đồ án :Nghiên cứu mạng thông tin di động 3G – WCDMA

đồ án :Nghiên cứu mạng thông tin di động 3G – WCDMAVới mong muốn tìm hiểu kỹ hơn về 3G – WCDMA trong di động nên em đã chọn đề tài đồ án tốt nghiệp: “ Nghiên cứu mạng thông tin di động 3G – WCDMA”Nội dung các đồ án bao gồm các nội dung:-Nghiên cứu xu hướng phát triển của mạng thông tin di động -Mạng thông tin di động GSM/GPRS-Mạng thông tin di động 3G – WCDMAQua đây, em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của thầy giao TS. Nguyễn Quý Sỹ trong quá trình em hoàn thành đồ án tốt nghiệp của minh.Do hạn chế về trình độ và thời gian, đồ án của em không khỏi tránh được nhiều khiếm khuyết, hy vọng sau khi ra trường, bằng kiến thức thực tế em sẽ có điều kiện tìm hiểu sâu sắc hơn.

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC Mục lục Mục lục i DANH MỤC HÌNH VẼ iii THUẬT NGỮ VIẾT TẮT iv LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG I 2 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 2 1.1Sự phát triển từ GSM lên UMTS WCDMA 2 1.1.1GSM 2 1.1.2GPRS 2 1.1.3EDGE 4 1.1.4WCDMA hay UMTS/FDD 5 1.2Kết luân Chương I 9 CHƯƠNG II 10 MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM/GPRS 10 2.1Giới thiệu 10 2.2Cấu trúc của hệ thống GSM 10 2.2.1Hệ thống trạm gốc BSS 11 2.2.2Hệ thống chuyển mạch SS 11 2.2.3Trạm di động MS 12 2.2.4Hệ thống khai thác và bảo dưỡng mạng (OMC) 12 2.3Cấu trúc địa lý của mạng 12 2.4Quá trình xử lý các tín hiệu số và biến đổi vào sóng vô tuyến 13 2.5Giao diện vô tuyến (Um) 13 2.5.1Tổ chức các kênh vô tuyến 14 2.5.2Các loại kênh logic (Dữ liệu và điều khiển) 14 2.5.3Mã hóa kênh và điều chế 16 2.5.4Tổ chức khung trong GSM 16 2.5.5Truyền các kênh logic trên các kênh vật lý 17 2.6Mô tả quá trình thiết lập một cuộc gọi trong mạng GSM 17 2.6.1Trạm di động (MS) thực hiện cuộc gọi: 17 2.6.2MS nhận cuộc gọi 18 2.7Dịch vụ số liệu trong GSM 19 2.8Bảo mật trong GSM 20 2.8.1Đánh số nhận thực thuê bao và các vùng mạng 20 2.8.2Nhận thưc thue bao 20 2.9Dịch vụ vô tuyến gói chung (GPRS) 21 2.9.1Cấu trúc mạng GPRS 21 2.9.2Giao diện và giao thức trong mạng GPRS 24 2.9.3Cấu trúc đa khung của giao diện vô tuyến GPRS 25 2.9.4Các kênh logic trong GPRS 26 2.9.5Các kịch bản lưu lượng GPRS 26 2.9.6Thiết lập PDP Context (phiên số liệu gói) 30 2.10Kết luân chương II 30 CHƯƠNG III 31 MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG W-CDMA (3G) 31 3.1Mở đầu 31 3.2Mô hình tham khảo mạng W-CDMA 32 3.2.1Cấu trúc mạng cơ sỏ W-CDMA trong 3 GPP 1999 32 3.2.2Kiến trúc mạng phân bố của 3GPP phát hành 4 33 VIENGNAKHONE HVCNBCVT i ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC 3.2.3Kiến trúc mạng đa phương tiện IP và 3GPP 35 3.2.4Kiến trúc mạng di động toàn IP phát hành 2000 36 3.3Các kỹ thuật xử lý số và truyền dẫn vô tuyến số ở hệ thống thông tin di động thế hệ ba37 3.3.1Sơ đồ khối của một thiết bị thu phát vô tuyến số trong hệ thống thông tin di động thế hệ ba 37 3.3.2Mã hóa kiểm soát lỗi và đan xen 38 3.3.3Đa truy nhập phân chia theo mã trải phổ chuỗi trực tiếp (DS-CDMA) 39 3.3.4Điều khiển công suất và chuyển giao 41 3.4Lớp vật lý của W-CDMA 42 3.4.1Mở đầu 42 3.4.2Trải phổ và ngẫu nhiên hoá ở các kênh vật lý 43 3.4.3Các mã định kênh 44 3.4.4Các kênh vật lý đường lên và đường xuống 45 3.5Hoạt động của các kênh vật lý 51 3.6Cấu trúc mạng W-CDMA UMTS 52 3.6.1Cấu trúc tổng quát 52 3.6.2Các phần tử cơ bản của mạng W-CDMA UMTS và các giao diện 53 3.6.3Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS, UTRAN 55 3.7Giao diện vô tuyến (Uu) 57 3.8Thiết lập một cuộc gọi trong W-CDMA UMTS 57 3.9Các phiên số liệu của W-CDMA UMTS 59 3.10Kết luận chương III 60 KẾT LUẬN 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 VIENGNAKHONE HVCNBCVT ii ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Tóm tắt quá trình phát triển lên WCDMA 2 Hình 1.2 kiến trúc GSM 2 Hình 1.3 Triển khai GPRS trên nền mạng GSM 3 Hình 1.4 kiến trúc 2.5G GPRS/EDGE 4 Hình 1.5 Triển khai EDGE 5 Hình 1.6 Triển khai WCDMA 6 Hình 1.7 Kiến trúc 3G-WCDMA R3 (R99) 7 Hình 1.8 Kiên trúc 3G-WCDMA R4 8 Hình 1.9 Kiến trúc 3G-WCDMA R5 8 Hình 1.10 Sự phát triển của mạng 3GPP 9 Hình 2.1. Cấu trúc tổng quát của hệ thống GSM 11 Hình 2.2 Cấu trúc địa lý của mạng 12 13 Hình 2.3 Xử lý tín hiệu số và biến đổi vào sóng vô tuyến ở MS 13 Hình 2.4 Cấu trúc các kênh logic ở giao diện vô tuyến 15 Hình 2.5 Tổ chức khung trong GSM 17 Hình 2.6 Cấu trúc mạng GPRS 22 Hình 2.7 Nhập mạng GPRS 28 Hình 2.8 Nhập mạng GSM/GPRS kết hợp 30 Hình 3.1. Kiến trúc mạng trong 3GPP phát hành 1999 33 Hình 3.2. Kiến trúc mạng phân bố của 3GPP phát hành 4 34 Hình 3.3 Kiến trúc mạng đa phương tiện IP của 3GPP 35 Hình 3.4. Kiến trúc mạng di động toàn IP phát hành 2000 36 Hình 3.5. Sơ đồ khối máy phát vô tuyến (a) và máy thu vô tuyến (b) 38 Hình 3.6. Mô hình hệ thống DS-CDMA 40 Hình 3.7. Điều khiển công suất ở CDMA 41 Hình 3.8. Chuyển giao mềm 42 Hình 3.9. Chuyển giao mềm hơn 42 Hình 3.10. Quan hệ giữa trải phổ và ngẫu nhiên hoá 43 Hình 3.11. Cấu trúc cây của mã định kênh 44 Hình 3.12. Sơ đồ tổng quát trải phổ và ghép kênh vật lý 47 Hình 3.13. Phần bản tin của kênh vật lý PRACH 47 Hình 3.14. Sơ đồ kênh PCPCH cho phần bản tin 48 Hình 3.15. Điều chế đường lên 48 Hình 3.16. Sơ đồ khối tổng quát trải phổ kênh vật lý đường xuống trừ kênh SCH 48 Hình 3.17. Sơ đồ khối ghép kênh vật lý đường xuống 49 Hình 3.18. Sơ đồ điều chế QPSK cho đường xuống 50 Hình 3.19. Sắp xếp các kênh truyền tải lên các kênh vật lý 50 Hình 3.20. Giao diện giữa các lớp cao hơn và lớp vật lý 51 Hình 3.21. Cấu trúc tổng quát hệ thống W-CDMA trong 3GPP 1999 53 Hình 3.22. Các phần tử cơ bản của mạng W-CDMA UMTS 53 Hình 3.23. Cấu trúc UTRAN 55 Hình 3.24. Các chức năng logic của RNC đối với một kết nối UTRAN 56 Hình 3.25. Thủ tục thiết lập cuộc gọi ở W-CDMA UMTS 58 VIENGNAKHONE HVCNBCVT iii ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT A/D Analog/Digital Bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự thành số AGC Automatic Gian Control Tư điều khuếch AGCH Access Grant Channel Kênh cho phép truy nhập AICH Acquisition Indication Channel Kênh chỉ thị bắt ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ truyền không đồng bộ AUC Authentication Center Trung tâm nhận thực BCH Broadcast Channel Kênh quảng bá BSC Base Station Controller Bộ điều khiển trạm gốc BSIC Basic station Indentity Code Mã nhận dạng trạm gốc BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc CD/CA-ICH Collision Detection/Channel Kênh chỉ thị ấn định kênh/Phát Assignment Indicator Channel hiện xung đột CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã CN Core Network Mạng lõi CPCH Common Physical Channel Kênh vật lý chung CPICH Common Pilot Channel Kênh hoa tiêu chung CRC Cyclic Redundancy Check Mã dịch vòng CS Circuit Switch Chuyển mạch kênh CSCF Call state Controll Function Chức năng điều khiển trạng thái cuộc gọi CSICH CPCH Status Indicator Channel Kênh chỉ thị trạng thái CPCH CSPDN Circuit Switch Public Data Mạng số liệu công cộng chuyển Network mạch kênh D/A Digital/Analog Bộ chuyển đổi tín hiệu số thành Tương tự DCCH Dedicated Control Channel Kênh điều khiển riêng DPCCH Dedicatde Physical Control Kênh điều khiển vật lý riêng Channel DPCH Dedicate Physical Channel Kênh vật lý riêng DPCH Downlink Physical Channel Kênh vật lý đường xuống DPDCH Dedicated Physical Data Channel Kênh vật lý số liệu riêng DRNC Drift Radio Network Controller Bộ điều khiển mạng vô tuyến trôi DS SS Direct Sequence Spread Spectrum Trải phổ chuỗi trực tiếp DS-CDMA Direct Sequence-Code Division Đa truy nhập phân chia theo mã Multiple Access trai phổ chuỗi trực tiếp DSCH Downlink Shared Channel Kênh chia sẻ đường xuống EDGE Enhanced Data Rates for GSM Tốc độ số liệu tăng cường để phát Evolution triển GSM EIR Equipment Identity Register Bộ đăng ký nhận dạng thiết bị ETSI European Telecommunication Viện tiêu chuẩn viễn thông Standard Institute Châu Âu FACCH Fast Assocrated Control Channel Kênh điều khiển liên kết nhanh FACH Forward Access Channel Kênh truy nhập đường xuống VIENGNAKHONE HVCNBCVT iv ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC GGSN Gateway GPRS Support Node Nút hỗ trợ GPRS cổng GMSC Gateway Mobile Service Trung tâm chuyển mạch các dịch Switching Center vụ di động cổng GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp GSM Global System for Mobile Hệ thống thông tin di động toàn Communication cầu GTP GPRS Tunneling Protocol Giao thức xuyên đường hầm GPRS HLR Home Location Register Bộ ghi định vị thường trú HSCSD High Speed Circuit Switched Số liệu chuyển mạch kênh số liệu Data cao HSS Home Subscriber Server Dịch vụ thuê bao thường trú (Đăng ký thường trú) IF Intermediate Frequency Trung tần IMSI Internation Mobile Station Nhận dạng trạm di động quốc tế Identity IP Internet Protocol Giao thức Internet ISDN Integrated Service Digital Mạng số liên kết đa dịch vụ Network IWF Interworking Function Chức năng tương tác mạng LAI Location Area Identity Nhận dạng vùng định vị MAC Medium Access Control Điều khiển truy nhập trung gian MCC Mobile Country Code Mã nước ME Mobile Equipment Thiêt bị di động MGCF Media Gateway Control Chức năng điều khiển cổng các Function phương tiện MGW Media Gateway Cổng các phương tiện MNC Mobile Network Code Mã mạng MRF Multimedia Resuorce Function Chức năng tài nguyên đa phương Tiện MS Mobile Station Trạm di động MSC Mobile Service Switching Center Trung tâm chuyển mạch các dịch Vụ di đông MSIN Mobile Station Identity Number Số nhận dạng trạm di động MSRN Mobile Station Random Number Số lưu động của trạm di động MT Mobile Terminal Máy di động OMC Operation and Management Hệ thống khai thác và bảo dưỡng Center mạng PACCH Packet Associated Control Kênh điều khiển liên kết gói Channel PAGCH Packet Access Grant Channel Kênh cho phép truy nhập gói PCCCH Packet Common Control Kênh điều khiển chung gói Channel P-CCPCH Primary Common Control Kênh vật lý điều khiển chung sơ Physical Channel cấp PCH Paging Channel Kênh tìm gọi PCPCH Physical Common packet Kênh vật lý gói chung Channel VIENGNAKHONE HVCNBCVT v ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC PCU Packet Control Unit Khối điều khiển dữ liệu gói PDN Packet Data Network Mạng dữ liệu gói PDSCH Physical Downlink Shared Kênh vật lý chia sẻ đường xuống Channel PDTCH Packet Data Traffic Channel Các kênh lưu lượng số liệu gói PICH Paging Indicator Channel Kênh chỉ thị tim gọi PLMN Public Land Mobile Network Mạng di động công cộng mặt đắt PN Pseudo Noise Giả tạp âm PRACH Physical Random Access Kênh truy nhập vật lý ngẫu nhiên Channel PRACH Packet Random Access Channel Kênh truy nhập ngẫu nhiên gói PS Packet Switch Chuyển mạch gói PSK Phase Shift Keying Khóa dịch pha PSPDN Packet Switch Public Data Mạng số liệu công cộng chuyển Network mạch gói PSTN Public Switch Telephone Mạng điện thoại chuyển mạch Network công cộng QPSK Quadrature Phase Shift Keying Khóa dịch pha vuông góc RAB Radio Access Bearer Vật mạng truy nhập vô tuyến RACH Random Access Channel Kênh truy nhập ngẫu nhiên RAN Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến RANAP Radio Access Network Phần ứng dụng mạng truy nhập Application Part vô tuyến RF Radio Frequency Tần số vô tuyến (cao tần) RNC Radio Network Controller Bộ điều khiển mạng vô tuyến RSC Recursive Systematic Bộ mã hóa xoắn hệ thống hồi quy Convoltional R-SGW Roaming Signaling Gateway Cổng báo hiệu chuyển mạng S-CCPCH Secondary Common Control Kênh vật lý điều khiển chung thứ Physical Channel cấp SCH Synchronous Channel Kênh đồng bộ SF Spreading Factor Hệ số trải phổ SGSN Serving GPRS Support Note Điểm hỗ trợ GPRS phục vụ SMS-GMSC Short Message Service Tổng đài di động có cổng cho Gateway Mobile Switching dịch vụ bản tin ngắn Center SMS-IWMSC Short Message Service Tổng đài di động liên mạng cho Interworking mobile dịch vụ bản tin ngắn Switching Center SRNC Serving Radio Network Bộ điều khiển mạng vô tuyến Controller dịch vụ TCP Tranmission Control Protocol Giao thức điều khiển truyền dẫn TE Terminal Equipment Thiết bị đầu cuối TMSI Tempoary Mobile Station Số nhận dạng thuê bao di động Identity tạm thời TRAU Transcoder Rate Adaptor Unit Khối thích ứng tốc độ chuyển đổi mã T-SGW Transport Signaling Gateway Cổng báo hiệu truyền tải VIENGNAKHONE HVCNBCVT vi ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC UE User Equipment Thiết bị của người sử dung UMTS Univesal Mobile Hệ thống viễn thông di động toàn Telecommunication System cầu UPCH Uplink Physical Channel Kênh vật lý đường lên USIM UMTS Subscriber Identity Mô-đun nhận dạng thuê bao Module UTRAN UMTS Terrestrial Radio Access Mạng truy nhập vô tuyến mặt đắt Network UMTS VLR Visitor Location Register Bộ ghi định tạm trú VoIP Voice Over IP Tiếng trên nền IP W-CDMA Wideband Code Divition Đa truy nhập vô tuyến phân chia Multiple Access theo mã băng rộng VIENGNAKHONE HVCNBCVT vii ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU LỜI NÓI ĐẦU Công nghệ viễn thông đang có những bước phát triển tuyệt vời, nó đã và đang mang đến cho con người những ứng dụng trong tất cả các lĩnh vực kinh tế, giáo dục, văn hóa, y học, thông tin quảng ba,… Nhiều năm gần đây, nền công nghệ viễn thông đã trăn trở vế vấn đề phát triển công nghệ căn bản nào và dùng mạng gì để hỗ trợ các nhà khai thác trong bối cảnh nhu cầu dich vụ ngày càng cao và cạnh tranh ngày càng gia tăng mạnh mẽ. Khái niệm mạng thế hệ mới 3G – WCDMA ra đời cùng với việc tái kiến trúc mạng, tận dụng tất cả các ưu thế về công nghệ tiên tiến nhằm đưa ra nhiều dịch vụ mới, góp phần giảm chi phí khai thác và đầu tư ban đầu cho các nhà kinh doanh. Với mong muốn tìm hiểu kỹ hơn về 3G – WCDMA trong di động nên em đã chọn đề tài đồ án tốt nghiệp: “ Nghiên cứu mạng thông tin di động 3G – WCDMA” Nội dung các đồ án bao gồm các nội dung: - Nghiên cứu xu hướng phát triển của mạng thông tin di động - Mạng thông tin di động GSM/GPRS - Mạng thông tin di động 3G – WCDMA Qua đây, em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của thầy giao TS. Nguyễn Quý Sỹ trong quá trình em hoàn thành đồ án tốt nghiệp của minh. Do hạn chế về trình độ và thời gian, đồ án của em không khỏi tránh được nhiều khiếm khuyết, hy vọng sau khi ra trường, bằng kiến thức thực tế em sẽ có điều kiện tìm hiểu sâu sắc hơn. Hà Nọi, Ngày 14 tháng 11 năm 2008 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG I SỰ PHÁT TRIỂN CỦA MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 1.1 Sự phát triển từ GSM lên UMTS WCDMA WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) là một tiêu chuẩn thông tin di động thế hệ 3 của IMT-2000 được phát triển chủ yếu bởi Châu Âu. Mục dích của WCDMA là cho phép các mạng cung cấp khả năng chuyển vùng toàn cầu và để hỗ trợ một dải rộng các dích vụ thoại, số liệu và dích vụ đa phương tiện. Các mạng WCDMA mới được xây dựng trên sự thành công của GSM và tận dụng cơ sở hạ tầng sẵn có của những nhà khai thác GSM. Quá trình phát triển về dích vụ và mạng là từ mạng GSM hiện này,qua giai đoạn phát triển GPRS và cuối cùng tiến lên mạng WCDMA. Quá trình này có thể tóm tắt bằng sơ đồ sau: Hình 1.1 Tóm tắt quá trình phát triển lên WCDMA 1.1.1 GSM Hình 1.2 kiến trúc GSM Giai đoạn đầu của quá trình phát triển GSM là phải đảm bảo dịch vụ số liệu tốt hơn. Tồn tại hai cơ chế dích vụ số liệu : chuyển mạch kênh (CS : Circuit Switched) và chuyển mạch gói (PS : Packet Switched). Để thưc hiện kết nối vào mạng IP, ở giai đoạn này có thể sử dụng giao thức ứng dụng vô tuyến (WAP : Wireless Application Protocol). 1.1.2 GPRS GPRS (General Packet Radio Service) là một hệ thống vô tuyến thuộc thế hệ 2,5G, nhưng vẫn là một hệ thống 3G nếu xét về mạng lõi. Mạng này tăng cường đáng kể các dích vụ số liệu GSM bằng cách cung cấp các kết nối số liệu chuyển mạch gói “từ đầu cuối tới đầu cuối” xác thực với tốc độ truyền lên tới 171,2kbps (tốc độ số liệu đỉnh) và hỗ trợ các giao thức Internet TCP/IP và X.25. Tích hợp GPRS vào mạng GSM đang tồn tại là một quá trình khá đơn giản. Một phần các khe thời gian trên giao diện vô tuyến được dành cho GPRS, cho phép ghép kênh số liệu gói được lập lịch trình trước đối với một số trạm di động. Phân hệ trạm gốc chỉ cần nâng cấp một phần nhỏ liên quan đến khối điều khiển gói(PCU- Packet Control Unit) để cung cấp khả năng định tuyến gói giữa các đầu cuối di động ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU và các nút cổng (Gateway). Một nâng cấp nhỏ về phần mềm cũng cần thiết để hỗ trơ các hệ thống mã hóa kênh khác nhâu. Mạng lõi GSM được tạo thành từ các kết nối chuyển mạch kênh được mở rộng bằng cách thêm vào các nút chuyển mạch số liệu và nút cổng mới, được gọi là GGSN (Gateway GPRS Support Node) và SGSN (Serving GPRS support Node). Tuy nhiên, kết quả đạt được bảo đảm việc chuyển thẳng tới 3G, vì mạng lõi chuyển mạch kênh tốc độ cao được cung cấp bởi GPRS và EGDE có thể được UMTS sử dụng gần như hoàn toàn, và vì thế, thể hiện sự an toàn về đầu tư cho nhà khai thác. GPRS là một công nghệ đã “trưởng thành” và là một giải pháp đã được chuẩn hóa hoàn toàn với các giao diện mở. Điều kiện đặt ra là nha khai thác đã phải có là một mạng GSM rộng khắp. Nhu cầu dịch vụ dữ liệu của thuê bao chủ yếu là các dích vụ dữ liệu tốc độ trung bình (tới 115kbps). Hạ tầng mạng đã triển khai là rất lớn. Nhà khai thác muốn tận dụng tối đa hạ tầng hiện có cho dịch vụ dư liệu. Về kỹ thuật, hệ thống mạng truy nhập của GSM được giữ nguyên và chỉ cần nâng cấp phần mềm. Cụ thể BTS, BSC phải được nâng cấp phần mềm, MS phải có chức năng GPRS. Phân hệ mạng lõi được bổ xung thêm phần chuyển mạch gói với hai nút chính: nút hỗ trợ dịch vụ GPRS (SGSN) và nút hỗ trợ cồng GPRS (GGSN). Bằng cách này, với nâng cấp không đáng kể, hệ thông có thể cung cấp dịch vụ số liệu gói cho thuê bao di động rất thích hợp với các dịch vụ số liệu không đối xứng. Với nhà khai thác GSM khi họ triển khai GPRS cần thực hiện: Triển khai Thực hiện Mới Mạng lõi chuyển mạch gói(SGSN, GGSN) Giao diện mới Gb giữa BSC-SGSN Điều chỉnh Phần cứng và phần mềm BSC, tính cước… Dùng lại Phổ tần đang sử dụng. Mạng lõi chuyển mạch kênh (MSC/HLR/AuC) Giao diện vô tuyến (MS-BTS) Giao diện (BSC-MSC) Hình 1.3 Triển khai GPRS trên nền mạng GSM [...]... thống thông tin di động và các kiến trúc của các phiên bản 3GPPR99, 3GPPR4, 3GPPR5 và 3GPPR6 được trình bày chi tiết nhằm sang tỏ xu hướng hội tụ của các công nghệ 3G. Một số giải pháp của các nhà cung cấp thiết bị di động chính trên thế giới được giới thiệu các ứng dụng thực tiễn đã và đang được triển khai trên hệ thống mạng di động toàn cầu ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG II MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG... của mạng di động nó còn kết nối với các phần tử của mạng khác như mạng điện thoại cố định ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU PSTN, mạng ISDN, mạng truyền số liệu PSPDN, CSPDN và mạng di động mặt đất công cộng PLMN khác MSC thưc hiện chức năng trên gọi là MSC cổng (GMSC) Các GMSC làm thêm nhiệm vụ chuyển đổi giao thức để phù hợp với từng loại mạng Tổng đài cổng cung cấp các dịch vụ kết nối từ mạng di động. .. Trạm di động MS chiếm lấy kênh TCH và gửi bản tin hoàn thành việc ấn định kênh trên kênh điều khiển liên kết nhanh FACCH (đây là một kênh logic trên TCH) hệ thống trạm gốc nhận bản tin này và gửi nó đến tổng đài di động MSC Bản tin đổ chuông: MS gửi bản tin đổ chuông tới tổng đài di động MSC trên kênh điều khiển liên kết nhanh FACCH Bản tin này thông báo tổng đài di động MSC đã tìm gọi được trạm di động. .. nhập trái phép (lấy cắp, nghe lén thông tin) của các thiết bi khác EIR quản lý số nhận dạng thiết bị di động quốc tế IMEI (Số nhận dạng trạm di động theo phần cứng) của từng máy di động Số nhận dạng phần cứng của mỗi thuê bao sẽ được nhận thực nhờ EIR 2.2.3 Trạm di động MS Trạm di động MS thực hiện hai chức năng: - Thiết bị vật lý để giao tiếp giữa thuê bao di động với mạng qua đường vô tuyến - Đăng ký... Node B) Giao di n mạng truy nhập vô tuyến RAN (Iub (Node B-RNC) và Iur(RNC-RNC)) Giao di n mạng lõi: Iu (MSC-RNC và SGSN-RNC) MSC và SGSN cho giao di n Iu Nâng cấp mạng lõi Mạng lõi chuyển mạch kênh (HLR-AuC) Mạng lõi chuyển mạch gói (GGSN) Hình 1.6 Triển khai WCDMA 3GPP R3 (R99): ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU Phương án chuyển đổi nhằm tận dụng tối đa hạ tầng GSM và GPRS hiện có Mạng lõi của 3G có cả phần... mạch di động MSC của hệ thống được tách thành hai phần: phần điều khiển có thể quản lý được rất nhiều cổng chuyển mạch đa phương tiện ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU Hình 1.8 Kiên trúc 3G- WCDMA R4 3GPP R5 (IMS): Hình 1.9 Kiến trúc 3G- WCDMA R5 Đây là giải pháp sử dụng mạng lõi toàn IP Có thể được truyền trên ATM Như vậy vai trò của mạng truy nhập vô tuyên chỉ là thành giao điện vô tuyến của 3G, Mạng lõi... TCH và đồng thời gửi bản tin hoàn thành việc ấn định kênh trên kênh điều khiển liên kết nhanh FACCH Bản tin đổ chuông: Tổng đài di động MSC gửi bản tin đổ chuông tới máy di động MS Bản tin này thông báo cho MS hoàn thành việc gọi và có tín hiệu hồi âm chuông được nghe thấy từ MS Bản tin này là trong suất đối với hệ thống trạm gốc BSS Bản tin kết nối: Khi bên bị gọi nhấc máy trả lời thì một bản tin kết... trạm di động MS gửi đi một bản tin xác nhận cuộc gọi Bản tin này thông báo rằng trạm di động MS đã nhận được bản tin thiết lập cuộc gọi và cho biết MS có thể nhận cuộc gọi Ấn định kênh: Khi nhận được bản tin xác nhận, tổng đài di độn MSC gửi một bản tin ấn định kênh Hệ thống trạm gốc BSS nhận được bản tin này ấn định kênh lưu lượng TCH và gửi bản tin ấn định kênh tới trạm di động MS trên kênh điều khiển... cung cấp các dịch vụ kết nối từ mạng di động đến các mạng khác (di động hoặc cố định), GMSC phục vụ cuộc thộng tin từ mạng khác vào mạng GSM và từ mạng GSM ra mạng khác, trước hết các cuộc gọi được định tuyến đến GMSC bất kể MS đang ở đâu, sau đó GMSC hỏi HLR thông tin về MS HLR (Home Location Register) – Bộ đăng ký thường trú: chứa đẩy đủ các thông tin liên quan đến việc đăng ký dịch vụ và vị trí của... 2.9.1 Cấu trúc mạng GPRS Chức năng các phần tử trong mạng GPRS: - Nút hỗ trợ dịch vụ GPRS (SGSN – Serving GPRS Support Node) phụ trách việc phân phát và định tuyến các gói số liệu giữa máy di động MS và các mạng tuyền số liệu bên ngoài SGSN không chỉ định tuyến các gói số liệu giữa máy di ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU động MS và nút hỗ trợ cổng GPRS – GGSN mà còn đăng ký cho các máy di động GPRS mới . Mạng di động công cộng mặt đắt PN Pseudo Noise Giả tạp âm PRACH Physical Random Access Kênh truy nhập vật lý ngẫu nhiên Channel PRACH Packet Random Access Channel Kênh truy nhập ngẫu nhiên gói PS. Control Channel Kênh điều khiển riêng DPCCH Dedicatde Physical Control Kênh điều khiển vật lý riêng Channel DPCH Dedicate Physical Channel Kênh vật lý riêng DPCH Downlink Physical Channel Kênh. bị ETSI European Telecommunication Viện tiêu chuẩn viễn thông Standard Institute Châu Âu FACCH Fast Assocrated Control Channel Kênh điều khiển liên kết nhanh FACH Forward Access Channel Kênh truy