu điều khiển RCU và dữ liệu điều khiển chậm ( các bản tin để RCU thực
hiện các nhiệm vụ cơ bản của nó )
_ Các bản tin đến CEB và được bộ điều khiển kết nối dữ liệu mức cao
HDLC lưu trữ trong một hàng đợi FIFO 64 bytes . Firmware của CEB lấy các bản
tin này và phân phối chúng đến các đích xác đònh ( như là một bộ điều chế , bộ cân
bằng … ) hoặc là thông dòch các bản tin này để thực hiện một vài chức năng cấu
hình và điều khiển chậm khác .
_ Trong trường hợp thông tin hướng Mobile (data , thoại ) bản tin được phân
phối đến giao tiếp của bộ điều chế và hàng đợi của bộ điều chế FIFO Modulator .
Ngõ ra dữ liệu NRZ từ giao tiếp này được đưa đến board điều chế số trực tiếp DDS
Modulator. Dữ liệu được điều chế với sóng mang RF và phát đi đến MS .
_ Ở đường lên RX , các tín hiệu baseband I và Q từ board DIQ được đưa đến

X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c

t
r
a
c
k
.
c
o
m
.
Luận văn tốt nghiệp

67

. Chèn giữa theo một mã chuỗi hướng dẫn đối với bất kỳ một khe thời gian
nào. Đồng thời cũng các bit đuôi, bit an toàn
. Đònh dạng giao thức của các bản tin điều khiển chậm vào trong bộ xử lý
nguồn và loại confirm / response
.Giải ghép các dữ liệu điều chế hướng vào , dữ liệu điều khiển RCU và các
bản tin điều khiển chậm
. Ghép dữ liệu cân bằng , các bản tin điều khiển đường lên và điều khiển
chậm
. Thực hiện giải thuật nhảy tần GSM cho cả đường lên và đường xuống trên
một khe thời gian , vì vậy thực hiện nhảy tần bình thường và dùng chung thiết bò
. Thực hiện tổng hợp tần thu ( 2 cho phát , 2 cho thu để thực hiện nhảy tần
tổng hợp nhanh .)
. Xác đònh việc nhảy tần qua sóng mang BCCH trong các chế độ nhảy tần.
. Điều khiển và kết hợp đònh thời , dựa trên thực hiện điều khiển ngắn.
1.1.1.6. Hoạt động của board EQB.
EQB là một phần của CEB chứa các mạch số để thực hiện :

D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c

c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
.
Luận văn tốt nghiệp

68

_Tín hiệu dữ liệu ngõ ra AGC / timing advance được đưa ngược trở về CEB ,
qua giao tiếp cân bằng và nạp vào hàng đợi FIFO của bộ cân bằng . Bộ xử lý chủ
CEB đọc dữ liệu AGC / timing advance từ ngõ ra hàng đợi FIFO của bộ cân bằng
điều chỉnh đònh thời dữ liệu .
_Bộ xử lý chủ cũng đònh dạng dữ liệu AGC thành một bản tin . Bản tin này
được đưa đến RAM dữ liệu AGC , thanh ghi và các mạch logic AGC RF trên board
CEB . Các tín hiệu điều khiển ở ngõ ra các mạch này được đưa đến các bộ suy giảm
cố đònh trên board front end RCU và các bộ suy giảm biến đổi được trên board main
IF . Các bộ suy giảm điều chỉnh độ lợi tín hiệu thu đúng .
1.2. DRIX : ( Module này trong thiết bò BTS )
_Module DRIX chỉ có trong BTS là giao tiếp vật lý giữa DRIM và DRCU .
DRIX chuyển đổi kết nối điện tại DRI(M) sang kết nối quang tại DRCU .
_Một nhóm bao gồm DRI(M) , DRIX , DRCU tạo thành giao tiếp vô tuyến

như là giao tiếp cho các phần sau :
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t

.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
.
Luận văn tốt nghiệp

69

_RXCDR đến BSC và BSC đến BTS , nếu bộ TRAU không đặt cùng với
BSC
_BSC đến BTS nếu TRAU đặt cùng với BSC
Mỗi đường 2 Mbps nôí tiếp có thể mang một kênh 64 Kbps cho đồng bộ ,
một kênh 64 Kbps để điều khiển báo hiệu và 120 kênh thoại / data được nén với tốc
độ 16 Kbps hoặc là 30 kênh PCM 64 Kbps luật A đến và đi từ luồng highway TDM
hoạt động trong BSU / RXU .
Những kênh này có thể được đặt bất kỳ trong 1024 kênh trên highway TDM
dưới sự điều khiển của GPROC . Kênh lưu thông trên highway TDM được đưa đến
hoặc đi từ các module XCDR / MSI . Module MSI cũng cung cấp bảo vệ quá áp ,


MTS

TSS

BSS

PSTN

Hình 2.2 :Các hệ thống con của
MSC/ VLR và
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r


V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
.
Luận văn tốt nghiệp

70


+ Cung cấp số lưu động ( gởi một số lưu động đến HLR để đến GMSC )
Thâm nhập :(Access )
Thâm nhập được chia thành các thành phần sau :
+ Quản lý đấu nối (CM : Conection Management ): Kết hợp thiết lập cuộc
gọi giám sát cuộc gọi và giải phóng cuộc gọi . Nó cũng hổ trợ cho việc tính cước .
+ Quản lý di động ( MM : Mobility Management ) : Quản lý chức năng cập
nhật vò trí và thủ nhận thực .
+ Quản lý tiềm năng vô tuyến ( RR: Radio Resoure ) : Kết hợp tìm gọi ,
chuyển giao, bắt đầu một mã hóa .Nó chứa các bản chỉ ra quan hệ giữa các BSC
và các vùng đònh vò khác nhau . Nó cũng chứa các bản cho các cuộc gọi khẩn cấp
để chỉ ra quan hệ giữa các ô và các vùng khẩn cấp.
+ Giao tiếp trung kế BSC ( Trunks interface ) điều khiển các tuyến đến BSC
. Khi thiết lập cuộc gọi nó chọn một khe thời gian ở hệ thống PCM nối đến BSC .
+ Giao tiếp SCCP : Xử lý báo hiệu .
TCS

Trunks


C
P

C
C
S

Signalling

Signalling

Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r


V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
.