đồ án tốt nghiệp tìm hiểu về gprs

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA SƯ PHẠM ĐỀ TÀI GPRS Giáo viên hướng dẫn: Hồ Văn Hương. Sinh viên: Nguyễn Thị Thúy An Ngô Thị Huệ Hà Nội - 2011 1 MỤC LỤC Lời mở đầu trang 3. Chương 1: Tổng quan thế hệ 2.5G trang 4. 1.1 Giới thiệu chung trang 4. 1.2 Mạng GPRS trang 8. 1.2.1 Đặc trưng của GPRS trang 8. 1.2.2 Điều kiện và cách sử dụng trang 9. 1.2.3 Cách cài đặt GPRS trang 10. Chương 2: Kiến trúc của GPRS trang 30. 2.1 Sơ đồ kiến trúc của GPRS trang 30. 2.2 Các thành phần của GPRS trang 31. Chương 3: Các giao diện của GPRS trang 34. 3.1 Sơ đồ giao diện trang 34 3.2 Giao diện vô tuyến Um trang 36 Chương 4: Các phương thức sử dụng GPRS trang 4.1. Đa truy cập và phân chia tài nguyên vô tuyến VI/ Quản lý UM trong GPRS trang VII/ Nhận thực và bảo mật trang 2 Lời mở đầu Ngày nay với sự bùng nổ của công nghệ thông tin, tất cả các phương tiện thông tin đại chúng đều được tân trang hiện đại nhằm mục đích là để phục vụ nhu cầu ngày càng cao của con người. Công nghệ GSM Sử dụng băng tần ở 900 MHz với hiệu quả cao bởi sự kết hợp giữa hai phương pháp TDMA và FDMA. Dung lượng mạng tăng lên nhờ việc sử dụng tần số tốt hơn và kỹ thuật ô nhỏ do vậy số thuê bao được phục vụ cũng sẽ tăng lên. Hệ thống thông tin di động thế hệ 2G GSM cung cấp các dịch vụ tiếng và số liệu trên cơ sở chuyển mạch kênh, băng thông hẹp. Tốc độ truyền thoại là 13 kbps và truyền số liệu với tốc độ 9,6 kbps. Hạn chế nhiều dịch vụ phi thoại yêu cầu tốc độ cao như hình ảnh, văn bản và đặc biệt là nhu cầu truy nhập Internet Do vậy, cần có một giải pháp để đáp ứng được các nhu cầu hiện nay: Tốc độ truyền dẫn cao, cung cấp nhiều các loại hình dịch vụ như: văn bản và đặc biệt là việc truy nhập Internet… Việc xây dựng, phát triển mạng điện thoại di động 3G ở Việt Nam hiện nay là thực sự cần thiết. Nhưng nếu đầu tư thẳng lên 3G thì cần lượng vốn bỏ ra rất lớn mà lại lãng phí cơ sở hạ tầng mạng di động sẵn có. Trước yêu cầu bức thiết đó đòi hỏi phải có một giải pháp quá độ mà có thể chấp nhận được cả từ nhà xản suất, nhà khai thác và khách hàng, đó chính là công nghệ thế hệ thứ 2,5G gọi là dịch vụ vô tuyến gói chung GPRS (General Packet Radio Service). 3 Chương 1: Tổng quan thế hệ 2.5G 1.1 Giới thiệu chung Mạng GPRS là một mạng số liệu gói được xây dựng trên cơ sở cấu trúc mạng GSM hiện tại, cộng thêm một số phần tử mới như SGSN, GGSN Bên cạnh đó còn có một mạng trục chính để nối các điểm GGSN và SGSN với nhau, và một cổng biên giới (Border Gateway) để kết nối với các mạng PLMN. GPRS là một dịch vụ dữ liệu di dộng dạng gói dành cho những nguời dùng hệ thống thông tin di động toàn cầu (GSM) và điện thoại di động IS-136. Nó cung cấp dữ liệu ở tốc dộ từ 56 dến 114 kbps. GPRS có thể duợc dùng cho những dịch vụ nhu truy cập giao thức ứng dụng không dây (WAP), dịch vụ tin nhắn ngắn (SMS), dịch vụ nhắn tin đa phương tiện (MMS), và với các dịch vụ liên lạc Internet như email và truy cập World Wide Web. Dữ liệu duợc truyền trên GPRS thường được tính theo từng megabyte đi qua, trong khi dữ liệu liên lạc thông qua chuyển mạch truyền thống được tính theo từng phút kết nối, bất kể nguời dùng có thực sự đang sử dụng dung luợng hay đang trong tình trạng chờ. GPRS là một dịch vụ chuyển mạch gói nỗ lực tối đa, trái với chuyển mạch, trong đó một mức chất luợng dịch vụ (QOS) được bảo đảm trong suốt quá trình kết nối đối với người dùng cố định. Các hệ thống di động 2G kết hợp với GPRS thường được gọi là "2.5G", có nghĩa là một công nghệ trung gian giữa thế hệ điện thoại di động thứ hai (2G) và thứ ba (3G). Nó cung cấp tốc độ truyền tải dữ liệu vừa phải, bằng cách sử dụng các kênh đa truy cập theo phân chia thời gian (TDMA) đang còn trống, ví dụ, hệ thống GSM. Truớc đây đã có suy nghĩ sẽ mở rộng GPRS để bao trùm những tiêu chuẩn khác, nhưng thay vào đó những mạng đó hiện đang được chuyển đổi để sử dụng chuẩn GSM, do đó GSM là hình thức mạng duy nhất sử dụng GPRS. GPRS được tích hợp vào GSM Release 97 và những phiên bản phát hành mới hơn. Ban đầu nó được viện tiêu chuẩn Viễn thông châu Âu (ETSI) đặt tiêu chuẩn, nhưng nay là Dự án Ðối tác Thế hệ thứ ba (3GPP). 4 GPRS đã được nhắc đến nhiều trong khoảng 3-4 năm trở lại đây. Hiện nay với các nước tiên tiến (đi đầu trong lĩnh vực Viễn thông) thì công nghệ GPRS được ví như là bữa ăn hàng ngày. Hầu hết các máy điện thoại gần đây đều được trang bị chức năng truy nhập GPRS. Với công nghệ GPRS, tốc độ đường truyền có thể đạt tới 150 Kbp/s, gấp tới 15 lần đường truyền hiện nay (GSM mới chỉ đạt tốc độ 9,6kbp/s). Người sử dụng có thể truy cập Internet từ điện thoại di động có tính năng WAP để gửi tin nhắn hình ảnh và âm thanh; chia sẻ các kênh truyền số liệu tốc độ cao và ứng dụng đa phương tiện; truyền ảnh, truyền dữ liệu tốc độ cao, thương mại điện tử…………………… Để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người sử dụng, Công ty Dịch vụ Viễn thông (GPC) và Công ty Thông tin Di động (MobiFone) cũng đã đưa dịch vụ GPRS (dịch vụ vô tuyến gói chung) vào phục vụ khách hàng vào cuối năm 2003. GPRS (General Packet Radio Service) là công nghệ chuyển mạch gói được phát triển trên nền tảng công nghệ thông tin di động toàn cầu (GSM : Global System for Mobile) sử dụng đa truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA : Time Division Multiple Access). Những lợi ích chính của GPRS là dành riêng các tài nguyên vô tuyến chỉ khi có dữ liệu truyền đi và làm gim độ tin cậy trên các thành phần chuyển mạch kênh truyền thống. Với các chức năng được tăng cường, GPRS làm gim giá thành, tăng khả năng thâm nhập các dịch vụ số liệu cho người dùng. Hơn nữa, GPRS nâng cao các dịch vụ dữ liệu như độ tin cậy và đáp ứng các đặc tính hỗ trợ. Các ứng dụng sẽ được phát triển với GPRS sẽ hấp dẫn hàng loạt các thuê bao di động và cho phép các nhà khai thác đa dạng hoá các dịch vụ. Các dịch vụ mới sẽ làm tăng nhu cầu về dung lượng đường truyền trên các tài nguyên vô tuyến và các tiểu hệ thống cơ sở. Một phương pháp GPRS dùng để làm ghim bớt các tác động đến dung lượng đường truyền là chia sẻ cùng tài nguyên Radio giữa các trạm di động trong một tế bào. Để cung cấp các dịch vụ mới cho người sử dụng điện thoại di động, GPRS là bước quan trọng hội nhập tới các mạng thông tin thế hệ ba (3G). GPRS cho phép các nhà 5 khai thác mạng triển khai trên nền một cấu trúc cốt lõi dựa trên mạng IP cho các ứng dụng số liệu và sẽ tiếp tục được sử dụng và mở rộng cho các dịch vụ 3G cho các ứng dụng số liệu và thoại tích hợp. GPRS chứng tỏ được sự phát triển các dịch vụ và ứng dụng mới, cũng như được dùng để phát triển các dịch vụ 3G.  GPRS có thể cung cấp tốc độ tối đa là 171,2 kbps ở giao diện vô tuyến qua 8 kênh 21,4 kbps  Ngoài ra dịch vụ GPRS còn cho phép người sử dụng truy cập internet, gửi và nhận email trên máy tính thông qua máy di động sử dụng công nghệ GPRS và nhắn tin đa phương tiện MMS.  Trong tương lai không xa với công nghệ GPRS khách hàng còn có thể được sử dụng các dịch vụ giá trị gia tăng khác: dịch vụ Streaming Video, game online… 6 7 1.2 Mạng GPRS 1.2.1 Các đặc trưng của GPRS:  Là một mạng dữ liệu trên cơ sở IP, GPRS có đầy đủ tính năng kết nối với các mạng dữ liệu khác và kết nối với Internet. Mặt khác, GPRS được xây dựng để phục vụ cho mạng thông tin di động nên nó phải có khả năng kết nối với các mạng GPRS cũng như với các mạng dữ liệu của các nhà khai thác khác.  GPRS là một dịch vụ giá trị gia tăng phi thoại, bổ xung cho dịch vụ bản tin nhắn và dịch vụ dữ liệu chuyển mạch kênh của mạng điện thoại di động. + Đối với người dùng: - Tốc độ: tốc độ tối đa theo lý thuyết có thể đạt đến 171,2kb/s, trường hợp sử dụng đồng thời 8 khe thời gian. - Tính tức thì: GPRS có khả năng thực hiện các kết nối tức thì - Các ứng dụng mới - Cước dịch vụ: tính cước dựa trên dung lượng dữ liệu truyền dẫn + Các đặc trưng về mạng: - Chuyển mạch gói: Thông tin được chia thành các gói và được truyền đi một cách độc lập qua giao diện vô tuyến - Sử dụng hiệu quả dải phổ được cấp - Hướng tới sự trật tự: Thống nhất sử dụng IP đảm bảo việc xây dựng, phát triển và tích hợp các dịch vụ thế hệ tiếp theo một cách dễ dàng - Kết nối với các mạng IP: nhờ khả năng kết nối với Internet, GPRS cho phép sử dụng dịch vụ Internet di động 1.2.2 Điều kiện và cách sử dụng + Điều kiện để sử dụng GPRS. 8 Để sử dụng GPRS cần: • Thuê bao phải được cài đặt dịch vụ Data, GPRS, WAP trên tổng đài • Thuê bao phải có máy đầu cuối hỗ trợ GPRS (đối với dịch vụ tin nhắn đa phương tiện thì thuê bao cần phải có máy đầu cuối hỗ trợ MMS) • Máy đầu cuối phải được cài đặt đúng và đủ các thông số. • Vị trí thuê bao phải nằm trong phạm vi vùng phủ sóng GPRS Điều kiện để sử dụng GPRS: • Sim đã được cài đặt dịch vụ GPRS tại tổng đài. • Máy điện thoại có hỗ trợ GPRS. Trên máy đã cài đặt đúng và đầy đủ các thông số cấu hình • Cài đặt truy cập email bằng di động và bằng máy tính thông qua GPRS • Cài đặt truy cập Internet qua GPRS • Cài đặt truy cập wap qua GPRS Sử dụng dịch vụ trong vùng phủ sóng GPRS (hiện tại sóng GPRS đã được phủ ở các tỉnh Hà nội, Tp HCM, Đà Nẵng, Đồng Nai, Huế) + Cách sử dụng GPRS. Hướng dẫn sử dụng dịch vụ: Điều này thông báo cho bạn biết là máy điện thoại của bạn đã kết nối được với hệ thống GPRS và có thể truy cập GPRS - Sau khi đã cài đặt đúng các thông số và đủ điều kiện để truy cập Internet, E-mail, WAP, MMS bạn hãy kích hoạt cấu hình đã cài đặt trên máy để truy cập. Khi SIM kết nối được với hệ thống GPRS trên màn hình máy điện thoại thường sẽ xuất hiện chữ G ở góc phía trên bên trái. Điều này thông báo cho bạn biết là máy điện thoại của bạn đã kết nối được với hệ thống GPRS và có thể truy cập GPRS 9 - Trường hợp lần đầu tiên sau khi SIM đã cài đặt đầy đủ các tham số cấu hình nhưng không kết nối được Internet, bạn hãy tắt nguồn máy điện thoại và bật lại để truy cập lại. 1.2.3 Cách cài đặt GPRS TỔNG HỢP CÁCH CÀI ĐẶT GPRS CHO TẤT CẢ ĐTDĐ A- Cấu hình máy điện thoại di động để truy cập WEB qua GPRS: Tham số cần cài đặt đối với một số máy hỗ trợ trình duyệt web như sau:  APN (Access Point Name): m3-world  User name: mms  Password: mms B- Cấu hình máy điện thoại di động để truy cập WAP qua GPRS: Có 02 cách để cài đặt cấu hình máy di động truy cập dịch vụ WAP:  Cấu hình tự động: Gửi từ VinaPortal hoặc qua SMS  Cấu hình bằng tay 1- Cấu hình tự động: * Cấu hình máy hỗ trợ OTA:  Bước 1: Soạn tin nhắn với cú pháp: Set GPRS  Bước 2: Gửi đến số: 333  Bước 3: Hệ thống 333 sẽ gửi trả về tin nhắn cấu hình OTA tương ứng. Khi nhận tin nhắn trên, chọn chức năng Save (Install) để lưu thông số cấu hình.  Bước 4: Truy cập wap (không cần nhập thêm thông số khác). * Cấu hình máy hỗ trợ OMA:  Bước 1: Soạn tin nhắn với cú pháp: GPRS N6600  Bước 2: Gửi đến số: 333 10 [...]... X-MIDI, MP3, AMR ) và các trò chơi, các ứng dụng về máy điện thoại để giải trí Chương 2: Kiến trúc của GPRS 2.1 Sơ đồ kiến trúc của GPRS 29  C á c phần tử hiện hữu của mạng GSM chỉ cần nâng cấp về phần mềm, ngoại trừ khối BSC phải nâng cấp về phần cứng  Để có thể tích hợp GPRS vào mạng GSM hiện tại, cần có thêm một số các nút được gọi là các nút hỗ trợ GPRS (GSN) Các nút GSN thực hiện việc chuyển các... VinaPhone GPRS  IP address: 10.1.10.46 27  Port: 9201  Homepage: http://wap.vinaphone.vnn.vn/  GPRS Linger time: 120  Ở đáy của trang chọn > Edit > GPRS settings > Edit sau đó nhập vào các thông số sau: o Activated: Yes o APN: m3-world o Login name: mms o Password: mms  Để kích hoạt và kiểm tra dịch vụ GPRS truy cập Menu > Setup > Connectivity đánh dấu vào mục GPRS, nếu có sóng GPRS màn... không bị ảnh hưởng khi thực hiện dịch vụ SMS trên GPRS SGSN sẽ được kết nối tới SMSC qua giao diện Gd Giao diện Gd cho phép trạm di động nhập mạng GPRS có thể gửi và nhận SMS trên kênh GPRS 2.2.13 EIR 32 Mục đích là không cho phép các máy điện thoại di động bị đánh cắp được sử dụng trên mạng 33 Chương 3: Các giao diện trong GPRS 3.1 Sơ đồ giao diện trong GPRS 34  Giao diện Um: Là giao diện giữa MS và... 26 Để kích hoạt dịch vụ GPRS trên máy vào Menu > Setup > Connectivity sau đó đánh dấu vào mục GPRS bạn sẽ nhìn thấy biểu tượng GPRS trên màn hình Để truy cập vào Menu > Surf & fun > Internet > Homepage để truy cập Quay về Siemens S45 / ME45: Để truy cập vào Menu > Surf & fun > Internet > Profiles > Profile one > Edit sau đó nhập vào các thông số sau:  Profile name: VinaPhone GPRS  WAP Parameters:... VinaPhone GPRS Quay về Motorola E360: Nhấn phím giữa để truy cập Menu chính Cuộn xuống và chọn Settings > Select Cuộn xuống WAP Profile sau đó chọn Set GPRS đặt là GPRS On Trong mục WAP Profile chọn Set Profile và đặt là Profile 1 Chọn Set Default > Edit > Bearer Type > GPRS sau đó nhập vào các thông số sau:  User name: mms  Password: mms  APN: m3-world Sau đó chọn Back 02 lần để trở về menu Edit,... o Port: 9201 o Homepage: http://wap.vinaphone.vnn.vn/ o Linger time: 120  GPRS settings: o APN: m3-world o Login name: mms o Password: mms  Truy cập Menu > Setup > Connectivity đánh dấu vào GPRS khi đã kết nối được thì trên màn hình xuất hiện chữ GPRS Để truy cập vào Menu > Surf & fun > Internet > Homepage để truy cập Quay về Siemens S57: Để truy cập vào Menu > Surf & fun > Internet > Profiles > Profile... VinaPhone GPRS  Homepage: http://wap.vinaphone.vnn.vn/  Session mode: Temporary  Connection security: Off  Data bearer: GPRS  GPRS connection: When needed  GPRS access point: m3-world  IP Address: 10.1.10.46  Authentication type: Normal  Login Type: automatic  User name: mms  Password: mms Sau khi nhập đầy đủ các thông số để truy cập trang nhấn phím Menu > Services > Home Quay về Nokia 7650... hiện chữ GPRS Để truy cập vào Menu > Surf & fun > Internet > Homepage để truy cập IV/ Ứng dụng của GPRS Ứng dụng của dịch vụ GPRS Với tốc độ đường truyền xấp xỉ 56Kbps - Truy cập Internet: Sử dụng một máy tính xách tay hoặc thiết bị khác như Palm, PDA, Pocket PC và một máy điện thoại di động GPRS bạn có thể truy cập Internet (WEB, WAP) để xem tin tức mọi lúc, mọi nơi trong phạm vi phủ sóng GPRS của... name: VinaPhone GPRS  Homepage: http://wap.vinaphone.vnn.vn/  Session mode: Permanent  Connection security: off  Data bearer: GPRS  GPRS connection: when needed  GPRS access point: m3-world  IP address: 10.1.10.46  Authentication type: Normal  Login type: automatic 22  User name: mms  Password: mms Để truy cập wap truy cập menu sau đó chọn Services > Home để truy cập Quay về Panasonic GD68:... phần Account type chọn là GPRS data sau đó nhập vào các thông số như sau: o New account: VinaPhone GPRS o Account type: GPRS data > Yes o APN: m3-world o User id: mms o Password: mms Sau khi nhập xongcuộn đến phần Save? > Yes rồi quay trở lại menu New profiles sau đó chọn IP address nhập vào 10.1.10.46 cuộn xuống chọn Save? > Yes Quay trở về menu WAP Profiles chọn VinaPhone GPRS sau đó chọn Options . Mạng GPRS trang 8. 1.2.1 Đặc trưng của GPRS trang 8. 1.2.2 Điều kiện và cách sử dụng trang 9. 1.2.3 Cách cài đặt GPRS trang 10. Chương 2: Kiến trúc của GPRS trang 30. 2.1 Sơ đồ kiến trúc của GPRS. qua GPRS • Cài đặt truy cập Internet qua GPRS • Cài đặt truy cập wap qua GPRS Sử dụng dịch vụ trong vùng phủ sóng GPRS (hiện tại sóng GPRS đã được phủ ở các tỉnh Hà nội, Tp HCM, Đà Nẵng, Đồng. Internet, GPRS cho phép sử dụng dịch vụ Internet di động 1.2.2 Điều kiện và cách sử dụng + Điều kiện để sử dụng GPRS. 8 Để sử dụng GPRS cần: • Thuê bao phải được cài đặt dịch vụ Data, GPRS, WAP