View
176
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Thông tin di đ ngộ
N i dung môn h cộ ọ
Ph n 1: T ng quan v h th ng TTDDầ ổ ề ệ ố Ph n 2: H th ng GSMầ ệ ố Ph n 3: 3G và UMTS/WCDMAầ Ph n 4: Các kênh và l p giao th c WCDMAầ ớ ứ
Tài li u tham kh oệ ả
Thông tin di đ ng s , Ericsson, 1996ộ ố www.wikipedia.org Tính toán m ng thông tin di đ ng s cellular, ạ ộ ố
Th y Vũ Đ c Thầ ứ ọ
GSM, CdmaOne and 3G Systems, Raymond Steele, Chin-Chun Lee, Peter Gould
GSM, Switching, Services and Protocols, John Wiley & Sons
Website c a t p chí b u chính vi n thông, đ a ch : ủ ạ ư ễ ị ỉhttp://www.tapchibcvt.gov.vn/
http://www.google.com http://en.wikipedia.org/wiki/History_of_mobile_phones
Ph n 1ầ
TỔNG QUAN VỀ
HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG
N i dungộ
L ch s phát tri nị ử ể C u trúc h th ngấ ệ ố T bàoế Đa truy nh pậ
ξ1. L ch s phát tri nị ử ể
Gi i thi u chungớ ệ : H th ng thông tin di đ ng t bào s ệ ố ộ ế ố (Digital Cellular
mobile communication systems) hay còn g i là h th ng ọ ệ ốthông tin di đ ng ộ (mobile systems) là h th ng liên l c ệ ố ạv i nhi u đi m truy nh p khác nhau ớ ề ể ậ (access points, or base stations) trên m t vùng đ a lý hay còn goi là các cell. ộ ị
Ngu i s d ng có th di chuy n trong vùng ph sóng ờ ử ụ ể ể ủc a các tr m (base station)ủ ạ
ξ1. L ch s phát tri nị ử ể
Ra đ i vào nh ng năm 1920 ( là các ph ng ti n thông tin ờ ữ ươ ệgi a các đ n v c nh sát M )ữ ơ ị ả ỹ
1982 s d ng k thu t TDMA là Nhóm đ c trách di đông ử ụ ỹ ậ ặGSM (Group Special Mobile) sau này đ c đ i thành H ượ ổ ệth ng di đ ng toàn c u (ố ộ ầ Global System for Mobile communications Vi t Nam s d ng GSM t 1993ệ ử ụ ừ
1991 Qualcomm tri n khai h th ng di đ ng trên công ngh ể ệ ố ộ ệCDMA chu n ẩ IS-95A (Interim Standard-95A) Viêt Nam tri n khai h th ng di đ ng theo công ngh ể ệ ố ộ ệ
CDMA và đ a vào s d ng tháng 7/2003ư ử ụ
ξ1. L ch s phát tri nị ử ể
Các th h :ế ệ Th h th nh t (1G)ế ệ ứ ấ Th h th hai (2G)ế ệ ứ Th h th ba (3G)ế ệ ứ Th h th b n (4G)ế ệ ứ ố
ξ1. L ch s phát tri nị ử ể
First Generation (1G) H th ng thông tin di đ ng t ng t s d ng ph ng th c ệ ố ộ ươ ự ử ụ ươ ứ
đa truy nh p phân chia theo t n s FDMA và đi u ch t n ậ ầ ố ề ế ầs FM.ố
Đ c đi m:ặ ể Ph ng th c truy nh p: ươ ứ ậ FDMA D ch v đ n thu n là tho iị ụ ơ ầ ạ Ch t l ng th pấ ượ ấ B o m t kémả ậ
ξ1. L ch s phát tri nị ử ể
M t s h th ng đi n hình:ộ ố ệ ố ể
NMT: Nordic Mobile Telephone s d ng băng t n 450 MHz. ử ụ ầ
Tri n khai t i các n c B c Âu vào năm 1981 (Scandinavia)ể ạ ướ ắ
TACS: Total Access Communication System tri n khai t i ể ạ
Anh vào năm 1985.
AMPS: Advanced Mobile Phone System tri n khai t i B c ể ạ ắ
M vào năm 1978 t i băng t n 800 MHz.ỹ ạ ầ
ξ1. L ch s phát tri nị ử ể
Second Generation (2G) H th ng di đ ng s t bào:ệ ố ộ ố ế
Dung l ng tăngượ Ch t l ng tho i t t h nấ ượ ạ ố ơ H tr các d ch v s li u (data)ỗ ợ ị ụ ố ệ
Ph ng th c truy nh p: ươ ứ ậ TDMA, CDMA băng h p (NarrowBand)ẹ
Chuy n m ch: chuy n m ch kênh (Circuit Switching).ể ạ ể ạ
ξ1. L ch s phát tri nị ử ể
M t s h th ng đi n hình:ộ ố ệ ố ể
GSM: (Global System for Mobile Phone) - TDMA. Tri n khai ể
t i Châu Âu.ạ
D-AMPS (IS-136 - Digital Advanced Mobile Phone System)
– TDMA. Tri n khai t i Mể ạ ỹ
IS-95 (CDMA one) - CDMA. Tri n khai t i M và Hàn ể ạ ỹQu c.ố
PDC (Personal Digital Cellular) – TDMA, Tri n khai t i Nh t ể ạ ậB n.ả
ξ1. L ch s phát tri nị ử ể
Evolved Second Generation (2.5 G) Các d ch v s li u c i ti n :ị ụ ố ệ ả ế
T c đ bit dố ộ ata cao h n. ơ
H tr k t n i Internet.ỗ ợ ế ố
Ph ng th c chuy n m ch: ươ ứ ể ạ Chuy n m ch gói - ể ạ Packet Switching
Ví d :ụ
GPRS - General Packet Radio Services: Nâng c p t m ng GSM nh m h tr ấ ừ ạ ằ ỗ ợ
chuy n m ch gói (172 kbps).ể ạ
EDGE - Enhance Data rate for GSM Evolution H tr t c đ bit cao h n GPRS trên n n GSM (384 kbps)ỗ ợ ố ộ ơ ề
ξ1. L ch s phát tri nị ử ể
Third Generation (3G) H tr các d ch v s li u gói t c đ cao:ỗ ợ ị ụ ố ệ ố ộ
Di chuy n trên các ph ng ti n (Vehicles): ể ươ ệ
144 kbps - Macro Cell
Đi b , di chuy n ch m (Pedestrians):ộ ể ậ
384 kbps – Micro cell
Văn phòng ( Indoor, stationary users)
2 Mbps - Pico cell
D ch v đa ph ng ti n, k t n i qua Internet, ví d nh : ị ụ ươ ệ ế ố ụ ư
Video Streaming, video conference, web browsing, email,
navigational maps . .
ξ1. L ch s phát tri nị ử ể
Third Generation (3G)
Hai h ng tiêu chu n cho m ng 3G:ướ ẩ ạ
W-CDMA: UTMS:
Phát tri n t h th ng GSM, GPRSể ừ ệ ố
CDMA 2000 1xEVDO:
Phát tri n t h th ng CDMA IS-95ể ừ ệ ố
Cost of moving from GSM to cdmaOne overrides the benefit of the CDMA migration path
Source: U.S. Bancorp Piper Jaffray
ξ1. L ch s phát tri nị ử ể
Fourth Generation (4G)
Hi n nay đang xây d ng chu n.ệ ự ẩ C i ti n v d ch v d li u:ả ế ề ị ụ ữ ệ
T c đ bit: 20 – 100 Mb/s.ố ộ
Ph ng th c đi u ch :ươ ứ ề ế OFDM, MC-CDMA
Xu h ng k t h p: m ng lõi IP + m ng truy nh p di đ ng ướ ế ợ ạ ạ ậ ộ
(3G) và truy nh p vô tuy n Wimax & Wi-Fi !ậ ế
Distribution of GSM Subscribers
GSM is used by 70% of subscribers worldwide 564 M subs / 800 M subs in July 2001
Most GSM deployments in Europe (59%) and Asia (33%) ATT & Cingular deploying GSM in US today
Number of subscribersin the world (Jul 2001)
GSM71%
US TDMA10%
CDMA12%
PDC7%
Source: EMC World Cellular / GSM Association
ξ1. L ch s phát tri nị ử ể
Fourth Generation (4G)
Hi n nay đang xây d ng chu n.ệ ự ẩ C i ti n v d ch v d li u:ả ế ề ị ụ ữ ệ
T c đ bit: 20 – 100 Mb/s.ố ộ
Ph ng th c đi u ch :ươ ứ ề ế OFDM, MC-CDMA
Xu h ng k t h p: m ng lõi IP + m ng truy nh p di đ ng ướ ế ợ ạ ạ ậ ộ
(3G) và truy nh p vô tuy n Wimax & Wi-Fi !ậ ế
ξ2. C u trúc h th ngấ ệ ố
ξ2. C u trúc h th ngấ ệ ố
Trong đó: HLR: Home Location Register: b đăng ký đ nh v th ng ộ ị ị ườ
trú VLR: Visited Location Register: b đăng ký đ nh v t m trúộ ị ị ạ
AuC: Authentication Center: Trung tâm nh n th cậ ự
MSC: Mobile Switching Center: Trung tâm chuy n m ch di ể ạđ ngộ
ξ3. Khái ni m t bàoệ ế
Cell – t bào hay ô: là đ n v c s c a m ng, t i đó tr m di ế ơ ị ơ ở ủ ạ ạ ạ
đ ng MS ti n hành trao đ i thông tin v i m ng qua tr m thu phát ộ ế ổ ớ ạ ạ
g c BTS (BS).ố
Trong đó:
MS: Mobile Station - tr m di đ ng.ạ ộ
BTS (BS): Base Tranceiver Station (Base Station)
ξ3. Khái ni m t bàoệ ế
Trạm thu phát gốc Trạm thu phát gốc BTS BTS – – BBase ase TTransceiver ransceiver
SStationtation
Tế bào cellTế bào cell
ξ3. Khái ni m t bàoệ ế
Ph ng th c ph sóng: ươ ứ ủ an ten vô h ng và có h ngướ ướ 1 ho c 3 anten ặ
Đ nh y thu - Receive Sensitivity: ộ ạ M c công su t t i thi u mà t i đó máy thu v n nh n ứ ấ ố ể ạ ẫ ậ
đ c tín hi u.ượ ệ Đ n v : [dBm]ơ ị VD: Card m ng WLAN theo chu n 802.11 có đ nh y ạ ẩ ộ ạ
thu là -96 dBm
ξ4. Các ph ng th c đa truy nh pươ ứ ậ
FDMA: Frequency Division Multiple Access
đa truy nhâp phân chia theo t n sầ ố
TDMA: Time Division Multiple Access
đa truy nhâp phân chia theo th i gianờ
CDMA: Code Division Multiple Access
đa truy nhâp phân chia theo mã
Băng t n c a h th ngầ ủ ệ ố
M i h th ng thông tin di đ ng đ c c p phát m t ho c nhi u băng ỗ ệ ố ộ ượ ấ ộ ặ ềt n xác đ nh.ầ ị
Trong m i băng t n, các kênh vô tuy n c a h th ng s đ c n ỗ ầ ế ủ ệ ố ẽ ượ ấđ nh.ị
Ví d : Băng t n GSM 900 đ c c p phát làụ ầ ượ ấ- UL: 890 MHz – 915 MHz
- DL: 935 MHz – 960 MHz
Ph n 2ầ
HỆ THỐNG GSM
N i dungộ
C u trúc h th ngấ ệ ố Phân c p vùng ph c vấ ụ ụ Các giao di n ệ Các giao th cứ S d ng l i t n sử ụ ạ ầ ố Chu trình cu c g i và chuy n giaoộ ọ ể
ξ2.1. C u trúc h th ng GSMấ ệ ố
M ng thông tin di đ ng m t đ t công c ng PLMN (Public Land ạ ộ ặ ấ ộMobile Network) theo chu n GSM đ c chia thành 3 (4) phân h ẩ ượ ệchính sau:
Phân h chuy n m ch - ệ ể ạ NSS
Network Switching Subsystem.
Phân h vô tuy n - ệ ế RSS = BSS + MS
Radio SubSystem
Phân h v n hành và b o d ng - ệ ậ ả ưỡ OMS
Operation and Maintenance Subsystem
ξ2.1. C u trúc h th ng GSMấ ệ ố
msc
iwf
ec
eir
vlr
auc hlr
NSS
bsc
bts bts bts
S I E M E N SN IX D O R F
trauBSS
omc
Data NetwoRK
pstn
ms
Me sim
Kết nối mang thông tin báo hiệu /điều khiển Kết nối mang thông tin người sử dụng và báo hiệu
IWF: InterWorking Function Khối tương tác mạng EC: Echo Canceler Khối triệt tiếng vọng
Omc sOmc r
1. Tr m di đ ng MS - Mobile Stationạ ộ
Tr m di đ ng ạ ộ MS = ME + SIM ME : Mobile Equipment - thi t b di đ ngế ị ộ SIM: Subscriber Indentity Module
Module nh n d ng thuê bao.ậ ạ
ME = hardware + software
ME IMEI = Assigned at the factory
Serial Number Final Assembly
CodeType Approval
Code
6 digits 2 digits
IMEI
6 digits
Sp
1 digit
Tr m di đ ng MS - Mobile Stattionạ ộ
SIM: l u gi các thông tin nh n th c thuê bao và m t mã ư ữ ậ ự ậhóa/gi i m t mã hóa.ả ậ
Các thông tin l u gi trong SIM:ư ữ Các s nh n d ng ố ậ ạ IMSI, TMSI
Khóa nh n th c Kậ ự i
S hi u nh n d ng vùng đ nh v ố ệ ậ ạ ị ị LAI: (Location Area ID)
Khóa m t mã Kậ c
Danh sách các t n s lân c nầ ố ậ
Phân h tr m g c BSSệ ạ ố
BSS: Base Station Subsystem
BSS = TRAU + BSC + BTS TRAU (XCDR): B chuy n đ i mã và ph i h p t c đ .ộ ể ổ ố ợ ố ộ
BSC: B đi u khi n tr m g c.ộ ề ể ạ ố
BTS: tr m thu phát g c.ạ ố
BSS k t n i v i NSS qua lu ng PCM c s 2 Mbps.ế ố ớ ồ ơ ở
B đi u khi n tr m g c BSCộ ề ể ạ ố
BSC: Base Station Controller
B đi u khi n tr m g c BSC th c h ên các ch c ộ ề ể ạ ố ự ị ứ
năng sau:
Đi u khi n m t s tr m BTS: x lý các b n tin báo hi u, ề ể ộ ố ạ ử ả ệ
đi u khi n,v n hành & b o d ng đi/đ n BTS.ề ể ậ ả ưỡ ế
Kh i t o k t n i.ở ạ ế ố
Đi u khi n chuy n giao:Intra & Inter BTS HOề ể ể
K t n i đ n MSC, BTS và OMC.ế ố ế
BSS’s components
bsc
bts
trau
BSS
MSC
btsbts
BSS = TRAU + BSC + BTSBSS = TRAU + BSC + BTS
Tr m thu phát g c BTSạ ố
BTS: Base Tranceiver Station ho c ặ BS: Base Station
Tr m thu phát g c BTS th c h ên các ch c năng sau:ạ ố ự ị ứ Thu phát vô tuy n (Radio Carrier Tx and Rx)ế
Ánh x kênh logic vào kênh v t lý ạ ậ
( Logical to physical Ch Mapping )
Mã hóa/gi i mã hóa (Coding/Decoding)ả
M t mã hóa/gi i m t mã hóa(Ciphering/Deciphering)ậ ả ậ
Đi u ch / gi i đi u ch (Modulating/ Demodulating)ề ế ả ề ế
C u hình BSSấ
BTSBTS
BSC
BTS
BTS
BTS
BTS
1
2
3
4
6
7
BTS
5
BTS đặt gần: colocated BTS: BTS ở xa: remote BTS: ÷
* Vị trí của BTS so với BSC:
* Cấu hình kết nối các BTS:Hình sao: star ,,Hình chuỗi: chain ,,,Mạch vòng: loop ,, ,, ,,
B TRAU (XCDR)ộ
TRAU: Transcoding and Rate Adaption Unit
ho c ặ XCDR : TransCoDeR
chuyểnđổimã
MSC
PCM: 64 Kbps
LPC: 13 Kbps
BSC
M
UX
+ header: 3 Kbps
Ghép kênh: 4*(3+13) = 64 Kbps
Tốc độ 1 kênh thoại: 16 Kbps
1
2
3
4
1 TS 1 kênhthoại: 64 kbps
1 TS (64kbps) 4 kênh (16kbps)
2. Phân h chuy n m ch NSSệ ể ạ
T ng đài di đ ng MSCổ ộ
Ch c năng:ứ• X lý cu c g i (call procesing).ử ộ ọ• Đi u khi n chuy n giao (Handover control).ề ể ể• Qu n lý di đ ng (mobility management).ả ộ• X lý tính c c (billing).ử ướ• T ng tác m ng (interworking function):GatewayMSCươ ạ
GMSC
B đ nh v th ng trú HLRộ ị ị ườ
“HLR là c s d li u tham chi u l u gi lâu dài các thông tin v thuê ơ ở ữ ệ ế ư ữ ềbao”.
• Các s nh n d ng: IMSI, MSISDN.ố ậ ạ• Các thông tin v thuê baoề• Danh sách d ch v MS đ c/h n ch s d ng.ị ụ ượ ạ ế ử ụ• S hi u VLR đang ph c v MSố ệ ụ ụ
HLR: Home Location Register
B đ nh v t m trú VLRộ ị ị ạ
“VLR là c s d li u trung gian l u gi t m th iơ ở ữ ệ ư ữ ạ ờthông tin v thuê bao trong vùng ph c v MSC/VLRề ụ ụđ c tham chi u t c s d li u HLR”.ượ ế ừ ơ ở ữ ệ• Các s nh n d ng: IMSI, MSISDN,TMSI.ố ậ ạ• S hi u nh n d ng vùng đ nh v đang ph c v MS.ố ệ ậ ạ ị ị ụ ụ• Danh sách d ch v MS đ c/h n ch s d ngị ụ ượ ạ ế ử ụ• Tr ng thái c a MS (b n: busy; r i : idle)ạ ủ ậ ỗ
VLR: Visitor Location Register
Trung tâm nh n th c AuCậ ự
“AuC (AC) là c s d li u l u gi mã khóa cá nhân ơ ở ữ ệ ư ữKi c a các thuê bao và t o ra b ba tham s nh n ủ ạ ộ ố ậth c ‘triple: RAND, Kc,SRES’ khi HLR yêu c u ự ầđ ti n hành quá trình nh n th c thuê bao”.ể ế ậ ự
AuC: Aunthentication Center
Kh i nh n d ng thi t b EIRố ậ ạ ế ị
EIR: Equipment Identity Register
“EIR là c s d li u thông tin v tính h p l c a thi t b ME qua s ơ ở ữ ệ ề ợ ệ ủ ế ị ốIMEI”.
• M t thi t b s có s IMEI thu c 1 trong 3 danh sách: ộ ế ị ẽ ố ộ+ Danh sách tr ng (white list) -> valid MEắ+ Danh sách đen (black list) -> stolen ME+ Danh sách xám (gray list) -> ME is fauly or do not meet curent GSM
specifications
3. Phân h v n hành và b o d ng OMSệ ậ ả ưỡ
OMS: Operation and Maintenance Subsystem
Trung tâm v n hành và b o d ng OMCậ ả ưỡ
OMC: Operation and Maintenance Center
Trung tâm v n hành và b o d ng OMCậ ả ưỡ
C u trúc m ng GSMấ ạ
Vùng ph sóng - Vinaphoneủ
Miền Bắc
KV1: Hà Nội và các tỉnh phía Bắc đến
Quảng Bình
Vùng 1
KV1: Các tỉnh miền Trung từ Quảng trị đến Khánh hòa và
tỉnh Tây nguyên
Vùng 3
Vùng ph sóng - ủVinaphone
Vùng ph sóng - Vinaphoneủ
KV2: TP. Hồ Chí Minh và các tỉnh phía Nam từ Ninh
thuận đến Cà mau
Vùng 2
ξ2.2. Phân c p vùng ph c vấ ụ ụ
GSM Service Area
Vùng ph c v PLMNụ ụ
Vùng đ nh v LAI ị ịvà vùng ph c v MSC/VLRụ ụ
Số nhận dạng vùng định vị LAI
S ố LAI: Location Area Identity => S nh n d ng vùng đ nh vố ậ ạ ị ị
S nh n d ng ô toàn c uố ậ ạ ầ GCI:
GCI = MCC + MNC + LAC + CI = LAI + CI
Location Area Code (LAC)
Mobile countryCode (MCC)
3 digits 2 digits 2 Bytes
MobileNetwork Code
(MNC)
Location AreaCode (LAC)
Mobile countryCode (MCC)
3 digits 2 digits
CellIdentity (CI)
2 Bytes 2 Bytes
Mobile NetworkCode (MNC)
ξ2.3. Các giao diện trong mạng GSM
Khái ni mệ
Giao di n - Interfaceệ :
”Là ranh gi i gi a các th c th ch c năng (ớ ữ ự ể ứ functional
entities) t i đó khuôn d ng d li u (ạ ạ ữ ệ protocols) và
quá trình trao đ i thông tin (ổ procedure) đ c chu n ượ ẩ
hóa”
GSM’s interfaces
Quá trình x lý tín hi u tho i GSMử ệ ạ
Speechcoding
ChannelCoding
Encry-ption
Inter-leaving
Burstassembly
Modu-lator
Speechdecoding
ChannelDe-
Coding
Decry-ption
Deinter-leaving
Burstdisasse-
mbly
Demod-ulator
TCH
transmitter
receiver
Mã hóa ngu nồ
Mã hóa kênh
M t mã ậhóa
Ghép xen
T o ạc mụ
Đi u ềchế
tho iạ
OR 26 (51 Frames) multiframes
0 1 2 3 2044 2045 2046 2047
0 1 2 3 47 48 49 50
0 1 24 25
T0 T1 …..
T11
S T12
…..
T24
I T0 T1
T2
T3
….
…..
…..
T48
T49
T50
1 superframe = 51 (26 Frames) multiframes
1 hyperframe = 2048 superframes = 2715648 TDMA frames
1 trafic multiframe = 26TDMA frames 1 control multiframe = 51TDMA frames
……….
……….
……
235.4 ms
26 * 51 = 1326 TDMA Frames
6.12 s
0 1 6 7...
TDMA Frameburst
slot 577 µs
4.615 ms
120 ms
Phân c p c u trúc khung - Frame hierarchyấ ấ
3 h 28 min 53.76 s
Kênh l u l ng - TCHư ượ
Kênh đi u khi n - CCHề ể
ξ2.5. S d ng l i t n sử ụ ạ ầ ố
Khái ni m:ệ
S kênh t n s là h u h nố ầ ố ữ ạ
S d ng l i t n s là vi c c p phát cùng m t nhóm t n s vô ử ụ ạ ầ ố ệ ấ ộ ầ ốtuy n t i các v trí đ a lý khác nhau trong m ng mà không làm nh ế ạ ị ị ạ ảh ng đ n ch t l ng k t n i t i giao di n vô tuy n do nhi u ưở ế ấ ượ ế ố ạ ệ ế ễđ ng kênh và nhi u kênh lân c n gây nên.ồ ễ ậ
Trong m ng GSM, m i tr m BTS đ c c p ạ ỗ ạ ượ ấ
phát m t nhóm t n s vô tuy n.ộ ầ ố ế
Các tr m thu phát g c BTS lân c n đ c c p ạ ố ậ ượ ấ
phát các nhóm kênh vô tuy n không trùng v i ế ớ
các kênh c a BTS li n k .ủ ề ề
Khái ni mệ
GGBB
FFEE
AACC
DD
AACC
BBGG
FF DDEE
DD
BB
FFEE
CCAA
GGM t c m - ộ ụ cluster có kích c N cell, đ c lăp l i t i ỡ ượ ạ ạcác v trí đ a lý khác nhau ị ịtrong toàn b vùng ph ộ ủsóng.
Các cell cùng tên đ c c p ượ ấ
phát cùng m t nhóm t n s vô ộ ầ ố
tuy n.ế
Khoảng cách giữa hai cell lân cận 2μ
Kho ng cách s d ng l i t n s Dả ử ụ ạ ầ ố
Kho ng cách s d ng l i t n s Dả ử ụ ạ ầ ố
D = khoảng cách giữa hai cell đồng kênh
Khoảng cách sử dụng lại tần số D
Ký hi u t ng quát : ệ ổ m u N/Mẫ
Trong đó:
N = t ng s site / clusterổ ố
M = t ng s cell / clusterổ ố
H s s d ng l i t n s : ệ ố ử ụ ạ ầ ố 1/M
M u s d ng l i t n sẫ ử ụ ạ ầ ố
V i site phân cung 120ớ 0 thì :
M = 3N
⇒3 m u chu n hóa:ẫ ẩ
M u ẫ 3/9, 4/12 và 7/21
M u s d ng l i t n sẫ ử ụ ạ ầ ố
Cell Cell 120120
00
Site ASite A
A1A1A2A2
A3A3
M u s d ng l i t n s 3/9ẫ ử ụ ạ ầ ố
Cluster
A1A1A2A2
A3A3 B1B1B2B2
B3B3
B1B1B2B2
B3B3
A1A1A2A2
A3A3 B1B1B2B2
B3B3C1C1C2C2
C3C3
A1A1A2A2
A3A3 B1B1B2B2
B3B3C1C1C2C2
C3C3
ξξ5. Chu trình cuộc gọi và chuyển giao5. Chu trình cuộc gọi và chuyển giao
Chu trình cu c g iộ ọ
Cu c g i k t thúc t i MSộ ọ ế ạ
MTC - Mobile Terminating Call
ví d : Cu c g i t PSTN đ n PLMN ụ ộ ọ ừ ế
Cu c g i kh i t o t MS ộ ọ ở ạ ừ
MOC - Mobile Originating Call
Tr ng thái c a MS:ạ ủ
MS t t máy (detached)ắ
MS b t máy (atached): ậ - r i (idle).ỗ
- b n (busy).ậ
0912345678
0912345678
Chu trình cu c g iộ ọCall sequence: MTC
TP. Ha Noi
HCM
Mobile Terminating Call (1)
Mobile Terminating Call (2)
Mobile Terminating Call (3)
Mobile Terminating Call (4)
Chuy n giao cu c g i – HO (Hand Over)ể ộ ọ
Phân loại chuyển giao theo cấp điều khiển
MSC MSC
BSC BSCBSC
BTS BTS BTSBTS
MS MS MS MS
12 3 4
ξ2.9. GPRS
General Packet Radio Service D ch v vô tuy n gói chung ị ụ ế
C u trúc c a GSMấ ủ
SD
Mobile Station
BTS
MSC/VLR
SIM MEBSC
Base StationSubsystem
GMSC
Network Subsystem
AUCEIR HLR
Other Networks
Note: Interfaces have been omitted for clarity purposes.
+
PSTN
PLMN
Internet
SD
Mobile Station
BTS
MSC/VLRBSC
Base StationSubsystem
GMSC
Network Subsystem
AUCEIR HLR
Other Networks
Note: Interfaces have been omitted for clarity purposes.
GGSNSGSN
SIM ME
+
PSTN
PLMN
Internet
Cấu trúc hệ thống GPRS
SGSN: Serving GPRS Support NodeNút h tr d ch v GPRSỗ ợ ị ụ
- Qu n lý di đ ngả ộ- M t mã và nénậ- Đóng gói và truy n d n góiề ẫ
GGSN: Gateway GPRS Support NodeNút h tr c ng GPRSỗ ợ ổ
- Liên k t gi a các m ngế ữ ạ- Đ nh tuy n d li uị ế ữ ệ
Ph n 3ầ
3G and UMTS/WCDMA
M c tiêuụ
Mô t các yêu c u chính c a UMTS/WCDMAả ầ ủ Li t kê các phiên b n chính c a chu n UMTS và cái mà phiên ệ ả ủ ẩ
b n đó h trả ỗ ợ Li t kê các thành ph n chính trong m ng UMTS và các ch c ệ ầ ạ ứ
năng c a chúngủ Mô t các giao th c giao di n vô tuy n UMTS và các kênhả ứ ở ệ ế
Tài li u tham kh oệ ả
Christophe Chevallier, Christopher Brunner, Andrea Garavaglia, Kevin P. Murray, and Kenneth R. Baker, editors. WCDMA (UMTS) Deployment Handbook, Wiley & Sons, Ltd., 2006. (ISBN 13: 978-0-470-03326-5) (ISBN 10: 0-470-03326-6)
Juha Korhonen, Introduction to 3G Mobile Communications, Artech House, 2001 (ISBN 10: 158053287X)
3rd Generation Partnership Project Technical Specifications, ftp://ftp.3gpp.org/Specs
T GSM đ n UMTSừ ế
3G hay IMT-2000 là gì? T ch c ITU (International Telecommunication Union) đ nh nghĩa các yêu ổ ứ ị
c u tr ng y u cho các d ch v vi n thông di đ ng qu c t (International ầ ọ ế ị ụ ễ ộ ố ếMobile Telecommunications 2000 / IMT-2000), th ng đ c bi t đ n ườ ượ ế ếnh …..ư
3G
ITU thông qua h chu n th a mãn đ c tiêu chí c a IMT-2000ọ ẩ ỏ ượ ủ
Các yêu c u 3Gầo Kh năng h th ng c i thi n, t ng thích v i h th ng 2G, h tr đa ả ệ ố ả ệ ươ ớ ệ ố ỗ ợ
ph ng ti n, các d ch v d li u gói t c đ cao th a mãn các tiêu chí ươ ệ ị ụ ữ ệ ố ộ ỏsau:
− 2 Mb/s trong môi tr ng c đ nh ho c trong tòa nhàườ ố ị ặ− 384kb/s trong môi tr ng thành ph ho c v i ng i đi bườ ố ặ ớ ườ ộ− 144kb/s trong môi tr ng di đ ng di n r ngườ ộ ệ ộ
UMTS là gì ?
Universal Mobile Telecommunications System – UMTS Là m t chu n IMT-2000 - gi i pháp vô tuy n di đ ng 3Gộ ẩ ả ế ộ Đ c thi t k đ có th đ c tri n khai s d ng l i ph n l n ượ ế ế ể ể ượ ể ử ụ ạ ầ ớ
m ng lõi GSM/GPRSạ UMTS s d ng công ngh truy nh p vô tuy n d a vào CDMA ử ụ ệ ậ ế ự
hoàn toàn m i trong d ng WCDMAớ ạ H tr đa d ch v , phân bi t ch t l ng d ch v t t h n và t c ỗ ợ ị ụ ệ ấ ượ ị ụ ố ơ ố
đ d li u cao h n ( t i 14Mb/s)ộ ữ ệ ơ ớ
WCDMA là gì?
WCDMA = wideband code division multiple access WCDMA (còn đ c bi t đ n nh UTRA-FDD) có các kênh ượ ế ế ư
riêng r m i kênh r ng 5MHz đ c dành cho liên l c c ẽ ỗ ộ ượ ạ ở ảuplink và downlink
WCDMA là công ngh m ng truy nh p vô tuy n (radio access ệ ạ ậ ếnetwork –RAN) trong chu n UMTSẩ
R t nhi u ng i s d ng t UMTS nh WCDMA ấ ề ườ ử ụ ừ ư Bài gi ng này dùng t WCDMA đ ch t i công ngh t i giao ả ừ ể ỉ ớ ệ ạ
di n vô tuy n s d ng trong UMTS, và UMTS đ ch t i m t ệ ế ử ụ ể ỉ ớ ộh th ng hoàn ch nhệ ố ỉ
M ng UMTSạ
D i t n đ c c p phát cho UMTS-WCDMAả ầ ượ ấ
Băng thông UMTS-WCDMA
Ai đ nh nghĩa các chu n UMTS/WCDMA ?ị ẩ
Các phiên b n và đ c tính 3GPPả ặ
Con đ ng phát tri n băng r ng di đ ng đã đ c hình thành thành côngườ ể ộ ộ ượ
M t s chu n UMTS ộ ố ẩ
Ch đủ ề S specification seriesố
Hi u su t RFệ ấ 25.1xx
L p v t lýớ ậ 25.2xx
L p 2 và 3ớ 25.3xx
UTRAN 25.4xx
L p NAS (CC,SS, SMS,MM)ớ 22.xxx, 23.xxx, 24.xxx
D ch v d li u chuy n m ch góiị ụ ữ ệ ể ạ 22.060, 23.060
D ch v d li u chuy n m ch kênhị ụ ữ ệ ể ạ 23.910
D ch v tho iị ụ ạ 26.Xxx
USIM 31.xxx
LTE 36.xxx
T GSM đ n WCDMA – d ch v d li uừ ế ị ụ ữ ệ
T GSM đ n WCDMA – s phát tri n c a ừ ế ự ể ủt c đ d li uố ộ ữ ệ
Ki n trúc m ng UMTSế ạ
Ki n trúc m ng UMTSế ạ
Thi t b ng i dùng (UE)ế ị ườ
Universal subscriber Indentity Module (USIM) ng d ng đ qu n lý thông tin ứ ụ ể ả
đăng ký hòa m ng c a UE và ạ ủcác ch c năng authenticationứ
Thi t b di đ ng (Mobile ế ị ộEquipment)
M ng truy nh p vô tuy n m t đ t toàn c u ạ ậ ế ặ ấ ầ(UTRAN) UTRAN = Universal terrestrial radio access network
M ng lõi (CN- core network) ạ
Topology m ng UMTS – quy ho ch m ngạ ạ ạ
Ph n 4ầ
Các kênh và l p giao th c WCDMAớ ứ
Đ i t ng h c h i c a ph nố ượ ọ ỏ ủ ầ
Mô t gói giao th c AS/NAS trong phiên b n 99 UMTSả ứ ả Gi i thích s khác bi t gi a m t ph ng ki m soát và m t ả ự ệ ữ ặ ẳ ể ặ
ph ng ng i s d ngẳ ườ ử ụ Mô t các ch c năng giao th c c a t ng truy nh p chính ả ứ ứ ủ ầ ậ Gi i thích các ch c năng kênh c a Rel99 chính và ánh x c a ả ứ ủ ạ ủ
chúng
Giao th c báo hi u UMTSứ ệ
Gói giao th c báo hi u UEứ ệ
M t ph ng ki m soát chuy n m ch kênhặ ẳ ể ể ạ
M t ph ng ki m soát chuy n m ch góiặ ẳ ể ể ạ
M t ph ng ng i dùng chuy n m ch kênhặ ẳ ườ ể ạ
M t ph ng ng i dùng chuy n m ch góiặ ẳ ườ ể ạ
V a truy nh pỉ ậ
Các giao th c v a truy nh pứ ỉ ậ
L p 3 – ki m soát ngu n vô tuy n (RRC – radio resource ớ ể ồ ếcontrol)
L p 2:ớ Giao th c h i t d li u gói ( PDCP – packet data convergence ứ ộ ụ ữ ệ
protocol) Ki m soát phát đa đi m/qu ng bá (BMC – broadcast/multicast ể ể ả
control) Ki m soát liên k t vô tuy n (RLC – radio link control)ể ế ế Ki m soát truy nh p môi tr ng truy n d n ( MAC - medium ể ậ ườ ề ẫ
access control) L p 1 – l p v t lýớ ớ ậ
L p 3 - Ki m soát ngu n tài nguyên vô ớ ể ồtuy n RRCế Ki m soát v a truy nh pể ỉ ậ Thông báo và nh n tinắ Báo cáo và ki m soát đo đ cể ạ Qu n lý k t n i RRCả ế ố Qu n lý bearer vô tuy nả ế Thông tin h th ng qu ng báệ ố ả
L p 2 – PDCP và BMCớ
Giao th c h i t d li u gói (PDCP)ứ ộ ụ ữ ệ Nén header c a gói IPủ Không s d ng cho d ch v chuy n m ch kênhử ụ ị ụ ể ạ
Ki m soát phát đa đi m/qu ng bá (BMC)ể ể ả H tr các b n tin phát qu ng bá trong t bào, bao g m:ỗ ợ ả ả ế ồ
Vi c phát các b n tin BMC đ n UEệ ả ế Chuy n phát các b n tin qu ng bá trong t bào đ n l p cao h n ế ả ả ế ế ớ ơ
(NAS)
Recommended