Mang Di Dong

7/21/2019 Mang Di Dong

http://slidepdf.com/reader/full/mang-di-dong 1/72

Dinh Thi Thai Mai 1

HỆ THỐNG VIỄN THÔNG VỚ I CÔNG NGHỆ MỚ I

CHƯƠ NG 5 :

MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

Giảng viên: ĐINH THỊ THÁI MAI

Bộ môn Hệ thống Viễn thông – Khoa Điện tử - Viễn thông

Trườ ng Đại học Công Nghệ



Dinh Thi Thai Mai 2

NỘI DUNGNỘI DUNG

PHẦN I: TỔNG QUAN MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

PHẦN II: MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM

PHẦN III: MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG CDMA



Dinh Thi Thai Mai 3


1.1 Tổng quan về thông tin di động1.2 Cấu trúc chung của hệ thống thông tin

di động1.3 Cấu trúc địa l ý của hệ thống thông tin di

động



Dinh Thi Thai Mai 4

PHẦN II: MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM

2.1 Mở đầu2.2 Giao diện vô tuyến và truyền dẫn

2.3 Giớ i thiệu tổng quan mạng Vinaphone



Dinh Thi Thai Mai 5

PHẦN III: MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG CDMA

3.1 Mở đầu

3.2 Giao diện vô tuyến và truyền dẫn



Dinh Thi Thai Mai 6


1.1 Tổng quan về thông tin di động1.2 Cấu trúc chung của hệ thống thông tin

di động

1.3 Cấu trúc địa l ý của hệ thống thông tin diđộng



Dinh Thi Thai Mai 7

1.1 Tổng quan về thông tin di động

Các đặc tính cơ bản của hệ thống thông tin di động

• Sử dụng hiệu quả băng tần đượ c cấ p phát để đạt đượ c

dung lượ ng cao do hạn chế của dải tần vô tuyến sử dụngcho thông tin di động.• Đảm bảo chất lượ ng truyền dẫn yêu cầu.

• Đảm bảo an toàn thông tin tốt nhất.• Giảm tối đa r ớ t cuộc gọi khi thuê bao di động chuyểntừ vùng phủ này sang vùng phủ khác.

• Cho phép phát triểncácdịch vụ mớ i nhất l à cácdịchvụ phi thoại.• Để mang tính toàn cầu phải cho phép chuyển mạng

quốc tế• Các thiết bị cầmtaygọn nhẹ và tiêu tốn í t năng lượ ng.



Dinh Thi Thai Mai 8


Sự phát triển của mạng thông tin di động



Dinh Thi Thai Mai 9


Sự phát triển của mạng thông tin di động

Thế hệ 1G :• Đặc tr ưng bở i phươ ng pháp đa truy nhậ pFDMA

• Là hệ thống Analog• Dịch vụ thoại băng hẹ p



Dinh Thi Thai Mai 10


Xu thế phát triển của mạng thông tin di động

Một số tính năng đạt đượ c ở thế hệ hai cộng:

- Các dịch vụ mạng mớ i và cải thiệncácdịch vụ liênquan đến truyền số liệu như nén số liệu của ngườ i sử

dụng, số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao (HSCSD),dịch vụ vô tuyến gói chung (GPRS) và số liệu 14.4 kbps

- Các tính năng liên quan đến dịch vụ tiếng

- Các dịch vụ bổ sung: chuyển hướ ng cuộc gọi, hiệntên chủ gọi, chuyển giao cuộc gọi

- Cải thiện liên quan đến dịch vụ bản tin ngắn như: mở r ộng bảng chữ cái, mở r ộng tươ ng tác giữa các SMS.






Một số tính năng đạt đượ c ở thế hệ hai cộng:- Các công việc liên quan đến tính cướ c như: cácdịch vụ tr ả tiền thoại tr ướ c, tính cướ c nóng và hỗ tr ợ ưu tiên vùng gia đình

- Tăng cườ ng công nghệ SIM

- Các cải thiện chung: chuyển mạng, các dịch vụđịnh vị, tươ ng tác vớ i c á c hệ thống thông tin di độngvệ tinh và hỗ tr ợ định tuyến tối ưu.






Yêu cầu của thế hệ ba:- Mạng phải l à băng r ộng

- Mạng có khả năng cung cấ p độ r ộng băng tần theoyêu cầu

- Mạng phải cung cấ p thờ i gian truyền dẫn theo yêu

cầu- Chất lượ ng dịch vụ không thua kém chất lượ ng dịchvụ mạng cố định

- Mạng phải cókhả năng sử dụng toàn cầu


http://slidepdf.com/reader/full/mang-di-dong 13/72Dinh Thi Thai Mai 13



1.2 Cấu trúc chung của hệ thống thông tindi động

1.3 Cấu trúc địa l ý của hệ thống thông tindi động




Cấu trúc chung của hệ thống thông tin di động

Hình: Mô hình tham khảo của hệ thố ng thông tin di động




Cấu trúc chung của hệ thống thông tin di độngTr ạm di động, MS

- MS (Mobile Station) có thể là một thiết bị đặttrong ô tô hay thiết bị xách tay hoặc thiết bị cầm

tay. Ngoài việc chứa các chức năng vô tuyến chungvà xử lý cho giao diện vô tuyến MS còn phải cungcấ p các giao diện vớ i ngườ i sử dụng ( như: micro,loa, màn hiển thị, bàn phím để quản lý cuộc gọi)hoặc giao diện vớ i một số thiết bị khác (như: Giaodiện vớ i máy tính cá nhân, Fax...).




Cấu trúc chung của hệ thống thông tin di độngTr ạm di động, MS

• Thiết bị đầu cuối ,TE (Terminal Equipment) thựchiện các chức năng không liên quan đến mạng di

động: Fax, máy tính.• K ết cuối tr ạm di động, MT (Mobility Terminal)thực hiện các chức năng liên quan đến truyền dẫn ở

giao diện vô tuyến.• Bộ thích ứng đầu cuối, TAF ( Terminal AdepterFunction) làm việc như một cửa nối thông thiết bị

đầu cuối vớ i k ết cuối di động.




Cấu trúc chung của hệ thống thông tin di độngTr ạm thu phát g ố c, BTS

• Gồm các thiết bị phát thu, anten và xử lý tín hiệuđặc thù cho giao diện vô tuyến. Có thể coi BTS là

các MODEM vô tuyến phức tạ p có một số các chứcnăng khác.• Một bộ phận quan tr ọng của BTS là TRAU

(Transcoder/ Adapter Rate Unit: Khối chuyển đổim ãv à tốc độ). TRAU là thiết bị mà ở đó quá trìnhmã hoá và giải mã hoá tiếng đặc thù riêng cho hệ

thống di động đượ c tiến hành, ở đây cũng thực hiệnthích ứng tốc độ trong tr ườ ng hợ p truyền số liệu.




Cấu trúc chung của hệ thống thông tin di động Bộ đ i ều khi ể n tr ạm g ố c, BSC

- BSC (Base station Controller) có nhiệm vụ quảnlý tất cả giao diện vô tuyến thông qua các lệnh điều

khiển từ xa của BTS và MS. Các lệnh này chủ yếulà các lệnh ấn định, giải phóng kênh vô tuyến vàquản lý chuyển giao (Handover).

- Một BSC trung bình có thể quản l ý tớ i vài chụcBTS phụ thuộcv ào lưu lượ ng của các BTS này.




Cấu trúc chung của hệ thống thông tin di độngTrung tâm chuyể n mạch các d ị ch vụ di động, MSC

- Nhiệm vụ chính: điều phối việc thiết lậ p cuộc gọiđến các ngườ i sử dụng mạng thông tin di động. Một

mặt MSC giao diện vớ i BSC, mặt khác nó giao diệnvớ i mạng ngoài. MSC làm nhiệm vụ vớ i mạngngoài đượ c gọi là MSC cổng (GMSC: Gate MSC).

- Giao diện vớ i mạng ngoài để đảm bảo thông tincho các ngườ i sử dụng mạng thông tin di động đòi

hỏi chức năng thích ứng IWF




Cấu trúc chung của hệ thống thông tin di độngTrung tâm chuyể n mạch các d ị ch vụ di động, MSC

- Nhiệm vụ chính: điều phối việc thiết lậ p cuộc gọi đếncác ngườ i sử dụng mạng thông tin di động. Một mặt

MSC giao diện vớ i BSC, mặt khác nó giao diện vớ imạng ngoài. MSC làm nhiệm vụ vớ i mạng ngoài đượ cgọi là MSC cổng (GMSC: Gate MSC).

- Giao diện vớ i mạng ngoài để đảm bảo thông tin chocác ngườ i sử dụng mạng thông tin di động đòi hỏi chứcnăng thích ứng IWF- MSC thườ n g l à một tổng đài lớ n điều khiển v à q uảnlý một số các bộ điều khiển tr ạm gốc




Cấu trúc chung của hệ thống thông tin di động Bộ ghi đị nh v ị thườ ng trú, HLR

- Các thông tin liên quan đến việc cung cấ p cácdịch vụ viễn thông đượ c lưu giữ ở HLR. HLR

(Home location Rigister) cũng chứa các thông tinliên quan đến vị trí hiện thờ i của thuê bao.- HLR là một máy tính đứng riêng không có khả

năng chuyển mạch và có khả năng quản lý hàngtr ăm ngàn thuê bao




Cấu trúc chung của hệ thống thông tin di động Bộ ghi đị nh v ị t ạm trú, VLR

- Là cơ sở dữ liệu thứ hai trong mạng TTDĐ. Nóđượ c nối vớ i một hay nhiều MSC và có nhiệm vụ

lưu giữ tạm thờ i số liệu thuê bao của các thuê baohiện đang nằm trong vùng phục vụ của MSC tươ ngứng và đồng thờ i lưu giữ số liệu về vị trí các thuê

bao nói trên ở mức độ chính xác hơ n HLR.- Các chức năng VLR thườ ng đượ c liên k ết vớ icác chức năng MSC.




Cấu trúc chung của hệ thống thông tin di động Khai thác và bảo d ưỡ ng mạng, OS

Hệ thống khai thác OS (Operation System) thựchiện khai thác và bảo dưỡ ng tậ p trung cho mạng

TTDĐ.• Khai thác là các hoạt động cho phép nhà khaithác mạng theo dõi hành vi của mạng (tải của hệ

thống, mức độ chặn, số lượ ng chuyển giao giữa haiô…)• Bảo dưỡ ng có nhiệm vụ phát hiện, định vị và sửa

chữa c á c sự cố và hỏng hóc. Nó có một số quan hệvớ i khai thác.




Cấu trúc chung của hệ thống thông tin di độngQuản lý thuê bao và Trung tâm nhận thứ c, AUC

- Quản lý thuê bao gồm các hoạt động quản lýđăng ký thuê bao (nhậ p, xoá thuê bao ra khỏi mạng,

đăng ký các dịch vụ bổ sung, tính cướ c cuộc gọi)- AUC (Authetication Center) quản lý các thôngtin nhận thực v à mật mã liên quan đến từng cá nhân

thuê bao dựa trên khoá bí mật này. AUC có thểđượ c đặt trong HLR.




Cấu trúc chung của hệ thống thông tin di độngQuản lý thi ế t b ị di động, EIR

- Quản lý thiết bị di động đượ c thực hiện bở i bộđăng ký nhận dạng thiết bị EIR (Equipmet Identity

Rigister). EIR lưu giữ tất cả các dữ liệu liên quanđến tr ạm di động MS. EIR đượ c nối đến MSC quađườ ng báo hiệu để kiểm t r a sự đượ c phép của thiết

bị. Một thiết bị không đượ c phép sẽ bị cấm





1.2 Cấu trúc chung của hệ thống thông tindi động

1.3 Cấu trúc địa l ý của hệ thống thông tindi động




Cấu trúc địa l ý của hệ thống thông tin di động

- Phân chia theo vùng mạng- Phân chia theo vùng phục vụ MSC/VLR

- Phân chia theo vùng định vị- Phân chia theo ô




Cấu trúc địa l ý của hệ thống thông tin di động Phân chia theo vùng mạng

- Một quốc gia có nhiều vùng mạng viễn thông,việc gọi v ào một vùng mạng nào đó phải đượ c thực

hiện thông qua tổng đài cổng.- Các vùng mạng di động đượ c đại diện bằng mộttổng đài cổng GMSC. Tất cả các cuộc gọi đến một

mạng di động từ một mạng khác đều đượ c địnhtuyến đến G-MSC.




Cấu trúc địa l ý của hệ thống thông tin di động Phân chia theo vùng phục vụ MSC/VLR

- Một mạng thông tin di động đượ c phân chiathành nhiều vùng nhỏ hơ n, mỗi vùng nhỏ này đượ c

phục vụ bở i một MSC/VLR, đượ c gọi là vùng phục

vụ của MSC/VLR.- Mỗi vùng phục vụ MSC/VLR thông tin về thuê

bao đượ c g h i tạm thờ i ở VLR. Thông tin này bao

gồm 2 loại:• Thông tin về đăng ký và các dịch vụ của thuê

bao

• Thông tin về vị trí của thuê bao (thuê bao đang ở vùng phục vụ nào)




Cấu trúc địa l ý của hệ thống thông tin di động Phân chia theo vùng phục vụ MSC/VLR

MSC VLR

III

MSC VLR

IV

MSC VLR

I

MSC VLR

II

GMSC

Hình: Các vùng phục vụ MSC/VLR




Cấu trúc địa l ý của hệ thống thông tin di động Phân chia theo vùng đị nh v ị

- Mỗi vùng phục vụ MSC/VLR đượ c chia thành một sốvùng định vị (Location Area)

- Vùng định vị là một phần của vùng phục vụMSC/VLR mà ở đó một tr ạm di động có thể chuyểnđộng tự do và không cần cậ p nhật thông tin về vị trí cho

MSC/VLR quản l ý vị trí này. Đâ y l à vị trí cụ thể nhấtcủa tr ạm di độn g m à mạng cần biết để định tuyến chomột cuộc gọi đến nó.

- Hệ thống có thể nhận dạng vùng định vị bằng cách sửdụng nhận dạng vùng định vị.





Cấu trúc địa l ý của hệ thống thông tin di động Phân chia theo vùng đị nh v ị

LA1 LA2 LA3

LA4 LA5 LA6

MSCVLR

Hình: Phân chia vùng MSC/VLR thành các vùng đị nh v ị





Cấu trúc địa l ý của hệ thống thông tin di động Phân chia theo ô

- Vùng định vị đượ c chia thành một số ô .

- Ô là một vùng phủ vô tuyến đượ c mạng nhận dạng

bằng nhận dạng ô toàn cầu (CGI: Cell Global Identity).Tr ạm di động nhận dạng ô bằng mã nhận dạng tr ạmgốc (BSIC: Base Station Identity Code).

- Vùng phủ của các ô thườ ng là hình lục giác





Cấu trúc địa l ý của hệ thống thông tin di động Phân chia theo ô

Hình: Phân chia vùng thành các ô

LA1 LA2 LA3

LA4 LA5

MSCVLR

Ô1 Ô2

Ô5Ô4Ô3

LA6




PHẦN II: MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG TỔ ONG GSM


2.3 Tổng quan mạng thông tin di độngVinaphone




2.1 Mở đầu

- Hệ thống thông tin di động số sử dụng k ỹ thuật đatruy cậ p phân chia theo thờ i gian (TDMA) đầu tiên

trên thế giớ i đượ c ra đờ i ở Châu Âu và có tên gọi làGSM.

- Hệ thống thông tin di động GSM sử dụng k ết hợ p phươ ng pháp đa truy cậ p phân chia theo thờ i gian(TDMA) và phân chia theo tần số (FDMA). Trong

đó, mỗi tr ạm di động để truy nhậ p vào mạng đượ ccấ p phát một cặ p tần số và một khe thờ i gian.











• Quá trình xử lý các tín hiệu số và biến đổi vào

sóng vô tuyến

• Các kênh lôgic

• Các kênh vật lý





Quá trình xử lý các tín hiệu số và

biến đổi vào sóng vô tuyến

A/D Phân đoạnMã hoá

tiếngMã hoá

kênhGhép

xenMật mã

hoáLập khuôn

cụmĐiềuchế

D/A Giải mãtiếng

Giải mãViterbi

Giải ghépxen

Giảimật mã

Cân bằngVeiterbi

Máy thu/Giải điều chế

a) Phía phát

a) Phía thu





Các kênh lôgic

- Các kênh lôgic đượ c đặc tr ưng bở i thông tintruyền giữa BTS và MS.

- Các kênh lôgic này đượ c đặt vào các kênh vật lý

- Có hai loại kênh logic: Kênh lưu lượ ng (TCH:Traffic Channel) và các kênh báo hiệu điều khiển





Các kênh lôgic

Gồm hai loại:

- Tiếng thoại: Bm hay TCH toàn tốc (TCH/F) kênh

này mang thông tin tiếng hoặc số liệu ở tốc độ 13kbps; Lm hay TCH bán tốc (TCH/H), kênh nàymang thông tin ở tốc độ vào khoảng 6.5 kbps.

- Số liệu: 12 kbps (cho tốc độ luồng cơ sở 9600bps), 6 kbps(cho tốc độ luồng cơ sở 4800 bps),3.6 kbps (cho tốc độ luồng cơ sở <= 2400 bps)

Kênh lư u lượ ng, TCH

ế ề





Các kênh lôgic

Các kênh báo hiệu điều khiển đượ c chia thành 3loại:

- Các kênh điều khiển quảng bá

- Các kênh điều khiển chung

- Các kênh điều khiển dành riêng

Kênh điều khiển

ế ề ẫ





Các kênh lôgic

Các kênh hiệu chỉnh tần số (FCCH: Frequency CorectionCHannel): các kênh này mang thông tin hiệu chỉnh tần sốcho các tr ạm MS. FCCCH chỉ đượ c sử dụng ở đườ ngxuống

- Kênh đồng bộ (SCH: Synchronization CHannel): kênhnày mang thông tin để đồng bộ khung cho tr ạm di độngMS và nhận dạng BTS. SCH chỉ sử dụng cho đườ ngxuống

- Kênh điều khiển quảng bá (BCCH:Broadcasting Control

CHannel): kênh này đượ c phát quảng bá các thông tinchung về ô. Các bản tin này đượ c gọi là thông tin hệthốn . BCH chỉ sử dụn cho đườ n xuốn

Các kênh điều khiển quảng bá

ế ề ẫ





Các kênh lôgic

- Kênh tìm gọi (PCH: Paging CHannel): kênh này đượ csử dụng cho đườ ng xuống để tìm gọi tr ạm di động

- Kênh truy nhậ p ngẫu nhiên (RACH: Random Access

CHannel): kênh này đượ c MS sử dụng để yêu cầu đượ cdành một kênh SDCCH (Stand Alone DedicatedControl CHannel)

- Kênh cho phép truy nhậ p (AGCH: Access GrantCHannel): kênh này chỉ đượ c sử dụng ở đườ ng xuống

để chỉ định một kênh SDCCH cho MS.

Các kênh điều khiển chung (CCCH)

ế ề ẫ





Các kênh lôgic

- Kênh điều khiển dành riêng đứng một mình (SDCCH):kênh này chỉ đượ c sử dụng dành riêng cho báo hiệu vớ imột MS. SDCCH đượ c sử dụng cho các thủ tục cậ p nhậtvà trong quá trình thiết lậ p cuộc gọi tr ướ c khi ấn địnhkênh TCH. SDCCH đượ c ấn định cho cả đườ ng xuống vàlên.

- Kênh điều khiển liên k ết chậm (SACCH: SlowAssociated Control CHannel): kênh này liên k ết vớ i mộtTCH hay một SDCCH. Đây làmột kênh số liệu liên tụcđể mang các thông tin liên tục như: các bản báo cáo đolườ ng, định tr ướ c thờ i gian và điều khiển công suất.SACCH đượ c sử dụng cho cả đườ ng lên và đườ ng xuống.

Các kênh điều khiển dành riêng (DCCH)

ế ề ẫ





Các kênh lôgic

- Kênh điều khiển liên k ết nhanh (FACCH: FastAssociated Control CHannel): kênh này liên k ết vớ i mộtTCH. FACCH làm việc ở chế độ lấy cắ p bằng cách thay

đổi lưu lượ ng tiếng hay số liệu bằng báo hiệu- Kênh quản g b á ô (CBCH: Cell BroadcastingCHannel): kênh CBCH chỉ đượ c sử dụng ở đườ ngxuống để phát quảng bá ô cho các bản tin ngắn(SMSCB: Short Message Service Cell Broadcast).CBCH sử dụng cùng kênh vật l ýnhư kênh SDCCH

Các kênh điều khiển dành riêng (DCCH)

ế ề ẫ





Các kênh lôgic

Kênh (CH)Ghép TD

Ghép FDKênh lư u lượ ng:Thông tin củangườ i sử dụng

Kênh điều khiểncho báo hiệu

Kênh Bm13kbps

Kênh Lmtốc độ bit

thấp hơ n Bm

Kênh quảng bá(BCCH)

Thông tin chotất cả MS

Kênh điều khiểnchung (CCCH)riêng cho từ ng ứ ng dụng

Kênhđiều khiểnriêng (DCCH)ấn định

cho một MS

Kênh truy nhậpngẫu nhiên đểyêu cầu DCCH

Kênh cho phép truynhập (AGCH)ấn định ban đầumột kênh DCCH

Kênh tìm gọi(PCH):

tìm gọi thuê bao

Kênh riêng đứ ng

một mình(SDCCH)Cho đến khi TCH

đượ c ấn định

Kênh điều khiển riêngliên k ết nhanh(FACCH)

ấn định cho từ ng TCH

Kênh điều khiển riêng

đứ ng một mình(SACCH)

ấn định cho từ ng TCHvà SDCCH liên k ết chậm

Ngườ isử dụng BTS

ế ề ẫ





Các kênh vật lý

- Định ngh ĩ a: Các kênh vật lý đượ c coi là các cặ ptần số và khe thờ i gian dùng để truyền tải thông tin

giữa tr ạm di động MS và tr ạm thu phát gốc

ế ề ẫ





Các kênh vật lýCác kênh tần số đượ c sử dụng ở GSM

- Phân bố tần số ở GSM đượ c quy định nằm trong dải tần

890 – 960 MHz vớ i bố trí các kênh tần số như sau:f L = 890 MHz + (0.2 MHz) x n n= 0,1,2,….,124

f U

= f L+45 MHz

- Hệ thống GSM mở r ộng (E - GSM) có băng tần r ộng thêm10 MHz ở cả hai phía, nhờ vậy số kênh sẽ tăng thêm 50

kênh. Phân bố tần số trong tr ườ ng hợ p này như sau:f L = 890 MHz + (0.2 MHz) x n n = 0,1,2,…., 124

và f L = 890 MHz + (0.2 MHz)x(n – 1024), n = 974,…,

1023

f = f + 45 MHz

ế ề ẫ





Các kênh vật lýCác kênh tần số đượ c sử dụng ở GSM

- Đối vớ i hệ thống DCS – 1800 băng tần công tác1710 – 1880 MHz, phân bổ tần số cho các kênh nhưnhau:

f L = 1.710 MHz + (0.2 MHz) x (n- 511), 512<= n<= 885

f U = f L + 95 MHz

Gồm 374 kênh đánh số từ 512 đến 885

ệ ô ế ề ẫ





Các kênh vật lýTổ chứ c đa truy nhập k ết hợ p giữ a FDMA và TDMA

- Truyền dẫn vô tuyến ở GSM đượ c chia thành cáccụm (Burst) chứa hàng tr ăm bit đã đượ c điều chế.Mỗi cụm đượ c phát đi trong một khe thờ i gian có độr ộng là 15/26 ms ở trong một kênh tần số có độ r ộng200 KHz nói trên.

- Mỗi kênh tần số cho phép tổ chức các khung truynhậ p theo thờ i gian, mỗi khung bao gồm 8 khe thờ igian từ 0 đến 7 (TS0,…, TS7)

2 2 Gi iệ ô ế à ề ẫ






7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2200 KHz

Tần số(FDMA)

Thờ i gian (TDMA)Khe thờ i gian 15/26 ms

Khung TDMA

2 2 Gi diệ ô ế à ề dẫ






- Các khung TDMA ở tất cả các kênh tần số trênđườ ng xuống và đườ ng lên đượ c đồng bộ. Tuynhiên khở i đầu của khung TDMA đườ ng lên tr ễmột khoảng thờ i gian cố định là 3 khe thờ i gian.

Khung TDMA Khung TDMA Khung TDMA




Đườ ng xuống kênh tần số

Đườ ng xuống kênh tần số

Đườ ng lên kênh tần số

Đườ ng lên kênh tần số

2 2 Gi diệ ô ế à ề dẫ





Các kênh vật lýTổ chứ c đa khung, siêu khung, siêu siêu khung

- Một siêu siêu khung có độ dài là 3h 28 phút53giây 760ms

- Các khung TDMA đượ c đánh số khung FNtrong siêu siêu khung từ 0 đến 2.715.647

- Mỗi siêu siêu khung gồm các siêu khung. Mỗisiêu khung có độ dài là 5.12 s.

2 2 Gi diệ ô t ế à t ề dẫ





Các kênh vật lýTổ chứ c đa khung, siêu khung, siêu siêu khung

- Mỗi siêu khung đượ c chia thành các đa khung.Có hai loại đa khung:

• Đa khung gồm 26 khung có độ dài 120 ms vàchứa 26 khung. Đượ c sử dụng cho các kênh TCH,SACCH và FACCH

• Đa khung gồm 51 siêu khung có độ dài 235.4ms và chứa 51 khung TDMA. Đa khung này sử

dụng cho các kênh BCCH, CCCH và SACCH






Các kênh vật lýC ấ u trúc các cụm

- Khe thờ i gian 577 us tươ ng ứng vớ i độ dài của156.25 bit là nội dung vật l ý của một cụm. Tồn tại5 dạng cụm khác nhau trong hệ thống:

• Cụm bình thườ ng

• Cụm hiệu chỉnh tần số

• Cụm đồng bộ

• Cụm truy nhậ p

• Cụm giả







Cụm bình thườ ng (NB): mang các thông tin về các kênhlưu lượ ng và các kênh kiểm tra. NB đượ c sử dụng choTCH và các kênh điều khiển tr ừ RACH, SCH và FCCH.

Gồm:• 114 bit đượ c mật mã,

• Ba bit đuôi đầu (0,0,0) và cuối (0,0,0)

• 2 bit cờ lấy cắ p (chỉ cho TCH)

• 26 bit hướ ng dẫn

• Khoảng thờ i gian bảo vệ có độ r ộng bằng 8.25 bit.







C ụm hi ệu chỉ nh t ần số (FB): đượ c sử dụng đểđồng bộ tần số cho tr ạm di động. FB đượ c sử

dụng cho FCCHGồm:

• 142 bit cố định bằng 0 để tạo ra dịch tần số+67.7 KHz trên tần số danh định,

• Ba bit đuôi đầu v àcuối (0,0,0)

• Khoảng bảo vệ 8.25 bit.







C ụm đồng bộ (SB): đượ c sử dụng để đồng bộ thờ igian cho tr ạm di động. SB đượ c sử dụng cho kênhSCH

Gồm:

• 78 bit đượ c mật mã hoá để mang thông tin về

FN của TDMA và BSIC• Ba bit đuôi đầu v à c uối

• Chuỗi hướ ng dẫn kéo dài 64 bit• Khoảng bảo vệ 8.25 bit







C ụm truy nhậ p (AB): đượ c sử dụng để truy nhậ pngẫu nhiên và truy nhậ p chuyển giao (Handover).AB đượ c sử dụng cho RACH và TCH

Gồm:

• 36 bit thông tin

• 41 bit đồng bộ (bit hướ ng dẫn),

• 8 bit đuôi đầu,

• 3 bit đuôi cuối và khoảng bảo vệ 68.25 bit







C ụm gi ả (DB): đượ c phát đi từ BTS trong một sốtr ườ ng hợ p. Cụm không mang thông tin. Cụm cócấu trúc giống như NB nhưng các bit mật mãđượ c thay thế bằng các bit hỗn hợ p

2 2 Giao diện ô t ến à tr ền dẫn





Các kênh vật lýTổ chứ c khung và cụm

TB3

Các bit hỗn hợ p58bit

Chuỗi hướ ng dẫn26 bit

Các bit hỗn hợ p58 bit

TB3

GP8.25

TB3

Chuỗi đồng bộ41bit

Các bit đượ c mật mã36 bit

TB3

GP68.25

TB3

Các bit đượ c mậtmã hoá 39 bit



TB3

GP8.25

TB3

Các bit cố định142 bit

TB3

GP8.25

TB3




TB3

GP8.25

F1

F1

1 khe thờ i gian = 156.25 bit (15/26 ms)

0 1 2 3 4 5 6 7

1 khung TDMA = 8 khe thờ i gian(120/26 ms)

0 1 2 3 47 48 49 501 đa khung = 51 khung TDMA(3060/13 ms)

0 1 2 3 22 23 24 25

1 đa khung = 26 khung TDMA

0 1 2 3 47 48 49 50

0 1 24 25

1 siêu khung = 1326 khung TDMA (6.12 s)

20472046204520443210

1 siêu siêu khung = 2048 siêu khung = 3h 28m 53s 760ms

Cụm giả

Cụm truy nhập (AB)RACH và TCH

Cụm đồng bộ SBSCH

Cụm hiệu chỉnh tần số FBFCCH

Cụm bình thườ ngTCH và các kênh điều khiển

PHẦN II MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG TỔ ONG GSM





2.1 Mở đầu



2 3 Tổng quan mạng thông tin di động Vinaphone




2.3 Tổng quan mạng thông tin di động Vinaphone






HiÖn nay m¹ng th«ng tin di ®éng VinaPhone ®−

îc chialµm ba vïng qu¶n lý theo khu vùc ®Þa lý nh− sau:• Khu vùc 1: Hµ Néi vµ çc tØnh phÝa B¾c.• Khu vùc 2: Hå ChÝ Minh vµ çc tØnh phÝa Nam.• Khu vùc 3: Çc tØnh miÒn trung vµ T©y Nguyªn.






Dùa vµo m« h×nh trªn chóng ta cã thÓ thÊy m¹ngVinaPhone ®− îc chia lµm n¨m hÖ thèng c¬ b¶n:• HÖ thèng tr¹m gèc• HÖ thèng chuyÓn m¹ch• HÖ thèng cung cÊp dÞch vô• HÖ thèng qu¶n lý, khai th¸c vµ b¶o d− ìng m¹ng• HÖ thèng chuyÓn tiÕp b¸o hiÖu






HÖ thèng v« tuyÕn cña VinaPhone do 2 nhµ cungcÊp thiÕt bÞ chÝnh lµ Motorola vµ Acatel:• 40 BSC

• 50 TRAU• H¬n 1000 tr¹m BTS• GÇn 7000 TRX

Hệ thống trạm gốc






NSS bao gåm çc thµnh phÇn sau:• Tæng ®µi m¹ng di ®éng /Bé ghi ®Þnh vÞ t¹m tró

(MSC/VLR).• Bé ghi ®Þnh vÞ th− êng tró /Trung t©m nhËn thùc(HLR/AUC).

• Thanh ghi nhËn d¹ng thiÕt bÞ (EIR).

Hệ thống chuyển mạch






HiÖn t¹i m¹ng VinaPhone cã- 9 tæng ®µi MSC/VLR- 06 HLR/AUC trong ®ã 05 HLR Standalone vµ 01HLR/AUC tÝch hîp vµo hÖ thèng MSC do Siemens cungcÊp

- EIR chøa c¬ së d÷ liÖu vÒ sù hîp lÖ cña IMEI. C¬ së d÷ liÖu bao gåm danh s¸ch çc IMEI ®− îc xÕp vµo:• S¸ch tr¾ng: IMEI hîp lÖ.

• S¸ch ®en: IMEI cña MS bÞ coi lµ mÊt c¾p.• S¸ch x¸m: IMEI cña MS bÞ lçi hoÆc kh«ng ®¸p øngtiªu chuÈn GSM.C¬ së d÷ liÖu EIR ®− îc truy cËp tõ MSC cña m¹nghoÆc tõ MSC m¹ng kh¸c. Trong m¹ng cã thÓ cã nhiÒuEIR.

Hệ thống chuyển mạch






- Chøc n¨ng lµ tæng ®µi Transit vµ lµ Gateway-MSC cñam¹ng Vinaphone víi m¹ng PSTN còng nh− m¹ng PLMNkh¸c. TSC cña VinaPhone kh«ng cã chøc n¨ng MSC/VLR,

mçi TSC ®− îc kÕt nèi víi tÊt c¶ çc MSC trong vïng vµ kÕtnèi ra m¹ng ngoµi.M¹ng VinaPhone hiÖn t¹i cã•TSC1A ®− îc l¾p ®Æt t¹i Hµ Néi víi dung l− îng 12000

Erlang•TSC2A ®− îc l¾p ®Æt t¹i Hå ChÝ Minh víi dung l− îng 12000Erlang

Tổng đài Transit (TSC)






M¹ng VinaPhone hiÖn nay cã nhiÒu hÖ thèng cungcÊp dÞch vô bao gåm çc hÖ thèng sau:• HÖ thèng GPRS (Gerneral Packet Radio Service):

DÞch vô v« tuyÕn gãi chung.• HÖ thèng PPS-IN (Prepaid Service – IntelligentNetwork): Sö dông gi¶i ph¸p m¹ng th«ng minh cungcÊp dÞch vô tr¶ tr− íc.• HÖ thèng MMSC (Multimedia Message ServiceCenter ): HÖ thèng cung cÊp dÞch vô b¶n tin ®aph− ¬ng tiÖn.

Hệ thống cung cấp dịch vụ





M¹ng VinaPhone hiÖn nay cã nhiÒu hÖ thèng cung

cÊp dÞch vô bao gåm çc hÖ thèng sau:• HÖ thèng SMSC (Short Message Service Center):HÖ thèng cung cÊp dÞch vô b¶n tin ng¾n.

• HÖ thèng WAP ( Wireless Aplication Protocol): HÖthèng sö dông çc øng dông kh«ng d©y ®Ó cung cÊpdÞch vô kÕt nèi Internet.

• HÖ thèng VMS ( Voice Message Service): HÖ thèngcung cÊp dÞch vô hép th− tho¹i.• Çc hÖ thèng dÞch vô gia t¨ng trªn nÒn SMS cungcÊp çc dÞch vô nh− t¶i Logo, ring tone, çc trß ch¬it−¬ t¸ íi t Ò h× h

Hệ thống cung cấp dịch vụ

Documents

Mang Di Dong