Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
Lời nói đầu
Sự phát triển hạ tầng cơ sở là yếu tố quan trọng thúc đẩy nền kinh tế phát
triển và góp phần nâng cao đời sống xã hội của con người, thừa kế những
thành tựu của các nghµnh công nghiệp điện tử , bán dẫn , quang học, tin học
và công nghệ thông tin nền công nghiệp viễn thông trong đó có thông tin
di động đã có những bước tiến nhẩy vọt kỳ diệu đưa xã hội loài người bước
sang một kû nguyên mới : Kû nguyên thông tin .
Tất cả chúng ta đều biết rằng, chúng ta đang sống trong một xã hội thông
tin mà trong đó chúng ta phải tiếp nhận sử dụng thông tin với giá trị cao về
mặt thời gian và chất lượng. Sức cạnh tranh của tất cả các ngành công
nghiệp bắt nguồn từ việc tạo ra các giá trị lớn hơn bằng cách tận dụng các ưu
thế điều kiện và thời hạn. Vì vậy thông tin liên lạc sẽ đóng vai trò cốt lõi cho
việc phát triển tương lai của xã hội thông tin này, nó cũng nh lực lượng lao
động trong nông nghiệp và nguồn vốn trong công nghiệp .
Ngành công nghiệp thông tin liên lạc được coi là ngành công nghiệp trí
tuệ hoặc là ngành công nghiệp của tương lai, là nền tảng để tăng cường sức
mạnh của một quốc gia cũng nh cạnh tranh trong công nghiệp. Ngành công
nghiệp này phải được phát triển trước một bước so với những ngành công
nghiệp khác, bởi vì sự phát triển của các ngành khác dựa trên cơ sở thông tin
liên lạc, ngành mà sẽ chỉ không đơn giản phục vụ như một phương tiện liên
lạc mà sẽ đóng vai trò như một nguồn vốn cho xã hội tiến bộ.
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
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 1
Ch ng i: T ng quan v thông tin di ng.ươ ổ ề độ 3
1.1. t ng quan v các h th ng thông tin di ngổ ề ệ ố độ 3
1.1.1. L ch s phát tri n c a thông tin di ngị ử ể ủ độ 3
1.1.2. Các c tính c b n c a h th ng thông tin di ng.đặ ơ ả ủ ệ ố độ 7
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 8
1.2. c u trúc chung c a h th ng thông tin di ng.ấ ủ ệ ố độ 11
1.2.1. Mô hình tham kh o h th ng thông tin di ng.ả ệ ố độ 11
1.2.2. C u trúc a lý c a h th ng thông tin di ng.ấ đị ủ ệ ố độ 20
1.2.2.1. Phân chia theo vùng m ng.ạ 20
1.2.2.2. Phân chia theo vùng ph c v MSC/VLR.ụ ụ 20
1.2.2.3. Phân chia theo vùng nh v .đị ị 21
1.2.2.4. Phân chia theo « 21
1.3.2.2. Các c i m c a h th ng CDMA.đặ đ ể ủ ệ ố 25
1.3.2.4.Nguyân lý k thu t m ng CDMAỹ ậ ạ 29
2.1.L u công viÖc quy ho ch «ư đồ ạ 32
1. Lu l ng ph c v = Lu l ng c truyÒn + Lu l ng b ch n 2-3-2 C p b c ph c v , GOS (Grade Of ợ ụ ơ ợ đợ ợ ị Ỉ ấ ậ ụ ơ
Service) 34
2. Lu l ng b ch n = A(1- GoS)ợ ị Ỉ 34
2.3.Chia « 35
2.5. MÉu tái sô d ng tÇn s .ĩ ố 37
* Kh n ng áp d ng:ả ă ĩ 37
2.6.Phân b tÇn s GSM.ố ố 37
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
2
Báo cáo thực tập - §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 ra khi máy di động chuyển dịch trong môi trường pha
đinh đa tia; (3) không cho phép giảm đáng kể giá thành của thiết bị di động và
cơ sở hạ tầng; (5) không đảm bảo tính bí mật của các cuộc gọi; (6) không
tương thích giữa các hệ thống khác nhau, đặc biệt ở Châu Âu, làm cho thuê
bao không thể sử dụng được máy di động của mình ở nước khác.
Giải pháp duy nhất để loại bỏ các hạn chế trên là phải chuyển sang sử
dụng kỹ thuật thông tin số cho thông tin di động cùng với các kỹ thuật đa truy
nhập mới.
Hệ thống thông tin di động số sử dụng kỹ thuật đa truy nhập phân chia
theo thời gian (TDMA) đầu tiên trên thế giới được ra đời ở Châu Âu và có tên
gọi là GSM. Ban đầu hệ thống này được gọi là “Nhóm đặc trách di động”
(Group Special Mobile) the tên gọi của một nhóm được CEPT (Conference of
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
3
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
European Postal and Telecommunications Administrations – Hội nghị các cơ
quan quản lý viễn thông và bưu chính châu Âu) cô ra để nghiên cứu tiêu
chuẩn. Sau đó để tiện cho việc thương mại hoá GSM được gọi là “Hệ thống
thông tin di động toàn cầu” (GSM: Global System for Mobile
communications). GSM được phát triển từ năm 1982 khi các nước Bắc Âu
gửi đề nghị đến CEPT để quy định một dịch vụ viễn thong chung châu Âu ở
băng tần 900MHz. Lúc đầu vào những năm 1982 – 1985 người ta bàn luận về
việc nên xây dựng một hệ thống số hay tương tự. Năm 1985 hệ thống số được
quyết định. Bước tiếp theo là chọn lựa giải pháp băng rộng hay băng hẹp, năm
1986 một cuộc kiểm tra ngoài hiện trường đã được tổ chức tại Paris, các hãng
đã đua tài với các giải pháp của mình. Tháng 5 năm 1986 giải pháp TDMA
băng hẹp đã được lựa chọn. Đồng thời 13 nước (ở Anh hai hãng khai thác) đã
ký vào biên bản ghi nhớ (MoU: Memorandum of Understanding) thực hiện
các quy định, nh vậy đã mở ra m«t thị trường di động số có tiềm năng lớn. Tất
cả các hãng khai thác ký MoU hứa sẽ có một hệ thống GSM vận hành vào
01/7/1991. Một số nước đã công bố kết 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
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
4
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
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 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 vô tuyến là mỗi cuộc thoại đòi một kênh vô tuyến
riêng. Đến nay công nghệ này đã trở thành công nghệ thống trị ở bắc Mü,
Qualcom đưa ra phiên bản CDMA đầu tiên được gọi là IS-95A.
Các mạng CDMA thương mại đã được đưa vào khai thác tại Hàn Quốc
và Hồng K«ng, CDMA cũng đã được mua hoặc đưa vào thư nghÖm ở ác
hentina, Braxin, Chile, Trung Quốc, Đức, Ixraen, Pªru, Philippin, Thái Lan
và mới đây tại Nhật Bản, Tổng công ty Bưu chính Viễn thông Việt Nam
cũng đã có kế hoạch thử nghiệm CDMA.
ở Nhật Bản vào năm 1993, NTT đưa ra tiêu chuẩn thông tin di động số
đầu tiên của nước này: JPS (Japaness Personal Digital Cellular System – Hệ
thống tổ ong số của Nhật Bản).
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
5
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
Để tăng thêm dung lượng cho các hệ thống thông tin di động, tần số của
các hệ thống này đang được chuyển từ vùng 800 – 900 MHz vào vùng 1,8 –
1,9 GHz. Một số nước đã đưa vào sử dụng cả hai tần số (Dual Band).
Song song với sự phát triển của các hệ thống thông tin di động tổ ong
nói trên, các hệ thống thông tin di động hạn chế cho mang nội hạt sử dụng
máy cầm tay không dây số (Digital Cordless Phone) cũng được nghiên cứu
pht. Hai hệ thống điển hình cho loại thông tin này là DECI (Digital
Enhanced Cordless Telecommunication – Viễn thông không dây số tăng
cường) của châu Âu và PHS (Personal Handyphone System – Hệ thống máy
điện thoại cầm tay cá nhân) của Nhật Bản cũng đã được đưa vào thương mại.
Ngoài các hệ thống trồng trọt di động mặt đất, các hệ thống thông tin di
động vệ tinh: Global Star và Iridum cũng được đưa vào thương mại trong
năm 1998.
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
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
6
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
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,
các hãng khai thác dịch vụ thông tin di động ở Việt Nam đang nghiên cứu
chuyển dần sang thông tin di động thế hệ ba. Trø¬c mắt các công nghệ thông
tin di động thế hệ 2,5 được đưa vào sử dụng. Hai nhà khai thác mạng
Vinaphone và MobileFone đã đưa vào mạng của họ công nghệ WAP và
GPRS, còn SPT sử dụng ngay từ đầu tiêu chuẩn IS-20001x. Các công nghệ
này cho phép tăng dung lượng truy nhập lên đến 144 kbps và truy nhập trực
tiếp vào mạng Internet.
1.1.2. Các đặc tính cơ bản của hệ thống thông tin di động.
Ngoài nhiệm vụ phải cung cấp các dịch vụ nh mạng điện thoại cố định
thông thường, các mạng thông tin di động phải cung cấp các dịch vụ đặc thù
cho mạng thông tin được để đảm bảo thông tin mọi nơi mọi lúc.
Để đảm bảo được các chức năng nói trên các mạng thông tin di động
phải đảm bảo một số đặc tính cơ bản chung sau đây:
Sử dụng hiệu quả băng tần được cấp phát để đạt được dung lượng
cao do sự hạn chế của dải tần vô tuyến sử dụng cho thông tin di động.Đảm
bảo chất lượng truyền dẫn yêu cầu. Do truyền dẫn được thực hiện bằng vô
tuyến là môi trường truyền dẫn hở, nên tín hiệu dễ bị ảnh hưởng của nhiễu và
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
7
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
phadinh. Các hệ thống thông tin di động phải có khả năng hạn chế tối đa các
ảnh hưởng này. Ngoài ra để tiết kiệm băng tần ở mạng thông tin di động số
chỉ có thể sử dụng các Codec tốc độ thấp. Nên phải thiết kế các Codec này
theo công nghệ đặc biệt để được chất lượng truyền dẫn cao.
Đảm bảo an toàn thông tin tốt nhất. Môi trường truyền dẫn vô tuyến
là môi trường rất dễ bị nghe trém và sử dụng trém đường truyền nên cần phải
có biện pháp đặc biệt để đảm bảo an toàn thông tin. Để đảm bảo quyền lợi của
người thuê bao cần giữ bí mật số nhân dạng thuê bao và kiểm tra tính hợp lệ
của mỗi người sử dụng khi họ truy nhập mạng. Để chống nghe trộm cần mật
mã hoá thông tin của người sử dụng. ở các hệ thống thông tin di động mỗi
người sử dụng có một khoá nhận dạng bí mật riêng được lưu giữ ở bộ nhớ an
toàn. ở hệ thống GSM 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
8
Báo cáo thực tập - §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
Nmt 900 - Hệ thống điện thoại di động Bắc Âu băng tần 900MHz
Ntt Nippon Telegraph and Telephone - Hệ thống do NTT phát triển
Jtacs Japanese TACS
Ntacs Narrow TACS
Các hệ thống thông tin di động tổ ong số thế hệ hai được đưa ra trên hình vẽ bao gồm
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
9
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
Is – 54b tdma
Is – 136 tdma
Is – 95 cdma
Gsm Global System for Mobile
Communications
- Hệ thống thông tin di động toàn cầu
Pcn Personal Communication Network - Mạng thông tin cá nhân
Ct – 2 Cordless Phone - 2 - Điện tho¹ không dây 2
Dect Digital Enhaced Cordless
Telecommunication
- Viễn thông không dây số tăng cường
Pdc Personal Digital Cellular - Hệ thống tổ ong cá nhân
Các hệ thống nhắn tin trên hình vẽ bao gồm:
Pocsag Post Office Code Standarization
Advisory Group
- Nhóm cố vấn tiêu chuẩn hoá mã bưu điện
ermes European Radio Message System - Hệ thống nhắn tin vô tuyến châu Âu
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
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
10
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
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 và nếu giao diện được chuẩn hoá thì nhà cung cấp dịch vụ
có thể đảm bảo hoạt động tốt vì tiêu chuẩn liên kết này có thể không bao hàm
được tất cả các khía cạnh khai thác. Phần này sẽ trình bày các bộ phận chức
năng và các giao diện đã được chuẩn hoá giữa các bộ phận này.
Mô hình tham khảo hệ thống thông tin di động được cho ở hi×nh 1.2
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
11
MTO
MTO
TEL
S_
R_
MTO
TEL
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
BSCBTS
BTS
A
R
PSTN
TE2
DCE
TE2
R
PLMN
S
ISDN
PSPDN
TA
R
TE2
DCE
C¸c m¹ng ngoµi
C¸c VLR kh¸c
G
C¸c bé qu¶n lý di ®éng
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
Các phần tử của mô hình tham khảo như sau:
* Trạm di động, MS
MS (Mobile Station) là thiết bị duy nhất mà người sử dụng có thể thường
xuyên nhìn thấy hệ thống. MS có thể là thiết bị đặt trong « tô hay thiết bị xách
tay hoặc thiết bị cầm tay. Loại thiết bị nhỏ cầm tay sẽ là thiết bị trạm di động
phổ biến nhất. Ngoài việc chứa các chức năng về tuyến chung và xử lý cho
giao diện vô tuyến MS còn phải cung cấp các giao diện với người sử dụng
(như: micro, loa, màn hiển thị, bàn phím quản lý cuộc gọi) hoặc giao diện với
một số thiết bị khác (như: giao diện với máy tính cá nhân, FAX…). Hiện nay
người ta đang cố gắng sản xuất các thiết bị đầu cuối gọn nhẹ để đấu nối với
trạm di động. Việc lựa chọn các thiết bị đầu cuối hiện để mở cho các nhà sản
xuất. Chức năng chính của các thiết bị đầu cuối gồm:
− Thiết bị đầu cuối (TE) thực hiện các chức năng không liên quan đến
mạng di động: FAX, máy tính
− Kết cuối trạm di động (MT) thực hiện các chức năng liên quan đến
truyền dẫn ở giao diện vô tuyến.
− Bộ thích ứng đầu cuối (TAF) làm việc nh một cửa nói thông thiết bị
đầu cuối với kết cuối di động. Cần sử dụng bộ thích ứng đầu cuối khi giao
diện ngoài trạm di động tuân theo tiêu chuẩn ISDN để đấu nối đầu cuối còn
thiết bị đầu cuối lại có giao diện đầu cuối – modem.
* Trạm thu phát gốc, BTS
Một BTS (Base Transceiver Station) bao gồm các thiết bị phát thu và
anten và xử lý tín hiệu đặc thù cho giao diện vô tuyến. Có thể coi BTS là các
modem vô tuyến phức tạp có thêm một số các chức năng khác. một bộ phận
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
12
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
quan trọng của BTS là TRAU (Transcoder/Adapter Rate Unit – Khối chuyển
đổi mã và tốc độ). TRAU là thiết bị mà ở đó quá trình mã hoá và giải mã
tiếng đặc thù riêng cho hệ thống di động được tiến hành, ở đây cũng thực hiện
thích ứng tốc độ trong trường 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
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
13
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
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 thuê bao trung bình).
Để kết nối MSC với một số trạm khác cần phải thích ứng các đặc điểm
truyền dẫn của mạng thông tin di động với các mạng này. Các thích ứng này
được gọi là các chức năng tương tác (IWF: IterWorking Function). IWF bao
gồm một thiết bị để thích ứng giao thức và truyền dẫn. Nó cho phép kết nối
với các mạng: PSPDN (Packet Switched Public Data Network – Mạng số liệu
công cộng chuyển mạch gói) hay CSPDN (Circuit Switched Public Data
Network – Mạng số liệu công cộng chuyển mạch kênh), nó cũng tồn tại khi
các mạng khác chỉ đơn thÇun là PSTN (Public Switched Telephone Network
– mạng điện thoại chuyển mạch công cộng) hay ISDN (Intergrated Serivces
Digital Network – Mạng số liên kết đa dịch vụ). IWF có thể được thực hiện
trong cùng chức năng MSC hay có thể ở thiết bị riêng. ở trường h¬p hai giao
tiếp giữa MSC và IWF được để mở.
* Bộ ghi định vị thường trú, HLR.
Ngoài MSC mạng thông tin di động bao gồm cả các cơ sở dung lượng.
Các thông tin liên quan đến việc cung cấp các dịch vụ viễn thông được lưu
giữ ở HLR (Home Location Register) không phụ thuộc vào vị trí hiện thời
của thuê bao. HLR cũng chứa các thông tin liên quan đến vị trí hiện thời của
thuê bao. Thường HLR là một máy tính đứng riêng không có khả năng
chuyển mạch và có khả năng quản lý hàng trăm ngàn thuê bao. Một chức
năng con của HLR là nhận dạng trung tâm nhận thực AUC, nhiệm vụ của
trung tâm này quản lý an toàn số liệu của các thuê bao được phép.
* Bộ ghi định vị trạm trú, VLR.
VLR (Visitor Loaction Register) là cơ sở dung lượng thứ hai trong mạng
thông tin di động. Nó được nối với một hay nhiều MSC và có nhiệm vụ lưu
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
14
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
giữ tạm thời số liệu thuê bao của các thuê bao hiện đang nằm trong vùng phục
vụ của MSC tương ứng và đồng thời lưu giữ số liệu về vị trí của các thuê bao
nói trên ở mức độ chính xác hơn HLR. Các chức năng VLR thường được liên
kết với các chức năng MSC.
* MSC cổng, GMSC.
Mạng thông tin di động có thể chứa nhiều MSC, VLR, HLR. Để thiết lập
một 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 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
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
15
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
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. Nó có một số quan hệ với khai thác. Các thiết bị ở mạng viễn thông hiện
đại có khả năng tự phát hiện một số sự cố hay dự báo sự cố thông qua tự kiểm
tra. Trong nhiều trường hợp người ta dự phòng cho thiết bị để thiết bị sự cố có
thể thay thế bằng thiết bị dự phòng. Sự thay thế này có thể được thực hiện tự
động. Ngoài ra việc giảm nhẹ sự cố có thể được thực hiện bởi người khai thác
bằng điều khiển từ xa. Bảo dưỡng cũng bao gồm cả các hoạt động tại hiện
trường nhằm thay thế thiết bị sự cố.
Hệ thống khai thác và bảo dưỡng có thể được xây dựng trên nguyên lý
TMS (Telecommunication Management Network – Mạng quản lý viễn
thông). Khi này một hệ thống khai thác và bảo dưỡng được nối đến các phần
tử của mạng viễn thông (các MSC, BSC, HLR và các phần tử mạng khác trị
BTS, vì truy nhập đến BTS được thực hiện qua BSC). Mặt khác hệ thống khai
thác và bảo dưỡng lại được nối đến một máy tính chủ đóng vai trò giao tiếp
người máy. Hệ thống này thường được gọi là OMC (Operation and
Maintenance Center – Trung tâm khai thác và bảo dưỡng).
* AUX: Thiết bị bổ trợ
* Quản lý thuê bao và trung tâm nhận thực, AUC
Quản lý thuê bao gồm các hoạt động quản lý đăng ký thuê bao. Nhiệm
vụ đầu tiên là nhập và xoá thuê bao khái mạng. Đăng ký thuê bao cũng có thể
rất phức tạp, bao gồm nhiều dịch vụ và các tính năng bổ sung. Nhà khai thác
phải truy nhập được tất cả các thông số nói trên. Một nhiệm vụ quan trọng
khác của khai thác là tính cước các cuộc goi. Cước phí phải được tính và gửi
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
16
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
đến thuê bao. Quản lý thuê bao ở mạng thông tin di động chỉ liên quan đến
HLR và một số thiết bị OS riêng chẳng hạn mạng nối HLR với các thiết bị
giao tiếp người máy ở các trung tâm giao dịch với thuê bao. Việc quản lý thuê
bao được thiết bị thông qua một khoá nhận dạng bí mật duy nhất cho từng
thuê bao. AUC (Authentication Center) quản lý các thông tin nhận thực và
mật mã liên quan đến từng cá nhân 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)
Giao diện giữa trạm gốc và MSC để bảo đảm báo hiệu và lưu lượng (cả
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
17
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
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).
* MSC với VLR (giao diện B)
Giao diện này được định nghĩa ở tiêu chuẩn giao thức GSM hoặc TIA IS-41.
* MSC với HLR (giao diện C)
Giao diện này được định nghĩa ở tiêu chuẩn giao thức GSM hoặc IS-41.
* HLR với VLR (giao diện D)
Đây là giao diện báo hiệu giữa HLR và VLR được xây dựng trên cơ sở
sinh hoạt số 7. Hiện nay nó được định nghĩa ở tiêu chuẩn giao thức GSM
hoặc TIA IS – 41.
* MSC với ISDN (giao diện D)
Đây là giao diện số với ISDN.
* MSC với MSC (giao diện E)
Đây là giao diện lưu lượng và báo hiệu giữa các tổng đài của mạng di động.
* Giữa MSC và EIR (giao diện F)
Vì EIR chưa được định nghĩa nên giao diện này cũng chưa được định nghĩa.
* Giữa VLR với VLR (giao diện G)
Giao diện này được sử dụng khi cần thông tin giữa các VLR.
* HLR với AUC (giao diện H)
Đây là giao diện giữa bộ xử lý bản tin được với MSC
* DMH với MSC (giao diện I)
Đây là giao diện giữa bộ xử lý bản tin ới MSC
* MSC với IWF (giao diện F)
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
18
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
Giao diện này được định nghĩa bởi chức năng tương tác
* MSC với PLMN (giao diện M
i
)
Đây là giao diện thông tin di động khác
* MSC với OS (giao diện O)
Đây là giao diện với hệ thống khai thác. hiện đang được định nghĩa
* MSC với PSPDN (giao diện P
i
)
Đây là giao diện giữa MSC với mạng chuyển mạch gói
* 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
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
19
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
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.
Do tính chất di động của thuê bao di động nên mạng thông tin di động
phải được tổ chức theo một cấu trúc địa lý nhất định sao cho có thể theo dõi
được vị trí của thuê bao.
1.2.2.1. Phân chia theo vùng mạng.
Trong một quốc gia có thể có nhiều vùng mạng viễn thông, việc gọi vào
một vùng mạng nào đó hải được thực hiện thông qua tổng đài cổng. Các vùng
mạng di động được đại diện bằng tổng đài cổng GMSC. Tất cả các cuộc gọi
đến một mạng di động từ một mạng khác đều được định tuyến đến GMSC.
Tổng đài này làm việc nh một tổng đài trung kế vào cho mạng GSM/PLMN.
Đây là nơi thực hiện chức năng hỏi để định tuyến cuộc gọi kết cuối ở trạm di
động. GMSC cho phép hệ thống định tuyến các cuộc gọi vào từ mạng ngoài
đến nơi nhận cuối cùng: các trạm đi động bị gọi.
1.2.2.2. Phân chia theo vùng phục vụ MSC/VLR.
Một mạng thông tin di động được phân chia thành nhiều vùng nhỏ, hơn
nữa, mỗi vùng nhỏ này được phục vụ bởi một MSC/VLR (hình 1.3). Ta gọi
đây là vùng phục vụ của MSC/VLR. Để định tuyến một cuộc gọi đến một
thuê bao di động, đường truyền qua mạng sẽ được nối đến MSC dang phục vụ
thuê bao di động cần gọi. ở mỗi vùng phục vụ MSC.VLR thông tin về thuê
bao được ghi lại tạm thời ở VLR. Thông tin này bao gồm hai loại.
Thông tin về đăng ký các dịch vụ của thuê bao
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
20
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
Thông tin về vị trí của thuê bao (thuê bao đang ở vùng định vị nào)
1.2.2.3. Phân chia theo vùng định vị.
Mỗi vùng phục vụ MSC/VLR được chia thành một số vùng định vị LA
(Location Area) (hình 1.4). Vùng định vị là một phần củ vùng phục vụ
MSC/VLR mà ở đó một trạm di động có thể chuyển động tự do và không cần
cập nhật thông tin về vị trí MSC/VLR quản lý vị trí này. Có thể nói vùng định
vị là vị trí cụ thể 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.
1.2.2.4. 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.Công Nghệ & Các Chỉ Tiêu Của Hệ Thống Thông Tin Di Động.
1.3.1.Mang GSM.
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
21
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
1.3.1.1. Các chỉ tiêu kỹ thuật của mạng GSM
Hệ thống thông tin di động GSM cho phép chuyển vùng tự do của các
thuê bao trong châu Âu, có nghĩa là một thuê bao có thể thâm nhập sang
mạng của nước khác khi di chuyển qua biên giới. Trạm di động GSM – MS
(GSM Mobile Station) phải có khả năng trao đổi thông tin tại bất cứ nơi nào
trong vùng phủ sóng quốc tế.
Về khả năng phục vụ :
- Hệ thống được thiết kế sao cho MS có thể dùng được trong tất cả các
nước
có mạng.
- Cùng với phục vụ thoại, hệ thống phải cho phép sự linh hoạt lớn nhất
cho các loại dịch vụ khác liên quan tới mạng số liên kết đa dịch vụ (ISDN).
- Tạo một hệ thống có thể phục vụ cho các MS trên các tầu viễn dương
như một mạng mở rộng cho các dịch vụ di động mặt đất.
Về chất lượng phục vụ và an toàn bảo mật:
- 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.
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
22
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
- 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.
1.3.1.2 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)
Hình 1.3.1: Cấu trúc hệ thống GSM
1.3.1.3.Các Dịch Vụ Của Mạng GSM
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
23
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
Dịch vụ thoại
Là dịch vụ quan trọng nhất của GSM. Nó cho phép các cuộc gọi hai
hướng diễn ra giữa người sử dụng GSM với thuê bao bất kỳ ở một mạng điện
thoại nói chung nào. Tốc độ truyền thoại trong GSM là 13kbps.
Dịch vụ cuộc gọi khẩn là một loại dịch vụ khác bắt nguồn từ dịch vụ
thoại. Nó cho phép người dùng có thể liên lạc với các dịch vụ khẩn cấp như
cảnh sát hay cứu hoả mà có thể có hay không có SIM card trong máy di động.
Dịch vụ số liệu
GSM được thiết kế để đưa ra rất nhiều dịch vụ số liệu. Các dịch vụ số
liệu được phân biệt với nhau bởi người sử dụng phương tiện (người sử dụng
các mạng điện thoại PSTN, ISDN,…), bởi bản chất các luồng thông tin đầu
cuối (dữ liệu thụ, fax, videotex, teletex…), bởi phương tiện truyền dẫn (gói
hay mạch, đồng bộ hay không đồng bộ…) và bởi bản chất thiết bị đầu cuối.
Tốc độ truyền số liệu trên mạng GSM là 9,6kbps.
Dịch vụ nhắn tin ngắn SMS
Là một loại dịch vụ số liệu. Dịch vụ nhắn tin ngắn SMS cho phép các
thuê bao GSM gửi cho nhau các bản tin chữ dài không quá 160 kí tự.
Có thể sử dụng một trung tâm dịch vụ để một thuê bao đọc bản tin đến
đó. Sau đó bản tin sẽ được phát đến thuê bao. Nếu thuê bao ở ngoài vùng phủ
của hệ thống hay tắt nguồn, bản tin sẽ được lưu giữ và gửi đI khi thuê bao lại
sẵn sàng. Có thể thu hay gửi đi các thông báo ngắn ở trạng tháI rỗi hay trong
quá trình cuộc gọi.
Dịch vụ Wap
Dịch vụ Wap được bắt đầu xây dựng và triển khai lần đầu tiên cách đây
ba năm ( vào giữa năm 1997). Dịch vụ giao thức ứng dụng không đây (Wap)
ngày nay đã trở nên phổ biến. Tiêu chí của dịch vụ rất đơn giản: cho phép
thuê bao dựng điện thoại di động, máy nhắn tin hoặc những thiết bị viễn
thông khác có hỗ trợ Wap có thể truy cập một cách có giới hạn vào các trang
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
24
Báo cáo thực tập - §HDL Đông Đô
wed để xem thông tin về thị trường chứng khoán, xem tin tức, gửi và nhận
email v.v…
Mặc dù Wap sử dụng các công nghệ và khái niệm từ thế giới wed và
Internet nhưng các thiết bị Wap không thể truy cập trực tiếp vào các nguồn
tài nguyên wed trên Internet mà phải nhờ qua Wap gateway.
Các dịch vụ mới của GSM 2,5G
Cuối năm 2003 các nhà cung cấp dịch vụ điện thoại di động ở Việt Nam
đã đưa ra hai dịch vụ mới trên nền GSM 2,5G là dịch vụ vô tuyến gói chung
(GPRS) và nhắn tin đa phương tiện (MMS).
Dịch vụ vô tuyến gói chung (GPRS: General Packet Radio Service):
GPRS là dịch vụ truyền dữ liệu chuyển mạch gói được phát triển trên
nền tảng công nghệ GSM, cho phép người dùng có thể chuyển các gói dữ liệu
tốc độ cao qua máy di động. Do vậy GPRS sẽ là nền tảng cho việc phát triển
các ứng dụng thương mại di động và dịch vụ MMS, truy cập WAP-Internet
tốc độ cao. GPRS cho phép truyền dữ liệu có thể đạt tới 171,2kbps.
Dịch vụ nhắn tin đa phương tiện (MMS: Multimedia Messaging
Service):
Dịch vụ nhắn tin đa phương tiện MMS cho phép những người dùng điện
thoại di động có thể trao đổi những bức ảnh tĩnh (JPG) hoặc các hình động
(GIF), âm thanh hoặc giọng nói, những đoạn video (Streaming video) và văn
bản lên đến 1000 kí tự. Với dịch vụ MMS, các tin nhắn không chỉ được gửi
giữa các máy điện thoại di động mà còn từ máy điện thoại di động gửi đến
email và ngược lại.
1.3.2.Hệ Thống CDMA.
1.3.2.2. Các đặc điểm của hệ thống CDMA.
Tính đa dạng phân tập
Phân tập là hình thức để giảm fading, có 3 loại phân tập
♦ Phân tập theo thời gian: chÌm mã, tách lỗi và mã sửa sai
Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT
25