NguyÔn Hμ D−¬ng - Líp §TVT4 - Kho¸ 41 §å ¸n tèt nghiÖp
PhÇn I :Tæng quan m¹ng th«ng tin
di ®éng GSM

Ch−¬ng 1
CÊu tróc m¹ng GSM

1.1 Tæng quan m¹ng GSM

CÊu h×nh m¹ng GSM :

SS : Switching System - Hệ thống chuyển mạch
AUC : Trung tâm nhận thực
VLR : Bộ ghi định vị tạm trú
HLR : Bộ ghi định vị thờng trú
EIR : Equipment Identified Reader - Bộ ghi nhận dạng thiết bị
MSC : Mobile Switching Central - Trung tâm chuyển mạch các nghiệp
vụ di động
BSS : Base Station System - Hệ thống trạm gốc
BTS : Base Television Station - Đi vô tuyến gốc
BSC : Base Station Control - Đi điều khiển trạm gốc
MS : Máy di động
OSS :Operating and Surveilance System - Hệ thống khai thác v giám
sát.
OMC : Operating and Maintaining Central - Trung tâm khai thác v
bảo dỡng
ISDN : Mạng số liên kết đa dịch vụ
PSTN : Mạng điện thoại mặt đất công cộng
CSPDN : Mạng chuyển mạch số công cộng theo mạch
PLMN : Mạng di động mặt đất công cộng
MS : Máy di động

Hệ thống GSM đợc chia thnh hệ thống chuyển mạch (SS hay NSS) v
hệ thống trạm gốc (BSS). Hệ thống đợc thực hiện nh một mạng gồm
nhiều ô vô tuyến cạnh nhau để cùng đảm bảo ton bộ vùng phủ sóng của
vùng phục vụ. Mỗi ô có một trạm vô tuyến gốc (BTS) lm việc ở một tập
hợp các kênh vô tuyến. Các kênh ny khác với các kênh đợc sử dụng ở các
ô lân cận để tránh nhiễu giao thoa. Một bộ điều khiển trạm gốc (BSC) điều
khiển một nhóm BTS. BSC điều khiển các chức năng nh chuyển giao v
điều khiển công suất. Một trung tâm chuyển mạch các nghiệp vụ di động
(MSC) điều khiển một số BSC. MSC điều khiển các cuộc gọi đến v từ

Vùng phục vụ.
Vùng định vị.
Ô (Cell).
1. Vùng mạng
Các đờng truyền giữa mạng GSM/PLMN v mạng PSTN/ISDN khác
hay các mạng PLMN khác sẽ ở mức tổng đi trung kế quốc gia hay quốc tế.
Trong một mạng GSM/PLMN tất cả các cuộc gọi kết cuối di động đều đợc
định tuyến đến một tổng đi vô tuyến cổng (GMSC). GMSC lm việc nh
một tổng đi trung kế vo cho GSM/PLMN. Đây l nơi thực hiện chức năng
hỏi định tuyến cuộc gọi cho các kết cuối di động.
6
GMSC
GMSC_PLMN
X X
ISDN
PLMN
Nguyễn H Dơng - Lớp ĐTVT4 - Khoá 41 Đồ án tốt nghiệp



7
Hình 1.2 Vùng mạng GSM/PLMN : Các đờng
truyền giữa các mạng khác nhau v mạng
GSM/PLMN
X
PSTN
Nguyễn H Dơng - Lớp ĐTVT4 - Khoá 41 Đồ án tốt nghiệp
Vùng phục vụ GSM (tất cả các nớc thnh viên)
Vùng phục vụ PLMN (một hay nhiều vùng ở một nớc)
Vùng phục vụ MSC (vùng đợc điều khiển bởi một MSC)
Vùng định vị (Vùng định vị v tìm gọi)

Cell (ô)

(vùng có một trạm gốc riêng)

1.3 Hệ thống chuyển mạch (SS - Switching Subsystem)
Hệ thống chuyển mạch bao gồm các chức năng chuyển mạch chính của
GSM cũng nh các cơ sở dữ liệu cần thiết cho số liệu thuê bao v quản lý di
động của thuê bao. Chức năng chính của SS l l quản lý thông tin giữa

mạng khác chỉ đơn thuần l PSTN hay ISDN. IWF có thể đợc thực hiện
trong cùng chức năng MSC hay có thể ở thiết bị riêng, ở trờng hợp hai
giao tiếp giữa MSC v IWF đợc để mở.

1.3.2 Bộ ghi định vị thờng trú (HLR - Home Location Register)
Ngoi MSC, SS bao gồm cả các cơ sở dữ liệu. Các thông tin liên quan đến
việc cung cấp các dịch vụ viễn thông đợc lu giữ ở HLR không phụ thuộc
vo vị trí hiện thời của thuê bao. HLR cũng chứa các thông tin liên quan
đến vị trí hiện thời của thuê bao. Thờng HLR l một máy tính đứng riêng
không có khả năng chuyển mạch nhng có khả năng quản lý hng trăm
ngn thuê bao. Một chức năng con của HLR l nhận dạng trung tâm nhận
thực AUC m nhiệm vụ của trung tâm ny l quản lý an ton số liệu của
các thuê bao đợc phép.

1.3.3 Bộ ghi định vị tạm trú (VLR - Visitor Location Register)
VLR l cơ sở dữ liệu thứ hai trong mạng GSM. Nó đợc nối với một hay
nhiều MSC v có nhiệm vụ lu giữ tạm thời số liệu thuê bao của các thuê
bao hiện đang nằm trong vùng phục vụ của MSC tơng ứng v đồng thời
lu giữ số liệu về vị trí của các thuê bao nói trên ở mức độ chính xác hơn
HLR. Mỗi MSC có một VLR. Ngay khi MS lu động vo một vùng MSC
mới, VLR liên kết với MSC sẽ yêu cầu số liệu về MS ny từ HLR. Đồng thời
HLR sẽ đợc thông báo l MS đang ở vùng phục vụ no. Nếu sau đó MS
muốn thực hiện một cuộc gọi, VLR sẽ có tất cả các thông tin cần thiết dể
thiết lập cuộc gọi m không cần hỏi HLR. Có thể coi VLR nh một HLR
phân bố.
Dữ liệu bổ sung đợc lu giữ ở HLR gồm :
y Tình trạng của thuê bao (bận, rỗi, không trả lời ... ).
y Nhận dạng vùng định vị (LAI).
y Nhận dạng của thuê bao di động tạm thời (TMSI).