các yếu tố ảnh hưởng và khắc phục trong hệ thống thông tin di động - Pdf 23

 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
MỤC LỤC
Ch ng iươ 2
T ng quan v thông tin di ngổ ề độ 2
1.1. t ng quan v các h th ng thông tin di ngổ ề ệ ố độ 2
1.1.1. L ch s phát tri n c a thông tin di ngị ử ể ủ độ 2
1.1.3. Gi i thi u chung xu th phát tri n c a m ng thông tin di ng.ớ ệ ế ể ủ ạ độ 6
1.2. c u trúc chung c a h th ng thông tin di ng.ấ ủ ệ ố độ 8
1.2.1. Mô hình tham kh o h th ng thông tin di ng.ả ệ ố độ 8
1.2.2. C u trúc a lý c a h th ng thông tin di ng.ấ đị ủ ệ ố độ 15
a. Phân chia theo vùng m ng.ạ 15
b. Phân chia theo vùng ph c v MSC/VLR.ụ ụ 16
c. Phân chia theo vùng nh v .đị ị 16
d. Phân chia theo « 17
1.3. Phân l p m t ph ng ch c n ng cho c u trúcớ ặ ẳ ứ ă ấ 17
2.1.Mang GSM 22
2.2.HÔ Th ng CDMA.ố 26
2.2.2. Các c i m c a h th ng CDMA.đặ đ ể ủ ệ ố 26
2.2.3.1.Các k thu t dùng trong tr i ph .ỹ ậ ả ổ 29
d. Khái ni m c a h th ng tr i ph : Theo lý thuy t dung l ng c a b t k kênh thông tin c nh ệ ủ ệ ố ả ổ ế ượ ủ ấ ỳ đượ đị
ngh a b i C. Theo công th c Shannonĩ ở ứ 31
2.2.4. H th ng DSSSệ ố 32
2.2.5. Các h th ng DSSS-QPSKệ ố 35
Chu i gi ng u nhiên.ỗ ả ẫ 35
2.2.6. Mã hoá tho i v mã hoá kênhạ à 36
1.4.2.6.1. Mã hoá tho iạ 36
2.2.6.2. Mã hoá kênh 38
2.2.7.Dung l ng c a h th ng CDMA.ượ ủ ệ ố 39
Tham số 41
CH NG IVƯƠ 53
quy ho ch m ng thông tin di ngạ ạ độ 53

Dưới sự hướng dẫn, quan tâm nhiệt tình của thầy giáo Đỗ Huy Giác, em đã
hiểu thêm được nhiều điều về lĩnh vực thông tin liên lạc cũng như hướng phát
triển của hệ thống viễn thông tại Việt Nam. Do khuôn khổ của bài viết cũng nh
còn hạn chế về kiến thức cho nên không tránh khái thiếu sót cũng nh lầm lẫn, em
mong muốn nhận được những ý kiến đóng góp thêm để hoàn thiện hơn nữa về
kiến thức của mình. Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn thầy đã giúp đỡ em
hoàn thành đợt tốt nghiệp này.
Hà Nội, 20/02/2013.
Giáo viên hướng dẫn: Pgs.ts Đỗ Huy Giác.
Sinh viên thực hiện đồ án: Cao Xuân Dương.
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
1
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
Chương i
Tổng quan về thông tin di động
1.1. tổng quan về các hệ thống thông tin di động
1.1.1. Lịch sử phát triển của thông tin di động
Điện thoại di động ra đời từ những năm 1920, khi đó điện thoại di động
được sử dụng nh là các phương tiện thông tin giữa các đơn vị cảnh sát Mü. Mặc
dù các khái niệm tổ ong, các kỹ thuật trải phổ, điều chế số và các công nghệ vô
tuyến hiện đại khác đã được biết đến hơn 50 năm trước đây, dịch vụ điện thoại
di động mãi đến đầu những năm 1960 mới xuất hiện ở các dạng sử dụng được
và khi đó nó chỉ là các sửa đổi thích ứng của các hệ thống điều vận. Các hệ
thống điện thoại di động đầu tiên này ít tiện lợi và dung lượng rất thấp so với
các hệ thống hiện nay. Cuối cùng, các hệ thống điện thoại tổ ong điều tần song
công được sử dụng kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo tần số (FDMA) đã xuất
hiện vào những năm 1980. Cuối những năm 1980 người ta nhận thấy rằng các
hệ thống tổ ong tương tự không loại bỏ được nhu càu ngày càng tăng vào thỊ kû
sau nếu như không loại bỏ được các hạn chế cố hữu của các hệ thống này (1)
phân bổ tần số rất hạn chế, dung lượng thấp; (2) tiếng ồn khó chịu và nhiễu xảy

quả phí sóng các vùng rộng lớn ngay từ đầu, trong khi đó một số nước khác sẽ
bắt đầu phục vụ ở bên trong và xung quanh thủ đô. ở Việt Nam hệ thống thông
tin di động số GSM được đưa vào từ năm 1993, hiện nay đang được công ty
VMS và GPC khai thác rất hiệu quả.
ở Mü khi hệ thống APMS tương tự sử dụng phương thức FDMA được
triển khai vào giữa những năm 1980, các vấn đề về dung lượng đã phát sinh ở
các thị trường di động chính thức như: New York, Los Angeles và Chicago, Mü
đã có chiến lược nâng cấp hệ thống này thành hệ thống số: chuyển tới hệ thống
TDMA được Liên hiệp công nghiệp viễn thông – TIA (TIA:
Telecommunications Industry Association) ký hiệu là IS-54. Cuối những năm
1980 mọi việc trở nên rõ ràng là IS-54 tốt hơn. Tất nhiều hãng của Mü lạnh nhạt
với TDMA. AT&T là hãng lớn duy nhất sử dụng TDMA. Hãng này đã phát
triển ra một phiên bản mới: IS-136, còn được gọi là AMPS số (d-AMPS).
Nhưng không giống nh IS-54, GSM đã đạt được các thành công. Có lẽ sự thành
công này là ở chỗ các nhà phát triển ra hệ thống GSM đã dám thực hiện một hy
sinh lớn để tìm kiếm các thị trường ở Châu Âu và châu ¸ họ không thực hiện
tương thích giao diện vô tuyến giữa GSM và AMPS. Nhờ vậy các hãng
Ericssion và Nokia trở thành các hãng dẫn đầu ở cơ sở hạ tầng vô tuyến số và bỏ
lại sau các hãng Motorola và Lucent.
Tình trạng trên đã tạo cơ hội cho các nhà nghiên cứu ở Mü tìm ra một
phương án thông tin di động số mới. Để tìm kiếm hệ thống thông tin di động số
mới người ta nghiên cứu công nghệ đa truy nhập theo mã (CDMA). Công nghệ
này sử dụng kỹ thuật trải phổ trước đó đã có các ứng dụng chủ yếu trong quân
sự được thành lập vào năm 1985. Qualcom, sau đó được gọi là “thông tin
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
3
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
Qualcom” (Qualcom Communication) đã phát triển công nghệ CDMA cho
thông tin di động và đã nhận được nhiều bằng phát minh trong lĩnh vực này. Lúc
đầu công nghệ này được đón nhận một cách dè dặt do quan niệm truyền thông

thế hệ ba (thế hệ một: thông tin di động tương tự; thế hệ thứ hai: thông tin di
động có xu thế hoà nhập thành một tiêu chuẩn duy nhất và có khả năng phục vụ
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
4
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
ở tốc độ bit lên đến 2Mpbs. Để phân biệt với các hệ thống thông tin di động
băng hẹp hiện nay các hệ thống thông tin di động thỊ hệ ba được gọ là cá hệ
thống thông tin di động băng rộng.
Như vậy sự kết hợp giữa các hệ thống thông tin di động nói trên sẽ tạo
nên một hệ thống thông tin di động cá nhân (PCS: Personal Communication
System) cho phép mỗi cá nhân có thể thông tin ở mọi thời điểm và ở bất cứ nơi
nào mà họ cần thông tin.
Hiện nay để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các khách hàng viễn
thông về các dịch vụ viễn thông mới các hệ thống thông tin di động đang tiến tới
thế hệ ba (thế hệ một: thông tin di động tương tự; thế hệ thứ hai: thông tin di
động có xu thế hoà nhập thành một tiêu chuẩn duy nhất và có khả năng phục vụ
ở tốc độ bit lên đến 2Mpbs. Để phân biệt với các hệ thống thông tin di động
băng hẹp hiện nay các hệ thống thông tin di động thỊ hệ ba được gọ là cá hệ
thống thông tin di động băng rộng.
ở Việt Nam, GPC và VMS hiện đang khai thác hai mạng thông tin di
động số Vinaphone và MobiFone theo tiêu chuẩn GSM. Công ty SPT liên doanh
với công ty SLD dự kiến sẽ đưa vào khai thác hệ thống thông tin di động theo
tiêu chuẩn IS-2000 1x (pha 1 của CDMA 2000) vào cuối năm 2001. Hiện nay số
thuê bao di động ở Việt Nam đã chiếm hơn 20% tổng số thuê bao toàn quốc. Sự
gia tăng nhanh chóng số lượng thuê bao di động đã dẫn đến nảy sinh vấn đề về
dung lượng hệ thống. Để giải quyết vấn đề này cần có các giải pháp sau:
− Quy hoạch tối ưu cho mạng hiện có: quy hoạch hợp lý vùng phí sóng,
thu nhỏ «, sử dụng biện pháp nhảy tần (cho GSM), tăng dung lượng tổng đài
− Chuyển sang sử dụng băng tần cao hơn (1800 MHz).
Ngoài ra đê đáp ứng các dịch vụ mới nhất là các dịch vụ truyền số liệu,

SIM-CARD được sử dụng SIM-CARD có kích thước như một thể tín dụng.
Người thuê bao có thể cắm thể này vào máy di động của mình và chỉ có người
này có thể sử dụng nó. Các thông tin lưu giữ ở SIM-CARD cho phép thực hiện
các thủ tục an toàn thông tin.
 Giảm tối đa rít cuộc gọi khi thuê bao di động chuyển từ vùng phí sóng
này sang vùng phí sóng khác.
 Cho phép phát triển các dịch vụ mới, nhất là dịch vụ phi thoại
 Để mang tính toàn cầu phải cho phép chuyển mạng quốc tế (International
Roaming).
 Các thiết bị cầm tay phải gọn nhẹ và tiêu thụ ít năng lượng.
1.1.3. Giới thiệu chung xu thế phát triển của mạng thông tin di động.
Tổng kết quá trình và xu thế phát triển của các hệ thống thông tin di động trên
thế giới được cho ở hình 1.1. Hình vẽ cho thấy sự phát triển của hệ thống điện
thoại di động tổ ong (CMTS: Cellular Mobile Telephone System) và nhắn tin (PS:
Paging System) tiến tới một hệ thống chung toàn cầu tương lai. Để đại diện cho
các hệ thống thông tin di động hình vẽ 1.1 chỉ đưa ra các hệ thống điển hình nhất.
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
6
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
Các hệ thống thông tin di động tổ ong tương tự thế hệ một được đưa ra trên
hình vẽ bao gồm:
Amps Advanced Mobile Phone Service – dịch vụ điện thoại di
động tiên tiến
Namps Narrow AMPS – AMPS băng hẹp
Tacs Total Access Communication
System
- Hệ thống thông tin truy nhập toàn bộ
Etacs Extended TACS - TACS mở rộng
Nmt 450 Nordic Mobile Telephone 450 - Hệ thống điện thoại đông Bắc Âu băng tần
450MHz

Các hệ thống thông tin di động số hiện nay đang ở giai đoạn thế hệ hai cộng và
chuyển dần lên 3G. Để đáp ứng các nhu cầu ngày càng tăng về các dịch vụ thông
tin di động ngay từ các năm đầu của những năm 1990 người ta đã tiến hành
nghiên cứu hoạch định hệ thống thông tin di động thế hệ ba. ITU-R đang tiến
hành công tác tiêu chuẩn hoá cho hệ thống thông tin di động toàn cầu IMT-2000
(trước đây là FPLMTS). ở châu Âu, ETSI đang tiến hành tiêu chuẩn hoá phiên
bản của hệ thống này với tên gọi là UMTS (Universal Mobile Telecommunication
System – Hệ thống viễn thông di động toàn cầu). Hệ thống mới này sẽ làm việc ở
dải tần 2GHz. Nó sẽ cung cấp rất nhiều loại hình dịch vụ bao gồm từ các dịch vụ
thoại và số liệu thấp hiện nay cho đến các dịch vụ số liệu cao, video và truyền
thanh. Tốc độ cực đại của người sử dụng sẽ đến 2Mpbs. Tốc độ cực đại này sẽ chỉ
có ở các « pico trong nhà, còn các dịch vụ mới tốc độ 14,4 Kbps sẽ được đảm bảo
cho di động thông thường ở các « m¶cco. Người ta cũng đang tiến hành nghiên
cứu các hệ thống vô tuyến thỊ hệ bốn có tốc độ cho người sử dụng lớn hơn
2Mbps. ở hệ thống di động băng rộng MBS (Mobile Broadband System) dự kiến
nâng tốc độ của người sử dụng đến STM-1. Đối với MBS các sóng mang được sử
dụng ở các bước sóng mm và độ rộng băng tần 64GHz.
1.2. cấu trúc chung của hệ thống thông tin di động.
1.2.1. Mô hình tham khảo hệ thống thông tin di động.
Một hệ thống di động bao gồm nhiều phần tử vật lý, chóng có thể là các bộ phận
riêng rẽ hay đặt cùng với các phần tử logic khác. Tuy nhiên các phần tử này phải
tương tác với nhau để kết hợp hoạt động. Để tương tác, các bản tin phải được
phát đi trên các giao diện giữa hai phần tử. Nếu hai bộ phận chức năng tách biệt
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
8
ỏn tt nghip - ĐHDL ụng ụ.
v nu giao din c chun hoỏ thỡ nh cung cp dch v cú th m bo hot
ng tt vỡ tiờu chun liờn kt ny cú th khụng bao hm c tt c cỏc khớa
cnh khai thỏc. Phn ny s trỡnh by cỏc b phn chc nng v cỏc giao din ó
c chun hoỏ gia cỏc b phn ny.

R_
MTO
TEL
M3
U_
MSC
X
AUX
O
O
S
E
F
C
HLR
D
2
D
1
A
B
L
I
W
F
MSC
DMH
I
AUCAUC
VLF

hợp truyền số liệu. TRAU là một bộ phận của BTS, nhưng cũng có thể đặt nó
cách xa BTS và thậm chí trong nhiều trường hợp nó được đặt giữa BSC và MSC.
*Bé điều khiển trạm gốc, BSC
BSC (Base Station Controller) có nhiệm vụ quản lý tất cả giao diện vô tuyến
thông qua các lệnh điều khiển từ xa của BTS và MS. Các lệnh này chủ yếu là các
lệnh ấn định, giải phóng kênh vô tuyến và quản lý chuyển giao (Handover). Một
phía BSC được nối với BTS còn phái kia nối với MSC. Trong thực tế BSC là một
tổng đài nhỏ có khả năng tính toán đáng kể. Vai trò chủ yếu của nó là quản lý các
kênh ở giao diện vô tuyến và chuyển giao. Một BSC trung bình có thể quản lý tới
vài chục BTS phụ thuộc vào lưu lượng của các BTS này. BTS cũng có thể kết
hợp chung với BSC vào một trạm gốc.
* Trung tâm chuyển mạch các dịch vụ di động, MSC
ở hệ thống thông tin di động chức năng chuyển mạch chính được thực hiện bởi
MSC (Mobile Services Switching Center), nhiệm vụ chính của MSC là điều phối
việc thiết lập cuộc gọi đến các người sử dụng mạng thông tin di động. Một mặt
MSC giao diện với BSC, mặt khác nó giao diện với mạng ngoài. MSC làm nhiệm
vụ giao diện với mạng ngoài được gọi là MSC cổng (GMSC: Gate MSC). Việc
giao diện với mạng ngoài để đảm bảo thông tin cho các người sử dụng mạng
thông tin di động đòi hỏi cổng thích ứng IWF (IWF – InterWorking Function –
Các chức năng tong tác). Mạng thông tin di động cũng cần giao diện với mạng
ngoài để sử dụng các khả năng truyền tải của các mạng này cho việc truyền tải số
liệu của người sử dụng hoặc báo hiệu giữa các phần tư của mạng. Chẳng hạn
mạng thông tin di động có thể sử dụng mạng báo hiệu kênh chung số 7 (CCS
No7), mạng này đảm bảo hoạt động tương tác giữa các phần tử trong một hay
nhiều mạng thông tin di động. MSC thường là một tổng đài lớn điều khiển và
quản lý một số các bé điều khiển trạm gốc (BSC). Một tổng đài MSC thích hợp
cho một vùng đô thị và ngoại « có dân cư vào khoảng một triệu người (với mật độ
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
10
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.

cuộc gọi từ mạng ngoài đến người sử dụng thông tin di động, trước hết cuộc gọi
phải được định tuyến đến một tổng đài cổng được gọi là GMSC mà không cần
biết đến hiện thời thuê bao vào ở đâu. Các tổng đài cổng có nhiệm vụ lấy thông
tin về vị trí của thuê bao và định tuyến cuộc gọi đến tổng đài đang quản lý thuê
bao ở thời điểm hiện thời (MSC tạm trú). Để vậy trước hết các tổng đài cổng phải
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
11
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
dựa trên số thoại danh bạ của thuê bao để tìm đúng HLR cần thiết và hỏi HLR
này. Tổng đài cổng có một giao tiếp với các mạng bên ngoài, thông qua giao tiếp
này nó làm nhiệm vụ cổng để kết nối các mạng bên goµi với mạng thông tin di
động. Ngoài ra tổng đài này cũng có giao diện báo hiệu số 7 (CCS No7) để có thể
tương tác với các phần tử khác của mạng thông tin di động. Về phương diện kinh
tế không phải bao giờ tổng đài cổng cũng đứng riêng mà nó thường được kết hợp
với MSC.
* Khai thác và bảo dưỡng mạng
Hệ thống khai thác OS (Operation System) thực hiện khai thác và bảo dưỡng
tập trung cho mạng thông tin di động.
Khai thác là các hoạt động cho phép nhà khai thác mạng theo dõi hành vi của
mạng như: tải của hệ thống, mức độ chặn, số lượng chuyển giao (handover) giữa
hai « nhờ vậy nhà khai thác có thể giám sta được toàn bộ chất lượng của dịch vụ
mà họ cung cấp cho khách hàng và kịp thời xử lý các sự cố. Khai thác cũng bao
gồm việc thay đổi cấu hình để giảm những vấn đề xuất hiện ở thời điểm hiện thời,
để chuẩn bị tăng lưu lượng trong tương lai, tăng vùng phí. Việc thay đổi mạng có
thể thực hiện “mềm” qua báo hiệu (chẳng hạn thay đổi thông số chuyển giao để
thay đổi biên giới tương đối giữa hai «), hoặc thực hiện cứng đòi hỏi sự can thiệp
tại hiện trường (chẳng hạn bổ sung thêm dung lượng truyền dẫn hay lắp đặt một
trạm mới). ở hệ thống viễn thông hiện đại khai thác được thực hiện bằng máy tính
và được tập trung ở một trạm.
Bảo dưỡng có nhiệm vụ phát hiện, định vị và sửa chữa các sự cố, hỏng hóc.

thuê bao dựa trên kháo bí mật này. AUC có thể được đặt trong HLR hay MSC
hay độc lập với cả hai. Khoá này cũng được lưu giữ vĩnh cửu và bí mật trong bộ
nhớ ở MS, ở GSM bộ nhớ này có dạng SIM – Card có thể rót ra và cắm lại được.
* Quản lý thiết bị di động, EIR.
Quản lý thiết bị di động được thực hiện bởi bộ đăng ký nhận dạng thiết bị EIR
(Equipment Identify Register). EIR lưu giữ tất cả các dữ liệu liên quan đến trạm
di động MS, EIR được nối đến MSC qua đường báo hiệu để kiểm tra sự được
phép của thiết bị. Một thiết bị không được phép sẽ bị cấm. (Lưu ý khác với thiết
bị sự được phép của thuê bao được xác nhận bởi AUC).
* Bộ xử lý bản tin số lượng, DMH.
DMH (Data Message Handler) được sử dụng để thu thập các dữ liệu tính cước.
* Các mạng ngoài.
Các mạng thông tin này bao gồm mạng điện thoại chuyển mạch công cộng
PSTN (Public Switched Telephone Network), mạng số liệu liên kết đa dịch vụ
ISDN (Intergrated Services Digital Network), mạng di động công cộng mặt đất
PLMN (Public Land Mobile Network) và mạng số liệu công cộng chuyển mạch
gói PSPDN (Packet Switched Public Data Networ).
Các giao diện sau đây được định nghĩa giữa các phần tử khác nhau của hệ
thống.
* BS đến MSC (giao diện A)
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
13
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
Giao diện giữa trạm gốc và MSC để bảo đảm báo hiệu và lưu lượng (cả số liệu
lẫn tiếng).
* Giao diện BTS đến BSC (A-bis)
Nếu trạm gốc được chia thành BTS và BSC thì giao diện này được định nghĩa.
* Giao diện MSC với PSTN (A)
Giao diện này được định nghĩa nh giao diện tương tự sử dụng hoặc báo hiệu
đa tần hai tông (DTMF) hay báo hiệu đa tần (MF).

)
Đây là giao diện giữa MSC với mạng chuyển mạch gói
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
14
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
* Bộ thích ứng đầu cuối TA (Terminal Adapter) với thiết bị đầu cuối TE
(Terminal Equipment) (giao diện R)
Đây là giao diện đặc thù cho từng loại đầu cuối được kết nối với MS.
* ISDN với TE (giao diện S)
Đây là giao diện được định nghĩa ở hệ thống ISDN
* BS với MS (giao diện U
m
)
Đây là giao diện vô tuyến
* PSTN với DCE (giao diện W)
Giao diện này được định nghĩa ở hệ thống PSTN
* MSC với AUX (giao diện X)
Giao diện này phụ thuộc vào thiết bị bổ sung kết nối với MSC.
Tổng quát hệ thống thông tin di động thường được chia thành các hệ thống
con sau đây.
Hệ thống con chuyển mạch SS bao gồm các khối chức năng: MSC, VLR,
HLR, AUC, EIR, GMSC.
Hệ thống con khai thác OSS thực hiện chức năng: khai thác, bảo dưỡng và
quản lý cho toàn bộ hệ thống.
Trạm di động MS thực hiện chức năng sau:
 Thiết bị vật lý để giao tiếp giữa thuê bao di động với mạng qua đường vô
tuyến
 Đăng ký thuê bao, ở chức năng thứ hai này mỗi thuê bao phải có một bố
nhớ để lưu giữ số nhận dạng bí mật (ở GSM bộ nhớ này là sim – card)
1.2.2. Cấu trúc địa lý của hệ thống thông tin di động.

nhất của trạm di động mà mạng cần biết để định tuyến cho một cuộc gọi đến nó. ở
vùng định vị này thông báo tìm sẽ được phát quảng bá để tìm thuê bao di động bị
gọi. Hệ thống có thể nhận dạng vùng định vị bằng cách sử dụng nhận dạng vùng
định vị (LAI: Location Area Identify). Vùng định vị có thể bao gồm một số « và
thuộc một hay nhiều BSC, nhưng chỉ thuộc một MSC.
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
16
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
Hình 1.4: Phân chia vùng MSC/VLR thành các vùng định vị LA.
d. Phân chia theo «.
Vùng định vị được chia thành một số « (hình 1.5). ¤ là một vùng phí vô tuyến
được mạng nhận dạng bằng nhận dạng « toàn cầu (CCI: Cell Global Identify).
Trạm di động nhận dạng « bằng mã nhận dạng trạm gốc (BSIC:
Base Station Identify Code). Vùng phí của các « thường được mô phỏng bàng
hình lục giác để tiện cho việc tính toán thiết kế.

Hình 1.5. Phân chia vùng thành các «.
1.3. Phân lớp mặt phẳng chức năng cho cấu trúc
Thường cấu trúc của một hệ thống có thể được trình bảy ở dạng phân lớp
mặt phẳng như ở hình 1.6, trong đó mỗi mặt phẳng thể hiện các chức năng mà
các thiết bị phải thực hiện. Trục thẳng đứng thể hiện mức độ trừu tượng tăng
dần, còn trục ngang thể hiện phân bố theo không gian. Khối thẳng đứng thể hiện
thiết bị.
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
17
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
ở lĩnh vực viễn thông phương pháp tốt nhất để phân nhóm các chức năng
là sử dụng mô hình kết nối hệ thống mở (OSI: Open System Interconnection).
Các chức năng được nhóm thành các mặt phẳng chức năng xếp thành các tầng.
Mặt phẳng thấp nhất để truyền dẫn thông tin giữa các phần tử cách xa nhau dựa

lý di động của người sử dụng và quản lý thông tin) hoặc thậm chí cả giữa MS và
HLR để thiết lập các dịch vụ bổ sung (hình 1.7).
Hình 1.7
Ký hiệu:
SS: Supplªmonitorary Services - Dịch vụ bổ sung
CM: Connect Managªmonitor - Quản lý nối thông
MM: Mobility Management - Quản lý di động
RR: Radio Resource Management - Quản lý tài nguyên vô tuyến
Hình 1.7. Cho thấy việc phân tích một giao diện thành một ngăn xếp các
giao thức,trong đó mỗi phần tử của ngăn xếp (giao thức) liên quan đến mặt cắt
giữa mặt phẳng chức năng và giao diện. Ngoài ra ta có thể theo đường truyền
của chúng, nếu các phần tử đồng cấp với nhau không nằm cách nhau. Tuy nhiên
sự khác nhau về hai khái niệm nói trên thường không được phân biệt ở các tiêu
chuẩn. Vì vậy tiêu chuẩn ‘giao diện” thực chất là tiêu chuẩn “giao thức”.
Để lập tiêu chuẩn cho các giao thức, các chức năng ở các mặt phẳng lại
được cắt mảnh thành mảng hở để đảm bảo tính ổn định của các mảnh và tránh
được sự quá phức tạp của các giao thức. Hình 1.8 cho thấy cấu trúc tổng quát
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
19
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
các mặt phẳng chức năng của hệ thống thông tin di động. Mặt phẳng dưới cùng
là cơ sở của hệ thống viễn thông: mặt phẳng truyền dẫn, nó cung cấp các
phương tiện truyền dẫn cho các nhu cầu thông tin của các người sử dụng cũng
như trao đổi thông tin giữa các phần tử cộng tác. Truyền dẫn là lĩnh vực của các
sự kiện có phạm vi thời gian rất ngắn, từ vài micro giây (điều chế bit) đến vài
giây (truyền dẫn bản tin).
Mặt cao hơn tiếp theo là mặt quản lý tài nguyên truyền dẫn. ở các mạng
viễn thông mặt này thường được nhóm chung với các chức năng quản lý thông
tin vì quản lý cố định thể hiện một bộ phận nhỏ của vấn đề này. Tuy nhiên ở một
hệ thống tổ ong như thông tin di động việc quản lý các tài nguyên truyền dẫn là

thường từ vài giờ hay vài ngày đến vài năm. Tất nhiên nó quan hệ với OS.
BTS
BSC
MSC/VLR
GMSCHLR
MS
CM
MM
RR
TruyÒn
MS
dÉn
BTS BSC MSC/VLR
Hình 1.8: Cấu trúc giao thức của hệ thống thông tin di động.
Ký hiệu:
GMSC: Gate Mobile Services Switching Center - Trung tâm chuyển mạch
các dịch vụ di động cổng.
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
21
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
CHƯƠNG II
Công Nghệ & Các Chỉ Tiêu Của Hệ Thống Thông Tin
Di Động
2.1.Mang GSM
2 .1.1 . C á c ® ặ c t í n h c ủ a m ¹ n g t h ô n g t i n d i đ ộ n g G S M
Tị các khuyÕn nghÞ của GSM ta có các ®ặc điểm sau ®©y:
- Có nhiÒu loại hình dịch vĩ chÊt lưîng cao và tiện Ých cả trong thông tin
thoại và truyÌn số liệu.
- Sự tương thích của các dịch vơ trong GSM víi các dịch vơ của m¹ng có
s½n (PSTN, ISDN) bởi các giao diÖn tiêu chuẩn chung.

- Chất lượng của thoại trong GSM phải ít nhất có chất lượng như các hệ
thống di động tương tự trước đó trong điều kiện vân hành thực tế.
- Hệ thống có khả năng mật mã hoá thông tin người dùng mà không ảnh
hưởng gì đến hệ thống cũng như không ảnh hưởng đến các thuê bao khác không
dùng đến khả năng này.
 Về sử dụng tần số:
- Hệ thống cho phép mức độ cao về hiệu quả của dải tần mà có thể phục vụ
ở vùng thành thị và nông thôn cũng như các dịch vụ mới phát triển.
- Dải tần số hoạt động là 890-915 và 935-960 Mhz.
- Hệ thống GSM 900Mhz phải có thể cùng tồn tại với các hệ thống dựng
900Mhz trước đây.
 Về mạng:
- Kế hoạch nhận dạng dựa trên khuyến nghị của CCITT.
- Kế hoạch đánh số dựa trên khuyến nghị của CCITT.
- Hệ thống phải cho phép cấu trúc và tỷ lệ tính cước khác nhau khi được
dùng trong các mạng khác nhau.
- Trung tâm chuyển mạch và các thanh ghi định vị phải dựng hệ thống báo
hiệu được tiêu chuẩn hoá quốc tế.
- Chức năng bảo vệ thông tin báo hiệu và thông tin điều khiển mạng phải
được cung cấp trong hệ thống.
2.1.3 Cấu trúc hệ thống GSM
Một hệ thống GSM có thể được chia thành nhiều phân hệ sau đây:
- Phân hệ chuyển mạch (SS: Switching Subsystem)
- Phân hệ trạm gốc (BSS: Base Station Subsystem)
- Phân hệ khai thác (OSS: Operation Subsystem)
- Trạm di động (MS: Mobile Station)
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.
23
 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô.
Hình 2.1: Cấu trúc hệ thống GSM


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status