giải pháp quá độ tiến tới 3g của mạng viễn thông di động vinaphone

c u -O fifi bz JLvV ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI K H O A C Ô N G N G H Ệi c TH Ị KIỀU O A N H G IẢ I P H Á P Q U Á C Ủ A M Ạ N G T H Ô N G Đ ộ T IÉ N T IN D I Đ Ộ N G T Ớ I 3G V IN A P H O N E Chuyên ngành: Kỷ thuật vô tuyến điện tử thông tin liên lạc Mã số: 2.07.00 LUẬN VĂN THẠC sĩ , € Ạ | H Ọ C Q U Ố C G IA HÁ r : ộ : Ị TRÜNGTÁMTHCNGTIN.71u; Vỉệpỉị N G Ư Ờ I H Ư Ớ N G D Ẩ N K H O A HỌ C PGS.TS N G U Y Ễ N V IÉ T K ÍN H Hà Nội - Năm 2003 4.1 4.2 Thu tục rời mạng 51 Quản lý phiên, k h u n g g ia o thức liệu g ó i ( P D P C o n t e x t ) 53 4.2.1 Khởi tạo khung giao thức liệu gói (PDP Context) 54 4.2.2 Xoá khung giao thức liệu gói (PDP Context) 54 Quản lý vị t r í 4.3.1 Cập nhật khu vực định tuyến nội SGGN 59 Cập nhật khu vực định tuyến SGSN 60 4 Định tuyến m n g G P R S V Q U Ả N L Ý M Ạ N G V À T ÍN H C Ư Ớ C G P R S 65 5.1 Quàn lý m ạng G P R S 5.2 Tính c c G P R S 5.2.1 Thông tin tính cước 68 5.2.2 V I Cong tính cước (BGw) 70 T R Ạ M DI Đ Ộ N G G P R S 72 6.1 Phân loại trạm di đ ộ n g G P R S th e o c h ế đ ộ làm v i ệ c 72 6.2 Phân loại trạm di đ ộ n g G P R S th e o sổ khe thời g i a n 6.2.1 Kết nối GPRS đoi xứng khơng đối xímg 74 6.2.2 Phân loại trạm di động GPRS theo sổ khe thời gian 75 C H Ư Ơ N G III: V Á N Đ E H A N D O V E R T R O N G H Ệ T H Ó N G G S M / G P R S C Ủ A M Ạ N G T H Ô N G T I N D I Đ Ộ N G V I N A P H Ỏ N E 77 I K H ÁI Q U Á T H Ệ T H Ố N G Ỏ P R S C Ủ A M Ạ N G T H Ô N G T IN D I Đ Ộ N G V I N A P I I O N E 77 1.1 1.2 Hiện trạng m n g th ô n g tin di đ ộ n g V ina P h o n e sử d ụng c ô n g ng h ệ G S M 77 Các dịch vụ V in a P h o n e c u n g c ấ p c h o khách h n g 78 1.3 M ục tiêu c h o v iệ c nâng cấ p hệ th ố n g G S M thành h ệ th ố n g G P R S 78 1.4 Sơ đồ hệ th ố n g G P R S thử n g h iệm cùa m n g V in a P h o n e 78 II Đ O H A N D O V E R T R O N G H Ẹ T H Ố N G G P R S C Ủ A M Ạ N G T H Ô N G T IN D I Đ Ộ N G V I N A P H O N E 83 2.1 Các trường hợp H a n đ o v e r 83 2.1 Handover ô thuộc BSC 84 2.1 Handover hai ô thuộc hai BSC khác 85 2.1.3 Handover ó thuộc hai tơng đài khác 86 2.2 Giới thiệu v ề m y T E M S phần m ề m T E M S Investigation 87 2.3 2.4 G iới thiệu v ề phần m ề m T E M S Inv estiga tio n 89 Thực n g h i ệ m 89 2.4 KÉT LUẬN Thí nghiệm đo Handover cell 89 Thí nghiệm đo Hcmdover cell 92 95 T À I L I Ệ Ú T H A M K H Ả O 96 Hình 3.11: Ket nối máy TEM S với máy Laptop cài đặt phần mềm TEM S Investigation 3.2 88 Hình 3.12: Giao diện TEM S Investigation 89 Hình 3.13: Giao diện TE M S Investigation 3.2.4 trước H a n ve r 90 Hình 3.14: Giao diện TE M S Investigation 3.2.4 sau k h i H a n ve r 91 Hình 3.15: Màu biểu thị mức thu R rxLev Sub (d B ) 92 Hình 3.16: Giao diện TE M S Investigation 3.2.4 trước H a ndover 92 Hình 3.17: Giao diện TE M S Investigation 3.2.4 sau H a n ve r 93 CÁC TÙ V IỂ T TẮT 1G nd G eneration - Thế hệ thứ 2G nd G eneration - Thế hệ thứ 3G rd G eneration - T hế hệ th ứ A -B is B S C -B T S Interface - G iao diện g iữ a B SC BTS A M PS A dvanced M obile P hone Service - D ịch vụ điện thoại di đ ộ n g tiên tiến A PN A ccess P oint N am e - Tên điểm tru y cập ARQ A utom atic R epeat R equest - Y cầu lặp lại tự động A R IB A sso ciatio n o f R adio Industry and B usiness - To chức cô n g nghiệp kinh doanh vô tuyến (Tổ c tiêu chuẩn N hật B ản) ATM A synchronous T ran sfer M o d eP h n g thức truyền không đồng AUC Authentication Center - Trung tâm nhận thực BCCH B roadcast C ontrol C hannels - C ác kênh điều khiển phát q u ảng bá BCH B ro ad cast C hannels - C ác kênh p h át quảng b BER B it E rror R ate - T ỷ lệ lỗi bít BG B o d er G atew ay - c ổ n g đ n g biên BGvv B illing G atew ay - c ổ n g tính cước BPSK B inary P hase Shift K eying - K hoá dịch pha nhị phân BSS B ase Station S ubsystem - Phân hệ trạm gốc CDM A C o d e D ivison M ultiple A ccess - Đ a truy cập phân chia theo m ã CDR C all D etail R ecord - Bản ghi gọi chi tiết CFNR C all F orw arding on M obile su b crib er N ot R eachable - C huyển tiếp gọi không liên lạc đư ợc với thuê bao di động CFU C all F orw arding U nco n d itio n al - C huyển tiếp gọi vô điều kiện CGF C harg in g G atew ay F un ctio n ality - C c cổng tính cư ớc Cl C ell Identity - N hận dang ô C /I C arrier to Interference - T ín hiệu nhiễu giao thoa đồng CPHCH C om m on P hysical C hannel - K ênh vật lý dùng chung CUG C lo sed U ser G roup - N h ó m thuê bao gần DAM PS D igital A dvanced M obile Phone S ystem - Tiêu ch u ẩn thông tin di động kênh củ a châu  u, sử dụng công nghệ F D M A /T D M A DNS D om ain N am e S erver - M áy chủ tên m iền D PCCH D ed icated P hysical C ontrol C hannel K ênh điều khiển vật lý dành riêng DTX D isco n tin u o u s T ransm ission - T ruyền dẫn không liên tục EDGE E nhanced D ata rate for G SM E volution - T iêu chuẩn truyền dẫn tốc độ cao cho G SM E IR Equipment Identity Register - Bộ nhận dạng thiết bị ETSI European T eleco m m u n icatio n S tandards Institute - V iện tiêu chuẩn Viễn thông châu  u FDD F requency D ivision D uplex - Song công phân tần FDM F requency D ivision M ultiplex - G hép kênh phân chia theo tần số FDM A F requency D ivision M ultiple A ccess - Đ a truy cập phân ch ia theo tần số FTP F ile T ransfer P rotocol - G iao thức truyên tệp G -C D R G G S N - Call D etail R ecord - Bản ghi chi tiết gọi G G SN GGSN G atew ay G PR S S u p p o rt N o d e - N ú t hồ trợ cổng G PR S (G PR S ) G M SC Gateway M SC for Short M essage Service - M SC cổng cho dịch vụ tin nhắn GM SK G aussian M in im u m S hifted K eying - Đ iều chế G ause tối thiểu G PRS G eneral P acket R adio S ervice - D ịch vụ vô tuyến gói ch ung - Tiêu chuẩn truy cập gói cho hệ thống di động G SM G SM Global System for M obile Communication- Hệ thống thông tin di động toàn cầu G SN G PR S S upport N o d e - N út hỗ trợ G PR S GTP G PR S T unneling P rotocol - G iao thức tạo đư ờng hầm G PR S H PLM N H om e Public L and M obile N etw o rk - M ạng di đ ộ n g m ặt đất công cộng thư ờng trú HRL H om e L ocation R eg ister - Bộ đăng ký vị trí thuê bao H SCSD H igh S peech C ircu it S w itch D ata - D ữ liệu chuyển m ạch kênh tốc độ cao HTTP H ypertext T ran sfer P rotocol - G iao thức truyền siêu văn IA S Internet A ccess S erv er - M áy chủ truy cập Internet IM E I International M obile E quipm ent Id entifier - N hận dạng th iết bị di động quốc tế IM S I International M obile S u b scrib er Identity - s ố nhận dạng th u ê bao di động toàn cầu IM T -2 0 International M o b ile T elecom m unications 2000 - Tiêu chuẩn thông tin di động quốc tế 2000 (T h ô n g tin di động hệ thứ ba) IP Internet Protocol - G iao thứ c Internet IP se c Internet Protocol security - B ảo m ật giao thức Internet IS D N Intergrated Services Digital Network - Mạng số tích hợp đa dịch vụ IS P Internet Service P ro v id er - N h cung cấp dịch vụ Internet IT U International T eleco m m u n icatio n U nion - H iệp hội viễn thông quốc tế LA L ocation A rea - K hu vực định vị LAN Local A rea N etw ork - M ạng cục LLC L ogical Link C ontrol - G iao thức điều khiển kênh logic MAC M edium A ccess C ontrol - G iao thức truy cập trung gian MAP M obile A pplication P rotocol - G iao thức ứng dụng vô tuyến M LSR M axim um Length Shifted Register - Chuỗi ghi dịch tuyến tính độ dài cực đại MS M obile Station - M áy di động đầu cuối MSC M obile S w itching C enter - Bộ điều khiển chuyển m ạch di động MT M obile T erm inal - Đ ầu cuối di động MUD M ulti U ser D etection - X ác định nhiều người sử dụng N D IS Network Driver Interface Specification.: Đặc tính kỹ thuật giao diện điều khiển mạng NSS N etw ork S w itching S ystem - H ệ thống chuyển m ạch m ạng OSS Operation and Support System - Hệ thống khai thác hồ trợ PACCH Packet A ssociated C ontrol C hannel - K ênh điều khiển kết h ọp gói PAGCH Packet A ccess G rant C hannel - K ênh cấp truy cập gói PBCCH Packet B roadcast C ontrol C hannel - K ênh điều khiển q u ảng bá gói PCCCH P acket C om m on C ontrol C hannel - K ênh điều khiển gói ch u n g (G PR S) PCU P acket C ontrol U nit - K hối điều khiển gói PDCH Packet D ata C hannel - K ênh d liệu gói PDN Packet D ata N etw o rk - M ạng d ữ liệu gói PDP Packet D ata P rotocol - G iao thức d ữ liệu gói PDTCH P acket D ata T raffic C hannel - K ênh lưu lượng liệu gói PLM N Public Land M obile N etw ork - M ạng thông tin di động m ặt đất công cộng PMP Point to M ultipoint - Đ iểm - đa điếm PNCH Packet N otification C hannel - K ênh thơng báo gói PPCH Packet Paging C hannel - K ênh nhắn tin gói PRACH Packet R andom A ccess C hannel - K ênh truy cập ngẫu nhiên gói PSK Phase Shifted K eying - Đ iều chế p PSTN Public Switching Telephone Network - Mạng chuyển mạch thoại c ô n g cộng PSPDN Packet Switching Public Digital Network - Mạng chuyển mạch gói cơng cộng PTCCH Packet Timing Advance Conừol - Kênh điều khiển đồng gói P -T IM S I Packet Temporary Mobile Subscriber Identity xác định số nhận dạng thuê bao di động tạm thời gói Q oS Q uality o f S ervive - C hất lư ợng dịch vụ QPSK Q uadrature P hase S hift K eying - Đ iều chế pha bốn m ức (vng góc) RA R outing A rea - K hu vực định tuyến RACH R andom A ccess C hannel - K ênh tru y cập ngẫu nhiên (G S M ) RAI R outing A rea Identity - N h ận dạng khu vực định tuyến RF R adio F requency - Tần số vô tuyến RLC R adio Link C ontrol - Đ iều khiển liên kết vô tuyến RPP R egional P ro cesso r - V i x lý RSI Rate Set - T ập tổc độ (tập tốc độ ước số bội số tốc độ sở 9600bps) RS2 Rate Set - T ập tốc độ (tập tốc độ ước số bội số tốc độ sở 14400bps) R -S C H R everse S upp lem en tary C hannel - K ênh p hụ trợ đư ờng lên (cdm a2000) S -C D R S G S N - C all D etail R ecord - Bản ghi chi tiết gọi SG SN SGSN S erving G PR S S upport N ode - N út hồ trợ dịch vụ G PR S (G PR S) S IM S ubcriber Id en tity M odule - M ô - đun nhận dạng thuê bao S IR Signal to In terferen ce R atio - Tỷ số tín hiệu/nhiễu SM S Short M essag e Service - D ịch vụ nhắn tin ngắn SMSC Short M essag e Service C enter - T rung tâm dịch vụ nhắn tin ngấn SNDCP Sub N etw o rk D ependent C onvergence P rotocol - G iao thức hội tụ phụ thuộc phân hệ m ạng SNMP Simple N etw ork M anagem ent Protocol - Giao thức quản lý m ạng đơn giản S-SM O -C D R SG SN d eliv ered Short m essage M obile O riginated - C all D etail record: Bản ghi gọi chi tiết cho việc gửi tin ngắn xuất phát từ M S SG SN cấp p hát SM S trạm di động gửi S-SM T -C D R SGSN delivered Short m essage M obile Term inated - Call Detail Record Bản ghi gọi chi tiết cho việc gửi tin ngắn tới M S SG SN cấp phát trạm di động nhận SMS SS7 S ignalling S ystem N o7 - H ệ thống báo hiệu sổ sss Switching Subsystem - Phân hệ chuyển mạch TCH Traffic C hannel - K ênh lưu lượng TCP T ransm isson C ontrol Protocol - G iao thức điều khiển truyền dẫn T C P /IP T ransm ission C ontrol P rotocol/ Internet P rotocol - G iao thức đièu khiển truyền dẫn TDD T im e D ivision D uplex - Song công phân thời TDM A T im e D ivision M ultiple A ccess - Đa truy cập phân ch ia theo thời gian TE T erm inal E q u ip m en t - T hiết bị đầu cuối TAF T erm inal T IA T elecom m unication Industry A ssociation - H iệp hội công nghệ viễn thông (Tổ c tiêu chuẩn M ỹ) TM SI Tem porary M obile Subscriber Identity - Nhận dạng thuê bao đầu cuối tạm then TRAU T ranscoder R ate A daption U nit - K hối thích ứng tốc độ chuyển đổi m ã TTA T eleco m m u n icatio n T echnology A ssociation - Tổ chức công nghệ viền thông (Tổ c tiêu chuẩn H àn Q uốc) UDP U ser D atagram Protocol - G iao thức truyền d ữ liệu theo kiểu biểu đồ, sử dụng phư ơng thức không đấu nối (connectionless) UM TS: U niversal M obile T elecom m unication S ystem - H ệ thong thơng tin di động tồn cầu USF Up-link State Flag - Cờ trạng thái kết nối lên Ư TRA U M T S T eư e strial R adio A ccess - Tiêu chuẩn thông tin di động m ặt đất củ a ETSI VLR V isitor L ocation R egister - B ộ đăng ký vị trí th u ê bao khách - Bộ đăng ký tạm trú V o IP V oice over Internet Protocol - C ông nghệ truyền thoại qua giao thức Internet VPLM N V isiter P ublic Land M obile N etw ork - m ạng di động m ặt đất công cộng tạm trú W AP W ireless A cces Protocol - G iao thức truy nhập vô tuyến WCDMA W ideband C D M A - Đa truy nhập phân chia theo m ã băng rộng có k h ả n ă n g tư n g th íc h c a o v i hệ th ố n g h iệ n n h ằ m c u n g cấp c h o k h c h h n g m ộ t v ù n g p h ủ só n g lớ n n h ấ t, k h ả n ă n g c h u y ể n v ù n g c a o v n h ấ t q u n tro n g cá c d ịc h vụ c u n g cấp T u y n h iê n , m ộ t tro n g n h ữ n g g iả i p h p có h iệ u q u ả n h ấ t g iả i p h p đ ợ c V iệ n T iê u C h u ẩ n V iễ n T h ô n g C h â u  u (E T S I) đ a ra, đ ó c h ín h c n g n g h ệ c h u y ể n m c h g ó i v tu y ế n G P R S T ro n g h ệ th ố n g đ iệ n th o i di đ ộ n g h ệ th ố n g s d ụ n g c ô n g n g h ệ G S M p h ổ b iế n n h ất V iệ t N a m v trê n th ế g iớ i C h ín h v ì lý d o đ ó m v iệ c n g h iê n u p h t triển d ịc h v ụ c h u y ể n m c h g ó i n ó i c h u n g v d ịc h v ụ In te rn e t n ó i riê n g ch o m n g G S M h iệ n m ộ t v ấ n đ ề h ế t sứ c cần th iế t Đ ể c u n g cấp d ịc h v ụ c h u y ể n m c h gói ch o c c h ệ th ố n g đ iệ n th o i di đ ộ n g G S M h iệ n tạ i, n g i ta th n g h iệ m n h iề u g iải p h áp k h ác n h au S o v i p h n g p h p tru y n h ậ p k h c , G P R S có n h ữ n g lợi th ế v ề m ặ t ch i p h í (x é t từ g ó c đ ộ n g i s d ụ n g ) M ặ t k h c , n ế u x é t từ g ó c đ ộ n h c u n g cấp d ịc h v ụ th ì G P R S c ũ n g m ộ t g iả i p h p tiế t k iệ m b i n ó tậ n d ụ n g m ộ t c c h tố i đ a c c th iế t bị h iệ n có tro n g m n g G S M , đ n g th i s d ụ n g h iệ u q u ả tài n g u y ê n v ô tu y ế n v p h ụ c v ụ đ ợ c n h iề u h n số k h c h h àn g Luận văn: "G iải p h p q u độ tiến tớ i th ô n g tin d i đ ộ n g th ế h ệ t h ứ ba củ a tn ttg th ô n g tin d i đ ộ n g V ina P h o n e " trinh b ày phát triển m ạng GSM lên m ạng G PR S chia làm chương: C h n g 1: T rin h b y tổ n g q u a n v ề 3G C h n g 2: T rìn h b ày G iải p h p G P R S ch o m n g V in a P h o n e C h n g 3: T rìn h b y k ế t q u ả th ự c n g h iệ m k h i k iể m tra H a n d o v e r tro n g h ệ th ố n g G P R S D o g iớ i h n v ề k h u ô n k h ổ , lu ậ n v ă n ch ỉ ch ú trọ n g v o q u trìn h tiế n lên 3G c ủ a m n g G S M h iệ n n ay M ộ t số m n g k h c tiê u c h u ẩ n ứ n g c v iê n 3G k h c có th ể c ũ n e đ ợ c triể n k h tro n g th ự c tế n h n g p h m v i triể n k h a i k h ô n g lớ n v m a n g tín h đ ịa p h n g n ê n k h ô n g đ ợ c đ ề c ậ p tớ i H N ộ i, n g y th n g n ăm 0 H ọ c v iên Cù Thị Kiều Oanh CHƯ ƠNG I TỎ N G QUAN V Ề H Ệ TH Ó N G TH Ô N G T IN D I ĐỘNG T H É H Ệ TH Ú ■ I V I T ... phần thông tin di động m ặt đất thông tin di động vệ tinh để có khả phủ sóng khu vực có m ật độ người sử khác với loại hình dịch vụ khác Phần thông tin di động m ặt đất cung cấp dịch vụ viễn thông. .. tiềm Internet di động N hưng m nhu cầu khách hàng sử dụng dịch vụ thông tin di động ngày lên cao, số liệu khơng cịn dạng truyền tin văn tu ý tốc độ truyền liệu dung lượng m ạng di động trở thành... khác m uốn gọi đến M S, hệ thống di động gửi u cầu tìm vị trí M S tới H L R để xác định xem M S vùng phục vụ m ạng di động, từ hệ thống di động đ iều khiển việc nối thông giữ a thuê bao gọi với MS