Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
MỤC LỤC
MỤC LỤC………………………………………………………………… 1
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT…………………………………………………2
DANH SÁCH HÌNH VẼ………………………………………………… 3
LỜI MỞ ĐẦU………………………………………………………………4
NỘI DUNG:
I: TỔNG QUAN VỀ GSM và GPRS……………………………………5
II: GIAO DIỆN VÔ TUYẾN CỦA GPRS………………………………9
III: CÁC KÊNH ĐIỀU KHIỂN CỦA GPRS………………………… 14
KẾT LUẬN…………………………………………………………………17
TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………… 18
1
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
GPRS: General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói chung
GSM: Global System for Mobile Công nghệ thông tin di động toàn cầu
WAP: Wirless Application Protocol Giao thức ứng dụng vô tuyến
MAC: Media Access Control Điều khiển truy nhập môi trường
TDMA: Time Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo thời gian
TCP: Transmision Control Protocol Giao thức điều khiển truyền dẫn
2G: Second Generation Thế hệ thứ 2
3G: Third Generation Thế hệ thứ 3
MS : Mobile Stations Trạm di động
IP: Internet Protocol Giao thức Internet
CS-1: Coding Schemes – 1 Sơ đồ mã hoá 1
CS-2: Coding Schemes – 2 Sơ đồ mã hoá 2
CS-3: Coding Schemes – 3 Sơ đồ mã hoá 3
CS-4: Coding Schemes – 4 Sơ đồ mã hoá 4
SMS: Shost Message Service Dịch vụ bản tin ngắn
SNDCP: Subnetwork Dependent Convergence Protocol
Giao thức hội tụ phụ thuộc mạng con
LLC: Logical Link Control Điều khiển kênh logic
RLC: Radio Link Control Điều khiển liên kết vô tuyến
PDCH: Packet Data Channel Kênh số liệu gói
CCCH: Common Control Channel Kênh điều khiển chung
PBCCH: Packet Broadcast Control Channel
Kênh điều khiển quảng bá gói
PTCCH: Packet Timing Control Channel Kênh điều khiển định thời gói
PCCCH: Packet Commom Control Channel Kênh điều khiển chung gói
PRACH: Packet Random Access Channel Kênh truy nhập ngẫu nhiên gói
PPCH: Packet Paging Channel Kênh tìm gọi gói
PAGCH: Packet Access Grant Channel Kênh cho phép truy nhập gói
PDTCH: Packet Data Traffic Channel Kênh lưu lượng số liệu gói
PACCH: Packet Associated Control Channel Kênh điều khiển lien kết
gói nhanh
PDCCH: Packet Dedicated Control Channel Kênh điều khiển dành riêng
gói
DCCH: Dedicated Control Channel Kênh điều khiển riêng
PTCCH: Packet Timing Control Channel Kênh điều khiển định thờigói
2
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
DANH SÁCH HÌNH VẼ
Hình 1: Cấu trúc của GSM
Hình 2: Cấu trúc của GPRS
Hình 3
: Các sơ đồ mã hoá cho các tốc độ số liệu tương ứng đối
với một khe thời gian
Hình 4 : Cấu trúc kênh logic và đa khung của giao diện vô tuyến GPRS
Hình 5 : Cấu trúc giao thức GPRS giữa MS và SGSN
3
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
LỜI MỞ ĐẦU
GPRS đã được nhắc đến nhiều trong khoảng 3-4 năm trở lại đây. Hiện nay với các
nước tiên tiến (đi đầu trong lĩnh vực Viễn thông) thì công nghệ GPRS được ví như là bữa
ăn hàng ngày. Hầu hết các máy điện thoại gần đây đều được trang bị chức năng truy nhập
GPRS.
Với công nghệ GPRS, tốc độ đường truyền có thể đạt tới 150 Kbp/s, gấp tới 15 lần
đường truyền hiện nay (GSM mới chỉ đạt tốc độ 9,6kbp/s). Người sử dụng có thể truy
cập Internet từ điện thoại di động có tính năng WAP để gửi tin nhắn hình ảnh và âm
thanh; chia sẻ các kênh truyền số liệu tốc độ cao và ứng dụng đa phương tiện; truyền ảnh,
truyền dữ liệu tốc độ cao, thương mại điện tử
Để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người sử dụng, Công ty Dịch vụ Viễn thông
(GPC) và Công ty Thông tin Di động (MobiFone) cũng đã đưa dịch vụ GPRS (dịch vụ vô
tuyến gói chung) vào phục vụ khách hàng vào cuối năm 2003.
GPRS thuộc GSM pha 2
+
, là một dịch vụ số liệu chuyển mạch gói trên cơ
sở hạ tầng GSM. Công nghệ chuyển mạch gói được đưa ra để tối ưu việc
truyền số liệu cụm và tạo điều kiện truyền tải cho một lượng dữ liệu lớn.
Vì vậy bài luận này sẽ trình bày khái quát kiến thức về giao diện vô tuyến của GPRS.
Nội dụng bài luận gồm 3 nội dung chính:
Tổng quan về GSM và GPRS
Giao diện vô tuyến của GPRS
Một số kênh điều khiển của GPRS
Mặc dù đề tài không còn mới mẻ nữa, tuy nhiên do trình độ còn hạn chế, vốn tiếng
anh hạn hẹp. Nên bài luận này khó tránh được những sai sót không mong muốn. Vì vậy
rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô, bạn bè để bài luận này được
đầy đủ chi tiết hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 15 tháng 06 năm 2012
Nhóm thực hiện
4
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
I. TỔNG QUAN VỀ GSM và GPRS
GSM (Global System for Mobile ) Công nghệ thông tin di động toàn cầu: Là một
công nghệ dùng cho mạng thông tin di động. Hệ thống GSM ra đời năm 1988 sử dụng kết
hợp 2 phương pháp đa truy nhập theo thời gian TDMA và theo tần số FDMA, nhờ đó tại
1 thời điểm có 8 thuê bao có thể sử dụng chung 1 kênh, GSM sử dụng cho dịch vụ truyền
thoại và fax với tốc độ 9600 bit/s.
GPRS (General Packet Radio Service) là công nghệ chuyển mạch gói được phát triển
trên nền tảng công nghệ thông tin di động toàn cầu (GSM : Global System for
Mobile) sử dụng đa truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA : Time Division
Multiple Access). Những lợi ích chính của GPRS là dành riêng các tài nguyên vô tuyến
chỉ khi có dữ liệu truyền đi và làm gim độ tin cậy trên các thành phần chuyển mạch kênh
truyền thống. Với các chức năng được tăng cường, GPRS làm gim giá thành, tăng khả
năng thâm nhập các dịch vụ số liệu cho người dùng. Hơn nữa, GPRS nâng cao các dịch
vụ dữ liệu như độ tin cậy và đáp ứng các đặc tính hỗ trợ. Các ứng dụng sẽ được phát triển
với GPRS sẽ hấp dẫn hàng loạt các thuê bao di động và cho phép các nhà khai thác đa
dạng hoá các dịch vụ. Các dịch vụ mới sẽ làm tăng nhu cầu về dung lượng đường truyền
trên các tài nguyên vô tuyến và các tiểu hệ thống cơ sở. Một phương pháp GPRS dùng để
làm gim bớt các tác động đến dung lượng đường truyền là chia sẻ cùng tài nguyên Radio
giữa các trạm di động trong một tế bào. Hơn nữa, các thành phần mạng cốt lõi sẽ được
triển khai để hỗ trợ cho các dịch vụ số liệu được hiệu quả hơn.
Để cung cấp các dịch vụ mới cho người sử dụng điện thoại di động, GPRS là bước
quan trọng hội nhập tới các mạng thông tin thế hệ ba (3G). GPRS cho phép các nhà khai
thác mạng triển khai trên nền một cấu trúc cốt lõi dựa trên mạng IP cho các ứng dụng số
liệu và sẽ tiếp tục được sử dụng và mở rộng cho các dịch vụ 3G cho các ứng dụng số liệu
và thoại tích hợp. GPRS chứng tỏ được sự phát triển các dịch vụ và ứng dụng mới, cũng
như được dùng để phát triển các dịch vụ 3G.
5
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
Hình 1: Cấu trúc của GSM
6
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
Cấu trúc của GPRS
Hình 2: Cấu trúc của GPRS
7
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
Các phần tử trong cấu trúc của GPRS:
- Trạm di động MS ( Mobile Stattion ) = ME + SIM
+ ME: Mobile Equipment – Thiết bị di động
+ SIM: Subscriber Indentity Module – Module nhận dạng thuê bao
- Phân hệ trạm gốc BSS ( Base Station Subsystem ) = TRAU + BSC + BTS
+ TRAU ( XCDR ): Bộ chuyển đổi mã và phối hợp tốc độ
+ BSC ( Base Station ): Bộ điều khiển trạm gốc.
+ BTS ( Base Transceiver Sation ): Trạm thu phát gốc
- Hệ thống mạng con NS ( Network Subsystem )
+ EIR ( Equipment Identity Registe ): Khối nhận dạng thiết bị
+ HLR ( Home Location Register ): Bộ định dạng thường trú
+ AuC ( Authentication Centrel ): Trung tâm nhận thực
+ GGSN ( Gateway GPRS Subbort Node ) : Nút hỗ trợ GPRS cổng
+ SGSN (Serving GPRS Subbort Node ): Nút hỗ trợ dịch vụ GPRS
- Mạng khác ON ( Otrer Network )
+ PSTN ( Public switched telephone network): Mạng chuyển mạch điện thoại công cộng
+ PLMN (Public Land Mobile Network ): Mạng di động công cộng mặt đất.
+ Internet
Cách tổ chức kênh vật lý của GSM như sau:
- Dải tần 890-915 MHz dùng cho đường lên (từ MS đến BTS)
- Dải tần 935-960 MHz dùng cho đường xuống (từ BTS đến MS).
Như vậy trong dải tần dành riêng cho GSM chứa được 124 kênh vô tuyến. Mỗi kênh vô
tuyến này mang một khung TDMA với 8 khe thời gian.
8
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
II. GIAO DIỆN VÔ TUYẾN CỦA GPRS
GPRS được thiết kế để cung cấp các dịch vụ gói tốc độ cao hơn so với
tốc độ truyền số liệu được cung cấp bởi các dịch vụ số liệu chuyển mạch
kênh của GSM. Về mặt lý thuyết GPRS có thể cung cấp tốc độ số liệu lên
đến 171 kbps ở giao diện vô tuyến, mặc dù các mạng thực tế không bao giờ
có thể đạt được tốc độ này ( do cần phải dành một phần dung lượng cho
việc hiệu chỉnh lỗi trên đường truyền vô tuyến ). Trong thực tế, giá trị cực
đại của tốc độ chỉ cao hơn 100 kbps một chút với tốc độ khả thi thường
vào khoảng 40 kbps hoặc 50 kbps. Tuy nhiên các tốc độ nói trên cũng lớn
hơn nhiều so với tốc độ nói trên cũng lớn hơn nhiều so với tốc độ cực đại
ở GSM
GPRS đảm bảo tốc độ số liệu cao hơn nhưng vẫn sử dụng giao diện vô
tuyến giống GSM (cùng kênh tần số 200 KHz được chia thành 8 khe thời
gian). Tuy nhiên bằng GPRS, MS có thể truy nhập đến nhiều khe thời gian
hơn. Ngoài ra mã hoá kênh ở GPRS cũng hơi khác với mã hoá kênh của
GSM. GPRS định nghĩa một số sơ đồ mã hoá kênh khác nhau. Sơ đồ mã
hoá kênh thường được dùng nhất cho truyền số liệu gói là Sơ đồ mã hoá 2
( CS-2). Sơ dồ mã hoá này cho phép một khe thời gian có thể mang số liệu
ở tốc độ 13,4 kbps. Nếu một người sử dụng truy nhập đến nhiều khe thời
gian thì tốc độ 40,2 kbps hay 53,6 kbps là khả dụng đối với người này.
Bảng sau liệt kê các sơ đồ mã hoá khác nhau và các tốc độ số liệu tương
ứng đối với một khe thời gian.
Sơ đồ mã hoá Tốc độ số liệu giao
diện vô tuyến ( kbps )
Tốc độ số liệu gần đúng
của người sử dụng
(kbps)
CS-1 9,05 6,8
CS-2 13,4 10,4
CS-3 15,6 11,7
CS-4 21,4 16,0
Hình 3
: Các sơ đồ mã hoá cho các tốc độ số liệu tương ứng đối với một
khe thời gian
Các tốc độ giao diện vô tuyến ở bảng trên đảm bảo các tốc độ số liệu
khác nhau của người sử dụng ở giao diện này. Tuy nhiên, có nhiều lớp cao
hơn giao diện vô tuyến cũng tham dự vào việc truyền số liệu ở GPRS. Mỗi
lớp bổ sung thêm thông tin vào số liệu nhận được từ lớp trên. Lượng thông
tin bổ sung do từng lớp tạo ra phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó yếu tố
dễ nhận thấy nhất là kích cỡ của gói ứng dụng cần truyền.
9
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
Đối với một lượng số liệu cần truyền cho trước, các kích cỡ của gói số
liệu ứng dụng nhỏ hơn sẽ dẫn đến thông tin bổ sung lớn hơn các kích cỡ
của gói số liệu lớn hơn. Kết quả là tốc độ số liệu có thể sử dụng được thấp
hơn tốc độ số liệu giao diện vô tuyến từ 20 đến 30 phần trăm.
Như đã nói ở trên sơ đồ mã hoá thường được sử dụng nhiều nhất cho
truyền số liệu của người sử dụng là CS-2. Sơ đồ này đảm bảo hiệu chỉnh
lỗi khá tốt ở giao diện vô tuyến. Mặc dù CS-3 và CS-4 cung cấp thông
lượng cao hơn, nhưng chúng nhạy cảm cao với lỗi ở giao diện vô tuyến.
Thực ra CS-4 hoàn toàn không đảm bảo hiệu chỉnh lỗi ở giao diện vô
tuyến. CS-3 và đặc biệt là CS-4 đòi hỏi phát lại nhiều hơn ở giao diện vô
tuyến, vì thế thông lượng thực sự hầu như không tốt hơn CS-2.
Tất nhiên ưu điểm lớn nhất của GPRS không chỉ đơn giản là ở chỗ nó
cho phép tốc độ số liệu cao hơn. Ưu điểm lớn nhất của GPRS là nó sử
dụng công nghệ chuyển mạch gói. Điều này có nghĩa là một người sử dụng
chỉ tiêu phí tài nguyên khi người này cần phát hoặc thu số liệu. Nếu một
người sử dụng không phát số liệu ở một thời điểm, thì các khe thời gian ở
giao diện vô tuyến tại thời điểm này sẽ được dành cho các người sử dụng
khác.
Việc GPRS cho phép nhiều người sử dụng cùng chia sẻ tài nguyên vô
tuyến là một ưu điểm lớn. Điều này có nghĩa rằng mỗi khi một người sử
dụng muốn truyền số liệu thì MS phải yêu cầu được truy nhập đến các tài
nguyên này và mạng phải cấp phát các tài nguyên này trước khi xảy ra
truyền số liệu. Mặc dù điều này có vẻ như nghịch lý với việc dịch vụ luôn
được kết nối, GPRS hoạt động sao cho thủ tục yêu cầu – cấp phát không
bị phát hiện, vì thế người sử dụng và dịch vụ dường như luôn luôn được
kết nối. Ta thử tưởng tượng rằng người sử dụng đang tải xuống một trang
Web và sau đó đợi một khoảng thời gian nào đó trước khi tải xuống tiếp
trang Web khác. Để tải xuống một trang Web mới, người sử dụng yêu cầu
tài nguyên vô tuyến, mạng cấp phát tài nguyên này, MS gửi yêu cầu trang
Web đến mạng, mạng gửi yêu cầu này đến mạng số liệu ngoài ( Internet
chẳng hạn ). Các thủ tục này xảy ra rất nhanh để trễ không bị quá lớn. Rất
nhanh chóng trang Web mới này xuất hiện trên thiết bị của người sử dụng.
GPRS phù hợp với một phạm vi rộng các ứng dụng từ thư điện tử ( E-
mail ), văn phòng di động ( Mobile Office ), các ứng dụng đo lường lưu
lượng từ xa, tới tất cả các ứng dụng dữ liệu cụm chẳng hạn như truy cập
Internet. GPRS cho phép hỗ trợ các ứng dụng dữ liệu của mạng cố định
hiện tại trên các đầu cuối di động. Dịch vụ GPRS được định hướng chủ yếu
cho các ứng dụng với các đặc tính lưu lượng của truyền tải chu kỳ với khối
lượng nhỏ và truyền không theo chu kỳ của các dữ liệu có kích thước nhỏ
hoặc trung bình. Điều này tạo khả năng cho hệ thống có thể phục vụ các
dịch vụ và ứng dụng mới. Sự truyền tải một lượng lớn dữ liệu vẫn sẽ được
10
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
duy trì qua các kênh chu chuyển mạch kênh, để tránh trở ngại của phổ vô
tuyến gói. Các ứng dụng của GPRS có thể tiến hành từ các công cụ thông
tin trong một máy tính xách tay PC ( thư điện tử, truyền dẫn file, và hiển
thị trang Web (WWW) đến các ứng dụng đặc biệt lien quan tới các truyền
tải thấp ( máy đo từ xa, điều khiển lưu lượng đường sắt và đường giao
thông, thông tin điều hành taxi và xe tải, hướng dẫn đường động lực và
giao dịch tiền tệ…)
Giao diện vô tuyến GPRS được xây dựng trên cùng nền tảng như giao diện vô
tuyến của GSM, cùng sóng mang vô tuyến độ rộng băng 200 kHz và 8 khe thời
gian trên một sóng mang. Điều này cho phép GSM và GPRS chia sẻ cùng một tài
nguyên vô tuyến. Chẳng hạn nếu ta xét một sóng mang vô tuyến nào đó, thì ở một
thời điểm, một số khe thời gian có thể mang lưu lượng GSM còn một số khe khác
mang số liệu GPRS. Ngoài ra GPRS cho phép phân bổ động tài nguyên, nhờ vậy một số
khe có thể được sử dụng để mang lưu lượng thoại và sau đó dành cho lưu lượng số liệu
GPRS tuỳ thuộc vào các yêu cầu lưu lượng. Vì thế không cần thiết kế vô tuyến đặc biệt
hoặc quy hoạch tần số bổ sung cho GSM khi sử dụng GPRS. Tất nhiên, GPRS có thể yêu
cầu bổ sung thêm sóng mang trong một ô. Khi này có thể cần quy hoạch tần
số bổ sung, nhưng việc quy hoạch này không khác với quy hoạch cần thiết để bổ sung
sóng mang cho GSM.
Mặc dù GPRS sử dụng cùng một cơ sở hạ tầng như GSM, việc đưa vào GPRS cũng có
nghĩa rằng phải đưa thêm một số kiểu kênh logic mới và các sơ đồ mã hoá kênh
mới áp dụng cho các kênh logic này. Khe thời gian dùng để mang lưu lượng số
liệu hay báo hiệu liên quan đến GPRS được gọi là kênh số liệu gói (PDCH:
Packet Data Channel ).
Hình vẽ cho thấy các kênh này sử dụng cấu trúc đa khung 52 khung đối lập với cấu
trúc đa khung 26 khung của GSM. Như vậy đối với một khe cho trước, tại một thời
điểm nhất định thông tin được mang trong khe phụ thuộc vào vị trí của khung
trong cấu trúc đa khung 52 khung. Trong số 52 khung ở cấu trúc đa khung, có12
khối vô tuyến mang số liệu của người sử dụng, hai khe để trống và hai khe dành
cho hai kênh điều khiển định thời gói ( PTCCH:Packet Timing Control
Channel ). Mỗi khối vô tuyến chiếm bốn khung TDMA, như vậy mỗi khối vô
tuyến tương ứng với bốn trường hợp liên tiếp của một khe thời gian. MS có
thể sử dụng các khe để trống ở cấu trúc đa khung để đo tín hiệu
Các kênh logic
11
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
Ký hiệu đường xuống
Ký hiệu đường lên
Cấu trúc đa khung
Hình 4 : Cấu trúc kênh logic và đa khung của giao diện vô tuyến GPRS
Phân cấp giao thức ở giao diện vô tuyến của GPRS như hình vẽ:
12
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
PDCH
PBCCH
PDCCH
PCCCH
PDTC
PTCCH/U
PTCCH/D
PACCH
PRACH
PNCH
PAGCH
PPCH
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
Hình 5 : Cấu trúc giao thức GPRS giữa MS và SGSN
III. CÁC KÊNH ĐIỀU KHIỂN CỦA GPRS
13
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
Cũng như GSM, GPRS đòi hỏi một số kênh điều khiển.
Đầu tiên là kênh điều khiển quảng bá gói ( PBCCH: Packet Broadcast
Control Channel ):
PBCCH phát quảng bá ở đường xuống để thông báo cho các MS về thông tin
đặc thù của số liệu gói. Nếu kênh PBCCH không được ấn định, thông tin này có
thể được truyền ở kênh BCCH.
Thứ hai là kênh điều khiển chung gói ( PCCCH: Packet Commom Control
Channel ).
Giống như kênh CCCH ở GSM, kênh này bao gồm nhiều kênh logic. Các kênh logic của
PCCH gồm :
- Kênh truy nhập điều khiển gói ( PRACH: Packet Random Access Channel ): Chỉ
sử dụng ở đường lên. MS sử dụng kênh này để khởi xướng truyền số liệu
hoặc báo hiệu gói.
- Kênh tìm gọi gói ( PPCH: Packet Paging Channel ): Chỉ sử dụng ở đường
xuống. Mạng sử dụng kênh này để tìm gọi MS trước khi tải gói xuống.
- Kênh cấp phép truy nhập gói ( PAGCH :Packet Acces Grant Channel ): Chỉ
sử dụng ở đường xuống. Mạng sử dụng kênh này để chỉ định tài nguyên cho
MS trước khi truyền gói.
- Kênh thông báo gói ( PNCH: Packet Notification Channel ): Kênh này được sử
dụng để thông báo điểm - đa phương đa điểm (PTM-M: Point
Multiple Multicast ) cho một nhóm các MS rằng sắp xảy ra một cuộc truyền gói
PTM-M.
Thứ ba là các kênh lưu lượng số liệu gói ( PDTCH: Packet Data Traffic Channel )
PDTCH là kênh được sử dụng để truyền số liệu thực sự của người sử dụng trên giao
diện vô tuyến. Tất cả các kênh PDTCH là kênh đơn hướng hoặc đường lên hoặc đường
xuống. Điều này đảm bảo khả năng không đối xứng của GPRS. Một PDTCH chiếm một
khe thời gian và một MS với khả năng sử dụng đa khe có thể sử dụng nhiều kênh
PDTCH tại một thời điểm. Ngoài ra một MS có thể sử dụng số lượng các kênh PDTCH
khác nhau ở đường xuống và đường lên. Một MS có thể được ấn định nhiều kênh
PDTCH ở một hướng truyền còn ở hướng truyền kia số kênh này có thể bằng
không.
14
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
Nếu một MS được ấn định một PDTCH ở đường lên, nó vẫn phải nghe ở khe
thời gian tương ứng trên đường xuống ( kênh PDTCH đường xuống ), thậm chí cả
khi khe này không được ấn định cho MS. Đặc biệt nó phải nghe mọi cuộc truyền
PACCH ở đường xuống vì PACCH có tính song phương ở đường xuống kênh này
được dùng để mang báo hiệu cũng như các công nhận từ mạng.
Thứ tư là các kênh điều khiển dành riêng cho gói ( PDCCH: Packet Dedicated
Control Channel).
Giống như GSM, GPRS hỗ trợ một số kênh điều khiển riêng ( DCCH: Dedicated
Control Channel ). Ở GPRS, các kênh DCCH là:
- Kênh điều khiển liên kết nhanh gói (PACCH: Packet Associated Control
Channe). PACCH là một kênh hai chiều dùng để chuyển báo hiệu và
các thông tin giữa MS và mạng trong khi truyền gói. Kiểu thông tin
được truyền bởi kênh này là: Các công nhận, điều khiển công suất, ấn
định và ấn định lại tài nguyên. Kênh này được liên kết với một kênh
lưu lượng số liệu gói ( PDTCH: Packet Data Traffic Channel ).
PACCH không được ấn định cố định một tài nguyên. Khi cần gửi
thông tin ở kênh PACCH, một phần số liệu gói của người sử dụng sẽ
bị ngừng truyền, rất giống như trường hợp xảy ra ở kênh FACCH của
GSM. Nếu một MS được ấn định một PDTCH ở đường lên, nó vẫn phải
nghe ở khe thời gian tương ứng trên đường xuống ( kênh PDTCH
đường xuống ), thậm chí cả khi khe này không được ấn định cho MS.
Đặc biệt nó phải nghe mọi cuộc truyền PACCH ở đường xuống. Lý do
là ở chỗ PACCH có tính song phương: Ở đường truyền kênh này được
sử dụng để mang báo hiệu cũng như các công nhận từ mạng.
- Kênh điều khiển định thời gói ( PTCCH: Packet Timing Control Channel ).
Kênh PTCCH được sử dụng để định thời trước cho các MS. Kênh PTCCH/U
đường lên mang thông tin trong các cụm truy nhấp ngẫu nhiên để cho phép mang rút
ra định thời trước cho việc truyền dẫn gói từ MS. Kênh PTCCH/D để cập nhật thông
tin định thời trước cho MS.
PACCH là một kênh hai chiều dùng để chuyển báo hiệu và các thông tin khác giữa
MS và mạng trong khi truyền gói. Kênh này được liên kết với một kênh lưu lượng số
liệu gói ( PDTCH: Packet Data Traffic Channel ). PACCH không được ấn định cố
định một tài nguyên. Khi cần gửi thông tin ở kênh PACCH, một phần số liệu gói của
người sử dụng sẽ bị ngừng truyền, rất giống trường hợp xảy ra ở kênh FACCH của
GSM.
PCCCH có thể được đặt vào các tài nguyên vô tuyến khác nhau ( các khe thời gian
khác nhau ) của kênh CCCH. Tuy nhiên việc sử dụng kênh PCCCH là tuỳ chọn. Nếu
15
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
kênh này không được sử dụng thì các chức năng liên quan đến GPRS được thực hiện ở
kênh CCCH.
Khi một khe nào đó được sử dụng để mang các kênh điều khiển ( PBCCH hay
PCCCH), thì khối vô tuyến 0 được sử dụng để mang các kênh điều khiển PBCCH
( Packet Broadcast Control Channel: Kênh điều khiển quảng bá gói ) cùng với tối đa ba
khối vô tuyến bổ sung dành cho kênh này. Các khối còn lại được ấn định cho các kênh
logic khác như: PPCH hay PAGCH. Trên đường lên các khối này có thể mang PRACH.
Việc sắp xếp các kênh lên các đa khung được điều khiển bởi phát quảng bá các thông số
trên kênh PBCCH.
KẾT LUẬN
KẾT LUẬN
16
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
GPRS ( Generic Packet Radio Services ) là một hệ thống mới, được triển
khai trên nền của hệ thống GSM sử dụng phương thức chuyển mạch gói và
nhờ đó cước phí sử dụng được tính dựa trên từng gói nhận, gởi đi, khác
hẳn và có lợi hơn cho thuê bao so với cách tính cước dựa trên thời gian kết
nối. GPRS có thể được xem như là sự mở rộng của hệ thống di động thế hệ
thứ 2G GSM, có khả năng cung cấp các kết nối ảo, các dịch vụ truyền số
liệu với tốc độ lên đến 171,2 Kbps cho mỗi user nhờ vào việc sử dụng
đồng thời nhiều timeslot. Bên cạnh mục đích cung cấp những số liệu mới
cho các thuê bao di động, GPRS còn được xem như là bước chuyển tiếp từ
thế hệ 2G lên 3G.
Với việc xây dựng hệ thống GPRS, các nhà khai thác đã xây dựng một
cấu trúc mạng lõi dựa trên IP để hỗ trợ cho các ứng dụng về số liệu, cũng
như đã tạo ra một môi trường để thử nghiệm và khai thác các dịch vụ tích
hợp giữa thoại và số liệu của thế hệ của thế hệ 3G sau này.
Trong hệ thống GSM tập trung hỗ trợ cho các kết nối thoại thì mục đích
chính của GPRS là cung cấp phương tiện truy cập vào các mạng số liệu
chuẩn như TCP/IP.
17
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B
Chuyên đề vô tuyến GVHD: Th.S Nguyễn Viết Đảm
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Bài giảng môn thông tin di động - TS. Nguyễn Phạm Anh Dũng
18
Nhóm 12 - L10CQVT4,11 - B