Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III

Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
Mục Lục
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt
AUC AUthentication Center Trung tâm chứng thực
BBU Baseband Unit Thiết bị dải nền.
BSC Base Station Controller Bộ điều khiển trạm gốc
BTS Base Transceiver Stationz Trạm thu phát gốc
EDGE Enhanced Data Rates for
GSM Evolution
Nâng cao tốc độ giữ liệu
cho mạng GSM tiên tiến.
ETSI European
Telecommunications
Standards Institute
Hiệp hội Tiêu chuẩn Viễn
thông châu Âu.
FDMA Frequency division
multiple access
Đa truy cập phân chia theo
tần số
GGSN Gateway GPRS support
node
Node hỗ trợ cổng mạng
GPRS.
GMSC Gateway Mobile Station
Switching Center
Cổng trung tâm chuyển
mạch trạm di động
GPRS General Packet Radio

Service
Dịch vụ vô tuyến gói tổng
hợp
GSM Global system for mobile
communication
Hệ thống thông tin di động
toàn cầu
HLR Home Location Register Thanh ghi vị trí thường trú
HSDPA High-Speed Downlink
Packet Access
Truy cập tuyến xuống tốc
độ cao
HSUPA High-Speed Uplink Packet
Access
Truy cập tuyến lên tốc độ
cao.
ILP Indoor Lighting Protector Bộ chống sét trong nhà.
IMS IP Multimedia Subsystem Hệ thống IP đa phương tiện
ISDN Integrated Services Digital
Network
Mạng số tích hợp dịch vụ.
ITU International
Telecommunication Union
Liên minh Viễn thông
Quốc tế
1
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
LA Location Area Vùng vị trí
LTE Long Term Evolution Tiến hóa dài hạn
ME Mobile Equipment Thiết bị di động

MSC Mobile Station Switching
Center
Trung tâm chuyển mạch
trạm di động
OFDMA Orthogonal Frequency
Division Multiple Access
Đa truy cập phân chia theo
tần số trực giao.
OLP Outdoor Lighting Protector Bộ chống sét ngoài trời.
O&M Operation and Maintenance Hoạt động và bảo trì
PSTN Public switched telephone
network
Mạng chuyển mạch điện
thoại công cộng.
RA Routing Area Vùng định tuyến
RF Radio Frequency Tần số vô tuyến
RNC Radio Network Controller Bộ điều khiển mạng vô
tuyến
RRU Remote Radio Unit Thiết bị vô tuyến từ xa.
SGSN Serving GPRS support
node
Node hỗ trợ dụng vụ
GPRS.
TDMA Time division multiple
access
Đa truy cập phân chia theo
thời gian
UE User Equipment Thiết bị người dùng
UMTS Universal Mobile
Telecommunications

Systems
Hệ thống viễn thông di
động toàn cầu
USIM Universal Subcriber
Identity Module
Mô-đun nhận diện thuê bao
toàn cầu.
UTRAN Universal Terrestrial Radio
Access Network
Mạng truy cập vô tuyến
UTRAN.
VLR Visitor Location Register Thanh ghi vị trí tạm trú.
WCDMA Wideband Code Division
Multiple Access
Đa truy cập phân mã băng
rộng
3GPP The 3rd Generation
Partnership Project
Dự án đối tác thế hệ thứ 3
2
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN
1.1 Giới thiệu về Trung Tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
Trung Tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III có địa chỉ tại số 4, đường Nguyễn
Văn Linh, thành phố Đà Nẵng, trực thuộc Công ty dịch vụ viễn thông (VinaPhone) là
một trong 2 mạng di động đầu tiên được cấp phép cung cấp dịch vụ tại thị trường Việt
Nam sau Mobifone và đều thuộc Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam (VNPT).
Mạng Vinaphone từ khi thành lập năm 1996 đã triển khai hệ thống thông tin di động
GSM 900, sau đó mở rộng thêm băng tần GSM 1800 và vào tháng 10/2009 đã trở

thành mạng di động đầu tiên ở Việt Nam cung cấp dịch vụ 3G theo chuẩn WCDMA.
Hiện nay, Vinaphone có 3 Trung tâm: 01 Trung tâm tại Hà Nội, 01 Trung tâm tại Hồ
Chí Minh và 01 Trung tâm tại Đà Nẵng, đảm bảo việc quản lý, giám sát, điều hành,
phát triển hạ tầng phục vụ phủ sóng và dịch vụ tới 64/64 tỉnh, thành phố. Trung Tâm
Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III (VNP3), được thành lập vào năm 1997 , quản lý 13
tỉnh thành phố khu vực miền trung từ Quảng Bình đến Khánh Hòa bao gồm cả các tỉnh
Tây Nguyên
1.2 Mạng 3G tại Việt Nam
1.2.1 Sự cần thiết phải triển khai mạng 3G
Sự phát triển nhanh chóng của dịch vụ số liệu mà IP đã đặt ra các yêu cầu mới đối
với công nghệ viễn thông di động. Thông tin di động thế hệ 2 mặc dù sử dụng công
nghệ số nhưng là hệ thống băng hẹp và được xây dựng trên cơ chế chuyển mạch kênh
nên không thể đáp ứng được dịch vụ mới này. 3G (third-generation) , công nghệ truyền
thông thế hệ thứ ba là giai đoạn tiếp theo trong sự tiến hóa của ngành viễn thông di
động . Nó mang lại cho người dùng các dịch vụ giá trị gia tăng cao cấp, giúp chúng ta
thực hiện các dịch vụ truyền thông thoại và dữ liệu (như e-mail ,tin nhắn dạng văn
bản), download âm thanh và hình ảnh với băng tần cao, nhưng cũng đồng thời đảm bảo
3
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
sự phát triển liên tục của hệ thống thông tin di động thế hệ thứ hai (2G) và là nền tảng
vững chắc trước khi tiến lên công nghệ 4G.
1.2.2 Các dịch vụ 3G phổ biến tại Việt Nam
- Mobile Internet là dịch vụ truy nhập Internet trực tiếp từ máy điện thoại di động
thông qua các công nghệ truyền dữ liệu GPRS/EDGE/3G. Khách hàng có thể đọc báo,
xem video từ Internet, tải ảnh, video cũng như gửi nhận mail .
- Mobile TV là dịch vụ cho phép xem các kênh truyền hình trực tiếp (Live TV) và
các nội dung thông tin theo yêu cầu (ca nhạc, phim, video clip…) trên màn hình điện
thoại di động.
- Video Call là dịch vụ thoại thấy hình , cho phép các thuê bao khi đang đàm thoại
có thể nhìn thấy hình ảnh trực tiếp của nhau thông qua camera của máy điện thoại di

động.
- Mobile Camera là dịch vụ cho phép thuê bao có thể theo dõi trực tiếp ngay trên
màn hình điện thoại di động các hình ảnh thu được từ các máy quay đặt tại các nút giao
thông, điểm công cộng , nhà riêng …
- Mobile Broadband : ezcom là dịch vụ truy cập internet từ máy tính thông qua
công nghệ truyền dữ liệu trên mạng điện thoại di động.
- 3G Portal là dịch vụ Cổng thông tin giúp người dùng có thể sử dụng nhiều dịch vụ
liên quan như đọc tin tức, nghe nhạc, xem phim, lưu trữ, tải ứng dụng, email, game…
4
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
CHƯƠNG 2
TÌM HIỂU VỀ MẠNG DI ĐỘNG UMTS
2.1Sự ra đời của hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 3
Sự phát triển nhanh chóng của dịch vụ số liệu mà IP đã đặt ra các yêu cầu mới đối
với công nghệ viễn thông di động. Thông tin di động thế hệ 2 mặc dù sử dụng công
nghệ số nhưng là hệ thống băng hẹp và được xây dựng trên cơ chế chuyển mạch kênh
nên không thể đáp ứng được dịch vụ mới này. Do đó, ngay từ đầu những năm 90 của
thế kỷ 20, Hiệp hội Tiêu chuẩn Viễn thông châu Âu (ETSI) đã bắt đầu trưng cầu
phương án kỹ thuật của tiêu chuẩn 3G và gọi chung là UMTS (Universal Mobile
Telecommunications Systems). Song song với Châu Âu, Liên minh Viễn thông Quốc tế
ITU đã đưa ra đề án tiêu chuẩn hoá hệ thống thông tin di động thế hệ ba với tên gọi
IMT-2000 để đạt được các mục tiêu : nâng cao khả năng của hệ thống, có khả năng sử
dụng nền tảng là mạng 2G, hỗ trợ các dịch vụ đa phương tiện và các dịch vụ dữ liệu
gói tốc độ cao. Nhiều tiêu chuẩn cho hệ thống thông tin di động thế hệ ba IMT-2000 đã
được đề xuất, trong đó hai họ tiêu chuẩn WCDMA (UMTS) và CDMA-2000 đã được
ITU chấp thuận và đã được đưa vào hoạt động.
UMTS cung cấp một bước phát triển được chuyển từ mạng GSM lên việc truyền và
tải dữ liệu với một tốc độ và dung lượng cao hơn hẳn. Mặc dù UMTS sử dụng lại phần
lớn mạng lõi của GSM nhưng phần truy xuát vô tuyến nó dùng công nghệ khác, đó là
công nghệ WCDMA với một dung lượng kênh lớn hơn nhiều (5MHz so với 200kHZ

của GSM). UMTS hỗ trợ nhiều dịch vụ multimedia ,tốt hơn và tốc độ truyền dữ liệu
cao hơn. Tốc độ chuyển mạch gói của UMTS có thể lến đến14Mbps, trong khi tốc độ
chuyển mạch kênh tối đa là 384 kbps.Với người dùng chuyển mạch gói, UMTS hỗ trợ
HSDPA, với tốc độ down xuống rất cao, và HSUPA – được đưa ra để nâng cao tốc độ
upload. UMTS sử dụng dải tần quy định quốc tế 2GHz.
+ Đường lên : 1885 – 2025 MHz
+ Đường xuống : 2110 – 2200 MHz
5
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
2.2Phát triển lên 3G từ mạng 2G (GSM)
Hình 2.1 Hướng phát triển từ 2G lên 3G
Các công nghệ GSM/GPRS/EDGE có cùng một cơ sở nền tảng đó là kỹ thuật truy
cập TDMA và FDMA vì vậy hoạt động trên cùng một băng thông (với mỗi kênh băng
tần số 200kHz). Sự nâng cấp do đó cũng không quá phức tạp. Khi nâng cấp lên 3G,
công nghệ WCDMA hoạt động trên một kỹ thuật truy cập khác hoàn toàn, đó là
CDMA, do đó băng tần hoạt động sẽ phải tách biệt với GSM (WCDMA mỗi kênh băng
tần số là 5MHz). Sẽ cần một dải tần 3G mới khác với tần số đang hoạt động hiện nay.
Sự đổi mới như vậy sẽ cần một thiết bị thu phát sóng BTS hoàn toàn mới, được đặt tên
là Node B, cùng với nó là một thiết bị quản lý trạm gốc (BSC) mới, tên là điều khiển
mạng vô tuyến RNC (Radio Network Controller). Do tính kế thừa khi nâng cấp, hệ
thống mạng lõi (tổng đài chuyển mạch) hiện hữu vẫn có thể được sử dụng để kết nối
với mạng vô tuyến (Node B và RNC) của công nghệ WCDMA mới. Ở đây, ngoài hệ
thống vô tuyến WCDMA (bao gồm RNC và Node B) là cần đầu tư mới, tất cả hệ thống
khác sẽ được tận dụng lại.
6
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
2.3Dải tần cấp phát cho mạng UMTS
Hình 2.2 Dải tần UMTS ở một số quốc gia và vùng lãnh thổ
Đáng lẽ ra, việc cấp phát tần số cho tất cả các hệ thống 3G phải được thống nhất
chung trên toàn thế giới. Tuy nhiên, việc kiểm soát cấp phát tần số lại được quy định

bởi các cơ quan riêng biệt và không có một phổ tần nào là thống nhất. Do đó, các dải
tần khác nhau được gán cho mạng UMTS là khác nhau ở các nước và vùng lãnh thổ
khác nhau. Khoảng cách giữa các kênh thông thường là 5MHz, nhưng nó có thể điều
chỉnh để tối ưu hóa hoạt động trong những trường hợp khác nhau.
Tại Việt Nam, Bộ Thông Tin và Truyền Thông đã cấp phép triển khai mạng 3G
trong băng tần 1900 – 2200 Mhz.
2.4Các phiên bản của mạng UMTS
Dự án đối tác thế hệ thứ 3 (viết tắt tên tiếng Anh là 3GPP) là một sự hợp tác giữa
các nhóm hiệp hội viễn thông, nhằm tạo ra một tiêu chuẩn kỹ thuật hệ thống điện thoại
di động thế hệ thứ 3 (3G) áp dụng toàn cầu nằm trong dự án Viễn thông di động quốc
tế-2000 của Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU). Sau đây là các phiên bản được đề
xuất bởi 3GPP :
7
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
- Phiên bản 96 (Quý 1, năm 1997) : Các đặc tính của GSM, tốc độ dữ liệu người dùng
14.4 kbit/s.
- Phiên bản 97 (Quý 1-1998) : Các đặc tính của GSM, GPRS.
- Phiên bản 98 (1998) : Các đặc tính của GSM, AMR, EDGE, GPRS cho PCS1900
- Phiên bản 99 (Quý 1, năm 2000) : Quy định đầu tiên cho các mạng 3G UMTS, tích
hợp một giao diện vô tuyến CDMA.
- Phiên bản 4 (Quý 2-2001) : Ban đầu gọi là Phiên bản 2000 - thêm các đặc tính bao
gồm một mạng lõi toàn-IP.
- Phiên bản 5 (Quý 1, năm 2002) : Giới thiệu IMS và HSDPA
- Phiên bản 6 (Quý 4, năm 2004) : Tích hợp hoạt động với các mạng Wireless LAN và
thêm HSUPA, MBMS, tăng cường cho IMS như Bộ đàm qua mạng di động (PoC),
GAN.
- Phiên bản 7(Quý 4, năm 2007) : Tập trung vào việc giảm trễ, cải thiện QoS và các
ứng dụng thời gian thực như VoIP. Chỉ tiêu kỹ thuật này cũng tập trung vào HSPA+
(Tiến hóa truy cập gói cao tốc), SIM.
- Phiên bản 8 (Quý 4, năm 2008): Phiên bản LTE đầu tiên. Mạng toàn-IP (SAE). Giao

diện vô tuyến mới dựa trên OFDMA, FDE và MIMO, không tương thích ngược với
các giao diện CDMA.
- Phiên bản 9(Quý 4, năm 2009): SAES tăng cường, tương kết WiMAX và
LTE/UMTS.
8
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
2.5Sơ đồ hệ thống UMTS
- User Equipment (UE): có thể là một thiết bị di động, một trạm cố định, hay một
thiết bị đầu cuối dữ liệu UE bao gồm USIM chưa tất cả các thông tin của chủ thuê bao.
- Access Network: Bao gồm tất cả các thiết bị vô tuyến cần thiết cho việc truy cập
mạng. Nó có thể là UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network), hoặc
GERAN (GSM/EDGE Radio Access Network) .
- Core Network : gồm các thiết bị có chức năng chuyển mạch và định tuyến dùng để
kết nối đến PSTN hoặc Mạng Chuyển Mạch Gói, đáp ứng khả năng di động , quản lý
vi trí thuê bao và cho các dịnh vụ chứng thực.
Về mặt chức năng có thể chia cấu trúc mạng UMTS ra làm hai phần : mạng lõi
(Core Network) và mạng truy nhập vô tuyến (UTRAN), trong đó mạng lõi có thể sử
dụng toàn bộ cấu trúc phần cứng của mạng GSM/GPRS, còn mạng truy nhập vô tuyến
là phần nâng cấp của WCDMA. Ngoài ra để hoàn thiện hệ thống, còn có thiết bị người
sử dụng (UE) thực hiện giao diện người sử dụng với hệ thống. Từ quan điểm chuẩn
hóa, cả UE và UTRAN đều bao gồm những giao thức mới được thiết kế dựa trên công
nghệ vô tuyến WCDMA, trái lại mạng lõi được định nghĩa hoàn toàn dựa trên GSM.
Điều này cho phép hệ thống WCDMA phát triển mang tính toàn cầu trên cơ sở công
nghệ GSM.
9
Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống mạng UMTS
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
2.5.1 User Equipment (UE)
Hình 2.2 Thiết bị dành cho người dùng
Thiết bị UE được dùng để giao tiếp với người sử dụng và giao diện vô tuyến. Nó

gồm hai thành phần : Module nhận dạng thuê bao UMTS (USIM) và thiết bị di động
(ME).
- USIM là một thẻ thông minh đảm nhậnviệc xác nhận thuê bao, thực hiện thuật
toán chứng thực, lưu giữ khoá mã mật, khoá chứng thực và một số các thông tin về
thuê bao cần thiết tại đầu cuối.
- ME là đầu cuối vô tuyến sử dụng để giao tiếp vô tuyến qua giao diện Uu (giao
diện này sẽ được trình bảy ở phần tiếp theo), bao gồm tất cả các chức năng còn lại của
UE.
Thông thường, các thông số kỹ thuật giúp tạo ra sự khác biệt giữa ME (chưa có
chức năng của USIM ) và UE (đã bao gồm USIM). Các thông số kỹ thuật đã được định
nghĩa cho mạng GSM/GPRS cần phải được cập nhật để có thể sử dụng cho mạng
UMTS.
10
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
2.5.2 Mạng truy nhập vô tuyến UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Acess
Network)
UTRAN
Hình 2.3 Mạng truy nhập vô tuyến UTRAN
UTRAN là mạng truy nhập vô tuyến trong hệ thống WCDMA, thiết lập tất cả các
chức năng liên quan đến vô tuyến, bao gồm một hoặc nhiều hệ thống mạng vô tuyến
con RNS (Radio Network Subsystem). Mỗi RNS gồm có một bộ điều khiển mạng vô
tuyến RNC (Radio Network Controller) và một hoặc nhiều Node B. Mục đích chính
của UTRAN là cung cấp kết nối giữa các UE và mạng lõi CN(Core Network).
Node-B là một thuật ngữ sử dụng trong UMTS (về phương diện chức năng, NodeB
tương đương với BTS ( Base Transceiver Station) trong mạng GSM) và sử dụng công
nghệ WCDMA trên đường vô tuyến. Node B thực hiện việc thu phát tần số vô tuyến để
liên lạc trực tiếp với các máy di động di chuyển tự do xung quanh nó. Một Node B bao
gồm ít nhất là một cell và thông thường là ba cells.
RNC là thành phần điều khiển toàn bộ các chức năng của UTRAN, quản lý tài
nguyên vô tuyến điện, một số chức năng quản lý di động. Nó thực hiện giao tiếp với hệ

thống mạng lõi thông qua các giao diện Iu-CS và Iu-PS tương ứng với các trường
11
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói. Về phương diện chức năng, RNC tương ứng
với BSC trong mạng GSM.
2.5.3 Mạng lõi CN (Core Network)
Hình 2.4 Mạng lõi CN
Các thành phần của mạng lõi gồm nhiều các thành phần kế thừa từ mạng lõi
GSM và GPRS/EDGE bao gồm: MSC/VLR, GMSC, SGSN, GGSN, HLR/AuC.
- MSC (Mobile Station Switching Center)
MSC thực hiện các chức năng chuyển mạch điện thoại cho mạng di động. Nó điều
khiển các cuộc gọi đến và đi từ các hệ thống điện thoại và các hệ thống dữ liệu khác,
như mạng Public Switched Telephone Network (PSTN), Integrated Services Digital
Network (ISDN), mạng dữ liệu công cộng, dữ liệu cá nhân và các mạng di động
khác.
- GMSC (Gateway Mobile Station Switching Center)
Bất kì một MSC nào trong mạng di động có thể thực hiện chức năng như một
gateway bằng cách tích hợp một phần mềm thích hợp. GMSC chịu trách nhiệm cung
cấp kết nối liên mạng giữa mạng nội bộ và mạng bên ngoài như PSNT và ISDN.
12
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
- Visitor Location Register (VLR)
Cơ sở dữ liệu của VLR chứa đựng thông tin về tất cả các thuê bao được định vị
thường trực trong vùng dịch vụ của một MSC. Do đó, chỉ có một VLR cho mỗi MSC
trong một mạng. VLR lưu trữ tạm thời thông tin về các thuê bao, do đó MSC có thể
phục vụ các thuê bao tạm thời đứng trong vùng dịch vụ của nó. Khi một thuê bao vào
vùng phủ sóng của MSC mới, VLR sẽ kết hợp với MSC yêu cầu thông tin về thuê bao
này từ HLR tương ứng, lúc này VLR sẽ có đủ thông tin để đảm bảo cungcấp dịch vụ
thuê bao mà không cần hỏi lại HLR mỗi lần thiết lập cuộc gọi. VLR luôn đi kèm với
một MSC.

- Home Location Register (HLR)
HLR là một cơ sở dữ liệu tập trung, ở đó lưu trữ và quản lý tất cả các thuê bao di
động. Nó đóng vai trò như một bộ lưu trữ vĩnh viễn thông tin thuê bao của một người
nào đó cho đến khi thuê bao này bị hủy bỏ. Thông tin được lưu trữ đó bao gồm:
+ Subscriber identity: Căn cước thuê bao.
+ Subscriber supplementary services: Các dịch vụ thuê bao bổ sung.
+ Subscriber location information: Thông tin vị trí thuê bao.
+ Subscriber authentication information: Thông tin chứng thực thuê bao.
HLR có thể được bổ sung vào cùng một node mạng như một MSC hay như một cơ
sở dữ liệu riêng lẻ. Nếu số lượng thuê bao vượt quá sức chứa của HLR thì một HLR
khác sẽ được thêm vào.
- AUthentication Center (AUC)
Thanh ghi AuC được dùng cho mục đích bảo mật. Nó cung cấp các tham số cần
thiết cho chức năng nhận thực và mã hoá. Các tham số này giúp xác minh sự nhận
dạng thuê bao. Chức năng chính của AUC là chứng thực các thuê bao đang cố gắng
dùng một mạng. Trong trường hợp này, nó sẽ dùng bộ bảo vệ mạng để chống lại sự
gian lận nếu có. AUC là cơ sở dư liệu được kết nối đến HLR, nơi cung cấp cho nó các
thông số chứng thực, các khóa mã hóa dùng để bảo đảm cho an ninh mạng.
13
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
- Serving GPRS support node (SGSN)
SGSN chịu trách nhiệm cung cấp các gói dữ liệu từ các trạm điện thoại di động
trong khu vực dịch vụ địa lý của nó. Nhiệm vụ của SGSN bao gồm định tuyến gói dữ
liệu và chuyển giao, quản lý di động, quản lý liên kết logic, chứng thực và các chức
năng tính phí. Các thanh ghi của SGSN chứa các thông tin về vị trí, hồ sơ người dùng
GRPS đã đăng ký với SGSN này.
- Gateway GPRS support node (GGSN)
GGSN chịu trách nhiệm cung cấp kết nối liên mạng giữa mạng nội bộ và mạng
chuyển mạch gói bên ngoài như internet và mạng X25.
Mạng lõi UMTS có khả năng hỗ trợ cho cả hoạt động chuyển mạch kênh (CS) và

chuyển mạch gói (PS). Các bộ MSC/VLR và GMSC phục vụ cho miền chuyển mạch
kênh. Trong khi đó, các node hỗ trợ dịch vụ GPRS (Serving GPRS Support Node –
SGSN ) và node hỗ trợ cổng mạng GPRS (Gateway GPRS Support Node - GGSN) lại
phục vụ cho miền chuyển mạch gói. Cả hai miền chuyển mạch kênh và chuyển mạch
gói đều cùng nhau chia sẻ một HLR (Home Location Register) và trung tâm chứng
thực AuC (Authentication Center). AuC có chức năng chứng thực mỗi khi thuê bao có
nhu cầu kết nối với mạng. Khi chứng thực thành công thì HLR được phép quản lý thuê
bao và các dịch vụ liên quan.
Mạng lõi UMTS có thể kết nối với cả hai mạng truy nhập GERAN và UTRAN.
Trong một vùng địa lý mà cả hai hệ thống GSM/GPRS và WCDMA đều hoạt động, thì
sự phối hợp giữa hai mạng truy nhập này có thể cho phép các UE gồm hai chức năng
mạng (2G và 3G) có thể hoạt động được trong cả hai hệ thống,bằng cách thực hiện việc
chuyển giao liên mạng giữa GSM/GPRS và WCDMA.
Mạng truy nhập GSM/GPRS sử dụng giao diện A/Gb để liên hệ với mạng lõi CN,
còn mạng UTRAN thì sử dụng giao diện mới mang tên Iu.
14
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
2.5.4 Các giao diện trong mạng UMTS
* Các giao diện kết nối trong UE và giữa UE với UTRAN:
- Giao diện Cu: Đây là giao diện giữa thẻ thông minh USIM và ME. Giao diện
này tuân theo tiêu chuẩn cho các thẻ thông minh.
- Giao diện Uu: Đây là giao diện vô tuyến WCDMA. Uu là giao diện nhờ đó
UE truy nhập được với phần cố định của hệ thống (giữa Uu và Node B), cung cấp báo
hiệu và các đường dữ liệu thông qua việc phát các tần số vô tuyển trong không khí.
* Các giao diện kết nối mạng UTRAN:
- Giao diện Iu: Giao diện này kết nối UTRAN tới mạng lõi. Giao diện Iu gồm IuCS và
IuPS tương ứng với các giao diện tương thích trong GSM là giao diện A (đối với
chuyển mạch kênh) và Gb (đối với chuyển mạch gói). Kết nối UTRAN đến phần
chuyển mạch kênh được thực hiện qua giao diện Iu-CS, giao diện này nối RNC đến
một MSC/VLR. Kết nối UTRAN đến phần chuyển mạch gói được thực hiện qua giao

diện Iu-PS, giao diện này nối RNC đến một SGSN.
Giao diện Iu đem lại cho các bộ điều khiển UMTS khả năng xây dựng được UTRAN
và CN từ các nhà sản xuất khác nhau.
- Giao diện Iur: Giao diện mở Iur cung cấp báo hiệu và đường dữ liệu cho việc chuyển
giao mềm giữa các RNC.
- Giao diện Iub: Giao diện Iub kết nối một Node B và một RNC. Đây là giao diện mở
hoàn thiện giữa bộ điều khiển và trạm gốc đã được chuẩn hoá. Giống như các giao diện
mở khác, Iub thúc đẩy hơn nữa tính cạnh tranh giữa các nhà sản xuất trong lĩnh vực
này.
15
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
2.5.5 Quy hoạch mạng lưới trong mạng UMTS.
Hình 2.5 Topology mạng UMTS
Cell là tên gọi dùng để chỉ một vùng được phủ sóng vô tuyến bởi một trạm gốc.
Các trạm gốc được xác định trong mạng UTRAN bằng mã ngẫu nhiên hóa sơ cấp PSC
(Primary Scrambling Code) và trong mạng GERAN là mã xác định trạm gốc BSIC
(Base Station Identity Code).
Một Node B bao gồm một nhóm các cell, theo cấu hình thông thường thì một Node
B gồm 3 cell.
Trong miền chuyển mạch kênh, một tập hợp các cell được điều khiển bởi nhiều
Node B được gọi chung là vùng vị trí LA (Location Area). Việc quản lý di động trong
dịch vụ chuyển mạch kênh phụ thuộc vào các LA, đối với hoạt động chuyển mạch gói
thì phụ thuộc vào các vùng định tuyến RA ( Routing Area ).
Các cells, LA và RA được nhóm lại thành vùng đăng ký UTRAN (UTRAN
Registration Area - URA), được dùng để quản lý vị trí của UE khi nó hoạt động trong
mạng UTRAN ở trạng thái kết nối với mạng.
Chỉ có một yêu cầu được tiêu chuẩn hóa về mối quan hệ giữa các LA, RA và URA
là một RA phải là tập hợp con của một và chỉ một LA. Một RA cũng có thể chính là
16
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III

một LA, hoặc nhiều RA trong một LA. Một URA có thể nhỏ hơn LA hoặc RA. Môt
cell có thể nằm trong 8 URA. Việc phân chia các cell, LA, RA và URA là một thách
thức trong quy hoạch mạng UMTS.
17
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
CHƯƠNG 3
TÌM HIỂU THỰC TẾ VỀ HỆ THỐNG NODE B PHÂN TÁN
TẠI TRUNG TÂM VINAPHONE 3
3.1Giới thiệu về hệ thống Node B loại phân tán
Hình 3.1 Sơ đồ hệ thống mạng WCDMA
Sơ đồ hệ thống mạng WCDMA được thể hiện trên hình vẽ 3.1. Theo đó, NodeB
loại phân tán được chia làm 2 phần gồm : thiết bị dải nền BBU (base band unit) và thiết
bị vô tuyến từ xa RRU(remote radio unit). BBU thực hiện phần xử lý tín hiệu dải nền,
còn RRU thực hiện phần xử lý RF. Tại trung tâm VinaPhone 3, BBU là thiết bị ZXSDR
B8200 GU360, và RRU là thiết bị R8840 của ZTE.
 RRU đáp ứng nhu cầu truy cập của UE và chức năng truyền không dây thông qua
giao diện Uu bằng cách thực hiện các công việc sau:
- Xử lý tín hiệu RF.
- Điều chế và giải điều chế.
- Đo đạc, kiểm tra và báo cáo.
18
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
- Điều khiển công suất sóng mang .
- Phân tập thu.
- Sửa lỗi và đồng bộ.
 RRU kết nối với BBU thông qua giao diện quang để thực hiện các công việc sau
- Truyền dữ liệu thông minh.
- Báo cáo thông tin các phép đo.
- Cấu hình chức năng RF.
- Đồng bộ xung clock.

- Mã hóa/ giải mã.
- Ghép kênh/ tách kênh.
 BBU kết nối với RNC/BSC thông quan giao diện Abis/Iub để thực hiện các công
việc sau:
- Quản lý cell.
- Báo cáo thông tin từ các phép đo đối với Node B/ BTS.
- Cung cấp thông tin về hệ thống.
- Điều khiển truy cập, quản lý di động, quản lý tài nguyên vô tuyến và điều
khiển các yêu cầu từ RNC gửi đến.
 Trên giao diện O&M, BBU còn cung cấp các chức năng quản lý hệ thống, bao
gồm:
- Quản lý cấu hình.
- Quản lý lỗi.
- Nhận dạng trạng thái và phân tích hệ thống.
3.2Các thiết bị chính của hệ thống Node B
3.2.1 ZXSDR B8200 GU360
* Bề ngoài:
ZXSDR B8200 GU360 là thiết bị thuộc lớp truy nhập của mạng GSM/UMTS. Nó
là thiết bị dải nền hai chức năng có thể hoạt động phù hợp với mạng GSM và UMTS,
19
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
có nhiệm vụ truy nhập tín hiệu thuê bao di động vào mạng lưới. B8200 là loại thiết bị
BBU.
Hình 3.2 Hình dạng của B8200
B8200 có chiều cao 88.4 mm, chiều dài 197 mm, chiều rộng 482.6 mm, trọng lượng
8.7 kg.
Hình 3.3 Vị trí các cổng kết nối.
Tên gọi và chức năng của các cổng kết nối trên hình 3.3 như sau :
Số thứ tự
cổng

Tên gọi Chức năng
1 Cổng quang: dải nền - RF Cổng nối B8200 và RRU bằng sợi quang
2 Cổng nguồn Nổi với nguồn -48V
3 Cổng sửa lỗi nối tiếp Sử dụng để sửa lỗi mô-đun cấp nguồn
4
Giao diện liên lạc giữa
đầu vào và đầu ra; giao
diện E1/T1; giao diện
truyền thông cổng serial.
Hỗ trợ 8 cổng E1/T1; các cổng RS485/232;
bộ nối chuyển tiếp 6+2 (6 tuyến đầu vào,2
tuyến hai chiều).
5 Cổng máy thu bên ngoài
Kết nối với máy thu bên ngoài.
6
Giao diện sợi feeder của
anten GPS
Kết nối với anten GPS bên ngoài hoặc
clock BITS
7 Cổng quang Iub/Abis Cổng quang kết nối RNC/BSC
20
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
8 Giao diện Iub/Abis Giao diện kết nối RNC/BSC
9 Cổng gỡ lỗi mạng Dùng để gỡ lỗi NodeB và bảo trì nội bộ
* Đặc tính thiết bị:
- ZXSDR B8200 GU360 là một loại thiết bị xử lý các tín hiệu trong băng tần cơ sở,
chế độ kép. Nó có thể hỗ trợ đồng thời cho mạng GSM và mạng UMTS bằng cách chia
sẻ chung chức năng điều khiển và truyền tải.
- Là thiết bị ứng dụng công nghệ chuyển mạch IP, và cung cấp giao diện GE/FE.
- Có thể hỗ trợ linh hoạt tối đa 60 sóng mang GSM và 12 sóng mang UMTS.

- Phần mềm và phần cứng của ZXSDR B8200 GU360 hỗ trợ đầy đủ các tính năng của
mạng EDGE và WCDMA/HSPA.
- Hỗ trợ nhiều giao diện Abis/Iub khác nhau; hỗ trợ truyền ghép kênh và kết nối mạng
IP. Hỗ trợ tối đa 12 giao diện quang để kết nối với RRU. Một vài ZXSDR B8200
GU360 có thể được nối tầng và kết nối với RNC/BSC thông qua một kênh GE/FE
dùng chung.
21
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
- ZXSDR B8200 GU360 là thiết bị dải nền lắp đặt trong nhà, với chiều cao 88.4 mm,
chiều dài 197 mm, chiều rộng 482.6 mm theo chuyển MicroTCA. Do đó, nó có thể dễ
dàng được gắn trên tường với khoản không gian nhỏ và lắp đặt linh hoạt. * Cấu trúc
phần cứng:
Hình 3.4 Cấu trúc phần cứng bên trong của ZXSDR B8200 GU360
Các mô-đun của ZXSDR B8200 GU360 gồm có CC, FS, BPC, UBPG, PM, and SA
như trên hình 3.4. Chức năng của chúng như sau :
 CC :
- Cung cấp hệ thống xung clock.
- Cung cấp giao diện Abis/Iub
- Cung cấp chức năng chuyển mạch enthernet và nền tảng chuyển mạch luồng
báo hiệu và tín hiệu truyền thông.
 FS:
- Chuyển mạch tín hiệu dải nền.
- Cung cấp giao diện giữa BBU và RRU
 UBPG:
- Điều chế tín hiệu dải nền và tuyến xuống có thể sử dụng tối đa 12 sóng mang.
22
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
- Giải điều chế tín hiệu giải nền và tuyến xuống có thể sử dụng tối đa 12 sóng
mang.
- Hỗ trợ điều khiển công suất tỉnh và điều khiển công suất động.

 BPC:
- Mã hóa/ghép kênh dữ liệu cho tuyến xuống, tương thích tốc độ truyền, tương
thích kênh, xáo trộn trải phổ, xác định công suất và tổng hợp kênh.
- Mã hóa kênh, gửi dữ liệu đến giao diện Iub để xử lý
- Đồng bộ đường truyền vô tuyến, xử lý truyền dữ liệu khung.
- Đo đạc, điều khiển công suất, xử lý chuyển giao mềm.
 SA:
- Cung cấp màn hình cảnh báo, điều khiển tốc độ của tối đa 9 quạt làm mát.
- Chịu trách nhiệm giám sát báo hiệu và giao diện với bộ chống sét.
- Cung cấp 6 giao diện kết nối đầu vào, 2 giao diện kết nối hai chiều vào/ra.
- Cung cấp 8 kênh cho giao diện E1/T1.
 PF :
- Có khả năng cấp nguồn 12V và 3.3V.
- Chức năng quản lý EMMC.
- Đo đạc và ổn định nguồn, chống quá dòng và quản lý tải cấp nguồn.
3.2.2 R8840
* Bề ngoài:
Hình 3.5 Hình dạng của R8840
23
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
R8840 có chiều cao 370mm; chiều dài 320mm; chiều rộng 160mm; trọng lượng
16.5kg.
Hình 3.6 Vị trí các cổng kết nối của R8840
Tên gọi và chức năng của các cổng kết nối trên hình 3.6 như sau :
Số thứ tự Tên gọi Chức năng
1 LC1 Cổng quang giữa BBU và RRU
2 LC2 Cổng nối với một RRU cascade
3 AISG Cổng nối anten
4 Monitor Cổng nối OLP
5 PWR Cổng cấp nguồn DC hay AC

6 ANT2 Giao diện của cáp RF (Rx)
7 ANT1 Giao diện của cáp RF (Tx/Rx)
8 Rxout Giao diện mở rộng băng tần
9 Rxin Giao diện mở rộng băng tần
10 Ground Cổng tiếp đất cho toàn bộ thiết bị trong R8840
* Đặc tính thiết bị:
- Hỗ trợ khả năng cấp nguồn DC và AC: 220V AC và -48V DC.
- Kết nối linh hoạt: hỗ trợ mạng hình sao, hình vòng, và mạng chuỗi.
- Tiết kiệm năng lượng.
- Cung cấp giao diện cho anten RET và bộ khuếch đại của AISG.
- Hỗ trợ phân tập phát và phân tập thu.
- Kích thước nhỏ gọn, nhẹ , thuận tiện trong việc lắp đặt và bảo dưỡng.
24
Báo cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Trung tâm Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực III
* Cấu trúc phần cứng:
Hình 3.7 Cấu trúc phần cứng bên trong của R8840.
R8840 đáp ứng khả năng thu và phát tín hiệu. Sơ đồ minh họa cho cấu trúc của
R8840 để thực hiện nhiệm vụ này được trình bày trên hình 3.7. Nó gồm 3 mô-đun với
các chức năng tương ứng sau đây :
- Bộ truyền song công (Duplexer): tách biệt và lọc các tín hiệu được truyền đến và
tín hiệu phát đi; tích hợp thêm chức năng khuếch đại nhiễu thấp LNA.
- Bộ thu phát (Transceiver): chuyển đổi tần số, khuếch đại và lọc tín hiệu, chuyển
đổi A/D hay D/A cho tín hiệu RF cho uplink và downlink.
- Bộ khuếch đại công suất (Power Amplifier): khuếch đại tín hiệu RF để phát đi.
3.2.3 Bộ chống sét trong nhà (ILP)

Hình 3.8 Ảnh minh họa cho thiết bị ILP.
25