các yếu tố ảnh hưởng và khắc phục trong hệ thống thông tin di động

 Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô. MỤC LỤC Ch ng iươ 2 T ng quan v thông tin di ngổ ề độ 2 1.1. t ng quan v các h th ng thông tin di ngổ ề ệ ố độ 2 1.1.1. L ch s phát tri n c a thông tin di ngị ử ể ủ độ 2 1.1.3. Gi i thi u chung xu th phát tri n c a m ng thông tin di ng.ớ ệ ế ể ủ ạ độ 6 1.2. c u trúc chung c a h th ng thông tin di ng.ấ ủ ệ ố độ 8 1.2.1. Mô hình tham kh o h th ng thông tin di ng.ả ệ ố độ 8 1.2.2. C u trúc a lý c a h th ng thông tin di ng.ấ đị ủ ệ ố độ 15 a. Phân chia theo vùng m ng.ạ 15 b. Phân chia theo vùng ph c v MSC/VLR.ụ ụ 16 c. Phân chia theo vùng nh v .đị ị 16 d. Phân chia theo « 17 1.3. Phân l p m t ph ng ch c n ng cho c u trúcớ ặ ẳ ứ ă ấ 17 2.1.Mang GSM 22 2.2.HÔ Th ng CDMA.ố 26 2.2.2. Các c i m c a h th ng CDMA.đặ đ ể ủ ệ ố 26 2.2.3.1.Các k thu t dùng trong tr i ph .ỹ ậ ả ổ 29 d. Khái ni m c a h th ng tr i ph : Theo lý thuy t dung l ng c a b t k kênh thông tin c nh ệ ủ ệ ố ả ổ ế ượ ủ ấ ỳ đượ đị ngh a b i C. Theo công th c Shannonĩ ở ứ 31 2.2.4. H th ng DSSSệ ố 32 2.2.5. Các h th ng DSSS-QPSKệ ố 35 Chu i gi ng u nhiên.ỗ ả ẫ 35 2.2.6. Mã hoá tho i v mã hoá kênhạ à 36 1.4.2.6.1. Mã hoá tho iạ 36 2.2.6.2. Mã hoá kênh 38 2.2.7.Dung l ng c a h th ng CDMA.ượ ủ ệ ố 39 Tham số 41 CH NG IVƯƠ 53 quy ho ch m ng thông tin di ngạ ạ độ 53 T doự 65 B ng ph ngằ ẳ 65 Okomura 65 GD = 3 dB ⇒ PBT = 33 + 3 + 3 +(-102) - (-104) = 41 dBm = 12,6 W 69 4.3.Ph ng án t i u hóa truy n d nươ ố ư ề ẫ 77 Phading 91 4.4.3.S d ng m t c t a hìnhử ụ ặ ắ đị 93 Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT.  Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô. Lời nói đầu Sự phát triển hạ tầng cơ sở là yếu tố quan trọng thúc đẩy nền kinh tế phát triển và góp phần nâng cao đời sống xã hội của con người, thừa kế những thành tựu của các nghµnh công nghiệp điện tử , bán dẫn , quang học, tin học và công nghệ thông tin nền công nghiệp viễn thông trong đó có thông tin di động đã có những bước tiến nhẩy vọt kỳ diệu đưa xã hội loài người bước sang một kû nguyên mới : Kû nguyên thông tin . Tất cả chúng ta đều biết rằng, chúng ta đang sống trong một xã hội thông tin mà trong đó chúng ta phải tiếp nhận sử dụng thông tin với giá trị cao về mặt thời gian và chất lượng. Sức cạnh tranh của tất cả các ngành công nghiệp bắt nguồn từ việc tạo ra các giá trị lớn hơn bằng cách tận dụng các ưu thế điều kiện và thời hạn. Vì vậy thông tin liên lạc sẽ đóng vai trò cốt lõi cho việc phát triển tương lai của xã hội thông tin này, nó cũng nh lực lượng lao động trong nông nghiệp và nguồn vốn trong công nghiệp . Ngành công nghiệp thông tin liên lạc được coi là ngành công nghiệp trí tuệ hoặc là ngành công nghiệp của tương lai, là nền tảng để tăng cường sức mạnh của một quốc gia cũng nh cạnh tranh trong công nghiệp. Ngành công nghiệp này phải được phát triển trước một bước so với những ngành công nghiệp khác, bởi vì sự phát triển của các ngành khác dựa trên cơ sở thông tin liên lạc, ngành mà sẽ chỉ không đơn giản phục vụ như một phương tiện liên lạc mà sẽ đóng vai trò như một nguồn vốn cho xã hội tiến bộ. Dưới sự hướng dẫn, quan tâm nhiệt tình của thầy giáo Đỗ Huy Giác, em đã hiểu thêm được nhiều điều về lĩnh vực thông tin liên lạc cũng như hướng phát triển của hệ thống viễn thông tại Việt Nam. Do khuôn khổ của bài viết cũng nh còn hạn chế về kiến thức cho nên không tránh khái thiếu sót cũng nh lầm lẫn, em mong muốn nhận được những ý kiến đóng góp thêm để hoàn thiện hơn nữa về kiến thức của mình. Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn thầy đã giúp đỡ em hoàn thành đợt tốt nghiệp này. Hà Nội, 20/02/2013. Giáo viên hướng dẫn: Pgs.ts Đỗ Huy Giác. Sinh viên thực hiện đồ án: Cao Xuân Dương. Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT. 1  Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô. Chương i Tổng quan về thông tin di động 1.1. tổng quan về các hệ thống thông tin di động 1.1.1. Lịch sử phát triển của thông tin di động Điện thoại di động ra đời từ những năm 1920, khi đó điện thoại di động được sử dụng nh là các phương tiện thông tin giữa các đơn vị cảnh sát Mü. Mặc dù các khái niệm tổ ong, các kỹ thuật trải phổ, điều chế số và các công nghệ vô tuyến hiện đại khác đã được biết đến hơn 50 năm trước đây, dịch vụ điện thoại di động mãi đến đầu những năm 1960 mới xuất hiện ở các dạng sử dụng được và khi đó nó chỉ là các sửa đổi thích ứng của các hệ thống điều vận. Các hệ thống điện thoại di động đầu tiên này ít tiện lợi và dung lượng rất thấp so với các hệ thống hiện nay. Cuối cùng, các hệ thống điện thoại tổ ong điều tần song công được sử dụng kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo tần số (FDMA) đã xuất hiện vào những năm 1980. Cuối những năm 1980 người ta nhận thấy rằng các hệ thống tổ ong tương tự không loại bỏ được nhu càu ngày càng tăng vào thỊ kû sau nếu như không loại bỏ được các hạn chế cố hữu của các hệ thống này (1) phân bổ tần số rất hạn chế, dung lượng thấp; (2) tiếng ồn khó chịu và nhiễu xảy ra khi máy di động chuyển dịch trong môi trường pha đinh đa tia; (3) không cho phép giảm đáng kể giá thành của thiết bị di động và cơ sở hạ tầng; (5) không đảm bảo tính bí mật của các cuộc gọi; (6) không tương thích giữa các hệ thống khác nhau, đặc biệt ở Châu Âu, làm cho thuê bao không thể sử dụng được máy di động của mình ở nước khác. Giải pháp duy nhất để loại bỏ các hạn chế trên là phải chuyển sang sử dụng kỹ thuật thông tin số cho thông tin di động cùng với các kỹ thuật đa truy nhập mới. Hệ thống thông tin di động số sử dụng kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA) đầu tiên trên thế giới được ra đời ở Châu Âu và có tên gọi là GSM. Ban đầu hệ thống này được gọi là “Nhóm đặc trách di động” (Group Special Mobile) the tên gọi của một nhóm được CEPT (Conference of European Postal and Telecommunications Administrations – Hội nghị các cơ quan quản lý viễn thông và bưu chính châu Âu) cô ra để nghiên cứu tiêu chuẩn. Sau đó để tiện cho việc thương mại hoá GSM được gọi là “Hệ thống thông tin di động toàn cầu” (GSM: Global System for Mobile communications). GSM được Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT. 2  Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô. phát triển từ năm 1982 khi các nước Bắc Âu gửi đề nghị đến CEPT để quy định một dịch vụ viễn thong chung châu Âu ở băng tần 900MHz. Lúc đầu vào những năm 1982 – 1985 người ta bàn luận về việc nên xây dựng một hệ thống số hay tương tự. Năm 1985 hệ thống số được quyết định. Bước tiếp theo là chọn lựa giải pháp băng rộng hay băng hẹp, năm 1986 một cuộc kiểm tra ngoài hiện trường đã được tổ chức tại Paris, các hãng đã đua tài với các giải pháp của mình. Tháng 5 năm 1986 giải pháp TDMA băng hẹp đã được lựa chọn. Đồng thời 13 nước (ở Anh hai hãng khai thác) đã ký vào biên bản ghi nhớ (MoU: Memorandum of Understanding) thực hiện các quy định, nh vậy đã mở ra m«t thị trường di động số có tiềm năng lớn. Tất cả các hãng khai thác ký MoU hứa sẽ có một hệ thống GSM vận hành vào 01/7/1991. Một số nước đã công bố kết quả phí sóng các vùng rộng lớn ngay từ đầu, trong khi đó một số nước khác sẽ bắt đầu phục vụ ở bên trong và xung quanh thủ đô. ở Việt Nam hệ thống thông tin di động số GSM được đưa vào từ năm 1993, hiện nay đang được công ty VMS và GPC khai thác rất hiệu quả. ở Mü khi hệ thống APMS tương tự sử dụng phương thức FDMA được triển khai vào giữa những năm 1980, các vấn đề về dung lượng đã phát sinh ở các thị trường di động chính thức như: New York, Los Angeles và Chicago, Mü đã có chiến lược nâng cấp hệ thống này thành hệ thống số: chuyển tới hệ thống TDMA được Liên hiệp công nghiệp viễn thông – TIA (TIA: Telecommunications Industry Association) ký hiệu là IS-54. Cuối những năm 1980 mọi việc trở nên rõ ràng là IS-54 tốt hơn. Tất nhiều hãng của Mü lạnh nhạt với TDMA. AT&T là hãng lớn duy nhất sử dụng TDMA. Hãng này đã phát triển ra một phiên bản mới: IS-136, còn được gọi là AMPS số (d-AMPS). Nhưng không giống nh IS-54, GSM đã đạt được các thành công. Có lẽ sự thành công này là ở chỗ các nhà phát triển ra hệ thống GSM đã dám thực hiện một hy sinh lớn để tìm kiếm các thị trường ở Châu Âu và châu ¸ họ không thực hiện tương thích giao diện vô tuyến giữa GSM và AMPS. Nhờ vậy các hãng Ericssion và Nokia trở thành các hãng dẫn đầu ở cơ sở hạ tầng vô tuyến số và bỏ lại sau các hãng Motorola và Lucent. Tình trạng trên đã tạo cơ hội cho các nhà nghiên cứu ở Mü tìm ra một phương án thông tin di động số mới. Để tìm kiếm hệ thống thông tin di động số mới người ta nghiên cứu công nghệ đa truy nhập theo mã (CDMA). Công nghệ này sử dụng kỹ thuật trải phổ trước đó đã có các ứng dụng chủ yếu trong quân sự được thành lập vào năm 1985. Qualcom, sau đó được gọi là “thông tin Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT. 3  Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô. Qualcom” (Qualcom Communication) đã phát triển công nghệ CDMA cho thông tin di động và đã nhận được nhiều bằng phát minh trong lĩnh vực này. Lúc đầu công nghệ này được đón nhận một cách dè dặt do quan niệm truyền thông vô tuyến là mỗi cuộc thoại đòi một kênh vô tuyến riêng. Đến nay công nghệ này đã trở thành công nghệ thống trị ở bắc Mü, Qualcom đưa ra phiên bản CDMA đầu tiên được gọi là IS-95A. Các mạng CDMA thương mại đã được đưa vào khai thác tại Hàn Quốc và Hồng K«ng, CDMA cũng đã được mua hoặc đưa vào thư nghÖm ở ác hentina, Braxin, Chile, Trung Quốc, Đức, Ixraen, Pªru, Philippin, Thái Lan và mới đây tại Nhật Bản, Tổng công ty Bưu chính Viễn thông Việt Nam cũng đã có kế hoạch thử nghiệm CDMA. ở Nhật Bản vào năm 1993, NTT đưa ra tiêu chuẩn thông tin di động số đầu tiên của nước này: JPS (Japaness Personal Digital Cellular System – Hệ thống tổ ong số của Nhật Bản). Để tăng thêm dung lượng cho các hệ thống thông tin di động, tần số của các hệ thống này đang được chuyển từ vùng 800 – 900 MHz vào vùng 1,8 – 1,9 GHz. Một số nước đã đưa vào sử dụng cả hai tần số (Dual Band). Song song với sự phát triển của các hệ thống thông tin di động tổ ong nói trên, các hệ thống thông tin di động hạn chế cho mang nội hạt sử dụng máy cầm tay không dây số (Digital Cordless Phone) cũng được nghiên cứu pht. Hai hệ thống điển hình cho loại thông tin này là DECI (Digital Enhanced Cordless Telecommunication – Viễn thông không dây số tăng cường) của châu Âu và PHS (Personal Handyphone System – Hệ thống máy điện thoại cầm tay cá nhân) của Nhật Bản cũng đã được đưa vào thương mại. Ngoài các hệ thống trồng trọt di động mặt đất, các hệ thống thông tin di động vệ tinh: Global Star và Iridum cũng được đưa vào thương mại trong năm 1998. Như vậy sự kết hợp giữa các hệ thống thông tin di động nói trên sẽ tạo nên một hệ thống thông tin di động cá nhân (PCS: Personal Communication System) cho phép mỗi cá nhân có thể thông tin ở mọi thời điểm và ở bất cứ nơi nào mà họ cần thông tin. Hiện nay để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các khách hàng viễn thông về các dịch vụ viễn thông mới các hệ thống thông tin di động đang tiến tới thế hệ ba (thế hệ một: thông tin di động tương tự; thế hệ thứ hai: thông tin di động có xu thế hoà nhập thành một tiêu chuẩn duy nhất và có khả năng phục vụ Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT. 4  Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô. ở tốc độ bit lên đến 2Mpbs. Để phân biệt với các hệ thống thông tin di động băng hẹp hiện nay các hệ thống thông tin di động thỊ hệ ba được gọ là cá hệ thống thông tin di động băng rộng. Như vậy sự kết hợp giữa các hệ thống thông tin di động nói trên sẽ tạo nên một hệ thống thông tin di động cá nhân (PCS: Personal Communication System) cho phép mỗi cá nhân có thể thông tin ở mọi thời điểm và ở bất cứ nơi nào mà họ cần thông tin. Hiện nay để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các khách hàng viễn thông về các dịch vụ viễn thông mới các hệ thống thông tin di động đang tiến tới thế hệ ba (thế hệ một: thông tin di động tương tự; thế hệ thứ hai: thông tin di động có xu thế hoà nhập thành một tiêu chuẩn duy nhất và có khả năng phục vụ ở tốc độ bit lên đến 2Mpbs. Để phân biệt với các hệ thống thông tin di động băng hẹp hiện nay các hệ thống thông tin di động thỊ hệ ba được gọ là cá hệ thống thông tin di động băng rộng. ở Việt Nam, GPC và VMS hiện đang khai thác hai mạng thông tin di động số Vinaphone và MobiFone theo tiêu chuẩn GSM. Công ty SPT liên doanh với công ty SLD dự kiến sẽ đưa vào khai thác hệ thống thông tin di động theo tiêu chuẩn IS-2000 1x (pha 1 của CDMA 2000) vào cuối năm 2001. Hiện nay số thuê bao di động ở Việt Nam đã chiếm hơn 20% tổng số thuê bao toàn quốc. Sự gia tăng nhanh chóng số lượng thuê bao di động đã dẫn đến nảy sinh vấn đề về dung lượng hệ thống. Để giải quyết vấn đề này cần có các giải pháp sau: − Quy hoạch tối ưu cho mạng hiện có: quy hoạch hợp lý vùng phí sóng, thu nhỏ «, sử dụng biện pháp nhảy tần (cho GSM), tăng dung lượng tổng đài − Chuyển sang sử dụng băng tần cao hơn (1800 MHz). Ngoài ra đê đáp ứng các dịch vụ mới nhất là các dịch vụ truyền số liệu, các hãng khai thác dịch vụ thông tin di động ở Việt Nam đang nghiên cứu chuyển dần sang thông tin di động thế hệ ba. Trø¬c mắt các công nghệ thông tin di động thế hệ 2,5 được đưa vào sử dụng. Hai nhà khai thác mạng Vinaphone và MobileFone đã đưa vào mạng của họ công nghệ WAP và GPRS, còn SPT sử dụng ngay từ đầu tiêu chuẩn IS-20001x. Các công nghệ này cho phép tăng dung lượng truy nhập lên đến 144 kbps và truy nhập trực tiếp vào mạng Internet. 1.1.2. Các đặc tính cơ bản của hệ thống thông tin di động. Ngoài nhiệm vụ phải cung cấp các dịch vụ nh mạng điện thoại cố định thông thường, các mạng thông tin di động phải cung cấp các dịch vụ đặc thù cho mạng Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT. 5  Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô. thông tin được để đảm bảo thông tin mọi nơi mọi lúc. Để đảm bảo được các chức năng nói trên các mạng thông tin di động phải đảm bảo một số đặc tính cơ bản chung sau đây:  Sử dụng hiệu quả băng tần được cấp phát để đạt được dung lượng cao do sự hạn chế của dải tần vô tuyến sử dụng cho thông tin di động.Đảm bảo chất lượng truyền dẫn yêu cầu. Do truyền dẫn được thực hiện bằng vô tuyến là môi trường truyền dẫn hở, nên tín hiệu dễ bị ảnh hưởng của nhiễu và phadinh. Các hệ thống thông tin di động phải có khả năng hạn chế tối đa các ảnh hưởng này. Ngoài ra để tiết kiệm băng tần ở mạng thông tin di động số chỉ có thể sử dụng các Codec tốc độ thấp. Nên phải thiết kế các Codec này theo công nghệ đặc biệt để được chất lượng truyền dẫn cao.  Đảm bảo an toàn thông tin tốt nhất. Môi trường truyền dẫn vô tuyến là môi trường rất dễ bị nghe trém và sử dụng trém đường truyền nên cần phải có biện pháp đặc biệt để đảm bảo an toàn thông tin. Để đảm bảo quyền lợi của người thuê bao cần giữ bí mật số nhân dạng thuê bao và kiểm tra tính hợp lệ của mỗi người sử dụng khi họ truy nhập mạng. Để chống nghe trộm cần mật mã hoá thông tin của người sử dụng. ở các hệ thống thông tin di động mỗi người sử dụng có một khoá nhận dạng bí mật riêng được lưu giữ ở bộ nhớ an toàn. ở hệ thống GSM SIM-CARD được sử dụng SIM-CARD có kích thước như một thể tín dụng. Người thuê bao có thể cắm thể này vào máy di động của mình và chỉ có người này có thể sử dụng nó. Các thông tin lưu giữ ở SIM-CARD cho phép thực hiện các thủ tục an toàn thông tin.  Giảm tối đa rít cuộc gọi khi thuê bao di động chuyển từ vùng phí sóng này sang vùng phí sóng khác.  Cho phép phát triển các dịch vụ mới, nhất là dịch vụ phi thoại  Để mang tính toàn cầu phải cho phép chuyển mạng quốc tế (International Roaming).  Các thiết bị cầm tay phải gọn nhẹ và tiêu thụ ít năng lượng. 1.1.3. Giới thiệu chung xu thế phát triển của mạng thông tin di động. Tổng kết quá trình và xu thế phát triển của các hệ thống thông tin di động trên thế giới được cho ở hình 1.1. Hình vẽ cho thấy sự phát triển của hệ thống điện thoại di động tổ ong (CMTS: Cellular Mobile Telephone System) và nhắn tin (PS: Paging System) tiến tới một hệ thống chung toàn cầu tương lai. Để đại diện cho các hệ thống thông tin di động hình vẽ 1.1 chỉ đưa ra các hệ thống điển hình nhất. Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT. 6  Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô. Các hệ thống thông tin di động tổ ong tương tự thế hệ một được đưa ra trên hình vẽ bao gồm: Amps Advanced Mobile Phone Service – dịch vụ điện thoại di động tiên tiến Namps Narrow AMPS – AMPS băng hẹp Tacs Total Access Communication System - Hệ thống thông tin truy nhập toàn bộ Etacs Extended TACS - TACS mở rộng Nmt 450 Nordic Mobile Telephone 450 - Hệ thống điện thoại đông Bắc Âu băng tần 450MHz Nmt 900 - Hệ thống điện thoại di động Bắc Âu băng tần 900MHz Ntt Nippon Telegraph and Telephone - Hệ thống do NTT phát triển Jtacs Japanese TACS Ntacs Narrow TACS Các hệ thống thông tin di động tổ ong số thế hệ hai được đưa ra trên hình vẽ bao gồm Is – 54b tdma Is – 136 tdma Is – 95 cdma Gsm Global System for Mobile - Hệ thống thông tin di động toàn cầu Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT. 7  Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô. Communications Pcn Personal Communication Network - Mạng thông tin cá nhân Ct – 2 Cordless Phone - 2 - Điện tho¹ không dây 2 Dect Digital Enhaced Cordless Telecommunication - Viễn thông không dây số tăng cường Pdc Personal Digital Cellular - Hệ thống tổ ong cá nhân Các hệ thống nhắn tin trên hình vẽ bao gồm: Pocsag Post Office Code Standarization Advisory Group - Nhóm cố vấn tiêu chuẩn hoá mã bưu điện ermes European Radio Message System - Hệ thống nhắn tin vô tuyến châu Âu Các hệ thống thông tin di động số hiện nay đang ở giai đoạn thế hệ hai cộng và chuyển dần lên 3G. Để đáp ứng các nhu cầu ngày càng tăng về các dịch vụ thông tin di động ngay từ các năm đầu của những năm 1990 người ta đã tiến hành nghiên cứu hoạch định hệ thống thông tin di động thế hệ ba. ITU-R đang tiến hành công tác tiêu chuẩn hoá cho hệ thống thông tin di động toàn cầu IMT-2000 (trước đây là FPLMTS). ở châu Âu, ETSI đang tiến hành tiêu chuẩn hoá phiên bản của hệ thống này với tên gọi là UMTS (Universal Mobile Telecommunication System – Hệ thống viễn thông di động toàn cầu). Hệ thống mới này sẽ làm việc ở dải tần 2GHz. Nó sẽ cung cấp rất nhiều loại hình dịch vụ bao gồm từ các dịch vụ thoại và số liệu thấp hiện nay cho đến các dịch vụ số liệu cao, video và truyền thanh. Tốc độ cực đại của người sử dụng sẽ đến 2Mpbs. Tốc độ cực đại này sẽ chỉ có ở các « pico trong nhà, còn các dịch vụ mới tốc độ 14,4 Kbps sẽ được đảm bảo cho di động thông thường ở các « m¶cco. Người ta cũng đang tiến hành nghiên cứu các hệ thống vô tuyến thỊ hệ bốn có tốc độ cho người sử dụng lớn hơn 2Mbps. ở hệ thống di động băng rộng MBS (Mobile Broadband System) dự kiến nâng tốc độ của người sử dụng đến STM-1. Đối với MBS các sóng mang được sử dụng ở các bước sóng mm và độ rộng băng tần 64GHz. 1.2. cấu trúc chung của hệ thống thông tin di động. 1.2.1. Mô hình tham khảo hệ thống thông tin di động. Một hệ thống di động bao gồm nhiều phần tử vật lý, chóng có thể là các bộ phận riêng rẽ hay đặt cùng với các phần tử logic khác. Tuy nhiên các phần tử này phải tương tác với nhau để kết hợp hoạt động. Để tương tác, các bản tin phải được phát đi trên các giao diện giữa hai phần tử. Nếu hai bộ phận chức năng tách biệt Sinh viên: Cao Xuân Dương – Lớp DT14 – Khóa 14 – Khoa: §TVT. 8 ỏn tt nghip - ĐHDL ụng ụ. v nu giao din c chun hoỏ thỡ nh cung cp dch v cú th m bo hot ng tt vỡ tiờu chun liờn kt ny cú th khụng bao hm c tt c cỏc khớa cnh khai thỏc. Phn ny s trỡnh by cỏc b phn chc nng v cỏc giao din ó c chun hoỏ gia cỏc b phn ny. Mụ hỡnh tham kho h thng thụng tin di ng c cho hiình 1.2 Hỡnh.1.2 Mụ hỡnh tham kho h thng thụng tin di ng Cỏc phn t ca mụ hỡnh tham kho nh sau: * Trm di ng, MS MS (Mobile Station) l thit b duy nht m ngi s dng cú th thng xuyờn nhỡn thy h thng. MS cú th l thit b t trong ô tụ hay thit b xỏch tay hoc thit b cm tay. Loi thit b nh cm tay s l thit b trm di ng ph bin nht. Ngoi vic cha cỏc chc nng v tuyn chung v x lý cho giao din vụ tuyn MS cũn phi cung cp cỏc giao din vi ngi s dng (nh: micro, loa, mn hin th, bn phớm qun lý cuc gi) hoc giao din vi mt s thit b khỏc (nh: giao din vi mỏy tớnh cỏ nhõn, FAX). Hin nay ngi ta ang c gng sn xut cỏc thit b u cui gn nh u ni vi trm di ng. Vic la chn cỏc thit b u cui hin m cho cỏc nh sn xut. Chc nng chớnh ca cỏc thit b u cui gm: Thit b u cui (TE) thc hin cỏc chc nng khụng liờn quan n mng di ng: FAX, mỏy tớnh Kt cui trm di ng (MT) thc hin cỏc chc nng liờn quan n truyn dn giao din vụ tuyn. B thớch ng u cui (TAF) lm vic nh mt ca núi thụng thit b u cui vi kt cui di ng. Cn s dng b thớch ng u cui khi giao din ngoi trm di ng tuõn theo tiờu chun ISDN u ni u cui cũn thit b Sinh viờn: Cao Xuõn Dng Lp DT14 Khúa 14 Khoa: ĐTVT. 9 MTO MTO TEL S_ R_ MTO TEL R_ MTO TEL M3 U_ MSC X AUX O O S E F C HLR D 2 D 1 A B L I W F MSC DMH I AUCAUC VLF BSCBTS BTS A R PSTN TE2 DCE TE2 R PLMN S ISDN PSPDN TA R TE2 DCE Các mạng ngoài Các VLR khác G Các bộ quản lý di động [...]... thụng tin gia cỏc VLR * HLR vi AUC (giao din H) õy l giao din gia b x lý bn tin c vi MSC * DMH vi MSC (giao din I) õy l giao din gia b x lý bn tin i MSC * MSC vi IWF (giao din F) Giao din ny c nh ngha bi chc nng tng tỏc * MSC vi PLMN (giao din Mi) õy l giao din thụng tin di ng khỏc * MSC vi OS (giao din O) õy l giao din vi h thng khai thỏc hin ang c nh ngha * MSC vi PSPDN (giao din Pi) õy l giao din... thit lp cuc gi n cỏc ngi s dng mng thụng tin di ng Mt mt MSC giao din vi BSC, mt khỏc nú giao din vi mng ngoi MSC lm nhim v giao din vi mng ngoi c gi l MSC cng (GMSC: Gate MSC) Vic giao din vi mng ngoi m bo thụng tin cho cỏc ngi s dng mng thụng tin di ng ũi hi cng thớch ng IWF (IWF InterWorking Function Cỏc chc nng tong tỏc) Mng thụng tin di ng cng cn giao din vi mng ngoi s dng cỏc kh nng truyn... cui TE (Terminal Equipment) (giao din R) õy l giao din c thự cho tng loi u cui c kt ni vi MS * ISDN vi TE (giao din S) õy l giao din c nh ngha h thng ISDN * BS vi MS (giao din Um) õy l giao din vụ tuyn * PSTN vi DCE (giao din W) Giao din ny c nh ngha h thng PSTN * MSC vi AUX (giao din X) Giao din ny ph thuc vo thit b b sung kt ni vi MSC Tng quỏt h thng thụng tin di ng thng c chia thnh cỏc h thng... Giao din gia trm gc v MSC bo m bỏo hiu v lu lng (c s liu ln ting) * Giao din BTS n BSC (A-bis) Nu trm gc c chia thnh BTS v BSC thỡ giao din ny c nh ngha * Giao din MSC vi PSTN (A) Giao din ny c nh ngha nh giao din tng t s dng hoc bỏo hiu a tn hai tụng (DTMF) hay bỏo hiu a tn (MF) * MSC vi VLR (giao din B) Giao din ny c nh ngha tiờu chun giao thc GSM hoc TIA IS-41 * MSC vi HLR (giao din C) Giao din... (giao din D) õy l giao din bỏo hiu gia HLR v VLR c xõy dng trờn c s sinh hot s 7 Hin nay nú c nh ngha tiờu chun giao thc GSM hoc TIA IS 41 * MSC vi ISDN (giao din D) õy l giao din s vi ISDN * MSC vi MSC (giao din E) õy l giao din lu lng v bỏo hiu gia cỏc tng i ca mng di ng * Gia MSC v EIR (giao din F) Vỡ EIR cha c nh ngha nờn giao din ny cng cha c nh ngha * Gia VLR vi VLR (giao din G) Giao din ny... tỏi s dng kờnh bng rng trong h thng CDMA Giao thoa tng tớn hiu ca mỏy di ng thu c t trm gc l tng giao thoa to ra trong cỏc mỏy di ng khỏc trong cựng mt vựng phc v ca trm gc bờn cnh Giao thoa tng t tt c cỏc mỏy di ng trong trm gc bng 1/2 giao thoa tng t cỏc mỏy di ng trong trm gc Hiu sut tỏi s dng tn s ca cỏc trm gc khụng nh hng l khong 65%, ú l giao thoa tng t cỏc mỏy di ng trong cựng trm gc vi giao... cú th t ti 171,2kbps Dch v nhn tin a phng tin (MMS: Multimedia Messaging Service): Dch v nhn tin a phng tin MMS cho phộp nhng ngi dựng in thoi di ng cú th trao i nhng bc nh tnh (JPG) hoc cỏc hỡnh ng (GIF), õm thanh hoc ging núi, nhng on video (Streaming video) v vn bn lờn n 1000 kớ t Vi dch v MMS, cỏc tin nhn khụng ch c gi gia cỏc mỏy in thoi di ng m cũn t mỏy in thoi di ng gi n email v ngc li Sinh... MSC/VLR Mt mng thụng tin di ng c phõn chia thnh nhiu vựng nh, hn na, mi vựng nh ny c phc v bi mt MSC/VLR (hỡnh 1.3) Ta gi õy l vựng phc v ca MSC/VLR nh tuyn mt cuc gi n mt thuờ bao di ng, ng truyn qua mng s c ni n MSC dang phc v thuờ bao di ng cn gi mi vựng phc v MSC.VLR thụng tin v thuờ bao c ghi li tm thi VLR Thụng tin ny bao gm hai loi: Thụng tin v ng ký cỏc dch v ca thuờ bao Thụng tin v v trớ ca... 14 Khoa: ĐTVT 18 ỏn tt nghip - ĐHDL ụng ụ cỏc dũng thụng tin thuc nhiu cp phn t khỏc nhau: nhiu giao thc khỏc nhau Chng hn giao din vụ tuyn thụng tin di ng l im quỏ giang cho cỏc bn tin thuc nhiu giao tip: gia MS v BTS (truyn dn), gia MS v MSC ( qun lý truyn dn giao din vụ tuyn), gia MS v MSC ( qun lý di ng ca ngi s dng v qun lý thụng tin) hoc thm chớ c gia MS v HLR thit lp cỏc dch v b sung (hỡnh... thụng tin di ng Ký hiu: GMSC: Gate Mobile Services Switching Center - Trung tõm chuyn mch cỏc dch v di ng cng Sinh viờn: Cao Xuõn Dng Lp DT14 Khúa 14 Khoa: ĐTVT 21 ỏn tt nghip - ĐHDL ụng ụ CHNG II Cụng Ngh & Cỏc Ch Tiờu Ca H Thng Thụng Tin Di ng 2.1.Mang GSM 2.1.1 Cỏc đc tớnh ca mạng thụng tin di ng GSM T cỏc khuyến nghị ca GSM ta cú cỏc đc im sau đây: - Cú nhiều loi hỡnh dch v chất lợng cao v tin . Để phân biệt với các hệ thống thông tin di động băng hẹp hiện nay các hệ thống thông tin di động thỊ hệ ba được gọ là cá hệ thống thông tin di động băng rộng. ở Việt Nam, GPC và VMS hiện đang. án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô. ở tốc độ bit lên đến 2Mpbs. Để phân biệt với các hệ thống thông tin di động băng hẹp hiện nay các hệ thống thông tin di động thỊ hệ ba được gọ là cá hệ thống thông. Đồ án tốt nghiệp - §HDL Đông Đô. Chương i Tổng quan về thông tin di động 1.1. tổng quan về các hệ thống thông tin di động 1.1.1. Lịch sử phát triển của thông tin di động Điện thoại di động ra