Tài liệu Mobile Wireless Network chương 2

1
MẠNG KHÔNG DÂY & DI ĐỘNGMẠNG KHÔNG DÂY & DI ĐỘNG
(Mobile & Wireless Network)(Mobile & Wireless Network)
CHƯƠNG 2CHƯƠNG 2
Ả Ý ỘẢ Ý Ộ
QU
Ả
N L
Ý
DI Đ
Ộ
NGQU
Ả
N L
Ý
DI Đ
Ộ
NG
(MOBILITY MANAGEMENT)(MOBILITY MANAGEMENT)
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
1
Department

of

Computer

System

&

Data

Communication
Nguyễn Hoàng Việt
 Tổng quan
Hdff
NỘI DUNGNỘI DUNG

H
an
d
o
ff
 Roaming
 Quản lý roaming dưới SS7
 Quản lý roaming cho CT2
 Tru
y
ền nối kết vô tu
y
ến
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
2
y y
 Tống kết
2
TỔNG QUAN (1)TỔNG QUAN (1)
Quảnlýdiđộng

Quản

lý

di

động

(Mobility Management):
 M
ột trong những chức
năng chính củacácmạng
GSM và UMTS
 Theo dõi vị trí của thuê
bao (subscriber)
 Cho phép các cuộcgọi,
SMS
và
các
dịch
vụ
khác
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
3
SMS
và
các
dịch
vụ

khác
trên điệnthoaidiđộng có
thể phân phát đến thuê
bao
TỔNG QUAN (2)TỔNG QUAN (2)
 Các giao thức cho quản lý di động:

Mobile IP

Mobile

IP
 EIA/TIA Interim Standard 41 (IS-41 or ANSI-41)
 Global System for Mobile Communications (GSM) Mobile
Application Part (MAP)
 Các vấn đề cho quản lý di động:
 Định vị người dùng (Locating the user)
 Chu
y
ển tiế
p

(
Handoff
)
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
4
y p( )
 Chuyển vùng (Roaming)

3
 Theo vết người dùng liên tục

Bắt đầu tìm kiếmtừ nơi nhìn thấylần sau cùng và mở rộng
ĐịnhĐịnh vịvị ngườingười dùngdùng

Bắt

đầu

tìm

kiếm

từ

nơi

nhìn

thấy

lần

sau

cùng

và

mở

rộng

tìm kiếm
 Phỏng đoán vị trí, dựa vào:
 Mẫu di chuyển thường xuyên (thói quen)
 Lịch biểu cá nhân (nếu người dùng cho phép truy cập)
 Người dùng thông báo vị trí của họ, dựa vào:
Lị hbiể ờidù ( íd thô bá h hệ thố ỗi 1 hút )
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication

Lị
c
h

biể
u ngư
ời

dù
ng
(
v
í

d
ụ
thô

ng
bá
o c
h
o
hệ

thố
ng m
ỗi

1
p
hút
, …
)
 Người dùng lắng nghe sự kiện sau đó kiểm tra và thông báo vị trí
 Người dùng thông báo vị trí cho đại lý/người trung gian
5
 Handoff là quá trình xuất hiện khi mobile di chuyển từ một BS/AP này
sang một BS/AP khác (trong cùng PCS)
ChuyểnChuyểntiếptiếp (Handoff)(Handoff)
KháiKhái niệmniệm
 Handoff (North America) = Handover (Europe)
Dạng Handoff Giảithích
Soft handoff Giữ vài đường đigiữa mobile và mộtsố BS Mobile có thể liên lạcvớicả hai BS
cũ và mới
Hard handoff Mobile chỉ có thể liên lạcvớihoặc BS này hoăc BS khác
Seamless handoff Nếucả người dùng và các ứng dụng đang chạy đều không thông báo vể
handoff (bao gồmcả smooth và fast handoff)

Glitchless handoff Các delay do handoff đượcloạitrừ khỏi data stream
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
6
Smooth handoff Lưu thông của mobile khi di di chuyểntừ BS này sang BS khác đượclưutrữ lại
và được phân phối cho BS mới
Fast handoff Chỉ có mộtthờigianngắtngắngiữaviệcngắtvàtạonốikếtvới BS cũ và mới
Vertical handoff Khi cell mớilớnhơn cell hiệntại
Horizontal handoff Khi cell mớitương tự cell hiệntại
4
 Tác động ít nhất đếnlưu thông –thựchiện handoff đúng thời điểm

Chịu
lỗi/Thích
ứng
với
tắt
nghẽn
và
khả
năng
–
các
cell
mới
và
cũ
có
Handoff (2)Handoff (2)
MụcMụctiêutiêu củacủa HandoffHandoff


Chịu
lỗi/Thích
ứng
với
tắt
nghẽn
và
khả
năng
các
cell
mới
và
cũ
có
thể khác nhau về mức độ sử dụng, băng thông sẵn dùng Î handoff
phải quan tâm đến điều này
 Hiệusuất - handoff phải đạt đượccảithiệnhiệusuất(lưu thông, tiêu
thụ năng lượng) Î bản thân handoff phảitốithiểu hoá việctiêuthụ
năng lượng củanó
 Cảithiệntínhsẵn dùng - handoff phải đạtkếtquả trong việcdùngBS
(băng
thông
cao
hơn,
giá
thấp,
độ
trễ

thấp,
…
)
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
(băng
thông
cao
hơn,
giá
thấp,
độ
trễ
thấp,
…
)
 Tối ưu hoá phầnlớnhệ thống - Mobile phảicókhả năng dùng tập
hợptối đa các BS (bao gồm chuyển đổi code, biến điệu, module vô
tuyến, …) để đạtviệctối ưuphầnlớnhệ thống, hơnlàchỉ tối ưutrong
mộthệ thống đơn độc
7
Handoff (3)Handoff (3)
KhiKhi nàonào thựcthựchiệnhiện quyếtquyết địnhđịnh chuyểnchuyểntiếptiếp??
 Bằng cách tìm kiếm một BS mới trước khi cần nó, sẽ có
thờigianđể thựchiện quyết định (trong khi vẫncònnốikết)
thời

gian

để

thực

hiện

quyết

định

(trong

khi

vẫn

còn

nối

kết)
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
8
TL - Threshold for Looking around
TH - threshold for Handoff
5
 Network Controlled Handoff (NCHO) – mạng thựchiện
quyết
định
Handoff (4)Handoff (4)

Ai Ai thưcthưchiệnhiện quyếtquyết địnhđịnh chuyểnchuyểntiếptiếp??
quyết
định
 Được dùng trong CT-2 Plus và AMPS
 Mobile Assisted Handoff (MAHO) - mobile cung cấpdữ
liệumàmạng dùng để thựchiện quyết định
 Được dùng trong GSM và IS-95 CDMA
 Mobile Controlled Handoff (MCHO) - mobile tự quyết định
Đ
dù
t
DECT
PACS
Mbil
IP
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication

Đ
ược
dù
ng
t
rong
DECT
,
PACS
,
M
o

bil
e
IP
 forward handoff - mobile khởi động chuyểntiếpvàgởiyêucầu đến
BS mới
 backward handoff - mobile khởi động chuyểntiếpvàgởiyêucầu đến
BS cũ
9
 Khi 2 cell trong cùng MSC, mobile báo hiệunósẽ thay đổicellvànhậndạng mộtcellmới
 MSC thiết đặt các tài nguyên phù hợp trong cell mới, sau đó phân phốilưu thông cho cell
mới
của
mobile
(giả
sử
đang
dùng
sơ
đồ
MCHO)
Handoff (5)Handoff (5)
InterInter BS Handoff (1)BS Handoff (1)
mới
của
mobile
(giả
sử
đang
dùng
sơ

đồ
MCHO)
BS
2
BS
2
BS
2
BS
2
BS
1
BS
1
BS
1
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
10
1. Mobile đang dùng BS
1
, các lưu thông qua một kênh (A) giữa MSC (qua BSC) và BS
1
;
Mobile báo hiệu cho BS
2
về ý định chuyển tiếp (qua một kênh rỗi B)
2. MSC tạo một cầu nối (C) và lưu thông bây giờ được gởi qua cả hai kênh (A) và (D)
3. Mobile đã chuyển sang BS
2

, nó báo hiệu (qua E) rằng nó đã sẵn sàng dùng kênh D
4. MSC xoá cầu nối C và giải phóng kênh A, mobile bây giờ chỉ dùng kênh D
6
 Cách nào giải quyếtvấn đề thiếu tài nguyên tạicellmới?
 Nonprioritized scheme (chuyểntiếp đượcxử lý như call mới)
Handoff (6)Handoff (6)
InterInter BS Handoff (2)BS Handoff (2)
 Khi chuyểntiếpbị nghẽn, dùng tiếp kênh hiệntại đếnkhi:
 cuộcgọi không tiếptục (over)
 nốikếtbị lỗi(hoặcbị bắtbuộcchấmdứt)
 Reserved channel scheme
 Dành riêng vài kênh trong mỗi BS dùng cho handoff
 Queuing priority scheme
 Khai thác cell
p
hủ lắ
p
(
đư
ợ
c
gọ
i là “vùn
g
chu
y
ểntiế
p
”nếucó
)

để l
ập
hàn
g
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
p
p
( ợ
gọ
g
y
p
)
ập
g
đợi cho các mobile đang chờ chuyểntiếp
 Subrating scheme
 Giáng cấpmột call trong cell mới, chia tài nguyên vớicallđang chuyểntiếp
(Î call đang chuyểntiếpcũng bị giáng cấp).
 Giáng cấpthường bao gồmviệc thay đổitừ full-rate đến half-rate CODEC
11
 Khi 2 cell nốikếtvới 2 MSC khác nhau chuyểntiếpsẽ phứctạphơn
Handoff (7)Handoff (7)
InterInter System Handoff (1)System Handoff (1)
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
12
Handoffs between two MSCs
7

Handoff (7)Handoff (7)
InterInter System Handoff (2)System Handoff (2)
1. MSC A yêu cầu MSC B đo
lường handoff Î MSC B
h
ứ
iê
h
hdff
2. MSC A kiểm tra: mobile đãtạo ra quá nhiều handoff hoặc “inter system
trunks” không sẵn dùng.
Đúng
MSC A
thoát
khỏi
thủ
tục
c
h
ọn
ứ
ng v
iê
nc
h
o
h
an
d
o

ff

Î Giả sử BS2 được tìm thấy
Î MSC B trả về cho MSC A
thông tin về chấtlượng tín
hiệu và các thông tin khác.
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication

Đúng
,
MSC

A

thoát
khỏi
thủ
tục
.
 Ngượclại, MSC A yêu cầu MSC B thiết đặtmột voice channel (VC).
 Giả sử có VC trên BS2 Î MSC B yêu cầuMSC A khởi động radio link transfer.
3. MSC A gởi cho mobile lệnh handoff Î Mobile đồng bộ với BS2
 Sau khi mobile nốikếtvới BS2, MSC B thông báo với MSC A là handoff thành công
 MSC A nốikết (trunk) với MSC B và hoàn thành handoff
13
 Chú ý là call
luôn
đi
qua

một
Handoff (8)Handoff (8)
InterInter System Handoff (3)System Handoff (3)
luôn
đi
qua
một
Anchor MSC
(MSC
1
)bởivì
phone nốivới
PSTN không di
chuyển
 Cầnphảitối
thiểuhoáđườn
g
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
g
đivìchuỗicác
trunk có thể kéo
dài
14
Handoffs between multiple MSCs
8
 Tuỳ chọn Simultaneous Binding trong Mobile IPv4 cho
phép
mobile
tạo

một
liên
kết
giữa
BS
mới
và
BS
cũ
(Home
Handoff (9)Handoff (9)
Fast Mobile IPv4 handoffFast Mobile IPv4 handoff
phép
mobile
tạo
một
liên
kết
giữa
BS
mới
và
BS
cũ
(Home
Agent).
 BS cũ sẽ saochéptấtcả các packet gởitớimobiletrong
lúc handoff và chuyển chúng cho cả BS cũ và mới
Î mobile thựchiện handoff bằng cách đơngiảnlàcấuhìnhlạigiao
diệncủanó

Î Thời
g
ian n
g
ắtrấtn
g
ắn
(
< 10ms
)
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
g
g
g
(
)
 Khi mobile kếtnốivậtlývớimạng mới, nó sẽ nhìn thấycác
packets gởi cho nó đã đếnsẵnnơi đó
15
Handoff (10)Handoff (10)
Thời gian của Mobile IPv4 handoffThời gian của Mobile IPv4 handoff
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
16
9
 Roaming xuấthiệnkhimộtusercủaPCSnàydùngdịch vụ
củamột PCS khác
ChuyểnChuyển vùngvùng (Roaming)(Roaming)
KháiKhái niệmniệm

 Thường dựatrên“thoả thuận roaming” giữacácngười điềuhành
tổng đài (operator) củacáchệ thống liên quan
 Ví dụ operator chủ cùa user thoả thuậntrả tiền cho operator củacáchệ
thống khác để thựchiệnlưu thông củangười dùng di động
 Thoả thuậnthường dựa trên thuê bao (subscriber), không dựatrênthiết
bị nên user có thể thay đổithiếtbị truy cập
 Roamin
g
có th
ể
cần
p
hảithựchiệnnhậndạn
g
và cấ
p
q
u
y
ền
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
g
p
g
p
qy
để truy cậpvàoPCSmới
Î Database di động củaPCSchủ phải đượccậpnhật để phản ánh sự
hiệndiệncủa user trên PCS khác Î bảo đảmviệc forward/redirect

thông tin cho user và cũng làm cơ sở cho việc tính phí
17
Khi mobile
di
h ể
Roaming (2)Roaming (2)
User roamingUser roaming
di
c
h
uy
ể
n
đếnPCS
2
,
local VLR
đượccập
nhật, HLR
đượccập
nhât, và
former VLR
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
cũng được
cậpnhật.
18
Mobile roams from PCS1 to PCS2
10
Roaming (3)Roaming (3)

Roaming ManagementRoaming Management
 Gồm2phần:

Registration
(location
update)
–
quá
trình
MS
thông
báo
cho
hệ

Registration
(location
update)
quá
trình
MS
thông
báo
cho
hệ
thống vị trí hiệntạicủanó
 Call Delivery – quá trình định vị user để phân phốicuộcgọi
 EIA/TIA IS-41 (ANSI-41) và GSM MAP định nghĩachiến
lược2mức, sử dụng dữ liệu2lớp:
 Home Location Register (HLR) – ghi nhận các thông tin chính của

thuê bao tạihệ thống chủ củangười dùng
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
19
 Visitor Location Register (VLR) – mộtmẩutintạmtạihệ thống
đang viếng thăm
Roaming (4)Roaming (4)
VíVí dụdụ vềvề roamingroaming
Mobile roams from PCS
1
to PCS
2
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
20
1. Khi user (và MS) đến Stockholm, MS này phải đăng ký (register) với VLR của PCS
2
.
2. VLR củaPCS
2
thông báo đếnHLRcủausertại Kiruna về vị trí hiệntạicủa user (ví dụ
HLR sẽ chỉđến VLR trong PCS
2
). HLR gởi profile củauserđếnVLRcủaPCS
2
.
3. VLR của PCS
2
thông báo cho mobile (MS) rằng nó đã đăng ký thành công.
4. HLR thông báo cho VLR của PCS

1
để xoá mục từ của nó tương ứng với user.
11
Roaming (5)Roaming (5)
Forwarding pointer schemeForwarding pointer scheme
 Đượcápdụng để giảm chi phí cho việc đăng ký:

Move
operation
(
registration)
-
khi
di
chuyển
từ
VLR
đến
VLR

Move
operation
(
registration)
khi
di
chuyển
từ
VLR
đến

VLR
,
đưamột forwarding pointer vào VLR trước, hơn là thông báo đến
HLR
 Find operation (call delivery) - khi mộtcallđếnvớihệ thống chủ,
đi theo chuỗivàrồicậpnhậtHLR.
 Giảm chi phí cho việcxoáđăng ký:
 implicit deregistration -chỉ xoá các mẫu tin trong VLR khi cần
khô
i
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
21
khô
ng g
i
an
 periodic re-registration -MSđăng ký định kỳ vớiVLR,nếu
không có đăng ký sau thời gian timeout, mẫutincủanósẽ bị xoá
Quản lý Roaming dưới SS7 (1)Quản lý Roaming dưới SS7 (1)
 SS7 (Singaling System No. 7) là mộthệ thống báo hiệu
kênh chung (CCS:Common Channel Signaling)
 Mạng nốikếtgiữaMạng di động và PSTN (xem như
mạng nềncủacáchệ thống di động)
 Cung cấpchứcnăng quảnlý&điềukhiển trong mạng điệnthoại
 Bao gồm: giám sát (supervisory), định địachỉ (addressing), cung
cấp thông tin cuộcgọi
 Dùng mộtmạng báo hiệubăng tần riêng để truyền các thông điệp
Î
tách

biệt
giữa
báo
hiệu
và
đàm
thoại
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
Î
tách
biệt
giữa
báo
hiệu
và
đàm
thoại
 Kênh SS7 truyền các thông điệp để:
 Khởi động và chấmdứtcáccuộcgọi
 Xác định trạng thái của vài thành phần của mạng
 Điều khiển số lượng lưu thông cho phép
22
12
QuảnQuảnlýlý Roaming Roaming dướidưới SS7 (2)SS7 (2)
 Các giao thứchỗ trợ mobility management:
 EIA/TIA Interim Standard 41
(
IS-41 or ANSI-41
)

(
)
 GSM Mobile Application Part (MAP)
 IS-41and GSM MAP are based on SS7.
 Trong kiến trúc UMTS all-IP, SS7 đượcthựchiệnbởiIP-
based network
 Báo hiệu (Signaling) giữamộtmạng PCS và PSTN được
thực
hiện
tiêu
biểu
bởi
mạng
SS7
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
thực
hiện
tiêu
biểu
bởi
mạng
SS7
23
QuảnQuảnlýlý Roaming Roaming dướidưới SS7 (3)SS7 (3)
 SSP (Service Switching Point)
 Thựchiệnxử lý cuộcgọi
Signaling
Links
 MSC trong UMTS là một SSP

 SCP (Service Control Point)
 Lưutrữ Cơ sở dữ liệu
 SCP nhậnyêucầutừ SSP và
trả lại thông tin đượcyêucầu
cho SSP
 HLR và VLR là cài đặtcủa
SCP
trong
mạng
UMTS
STP
SCP
HLR
STP
MSCSSP
Trunk
PSTN
(SCP)
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
SCP
trong
mạng
UMTS
 STP (Signaling Transfer Point)
 Truyền các thông điệpSS7
messages giữa SSP và SCP
 Báo hiệugiữamạng PCS và
PSTN
24

PSTN
PCN (PCS Network)
Interconnection between Mobile
communications network and PSTN
13
QuảnQuảnlýlý Roaming Roaming dướidưới SS7 (4)SS7 (4)
RegistrationRegistration
Mobile di chuyểntừ VLR1 đếnVLR2
1. MSC2 gởiyêucầu registration tới
VLR của nó thông qua STP2
2. VLR2 gởi thông điệp registration
tớiHLR4(HLRcủa mobile)
 VLR2 có thể không biết địachỉ
thựccủaHLR4
 VLR2 gởi thông điệpvớinhận
dạng của mobile, đượcgọilàMIN
(
Mobile
Identification
Number)
Registration through SS7
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
(
Mobile
Identification
Number)
đến STP (STP3)
25
3. Dịch địachỉ MIN-to-HLR đượcthựchiệntạiSTP3bởibảng tìm kiếm

GTT (Global Title Translation) Î STP3 sẽ chuyển thông điệp
registration đếnHLR4
Registration

through

SS7
QuảnQuảnlýlý Roaming Roaming dướidưới SS7 (5)SS7 (5)
RegistrationRegistration
4. Sau khi đăng ký, HLR4 gởi một
acknowledgement cho VLR2
 Bởi vì địa chỉ của VLR2 đã biết,
acknowledgement có thể được
gởi đến VLR2 theo một đường
ngắn không cần chuyển qua
STP3
5. Sau bước3,HLR4gởimột
thông điệp deregistration tới
VLR
1
để
huỷ
bỏ
mẩu
tin
đã
lỗi
Registration through SS7
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication

26
VLR
1
để
huỷ
bỏ
mẩu
tin
đã
lỗi
thời
Registration

through

SS7
14
QuảnQuảnlýlý Roaming Roaming dướidưới SS7 (6)SS7 (6)
Traffic costTraffic cost
 Lưu thông trên mạng SS7 rấtnặng (có thể phải qua vài
STP
mới
đến
đích
)
STP

mới
đến
đích

)
 Phương pháp giảmlưu thông deregistration
 Implicit deregistration + Periodic re-registration
 Phương pháp giảmlưu thông registration
 Point forwarding scheme
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
27
QuảnQuảnlýlý Roaming Roaming dướidưới SS7 (7)SS7 (7)
Implicit DeregistrationImplicit Deregistration
 Chỉ xoá mẩu tin VLR lỗithời khi database bịđầy

Nếu
database
đầy
khi
một
mobile
đến
một
mẩu
tin
bị
xoá
Nếu
database

đầy
khi
một

mobile

đến
,
một
mẩu
tin

bị
xoá
 Database đượctáitạo để thích hợpvới mobile mới đến
 Chiếnlược thay thế phải được dùng
 Thuậnlợi chính củaphương pháp này là không gởi đicác
thông điệp deregistration giữa các thành phầnmạng SS7
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
28
15
 Mobile tái đăng ký (re-registration) định kỳ cho
VLR
QuảnQuảnlýlý Roaming Roaming dướidưới SS7 (8)SS7 (8)
Periodic RePeriodic Re registrationregistration
VLR
 Nếu VLR không nhận thông điệp re-registration
trong thời gian timeout, mẩutinsẽ bị xoá
 Phương pháp này chỉ tạoracáclưu thông thông điệp
cụcbộ giữa MSC và VLR

Không
có

thông
điệp
được
phát
ra
nếu
VLR
cùng
chỗ
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication

Không
có
thông
điệp
được
phát
ra
nếu
VLR
cùng
chỗ
vớiMSC
29
QuảnQuảnlýlý Roaming Roaming dướidưới SS7 (9)SS7 (9)
Pointer Forward Scheme (1)Pointer Forward Scheme (1)
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
 Giảmlưu thông registration

 Khi mobile di chuyển (move) từ mộtVLRđến VLR khác,
một pointer đượctạoratừ VLR cũđếnVLRmới
ÎKhông cần có registration đếnHLR
30
16
QuảnQuảnlýlý Roaming Roaming dướidưới SS7 (10)SS7 (10)
Pointer Forward Scheme (2)Pointer Forward Scheme (2)
 Khi HLR cố gắng tìm mobile để phân phát call, chuỗi
ể
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
pointe
r
sẽđượcki
ể
m tra (find)
 Sau thao tác find, HLR chỉ trựctiếp đếnVLRđích.
 Phụ thuộc vào dung lượng bộ nhớ của cac VLR, các
pointer trong các chuỗilỗithờicóthể bị xoá hay không
31
QuảnQuảnlýlý Roaming Roaming dướidưới SS7 (11)SS7 (11)
Call Delivery (1)Call Delivery (1)
 Quá trình phân phát
cuộc
gọi
cũng
tốn
cuộc
gọi
cũng

tốn
nhiều chi phí lưu thông
(do có thể phảiqua
nhiều STP và GTT)
 Dùng cache trong các
SSP/STP để giảmchi
phí
lưu
thông
Cache Scheme
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
 Cache entry bao gồm2trường: MIN củamobilevàđịachỉ
VLR đang viếng thămhiệntạicủa mobile
32
phí
lưu
thông
17
QuảnQuảnlýlý Roaming Roaming dướidưới SS7 (12)SS7 (12)
Call Delivery (2)Call Delivery (2)
 Khi có mộtcuộcgọihướng đến mobile, SSP sẽ kiểmtra
cache
entry
của
mobile
:
Call Delivery
through SS7
College Of Information & Communication Technology

Department of Computer System & Data Communication
cache
entry
của
mobile
:
 Cache entry không tồntại: xử lý theo thủ tục call delivery
 Cache entry tồntạivàhiện hành: xử lý như cache scheme
 Cache entry tồntạinhưng lỗithời: xử lý theo thủ tục call delivery
33
QuảnQuảnlýlý Roaming Roaming dướidướiCT2CT2
CT2 Control
System
 Hệ thống CT2 cơ bản (One-Way Calling)
 Không hỗ trợ call delivery
 CT2 control system
Chị tá h hiệ iá át à tí h tiề
PSTN
switch
switch switch
BS BS
handset
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication

Chị
u
t
r
á

c
h
n
hiệ
m g
iá
m s
át
v
à

tí
n
h

tiề
n
 Nối kết gián tiếp với các BS thông qua PSTN
 Mở rộng, dùng hệ thống paging để cung cấp call delivery
 Gởi 1 page đến 1 người dùng Î người dùng gọi đến meeting
point (làm nhiệm vụ nối kết 2 hoặc nhiều người dùng với nhau)
34
18
 Khi cần handoff, một kênh vô tuyếnmớisẽđượcchọn
lựa
bởi
mobile
TruyềnTruyền qua qua nốinốikếtkết sóngsóng vôvô tuyếntuyến
(Radio Link Transfer)(Radio Link Transfer)
lựa

bởi
mobile
 Một thông điệpyêucầu handoff sẽđược chuyểntừ
mobile tới BS mới
 Nhiệmvụ của mobile là lựachọn BS tốtnhất
 TDMA, FDMA
 Khi handoff bị lỗi, quá trình (process) duy trì chấtlượng
nối
kết
của
mobile
sẽ
phải
quyết
định
:
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
nối
kết
của
mobile

sẽ
phải
quyết
định
:

 Khởi động một handoff khác để có một kênh tốtnhất

 Giữ lại kênh cũ và thử nốikếtlạisauđó
 Thựchiệnmột hành động khác thích hợpvới tình huống
35
 Không xét chi tiết, chú ý vài ý tưởng chính: hard và soft
handoff
TruyềnTruyền qua qua nốinốikếtkết sóngsóng vôvô tuyếntuyến
(Radio Link Transfer)(Radio Link Transfer)
handoff
 Hard handoff procedure
 MS chi nối kết với một BS
 Bị ngắt khoảng trong khi chuyển đổi link
 TDMA, FDMA
 Soft handoff procedure
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
 Soft handoff, Softer handoff
 Nhận/truyền từ/đến nhiều BS đồng thời
 Phức tạp hơn hard handoff
 CDMA, TDMA
36
19
 Intracell handoff
Giữa2khethờigianhoặc kênh trong cùng BS
TruyềnTruyền qua qua nốinốikếtkết sóngsóng vôvô tuyếntuyến
CácCác trườngtrường hợphợptruyềntruyềnnốinốikếtkết

Giữa

2

khe

thời

gian

hoặc

kênh

trong

cùng

BS
 Intercell handoff (Inter-BS handoff)
 Giữa 2 BS trong cùng BSC
 Inter-BSC handoff
 Giữa 2 BS của 2 BSC khác nhau
 Intersystem handoff (Inter-MSC handoff)
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
 Giữa 2 BS nối kết 2 BSC khác nhau trên các MSC khác nhau
 Intersystem handoff giữa 2 mạng PCS
 Giữa 2 BSs nối kết với các MSC khác nhau trên các PCS khác
nhau
37
 MCHO link
transfer
TruyềnTruyền qua qua nốinốikếtkết sóngsóng vôvô tuyếntuyến

Hard Handoff (1)Hard Handoff (1)
1. link suspend message
2. handoff request message
3 handoff acknowledgment message
MS Old BS
New BS
Voice is
interrupted
transfer
8. handoff execution message
4. link resume message
9. access release message
3
.
handoff

acknowledgment

message
5. voice is resumed on old link
The MS initializes the synchronization with the new BS.
6. New BS acquires
cipher key
7. Network bridges
the new and old BSs
Voice is
interrupted
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
38

10. handoff execution message
11. handoff complete message
12. voice is resumed on new link
The MS returns to the old BS, then comes back to th
e
new BS. Cipher starts at this point
20
 MCHO link
transfer
TruyềnTruyền qua qua nốinốikếtkết sóngsóng vôvô tuyếntuyến
Hard Handoff (2)Hard Handoff (2)
MSC
Ci
p
her ke
y
Bridge
transfer
Old BS
New BS
1.Link suspend message
2.Handoff re
q
uest messa
g
e5.Link resume messa
g
e
py
11.Handoff complete message

College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
39
MS
qg
3.Handoff acknowledgement message
g
8.Handoff execution message
9.Access release message
10.Handoff execution message
 MAHO/NCHO
link transfer
TruyềnTruyền qua qua nốinốikếtkết sóngsóng vôvô tuyếntuyến
Hard Handoff (3)Hard Handoff (3)
1. measurement
report
2. handoff
required message
3. handoff
request message
MS
Old BS MSC New BS
link

transfer
6. handoff
command message
request

message

New BS acquires
cipher key
4. handoff request
acknowledgment
5. handoff
command message
7. handoff com
p
lete m essa
g
e
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
40
pg
8. handoff
com plete m essa ge
9. clear command
message
10. clear complete
acknowledgment
Voice is resumed on new link
Voice is
interrupted
21
 Subrating
MCHO link
TruyềnTruyền qua qua nốinốikếtkết sóngsóng vôvô tuyếntuyến
Hard HO (4)Hard HO (4)
MS

handoff
Network
MS
existing
MS
leaving
Requesting ALT
1. priority access request m essage *
2. priority access request acknowledgment*
MCHO

link

transfer
Subrating an existing call
Assigning a channel
for the ALT request
Releasing a
traffic channel
3. time slot transfer message
4. transfer complete message
5.priority channel assignment*
6. handoff request message
8. access release message
7. handoff complete message
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
41
Assigning full-rate channels
to the subrated calls

traffic

channel
9. time slot transfer message
10. transfer complete message
11. timeslot transfer message
12. transfer com plete m essage
*These messages are conveyed in the CSC. All other messages are in the traffic channel.
 Được dùng trong CDMA
 Truyền/nhận thông tin giống nhau đến/từ vài BS
TruyềnTruyền qua qua nốinốikếtkết sóngsóng vôvô tuyếntuyến
Soft Handoff (1)Soft Handoff (1)
 Báo hiệu (signaling) từ nhiều BS được được kết hợp tại MSC
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
42
22
 Thêm vào
mộtBSmới
TruyềnTruyền qua qua nốinốikếtkết sóngsóng vôvô tuyếntuyến
Soft Soft
HO (2)HO (2)
1. pilot strength
measurement
2. handoff request
message
4. null traffic
message
MS
Old BS MSC New BS

3. handoff request
message
một

BS

mới
6. join
acknowledgment
5. join request
message
7. handoff
acknowledgment
10 handoff complete
message
8. handoff
acknowledgment
9. handoff command
message
11. handoff information
acknowledgment
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
43
acknowledgment
13. pilot measurement
request message
12. handoff information
acknowledgment
14. pilot strength

measurement
 Xoá một BS
TruyềnTruyền qua qua nốinốikếtkết sóngsóng vôvô tuyếntuyến
Soft Soft
Handoff (3)Handoff (3)
1. pilot strength
measurement
2. handoff command
message
MS
Old BS MSC New BS
6. handoff
inform ation message
4. interface primary
transfer m essage
3. handoff complete
message
7. handoff information
acknowledgment
8.
p
ilot measurement
5. interface primary
transfer
acknowledgment
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
44
p
request message

10 remove link
request message
9. pilot strength
measurement
11. remove link
acknowledgment
23
 Xoá một BS
TruyềnTruyền qua qua nốinốikếtkết sóngsóng vôvô tuyếntuyến
Soft Soft
Handoff (3)Handoff (3)
1. pilot strength
measurement
2. handoff command
message
MS
Old BS MSC New BS
6. handoff
inform ation message
4. interface primary
transfer m essage
3. handoff complete
message
7. handoff information
acknowledgment
8.
p
ilot measurement
5. interface primary
transfer

acknowledgment
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
45
p
request message
10 remove link
request message
9. pilot strength
measurement
11. remove link
acknowledgment
 Khởi đầulàHệ thống chuyểntin nhắn cá nhân 1 chiều
(
one
way
personal
messaging system)
HệHệ thốngthống nhắnnhắntin tin
(Paging System)(Paging System)
(
one
-
way

personal

messaging

system)

 Do Charles Neergard phát minh năm 1949
 Mộtbộ truyền (transmister) gởimộtchuỗicácđịachỉ và
tin nhắn
 Các thiếtbị nhận tin (pagers) lắng nghe địachỉ củanó
(đượcgọi là cap code)
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
46
24
HệHệ thốngthống nhắnnhắntin tin
ThiếtThiếtbịbị nhậnnhậntin tin nhắnnhắn (Pager)(Pager)
 I/O có thể hiểnthị, bíp, nhậptin, nhậpxuất audio, rung, …
 Control logic hỗ trợ:
 Phát hiệntin nhắn trùng lắp
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
 Khoá tin nhắn (tránh cho tin nhắnbị viếtchồng)
 Giữ tin nhắn trên màn hình
 Chọnlựacáckiểu báo hiệu (bíp, rung, …)
 Quản lý nguồnpin
47
 Paging terminal chứa
cơ sở dữ liệucủa
khách
hàng
cap
HệHệ thốngthống nhắnnhắntin tin
KiếnKiếntrúctrúc hệhệ thốngthống nhắnnhắntintin
khách
hàng

,
cap
code, pager number,
dạng tin nhắn, …
 Chuyển đổitừ tin
nhắn voice thành text
(dùng cho alpha-
numeric pagers)
 Lưutrữ trong mailbox
cho
pager
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
cho
pager
 Chuyểntiếp cho các
paging terminal khác
 Gởi cho các Base
Station Controller có
liên quan
48
25
 Vùng phụcvụ: địaphương, thành phố,miền, quốcgia,
q
uốctế
HệHệ thốngthống nhắnnhắntin tin
VùngVùng pphụchụcvụvụ
q
 Nếungười dùng rờikhỏimiềnphụcvụ/tín hiệukhông
thểđến được, tin nhắnbị mất

 Motorola’s ReFLEX technology:
 Hệ thống tin nhắn2chiều
 Cho phép giữ tin nhắn đến khi pager gởitrả về mộtxácnhậnlà
đãnhận được
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
49
 Nhận 1 trang (1),
user di chuyển đến
p
hone
g
ầnnhất
HệHệ thốngthống nhắnnhắntin tin
GiớiGiớithiệuthiệuhệhệ thốngthống tin tin nhắnnhắn
p
g
(2), call tớicôngty
paging (3)
 Company operator
báo vớiusersố
cầngọi/truyền đạt
mộttinnhắnngắn
 User di động có thể
tiế
p
xúc và nói với
College Of Information & Communication Technology
Department of Computer System & Data Communication
p

operator tạicôngty
paging để nốikết
vớimạng điện
thoạicốđịnh
50