Tải bản đầy đủ (.pdf) (114 trang)

Phát triển mạng GSM lên W CDMA và khả ănng triển khai ở Campuchia

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.77 MB, 114 trang )

BỘ GIAO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
------  ------

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGÀNH : ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG

PHÁT TRIỂN MẠNG GSM LÊN W-CDMA
VÀ KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI Ở CAMPUCHIA

CHHIN TEPYREAK

Hà Nội – 2008


BỘ GIAO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
------  ------

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

PHÁT TRIỂN MẠNG GSM LÊN W-CDMA
VÀ KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI Ở CAMPUCHIA

NGÀNH: ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
MÃ SỐ

: 00940CK68

CHHIN TEPYREAK


Người hướng dẫn khoa học: TS. PHẠM CÔNG HÙNG

Hà Nội - 2008


HV: Chhin Tepyreak

i

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

Mục Lục
Trang
Trang phụ bia
Mục lục……………………………………………………………............
Danh mục các chũ viết tắt và các ký hiệu…………………………...........
Danh mục các bảng……………………………………………………….
Danh mục các hình vẽ, đồ thị……………………………………………..
LỜI MỞ ĐẦU……………………………………………………………..
TÓM TẮT LUẬN VĂN……………………………………………………
Chương I – GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠNG GSM……………............

1

1.1 Lịch sử phát triển mạng GSM……………………………………….

1

1.2 Đặc điểm kỹ thuật (Giao diện Radio)…………………………..........


3

1.3 Cấu trúc và các thành phân của mạng……………………………….

4

1.3.1 Phân hệ chuyển mạch……………………………………………

5

1.3.1.1 Trung tâm chuyển mạch di động MSC……………………

6

1.3.1.2 Bộ ghi định vị thương trú HLR……………………………

6

1.3.1.3 Bộ ghi định vị tạm trú VHL……………………………….

7

1.3.1.4 Thanh ghi nhận dạng thiết bị………………………………

7

1.3.1.5 Khối trung tâm nhận thức AUC…………………………...

8


1.3.2 Phân hệ trạm gốc BSS…………………………………………...

8

1.3.2.1 Trạm thu phát gốc BTS……………………………………

8

1.3.2.2 Bộ điều khiển trạm gốc BSC………………………………

9

1.3.3 Phân hệ khai thác và hỗ trợ……………………………………...

10

1.3.3.1 Khai thác và bảo dưỡng mạng…………………………….

10

1.3.3.2 Quản lý thuê bao…………………………………………..

11

1.3.3.2 Quản lý thiết bị di động……………………………………

11

1.3.4 Trạm di động MS………………………………………………..


11

1.4 Cấu trúc địa lý của mạng GSM……………………………………...

12

1.4.1 Vùng phục vụ PLMN……………………………………………

13

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

ii

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

1.4.2 Vùng phục vụ MSC/VLR……………………………………….

13

1.4.3 Vùng định vị……………………………………………………..

14

1.4.4 Ổ: Cell…………………………………………………………...

14


1.5 Các kỹ thuật đa thâm nhập…………………………………………..

14

1.5.1 Kỹ thuật đa thâm nhập phân chia theo tần số FDMA...................

15

1.5.2 Kỹ thuật đa thâm nhập phân chia theo thời gian TDMA………..

16

1.5.3 Tổ chức đa thâm nhập bằng cách kết hợp FDMA và TDMA…...

17

1.6 Quy hoạch Cell………………………………………………………

18

1.6.1 Khái nhiệm Cell…………………………………………………

18

1.6.2 Kích thước Cell và phương thức phủ sóng………………………

18

1.6.2.1 Kích thước Cell……………………………………………


18

1.6.2.2 Phương thức phủ sóng……………………………………..

20

1.6.3 Chia Cell (Cell Splitting)………………………………………...

20

1.7 Dung lượng trong hệ thống GSM……………………………………

25

1.8 Ưu nhược điểm của hệ thống GSM………………………………….

27

Chương II – KỸ THUẬT CDMA BĂNG RỘNG W-CDMA……………

29

2.1 Mở đầu………………………………………………………………

29

2.2 Cấu trúc W-CDMA………………………………………………….

30


2.2.1 Các phân tử cở bản của mạng W-CDMA và các giao diện……..

32

2.3 Tiêu chuẩn W-CDMA………………………………………………

35

2.3.1 Cấu trúc kênh logic……………………………………………...

38

2.3.1.1 Các kênh điều khiên trung…………………………………

39

2.3.1.2 Các kênh dành riêng……………………………………….

39

2.3.2 Cấu trúc kênh vật lý……………………………………………..

39

2.3.2.1 Các kênh vật lý danh riêng……..…………………………

39

2.3.2.2 Các kênh vật lý chung……………………………………..


43

2.3.2.3 Mã hóa kênh và dồn kênh dịch vụ…………………………

46

2.3.3 Quản lý các nguồn lực vô tuyến…………………………………

49

2.3.3.1 Phân bố mã………………………………………………...

49

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

iii

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

2.3.3.2 Điều khiển công suất………………………………………

50

2.3.3.3 Chuyển giao……………………………………………….


52

2.4 Đa thâm nhập phân chia theo mã trải phổ chuỗi trực tiếp DS-CDMA.. 54
2.5 Chuyển mạch mềm (Softswitching) trong W-CDMA………………..

56

2.5.1 Cấu trúc công nghệ Softswitching………………………………...

56

2.5.1.1 MSC Server (Call Server)…………………………………... 56
2.5.1.2 Media Gateway……………………………………………...

60

2.5.2 Ưu điểm của chuyển mạch mềm………………………………….. 61
2.6 Lộ trình phát triển từ hệ thơng GSM lên W-CDMA………………….. 65
2.6.1 Hệ thống thông tin di động GSM…………………………………. 65
2.6.2 Dịch vụ số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao HSCSD………….. 67
2.6.3 Dịch vụ vơ tuyến gói chung GPRS……………………………….. 69
2.6.3.1 Cấu trúc mạng GPRS……………………………………….. 71
2.6.3.2 Giao diện và giao thức trong mạng GPRS………………….. 76
2.6.3.3 Cấu trúc đa khung của giáo diện vô tuyến GPRS…………... 78
2.6.3.4 Các kênh logic trong GPRS…………………………………

78

2.6.4 Tốc độ số liệu tăng cường để phát triển GSM (EDGE)…………..


80

2.6.5 Hệ thống thông tin di động 3G – UMTS

81

2.7 Các bước cụ thể để chuyển đổi từ GSM sang W-CDMA…………….. 86
Chương III – KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI W-CDMA Ở CAMPUCHIA….. 94
3.1 Tình hình kính tế xã hội của Campuchia đổi với TTDĐ……………...

94

3.2 Thự trạng mạng viện thông ở Campuchia…………………………….. 94
3.3 Tình hình cạnh tranh trên thị trường dịch vụ thông tin di động………. 96
3.3.1 Cạnh tranh giữa các nhà cung cấp hiện tại………………………... 97
3.3.2 Cạnh tranh với các đối tác tiềm ấn………………………………... 100
3.4 Khả năng triển khai W-CDMA ở Campuchia………………………… 101
3.5 Lợi ích khi triển khai W-CDMA……………………………………… 102
KẾT LUẬN……………………………………………………………....

103

TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………….. 104

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

xii


Lớp Cao học ĐT 2006-2008

DANH SACH CÁC HÌNH VẼ

Chương I – GIỚI THIỆU CHUNG VÊ MẠNG GSM

Trang

Hình 1.1 Cấu trúc mạng GSM………………………………………………..

4

Hình 1.2 Phân cấp cấu trúc địa lý mạng GSM………………………………..

12

Hình 1.3 (a) Phân vùn MSC/VLR, (b) chia MSC/VLR thành vùng địn vị và ơ

13

Hình 1.4 Đa thâm nhập phân chia theo tần số FDMA………………………..

15

Hình 1.5 Đa thâm nhập phân chia theo thời gian TDMA………………….....

17

Hình 1.6 Tổ chức đa thâm nhập kết hợp giữa FDMA và TDMA……………..


18

Hình 1.7 Omni (3600) Cell site………………………………………………..

20

Hình 1.8 Sector hóa 120o……………………………………………………..

20

Hình 1.9 Các Omni (3600) Cells ban đầu……………………………………...

21

Hình 1.10 Giải đoạn 1 sector hố……………………………………………...

22

Hình 1-11 Tách chia 1:3 thêm lần nữa………………………………………..

23

Hình 1.12 Tách chia 1:4 (sau lần đầu chia 3)………………………………….

24

Hình 1.13 Sơ đồ lưu lượng………………………………………………..........

27


Chương II – KỸ THUẬT CDMA BĂNG RỘNG W-CDMA
Hình 2.1 Cấu trúc của mạng W-CDMA………………………………………. 31
Hình 2.2 Các phần tử cơ bản của mạng W-CDMA……………………………. 32
Hình 2.3 Cấu trúc khung của các kênh dành riêng đường xuống……………… 40
Hình 2.4 Trải phổ và điều chế cho các kênh dành riêng đường xuống ………..

41

Hình 2.5 Cấu trúc khung của các kênh dành riêng đường lên…………………. 42
Hình 2.6 Cấu trúc kênh CCPCH đường xuống.................................................... 44
Hình 2.7 Cấu trúc burst truy cập……………………………………………….. 45
Hình 2.8 Cấu trúc phần Preamble của burst truy cập…………………………..

46

Hình 2.9 Cấu trúc phần dữ liệu của burst truy cập……………………………..

46

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

xiii

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

Hình 2.10 Các phương pháp mã hố FEC cơ bản cho WCDMA……………… 46

Hình 2.11 Dồn kênh dịch vụ trong WCDMA………………………………….. 48
Hình 2.12 Mơ hình hệ thống DS-CDMA………………………………………

55

Hình 2.13 Cấu trúc phần cứng của một MSC server…………………………... 57
Hình 2.14 Cấu trúc phần mềm mức cao của một MSC server…………………

58

Hình 2.15 Cấu trúc MGW……………………………………………………...

61

Hình 2.16 Lộ trình phát triển từ hệ thống GSM lên WCDMA………………………..

65

Hình 2.17 Cấu hình hệ thống WAP……………………………………………. 66
Hình 2.18 Cấu trúc hệ thống HSCSD………………………………………….. 68
Hình 2.19 Cấu trúc hệ thống GPRS……………………………………………. 72
Hình 2.20 Cấu trúc mạng GSM hiện tại………………………………………..

86

Hình 2.21 Cấu trúc mạng sau khi triển khai softswitch…………………………. 86
Hình 2.22 Cấu trúc mạng 3G W-CDMA……………………………………...

87


Hình 2.23 Cấu hình mạng hiện tại……………………………………………..

88

Hình 2.24 Cấu hình chức năng MSC pool 2G cho các MSC…………………..

89

Hình 2.25 Cặt một MSC ra khỏi mạng………………………………………… 89
Hình 2.26 Cấu hình kết nối một MGW vào mạng……………………………... 90
Hình 2.27 Cắt MSC thứ 2 ra khỏi mạng……………………………………….. 90
Hình 2.28 Kết nối MGW thứ hai vào mạng……………………………………

91

Hình 2.29 Cắt MSC thư 3 ra khỏi mạng……………………………………….. 91
Hình 2.30 cấu hình mạng hồn chỉnh………………………………………...... 92
Hình 2.31 Thiết lập 1 pool nhỏ………………………………………………… 92
Hình 2.32 Chuyển lần lượt kết nối trung kế……………………………………

92

Hình 2.33 Cắt phần cứng APT MSC ra khỏi mạng…………………………… 93
Hình 2.34 Cấu hình loại bỏ hoàn chỉnh GSM 2G khỏi MSC………………….

93

Chương III – KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI W-CDMA Ở CAMPUCHIA
Hình 3.1 Bản đồ Campuchia…………………………………………………… 96


Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

xi

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

DANH SACH CÁC BẢNG BIỂU
Trang
Chương I – GIỚI THIỆU CHUNG VÊ MẠNG GSM
Bảng 1.1 Số liệu thơng kế th bao tồn thế giới trong quý tư năm 2007... 3
Bảng 1.2: Bảng thông kế về mật độ lưu lượng qua các bước tách Cell…... 25
Bảng 1.3: Hiệu suất sử dụng trung kế…………………………………….. 27
Chương II – KỸ THUẬT CDMA BĂNG RỘNG W-CDMA
Bảng 2.1-Tham số giao diện vơ tuyến WCDMA…………………………. 37
Bảng 2.2- Các tham số mã hố xoắn……………………………………… 47
Bảng 2.3 Tốc độ bit (Kbps) sử dụng các giản đồ mã hóa và khe thời gian
khác nhau……………………………………………………...
Bảng 2.4 Tổng quát, từ 2,5G (GPRS/EDGE) phát triển lên UMTS

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia

71
82


HV: Chhin Tepyreak


xiv

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

LỜI MỞ ĐẦU

***
Trong cuộc sống hàng ngày thơng tin liên lạc đóng một vai trị rất quan trọng
và khơng thể thiếu được. Nó quyết định nhiều mặt hoạt động của xã hội, giúp chúng
ta nắm bắt nhanh chóng các thơng tin có giá trị văn hoá, kinh tế, khoa học kỹ thuật
rất đa dạng và phong phú. Sự ra đời của thông tin di động số GSM (Global System
for Mobile Communication - Hệ thống thơng tin di động tồn cầu) đã tạo nên bước
ngoặt lớn, đem tới cho con người những lợi ích khơng thể phủ nhận được về thời
gian, chi phí, tiện dụng... Mạng GSM với những ưu điểm nổi bật như: dung lượng
lớn, chất lượng kết nối tốt, tính bảo mật cao,... đã có một chỗ đứng vững chắc trên
thị trường viễn thông thế giới.
Tuy nhiên, khi nhu cầu về thông tin di động của con người ngày càng tăng,
càng đòi hỏi cao hơn về tốc độ, chất lượng, loại hình, chi phí ... thì GSM đã bộc lộ
những nhược điểm khơng thể đáp ứng được các yêu cầu này. Trước tình hình đó, xu
thế tất yếu của thơng tin di động là phải phát triển công nghệ mới, khắc phục những
nhược điểm của GSM, đem lại những dịch vụ di động cao cấp hơn đó là thơng tin di
động thế hệ thứ 3. Tuy nhiên, việc chuyển trực tiếp từ thông tin di động GSM thế hệ
2 lên thế hệ thứ 3 là rất tốn kém, địi hỏi chi phí đầu tư rất lớn đối với nhà khai thác,
làm tăng giá thành dịch vụ đối với người sử dụng. Vì vậy, cần thiết phải có bước
phát triển đệm với chi phí mà cả nhà khai thác và người sử dụng có thể chấp nhận
được.
Cũng giống như ở Việt Nam, phần lớn các nhà cung cấp dịch vụ thông tin di
động tại Cămpuhia đang sử dụng cơng nghệ GSM. Chính vì vậy việc phát triển
mạng di động GSM lên 3G W-CDMA (Wide-band CDMA: CDMA băng rộng) là
việc làm rất cần thiết và mang một ý nghĩa thực tế rất cao.

Với xu hướng phát triển trên tồn thế giới nói chung, và ở Cămpuchia nói
riêng, nên em đã chọn đề tài “ Phát triển thống tin di động GSM lên 3G (WCDMA) và khả năng triển khai ở Cămpuchia“ làm luận văn tốt nghiệp.

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

xv

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

Do thời gian và sự hiểu biết của em còn hạn, nên trong bài luận văn này
khơng thể tránh khỏi thiếu sót, chính vì vậy em rất mong nhận được sự đóng góp ý
kiến quý báu từ các thầy cô giáo để luận văn tốt nhiệp của em được hoàn chỉnh hơn.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo và đặc biệt thầy giáo
TS. Phạm Công Hùng đã tận tầm giảng dậy, giúp đỡ và hướng dẫn em hoàn thành
luận văn tốt nghiệp của mình.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội-Năm 2008
Học viên thực hiện:
CHHIN TEPYREAK

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

1


Lớp Cao học ĐT 2006-2008

Chương I
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠNG GSM

Hệ thống thơng tin di động tồn cầu (tiếng Pháp: Groupe Spécial Mobile
tiếng Anh: Global System for Mobile Communications; viết tắt GSM) là một công
nghệ dùng cho mạng thông tin di động. Hiện nay dịch vụ thông tin di động (TTDĐ)
có hơn 3 tỷ thuê bao trên 212 quốc gia và vùng lãnh thổ. Các mạng thông tin di
động GSM cho phép có thể roaming với nhau do đó những máy điện thoại di động
GSM của các mạng GSM khác nhau có thể sử dụng được nhiều nơi trên thế giới.
GSM là chuẩn phổ biến nhất cho điện thoại di động (ĐTDĐ) trên thế giới.
Khả năng phủ sóng rộng khắp nơi của chuẩn GSM làm cho nó trở nên phổ biến, cho
phép người sử dụng có thể sử dụng ĐTDĐ của họ ở nhiều vùng trên thế giới. GSM
khác với các chuẩn tiền thân của nó về cả tín hiệu, tốc độ và chất lượng cuộc gọi.
Nó được xem như là một hệ thống TTDĐ thế hệ thứ hai (second generation, 2G).
GSM là một chuẩn mở, hiện tại nó được phát triển bởi 3rd Generation Partnership
Project (3GPP).
Đứng về phía quan điểm khách hàng, lợi thế chính của GSM là chất lượng
cuộc gọi tốt hơn, giá thành thấp và dịch vụ tin nhắn. Thuận lợi đối với nhà điều
hành mạng là khả năng triển khai thiết bị từ nhiều nhà cung cấp. GSM cho phép nhà
điều hành mạng có thể kết hợp chuyển vùng với nhau do vậy mà người sử dụng có
thể sử dụng điện thoại của họ ở khắp nơi trên thế giới.
1.1 Lịch sử phát triển mạng GSM
Năm 1982 ủy ban Bưu Chính Viễn Thơng châu Âu CEPT (Committee of
European Post and Telecommunication) thành lập nhóm đặc trách về di động GSM
(Groupe Spécial Mobile) với nhiệm vụ phát triển một chuẩn thống nhất cho hệ
thống thông tin di động để có thể sử dụng trên tồn Châu Âu. Năm 1987 một bản
ghi nhớ về việc phát triển hệ thống điện thoại di động chung cho toàn Châu Âu đã
được 13 nước ký.


Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

2

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

Năm 1989, Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu Âu ETSI (European
Telecommunications Standards Institute) đã được giao trách nghiệm về việc quản lý
tiêu chuẩn và phát triển mạng GSM, và năm 1990 chỉ tiêu kỹ thuật GSM phase I
(giai đoạn I) được công bố. Ngày 27 tháng 3 năm 1991, cuộc gọi đầu tiên sử dụng
công nghệ GSM được thực hiện bởi mạng Radiolinja ở Phần Lan (mạng di động
GSM đầu tiên trên thế giới). Năm 1992, Telstra Australia là mạng đầu tiên ngoài
Châu Âu ký vào biên bản ghi nhớ GSM MoU (Memorandum of Understanding).
Cũng trong năm này, thỏa thuận chuyển vùng quốc tế đầu tiên được ký kết giữa hai
mạng Finland Telecom của Phần Lan và Vodafone của Anh. Tin nhắn SMS (Short
Message Service) đầu tiên cũng được gửi đi trong năm 1992. Cuối năm 1993, trên
tồn thế giới đã có hơn 1 triệu thuê bao sử dụng mạng điện thoại GSM của 70 nhà
cung cấp dịch vụ trên 48 quốc gia.
Những năm sau đó, hệ thống thơng tin di động GSM phát triển một cách
mạnh mẽ, cùng với sự gia tăng nhanh chóng của các nhà điều hành các mạng di
động mới, thì số lượng các thuê bao cũng gia tăng một cách chóng mặt. Năm 1996,
số thành viên GSM MoU đã lên tới 200 nhà điều hành từ gần 100 quốc gia. 167
mạng hoạt động trên 94 quốc gia với số thuê bao đạt 50 triệu. Năm 2000, GPRS
được ứng dụng. Năm 2001, mạng 3GSM (UMTS: Universal Mobile
Telecommunication System) được đi vào hoạt động, số thuê bao GSM đã vượt quá
500 triệu. Năm 2003, mạng EDGE (Enhanced Data Rate for GSM Evolution) đi vào

hoạt động. Cho đến năm 2006 số thuê bao di động GSM đã lên tới con số 2 tỉ với
trên 700 nhà điều hành, chiếm gần 80% thị phần thông tin di động trên thế giới. Và
hiện nay trên tồn thế giới đã có hơn 3 tỉ th bao, với trung bình mỗi một giây có
15 th bao mới đăng ký hoặc 1.3 triệu thuê bao hoa mạng trong một ngày.

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

3

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

Bảng 1.1: Số liệu thơng kế th bao tồn thế giới trong q tư năm 2007
Mạng

Tổng thuê bao di động

Phần trăm (%)

3,331,231,433

GSM

2,685,060,046

80.59

3GSM (WCDMA)


196,063,100

5.88

CDMA

10,934,971

0.33

CDMA 1X

299,490,215

9

CDMA 1X EV-DO

89,728,932

2.7

TDMA

6,388,940

0.2

PDC


15,089,273

0.45

iDEN

27,425,2160

0.82

Analog

1,050,740

0.03

(Nguồn: www.gsmworld.com; www.wikipedia.org )
1.2 Đặc điểm kỹ thuật (Giao diện Radio)
GSM là mạng điện thoại di động thiết kế gồm nhiều tế bào do đó các máy
điện thoại di động kết nối với mạng bằng cách tìm kiếm các cell gần nó nhất. Các
mạng di động GSM hoạt động trên 4 băng tần. Hầu hết thì hoạt động ở băng
900Mhz và 1800Mhz. Vài nước ở Châu Mỹ thì sử dụng băng 850Mhz và 1900Mhz
do băng 900Mhz và 1800 Mhz ở nơi này đã bị sử dụng trước. Và cực kỳ hiếm có
mạng nào sử dụng tần số 400Mhz hay 450Mhz chỉ có ở Scandinavia sử dụng do các
băng tần khác đã bị cấp phát cho việc khác. Các mạng sử dụng băng tần 900Mhz thì
đường uplink sử dụng tần số trong dải 890-915MHz và đường downlink sử dụng
tần số trong dải 935-960MHz. Và chia các băng tần này thành 124 kênh trong độ
rộng băng thông 25Mhz, mỗi kênh cách nhau 1 khoảng 200Khz, sử dụng công nghệ
phân chia theo thời gian TDM (Time Division Multiplexing) để chia ra 8 kênh full

rate hay 16 kênh haft rate. Có 8 khe thời gian gộp lại gọi là 1một khung TDMA
(Time Division Multiple Access). Tốc độ truyền dữ liệu của một kênh là 270.833
kbit/s và khoảng thời gian của một khung là 4.615 ms.

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

4

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

Công suất phát của máy điện thoại được giới hạn tối đa là 2W đối với băng
GSM 850/900Mhz và tối đa là 1W đối với băng GSM 1800/1900Mhz. Mạng GSM
sử dụng 2 kiểu mã hố âm thanh để nén tín hiệu âm thanh 3,1Khz đó là mã hố 13
và 6 kbps gọi là full rate (13 kbps) và haft rate (6 kbps). Để nén họ sử dụng hệ
thống có tên là linear predictive coding (LPC). Vào năm 1997 thì họ cải tiến thêm
cho mạng GSM là bộ mã GSM-EFR( GSM-Enhance Full Rate ) sử dụng full rate
12.2 kbps.
1.3 Cấu trúc và các thành phần của mạng
Mạng thông tin di động thực chất là mạng di động mặt đất công cộng PLMN
(Public Land Mobile Network). Một cách tổng quát thì mạng PLMN hợp tác với
mạng cố định để thiết lập cuộc gọi qua các giao diện PLMN tiếp xúc với bên ngoài,
bao gồm các mạng ngoài, nhà khai thác và người sử dụng.
Một hệ thống GSM được chia thành nhiều hệ thống con như sau:
-

Phân hệ chuyển mạch SS: Switching Subsystem.


-

Phân hệ trạm gốc BSS: Base Station Subsystem.

-

Phân hệ khai thác và hỗ trợ OSS: Operation & Support System.

-

Trạm di động MS: Mobile Station.

Hình 1.1 Cấu trúc mạng GSM
Trong đó:

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

5

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

OMC: Operation & Maintenance Center: Trung tâm khai thác và bảo dưỡng:
BSS : Base Station Subsystem :Phân hệ trạm gốc.
BTS : Base Tranceiver Station: Trạm thu phát gốc.
BSC : Base Station Controller: Bộ điều khiển trạm gốc.
SS : Switching Subsystem : Phân hệ chuyển mạch.
MSC: Mobile Switching Center: Trung tâm chuyển mạch di động.

GMSC: Gateway MSC: Trung tâm chuyển mạch di động cổng.
VLR: Visitor Location Register: Thanh ghi định vị tạm trú.
HLR: Home Location Register: Thanh ghi định vị thường trú.
AUC: Authentication Center: Trung tâm nhận thực.
EIR : Equipment Identification Register: Thanh ghi nhận dạng thiết bị.
MS : Mobile Station: trạm di động.
SIM : Subcriber Identity Module: Bộ nhận dạng thuê bao di động
ME : Mobile Equipment: Thiết bị di động.
ISDN: Intergrated Servise Digital Network: Mạng số liên kết đa dịch vụ.
PSDN: Public Switching Telephone Network: Mạng điện thoại chuyển mạch
công cộng.
PLMN:Public Land Mobile Network: Mạng di đọng mặt đất công cộng.
1.3.1 Phân hệ chuyển mạch SS:
Phân hệ chuyển mạch bao gồm các khối chức năng sau:
 Trung tâm chuyển mạch di động MSC
 Thanh ghi định vị thường trú HLR
 Thanh ghi định vị tạm trú VLR
 Trung tâm nhận thực AuC
 Thanh ghi nhận dạng thiết bị EIR
Phân hệ chuyển mạch (SS) bao gồm các chức năng chuyển mạch chính của
mạng GSM cũng như các cơ sở dữ liệu cần thiết cho số liệu thuê bao và quản lý di
động của thuê bao. Chức năng chính của SS là quản lý thơng tin giữa những người
sử dụng mạng GSM với nhau và với mạng khác.

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

6


Lớp Cao học ĐT 2006-2008

1.3.1.1 Trung tâm chuyển mạch di động MSC:
MSC (Mobile Switching Center) thường là một tổng đài lớn điều khiển và
quản lý một số các bộ điều khiển trạm gốc BSC. MSC thực hiện các chức năng
chuyển mạch chính, nhiệm vụ chính của MSC là tạo kết nối và xử lý cuộc gọi đến
những thuê bao của GSM, một mặt MSC giao tiếp với phân hệ BSS và mặt khác
giao tiếp với mạng ngoài qua tổng đài cổng GMSC (Gateway MSC).
Chức năng chính của MSC:
 Xử lý cuộc gọi (Call Processing)
 Điều khiển chuyển giao (Handover Control)
 Quản lý di động (Mobility Management)
 Tương tác mạng IWF(Interworking Function): qua GMSC
Để kết nối MSC với một số mạng khác cần phải thích ứng các đặc điểm
truyền dẫn của mạng GSM với các mạng này. Các thích ứng này gọi là chức năng
tương tác IWF. IWF bao gồm một thiết bị để thích ứng giao thức và truyền dẫn.
IWF có thể thực hiện trong cùng chức năng MSC hay có thể ở thiết bị riêng, ở
trường hợp hai giao tiếp giữa MSC và IWF được để mở.
1.3.1.2 Bộ ghi định vị thường trú (HLR - Home Location Register):
HLR là cơ sở dữ liệu tham chiếu lưu giữ lâu dài các thông tin về thuê bao,
các thông tin liên quan tới việc cung cấp các dịch vụ viễn thơng. HLR khơng phụ
thuộc vào vị trí hiện thời của th bao và chứa các thơng tin về vị trí hiện thời của
thuê bao. HLR bao gồm:
 Các số nhận dạng: Nhận dạng thuê bao di động quốc tế IMSI
(International Mobile Subscriber Identity), Số trạm di động ISDN (MSISDN: Mobile
Station ISDN Number).

 Các thông tin về thuê bao
 Danh sách các dịch vụ mà MS được sử dụng và bị hạn chế

 Số hiệu VLR đang phục vụ MS

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

7

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

1.3.1.3 Bộ ghi định vị tạm trú (VLR - Visitor Location Register):
VLR là một cơ sở dữ liệu chứa thông tin về tất cả các MS hiện đang ở vùng
phục vụ của MSC. Mỗi MSC có một VLR, thường thiết kế VLR ngay trong MSC.
Ngay cả khi MS lưu động vào một vùng MSC mới, VLR liên kết với MSC sẽ yêu
cầu số liệu về MS từ HLR. Đồng thời HLR sẽ được thông báo rằng MS đang ở
vùng MSC nào. Nếu sau đó MS muốn thực hiện một cuộc gọi, VLR sẽ có tất cả các
thông tin cần thiết để thiết lập một cuộc gọi mà khơng cần hỏi HLR, có thể coi VLR
như một HLR phân bố. VLR chứa thơng tin chính xác hơn về vị trí MS ở vùng
MSC. Nhưng khi thuê bao tắt máy hay rời khỏi vùng phục vụ của MSC thì các số
liệu liên quan tới nó cũng hết giá trị. Hay nói cách khác, VLR là cơ sở dữ liệu trung
gian lưu trữ tạm thời thông tin về thuê bao trong vùng phục vụ MSC/VLR được
tham chiếu từ cơ sở dữ liệu HLR. VLR bao gồm:
 Các số nhận dạng: IMSI, MSISDN, nhận dạng thuê bao di động tạm
thời TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity).
 Số hiệu nhận dạng vùng định vị đang phục vụ MS
 Danh sách các dịch vụ mà MS được và bị hạn chế sử dụng
 Trạng thái của MS ( bận: busy; rỗi: idle)
1.3.1.4 Thanh ghi nhận dạng thiết bị (EIR - Equipment Identity Register):
EIR có chức năng kiểm tra tính hợp lệ của ME thông qua số liệu nhận dạng

di động quốc tế (IMEI-International Mobile Equipment Identity) và chứa các số liệu
về phần cứng của thiết bị. Một ME sẽ có số IMEI thuộc một trong ba danh sách sau:
1. Nếu ME thuộc danh sách trắng ( White List ) thì nó được quyền truy
nhập và sử dụng các dịch vụ đã đăng ký.
2. Nếu ME thuộc danh sách xám ( Gray List ), tức là có nghi vấn và cần
kiểm tra. Danh sách xám bao gồm những ME có lỗi (lỗi phần mềm hay lỗi sản xuất
thiết bị) nhưng không nghiêm trọng tới mức loại trừ khỏi hệ thống
3. Nếu ME thuộc danh sách đen ( Black List ), tức là bị cấm không cho truy
nhập vào hệ thống, những ME đã thông báo mất máy.

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

8

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

1.3.1.5 Khối trung tâm nhận thực AuC (Aunthentication Center):
AuC được nối đến HLR, chức năng của AuC là cung cấp cho HLR các tần số
nhận thực và các khoá mật mã để sử dụng cho bảo mật. Đường vô tuyến cũng được
AuC cung cấp mã bảo mật để chống nghe trộm, mã này được thay đổi riêng biệt cho
từng thuê bao. Cơ sở dữ liệu của AuC cịn ghi nhiều thơng tin cần thiết khác khi
thuê bao đăng ký nhập mạng và được sử dụng để kiểm tra khi thuê bao yêu cầu
cung cấp dịch vụ, tránh việc truy nhập mạng một cách trái phép.
1.3.2 Phân hệ trạm gốc (BSS - Base Station Subsystem):
Phân hệ trạm gốc BSS là một phần của mạng thông tin di động GSM nó chịu
trách nhiệm truyền và giao tiếp giữa máy điện thoại di động và hệ thống chuyển
mạch. BSS thực hiện việc truyền các kênh thoại đã mã hố, cấp phát các kênh sóng

cho máy điện thoại di động, quản lý chất lượng truyền và nhận thông qua giao tiếp
bằng sóng cao tần (air interface) và thực hiện nhiều việc khác liên quan tới mạng
truyền dẫn bằng sóng radio. BSS cũng phải được điều khiển, do đó nó được đấu nối
với phân hệ vận hành và bảo dưỡng OSS. Phân hệ trạm gốc BSS bao gồm:
 BSC (Base Station Controler): Bộ điều khiển trạm gốc.
 BTS (Base Transceiver Station): Trạm thu phát gốc.
1.3.2.1 Trạm thu phát gốc BTS
Trạm thu phát gốc BTS (Base Transceiver Station) nó là một hệ thống thiết
bị có nhiệm vụ truyền và nhận tín hiệu sóng Radio gọi là (transceivers), bao gồm hệ
thống các antennas, và một số thiết bị khác để mã hoá và giải mã đồng thời giao
tiếp với Base Station Controller (BSC). Thường thì một BTS sẽ có vài bộ truyền và
nhận transceivers (TRx) để có thể quản lý vài tần số khác nhau cũng như vài sector
khác nhau. Một BTS được điều khiển bởi một BSC chính thong qua khối chức năng
điều khiển trạm gốc Base Station Control Function (BCF). Thường thì BCF sẽ là
một phần nằm riêng giống như một đơn vị độc lập ngay cả khi nó đực tích hợp vào
trong TRx và gắn ln trong BTS. BCF thực hiện nhiệm vụ Hoạt động và Bảo trì
(O&M) các kết nối tới hệ thống quản lý mạng Network Management System

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

9

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

(NMS), và thực hiện các công việc quản lý trạng thái của mỗi TRx, tức là nó sẽ điều
khiển phần mềm cũng như quản lý các thông báo…
Các BTS được trang bị các thiết bị vơ tuyến mà có thể điều chế mức 1 của

giao diện Um, đối với GSM 2G+ thì sử dụng phương pháp điều chế GMSK, cịn
EDGE thì có thể sử dụng cả GMSK và 8-PSK.
Các bộ kết hợp anten được lắp đặt để có thể nhiều TRx sử dụng trung một
anten, các nhiều TRx được kết hợp thì suy hào càng nhiều. Bộ kết hợp anten 8:1 chỉ
được sử dụng trong các macro cell và pico cell.
Kỹ thuật nhảy tần thường được sử dụng để tăng hiệu suất của BTS và làm
tăng tốc độ chuyển đổi lưu lượng thoại giữa các TRx trong một sector. Một TRx
phát và thu thuân theo chuẩn của GSM, với mỗi một tần số vô tuyến có 8 khe thời
gian TDMA.
Một khối rất quan trọng của BTS đó là Khối thích ứng và chuyển đổi mã
TRAU (Transcoder and Rate Adaptation Unit). TRAU thực hiện chuyển đổi mã
thông tin từ các kênh vô tuyến (16 Kb/s) theo tiêu chuẩn GSM thành các kênh thoại
chuẩn (64 Kb/s) trước khi chuyển đến tổng đài. TRAU là thiết bị mà ở đó q trình
mã hố và giải mã tiếng đặc thù riêng cho GSM được tiến hành, tại 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 được đặt cách xa BTS và thậm chí còn đặt giữa BSC và
MSC.
1.3.2.2 Bộ điều khiển trạm gốc BSC
BSC có nhiệm vụ quản lý tất cả giao diện vô tuyến thông qua các lệnh điều
khiển từ xa. Các lệnh này chủ yếu là lệnh ấn định, giải phóng kênh vơ tuyến và
chuyển giao. Một phía BSC được nối với BTS, cịn phía kia nối với MSC của phân
hệ chuyển mạch SS. Giao diện giữa BSC và MSC là giao diện A, còn giao diện giữa
BTS và BSC là giao diện A.bis.
Các chức năng chính của BSC:
 Quản lý mạng vơ tuyến: Việc quản lý vơ tuyến chính là quản lý các cell và
các kênh logic của chúng. Các số liệu quản lý đều được đưa về BSC để đo đạc và

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia



HV: Chhin Tepyreak

10

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

xử lý, chẳng hạn như lưu lượng thông tin ở một cell, môi trường vô tuyến, số lượng
cuộc gọi bị mất, các lần chuyển giao thành công và thất bại...
 Quản lý trạm thu phát gốc BTS: Trước khi đưa vào khai thác, BSC lập cấu
hình của BTS ( số TRx, tần số cho mỗi trạm... ). Nhờ đó mà BSC có sẵn một tập các
kênh vô tuyến dành cho điều khiển và nối thông cuộc gọi.
 Điều khiển nối thông các cuộc gọi: BSC chịu trách nhiệm thiết lập và giải
phóng các đấu nối tới máy di động MS. Trong quá trình gọi, sự đấu nối được BSC
giám sát. Cường độ tín hiệu, chất lượng cuộc đấu nối được máy di động và TRx gửi
đến BSC. Dựa vào đó mà BSC sẽ quyết định công suất phát tốt nhất của MS và TRx
để giảm nhiễu và tăng chất lượng cuộc đấu nối. BSC cũng điều khiển quá trình
chuyển giao nhờ các kết quả đo kể trên để quyết định chuyển giao MS sang cell
khác, nhằm đạt được chất lượng cuộc gọi tốt hơn. Trong trường hợp chuyển giao
sang cell của một BSC khác thì nó phải nhờ sự trợ giúp của MSC. Bên cạnh đó,
BSC cũng có thể điều khiển chuyển giao giữa các kênh trong một cell hoặc từ cell
này sang kênh của cell khác trong trường hợp cell này bị nghẽn nhiều.
 Quản lý mạng truyền dẫn: BSC có chức năng quản lý cấu hình các đường
truyền dẫn tới MSC và BTS để đảm bảo chất lượng thông tin. Trong trường hợp có
sự cố một tuyến nào đó, nó sẽ tự động điều khiển tới một tuyến dự phòng.

1.3.3 Phân hệ khai thác và hỗ trợ OSS
OSS (Operation and Support System) thực hiện 3 chức năng chính:
- Khai thác và bảo dưỡng mạng.
- Quản lý thuê bao và tính cước.
- Quản lý thiết bị di động.

1.3.3.1 Khai thác và bảo dưỡng mạng
 Khai thác:
Là 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 giữa hai cell.v.v.. Nhờ vậy nhà
khai thác có thể giám sát được toàn bộ chất lượng dịch vụ mà họ cung cấp cho
khách hàng và kịp thời nâng cấp. Khai thác còn bao gồm việc thay đổi cấu hình để

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

11

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

giảm những vấn đề xuất hiện ở thời điểm hiện thời, để chuẩn bị tăng lưu lượng
trong tương lai và mở rộng vùng phủ sóng. Ở hệ thống viễn thơng 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 và hỏng hóc, nó có một
số quan hệ với khai thác. Các thiết bị ở hệ thống viễn thơng hiện đại có khả năng tự
phát hiện một số các sự cố hay dự báo sự cố thông qua kiểm tra. Bảo dưỡng bao
gồm các hoạt động tại hiện trường nhằm thay thế các thiết bị có sự cố, cũng như
việc sử dụng các phần mềm điều khiển từ xa.
1.3.3.2 Quản lý thuê bao:
Bao gồm các hoạt động quản lý đăng ký thuê bao. Nhiệm vụ đầu tiên là nhập
và xoá thuê bao khỏi mạng, mở thêm hoặc phong toả các dịch vụ đối với một thuê
bao nào đó. Nhưng quan trọng nhất là quản lý số liệu cước như thông kế, lưu giữ và
xử lý tính cước các cuộc gọi trên mạng. Khi đó HLR, SIM-Card đóng vai trị như

một bộ phận quản lý thuê bao.
1.3.3.3 Quản lý thiết bị di động:
Quản lý thiết bị di động được thực hiện bởi bộ đăng ký nhận dạng thiết bị
EIR. EIR lưu trữ toàn bộ dữ liệu liên quan đến trạm di động MS. EIR được nối đến
MSC qua đường báo hiệu để kiểm tra tính hợp lệ của thiết bị. Trong hệ thống GSM
thì EIR được coi là thuộc phân hệ chuyển mạch SS.

1.3.4 Trạm di động (MS - Mobile Station)
Trạm di động (MS) bao gồm thiết bị di động ME (Mobile Equipment) và
một khối nhỏ gọi là mođun nhận dạng thuê bao (SIM-Subscriber Identity Module).
Đó là một khối vật lý tách riêng, chẳng hạn là một IC Card hoặc cịn gọi là thẻ
thơng minh. SIM cùng với ME hợp thành trạm di động MS. SIM cung cấp khả
năng di động cá nhân, vì thế người sử dụng có thể lắp SIM vào bất cứ máy điện
thoại di động GSM nào truy nhập vào dịch vụ đã đăng ký. Mỗi điện thoại di động
được phân biệt bởi một số nhận dạng điện thoại di động quốc tế IMEI (International

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

12

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

Mobile Equipment Identity). SIM chứa một số nhận dạng thuê bao di động quốc tế
IMSI để hệ thống nhận dạng thuê bao, một mật mã để xác thực và các thông tin
khác. IMEI và IMSI hoàn toàn độc lập với nhau để đảm bảo tính di động cá nhân.
SIM có thể chống việc sử dụng trái phép bằng mật khẩu hoặc số nhận dạng cá nhân
(PIN). Trạm di động MS có chức năng như sau:

 Thiết bị đầu cuối: Thực hiện truyền dẫn ở giao diện vô tuyến và mạng.
 Kết cuối di động: Để thực hiện các dịch vụ của người sử dụng như thoại,
fax, số liệu.
 Thích ứng đầu cuối: Bộ thích ứng đầu cuối trong MS có vai trị nối thơng
thiết bị đầu cuối với kết cuối di động. Khi lặp đặt các thiết bị đầu cuối trong môi
trường di động MS có bộ thích ứng đầu cuối tn theo tiêu chuẩn ISDN, cịn thiết bị
đầu cuối thì có giao diện với modem.
1.4 Cấu trúc địa lý của mạng GSM
Mọi mạng điện thoại cần một cấu trúc nhất định để định tuyến các cuộc gọi
đến tổng đài cần thiết và cuối cùng đến thuê bao bị gọi. Ở một mạng di động, cấu
trúc này rất quạn trọng do tính lưu thơng của các thuê bao trong mạng. Trong hệ
thống GSM, mạng được phân chia thành các phân vùng sau.

Hình 1.2 Phân cấp cấu trúc địa lý mạng GSM

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

13

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

1.4.1 Vùng phục vụ PLMN (Public Land Mobile Network):
Vùng phục vụ GSM là toàn bộ vùng phục vụ do sự kết hợp của các quốc gia
thành viên nên những máy điện thoại di động GSM của các mạng GSM khác nhau
có thể sử dụng được nhiều nơi trên thế giới.
Phân cấp tiếp theo là vùng phục vụ PLMN, đó có thể là một hay nhiều vùng
trong một quốc gia tùy theo kích thước của vùng phục vụ. Các đường truyền giữa

mạng di động GSM/PLMN và các mạng khác (cố định hay di động) đều ở mức tổng
đài trung kế quốc gia hay quốc tế. Tất cả các cuộc gọi vào hay ra mạng
GSM/PLMN đều được định tuyến thông qua GMSC (Gateway Mobile Switching
Center). GMSC làm việc như một tổng đài trung kế vào cho GSM/PLMN. Một
vùng mạng GSM/PLMN được chia thành một hay nhiều vùng phục vụ MSC/VLR.
1.4.2 Vùng phục vụ MSC/VLR
Vùng MSC/VLR là một bộ phận của mạng được một MSC quản lý để định
tuyến một cuộc gọi đến một thuê bao di động, đường truyền qua mạng sẽ được nối
đến MSC ở vùng phục vụ MSC/VLR nơi thuê bao đang ở. Mỗi vùng phục vụ
MSC/VLR được chia thành một số vùng định vị.

Hình 1.3 (a) Phân vùn MSC/VLR, (b) chia MSC/VLR thành vùng địn vị và ô

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

14

Lớp Cao học ĐT 2006-2008

1.4.3 Vùng định vị (LA - Location Area)
Mỗi vùng phục vụ MSC/VLR được chia thành một số vùng định vị LA.
Vùng định vị là một phần của vùng phục vụ MSC/VLR, mà ở đó một trạm di động
có thể chuyển động tự do mà khơng cần cập nhật thơng tin về vị trí cho tổng đài
MSC/VLR điều khiển vùng định vị này. Vùng định vị này là một vùng mà ở đó
thơng báo tìm gọi sẽ được phát quảng bá để tìm một 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 Identity):

LAI = MCC + MNC + LAC
MCC (Mobile Country Code): mã quốc gia
MNC (Mobile Network Code): mã mạng di động
LAC (Location Area Code) : mã vùng định vị (16 bit)
1.4.4 Cell (Tế bào hay ô)
Vùng định vị được chia thành một số ô mà khi MS di chuyển trong đó thì
khơng cần cập nhật thơng tin về vị trí với mạng. Cell là đơn vị cơ sở của mạng, là
một vùng phủ sóng vơ tuyến được nhận dạng bằng nhận đạng ơ tồn cầu (CGI: Cell
Global Identity).
CGI = MCC + MNC + LAC + CI
CI (Cell Identity): Nhận dạng ơ để xác định vị trí trong vùng định vị.
Trạm di động MS tự nhận dạng một ô bằng cách sử dụng mã nhận dạng trạm
gốc BSIC (Base Station Identification Code).
1.5 Các kỹ thuật đa thâm nhập
Các kỹ thuật đa thâm nhập là nền tàng của các hệ thống đa thâm nhập vơ
tuyến nói trung và hệ thống thơng tin di động nói riêng. Tuy thuộc vào việc sử dụng
tài nguyên vô tuyến để phân bố cho người sử dụng mà các kỹ thuật này được chia
thành: Kỹ thuật đa thâm nhập phân chia theo tần số FDMA (Frequency Division
Multiple Access), đa thâm nhập phân chia theo thời gian TDMA (Time Division
Multiple Access) và đa thâm nhập phân chia theo mã CDMA (Code Division
Multiple Access). Ở phương pháp FDMA mỗi trạm di động dành riêng một kênh

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


HV: Chhin Tepyreak

15

Lớp Cao học ĐT 2006-2008


với một cặp tần số để thâm nhập đến trạm gốc. Còn ở phương pháp TDMA các trạm
di động sử dụng chung một kênh tần số nhưng chỉ được thâm nhập đến trạm gốc ở
các khoảng thời gian khác nhau. Ở phương pháp CDMA các trạm di động đều dùng
chung một băng tần nhưng sử dụng các mã khác nhau để thâm nhập đến trạm gốc.
Trong hệ thống thông tin di động GSM sử dụng kết hợp hai phương pháp FDMA và
TDMA.
1.5.1 Kỹ thuật đa thâm nhập phân chia theo tần số FDMA
Trong phương pháp FDMA này độ rộng băng tần cấp phát cho hệ thống B
MHz được chia thành n băng tân con, mỗi băng tần con được ấn định cho một kênh
riêng có động rộng băng tần là B/n MHz (Hình 1.4 ). Trong phương pháp này, các
máy vô tuyến đầu cuối phát liên tục một số sóng mang đồng thời trên các tần số
khác nhau. Như vậy FDMA là phương thức đa thậm nhập mà trong đó mỗi kênh
được cấp phát một tần số cố định, và để đảm bảo FDMA tốt tần số phải được phân
chia và quy hoạch thống nhất trên tịan thế giới. Để đảm báo thơng tin song cơng tín
hiệu phát thu của một th bao phải hoặc được phát ở hai tần số khác nhau gọi là
phương pháp ghép song công theo tần số FDMA/FDD (FDMA Frequency Division
Duplexing) hoặc ở cùng một tần số nhưng khoảng thời gian phát thu khác nhau
FDMA/TDD (FDMA Time Division Duplexing).

Hình 1.4 Đa thâm nhập phân chia theo tần số FDMA

Phát triển GSM lên 3G( WCDM) và khả năng triển khai tại Cămpuchia


×