Nghiên cứu tối ưu hóa mạng vô tuyến GSM

CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮTAGCH Access Grant Channel Kênh cho phép thâm nhập AMPS Advanced Mobile Phone System Hệ thống điện thoại di động tiên tiến AuC Authentication Center Trung tâm nhận

LỜI NÓI ĐẦU

Trong cuộc sống hàng ngày, thông tin liên lạc đóng một vai trò rất quan trọng

và không thể thiếu được Nó quyết định nhiều mặt hoạt động của xã hội, giúp conngười nắm bắt nhanh chóng các thông tin có giá trị văn hoá, kinh tế, khoa học kỹ thuậtrất đa dạng và phong phú

Ngày nay, nhu cầu cả về số lượng lẫn chất lượng của khách hàng sử dụng cácdịch vụ viễn thông ngày càng cao, đòi hỏi phải có những phương tiện thông tin hiệnđại nhằm đáp ứng các nhu cầu đa dạng của khách hàng “mọi lúc, mọi nơi”

Thông tin di động ngày nay đã trở thành một dịch vụ kinh doanh không thểthiếu được của tất cả các nhà khai thác viễn thông trên thế giới Đối với các kháchhàng viễn thông, nhất là các nhà doanh nghiệp thì thông tin di động trở thành phươngtiện liên lạc quen thuộc và không thể thiếu được Dịch vụ thông tin di động ngày naykhông chỉ hạn chế cho các khách hàng giàu có nữa mà nó đang dần trở thành dịch vụphổ cập cho mọi đối tượng viễn thông

Trong những năm gần đây, lĩnh vực thông tin di động trong nước đã có nhữngbước phát triển vượt bậc cả về cơ sở hạ tầng lẫn chất lượng phục vụ Sự hình thànhnhiều nhà cung cấp dịch vụ viễn thông mới đã tạo ra sức cạnh tranh thu hút thị phầnthuê bao giữa các nhà cung cấp dịch vụ Cùng với đó, mức sống chung của toàn xã hộingày càng được nâng cao đã khiến cho số lượng thuê bao sử dụng dịch vụ di động tăngđột biến trong các năm gần đây

Tuy nhiên hiện tại do nhu cầu sử dụng của khách hàng nên thị phần di độngtrong nước phần lớn vẫn thuộc về các nhà cung cấp dịch vụ GSM với số lượng thuêbao áp đảo các dịch vụ khác Chính vì vậy việc tối ưu hóa mạng di động GSM là việclàm cần thiết và mang một ý nghĩa thực tế rất cao

Trên cơ sở kiến thức tích lũy trong những năm học ngành Điện tử viễn thông tạiHọc viện Công nghệ Bưu Chính Viễn thông cùng với sự hướng dẫn của thầy Lê XuânTrung, em đã tìm hiểu, nghiên cứu và hoàn thành báo cáo thực tập với đề tài “Nghiêncứu tối ưu hóa mạng vô tuyến GSM”

SVTH: Hoàng Thu Hương

Nội dung chính được trình bày trong các chương như sau:

- Chương 1: Tổng quan về GSM

- Chương 2: Tối ưu mạng vô tuyến GSM

- Chương 3: Các vấn đề và một số giải pháp tối ưu hóa mạng vô tuyếnGSM

Do kiến thức hạn hẹp cũng như thời gian không được nhiều nên bài báo cáo cònnhiều thiếu sót và hạn chế Em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy cô để bàibáo cáo được hoàn thiện hơn

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Lê Xuân Trung đã trực tiếp hướngdẫn và giúp đỡ em hoàn thành báo cáo thực tập này

Hà Nội, ngày 27 tháng 11 năm 2014

Sinh viên thực hiện

Hoàng Thu Hương

SVTH: Hoàng Thu Hương

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp, em xin cảm ơn toàn thể các thầy cô giáo trongHọc viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông đã cùng với tri thức và tâm huyết của mìnhtrang bị những kiến thức quý báu cho em trong suốt thời gian học tập tại trường

Em xin cảm ơn ThS Lê Xuân Trung đã tận tâm hướng dẫn và giúp đỡ em tìm

hiểu về đề tài “Nghiên cứu tối ưu hóa mạng vô tuyến GSM” cũng như chỉ ra nhữngthiếu sót để em có thể bổ sung, hoàn thiện trong quá trình làm đồ án Nếu không cónhững lời chỉ bảo của thầy thì đồ án tốt nghiệp của em khó có thể hoàn thiện được.Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn thầy!

Em cũng xin cảm ơn Ban lãnh đạo Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông

và Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện đã tạo điều kiện, giúp đỡ và động viên em trongquá trình học tập và tốt nghiệp

Trong quá trình học tập và tốt nghiệp, mặc dù đã rất cố gắng song không thểkhông có những thiếu sót Em rất mong nhận được thêm nhiều sự góp ý nữa để bài báocáo càng được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH VẼ, BẢNG BIỂU

CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

AGCH Access Grant Channel Kênh cho phép thâm nhập

AMPS Advanced Mobile Phone

System

Hệ thống điện thoại di động tiên tiến

AuC Authentication Center Trung tâm nhận thực

BCCH Broadcast Control Channel Kênh điều khiển quảng bá

BSC Base Station Controller Bộ điều khiển trạm gốc

BSIC The Base Station Identity Code Giải mã nhận dạng trạm gốc

BSS Base Station Subsystem Phân hệ trạm gốc

BTS Base Station Subsystem Trạm thu phát gốc

CBCH Cell Broadcast Channel Kênh quảng bá

CCITT

Consultative Committee for International Telephony and Telegraphy

Uỷ ban tư vấn quốc tế về điện thoại và điện báo

CCS7 Common Channel Signaling

CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã

CEPT Conference of European Posts

and Telecommunications

Hiệp hội bưu chính viễn thông Châu Âu

CGI Cell Global Identity Chỉ số nhận dạng ô toàn cầu

CSSR Call setup success rate Tỉ lệ thiết lập cuộc gọi thành

công DCCH Dedicated Control Channels Kênh điều khiển dành riêng

EDGE Enhanced Data Rates for GSM

Evolution

Nâng cao tốc độ truyền dữ liệu cho GSM

EIR Equipment Identity Register Bộ ghi nhận dạng thiết bị

FACCH Fast associated control

channel Kênh điều khiển liên kết nhanhFCCH Correction Channel Kênh hiệu chỉnh tần số

FDMA Frequency Division Multiple

Access

Đa truy nhập phân chia theo tần số

FSK Frequency Shift Keying Điều chế khoá dịch tần FSK

GMSC Gateway Mobile Switching

GPS Global Positioning System Hệ thống định vị toàn cầu

GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp

GSM Global System for Mobile

HOSR Handover outgoing success

HLR Home location register Bộ ghi định vị thường trú

HSPA High Speed Packet Access Công nghệ truy nhập gói tốc độ

caoIMSI International mobile

Subscriber Identity Mã nhận dạng thuê bao ISDN Integrated Services Digital

KPI Key Performance Indicator Các tham số chất lượng chính

LAC Location Area Code Mã nhận dạng vùng định vị

LAI Location Area Identity Chỉ số nhận dạng vùng định vị

MSRN Mobile Station Roaming

MSC Mobile switching center Trung tâm chuyển mạch các dịch

vụ di độngNMT Nordic Mobile Telephone

System

Hệ thống điện thoại di động Bắc Âu

MOS Mean Opinion Score Chỉ số đo lường chủ quan

OSS Operation Subsystem Phân hệ bảo dưỡng và khai thác

PLMN Public Land Mobile Network Mạng di động công cộng mặt đất

PSPDN Packet Switched Public Data

RACH Random Access Channel Kênh thâm nhập ngẫu nhiên

SCH Synchronisation Channel Kênh đồng bộ

SACCH Slow Associated Control

SDCCH Standalone Dedicated Control

Channel

Kênh điều khiển dành riêng đứngmột mình

STP Signalling Transfer Point Điểm chuyển báo hiệu

TACS Total Access Communication

tốc độ

VLR Visitor location register Bộ ghi định vị tạm trú

VSWR The voltage standing wave

W-CDMA Wideband Code Division

Multiple Access Đa truy nhập phân mã băng rộng

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ GSM

Hệ thống thông tin di động toàn cầu GSM (Global System for MobileCommunications) là chuẩn phổ biến nhất cho mạng thông tin di động trên thế giớiđược sử dụng bởi hơn 2 tỷ người trên 212 quốc gia và vùng lãnh thổ Với lợi thế làchất lượng cuộc gọi tốt, giá thành thấp và khả năng phủ sóng rộng, GSM cho phépngười dùng thực hiện các cuộc gọi ở hầu khắp các nơi trên thế giới

GSM khác với các chuẩn trước kia về cả tín hiệu, tốc độ lẫn chất lượng cuộcgọi Nó được xem như là một hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 2 (2G – SecondGeneration)

Giai đoạn này gọi là hệ thống di động tương tự thế hệ đầu tiên (1G) với dải tầnhẹp, tất cả các hệ thống 1G sử dụng điều chế tần số FM cho đàm thoại, điều chế khoádịch tần FSK (Frequency Shift Keying) cho tín hiệu và kỹ thuật truy cập được sử dụng

là FDMA (Frequency Division Multiple Access)

Năm 1982, Hiệp hội bưu chính viễn thông Châu Âu (CEPT - Conference ofEuropean Posts and Telecommunications) bắt đầu đưa ra chuẩn viễn thông kỹ thuật sốtại băng tần 900MHz tên là GSM với mục đích phát triển một chuẩn thống nhất chothông tin di động để có thể sử dụng chung cho toàn Châu Âu

GSM được các nhà khai thác của 12 nước Châu Âu cùng ký bản ghi nhớMemorandum of Understanding (MoU) và giới thiệu vào năm 1991 Năm 1992, đặc

tả giai đoạn 1 hoàn tất, mạng GSM giai đoạn 1 thương mại đầu tiên được công bố.Thỏa thuận chuyển vùng (roaming) quốc tế đầu tiên giữa Telecom Finland vàVodafone (Anh) được ký kết

GSM đầu tiên được thiết kế hoạt động ở dải tần 890-915 MHz và 935-960MHz, và hiện nay là 1800 MHz GSM mang những đặc tính chủ yếu sau:

• Số lượng lớn các dịch vụ và tiện ích cho các thuê bao cả trong thông tinthoại và số liệu

• Sự tương thích của các dịch vụ trong GSM với các dịch vụ của mạng có sẵn

(PSTN-ISDN) bởi các giao diện theo tiêu chuẩn chung.

• Tự động cập nhật vị trí cho mọi thuê bao di động

• Độ linh hoạt cao nhờ sử dụng các đầu cuối thông tin di động khác nhau nhưmáy xách tay, máy cầm tay, đặt trên ô tô

• Sử dụng băng tần số 900MHz với hiệu quả cao nhờ sự kết hợp giữa TDMA

(Time Division Multiple Access) với FDMA (Frequency Division Multiple Access).

• Giải quyết sự hạn chế dung lượng nhờ việc sử dụng tần số tốt hơn

Năm 2000, GPRS được ứng dụng GPRS là một bước đệm mềm dẻo để tiến lên3G, dùng cơ sở hạ tầng đang tồn tại của 2G trang bị thêm hệ thống chuyển mạch gói,bên cạnh hệ thống chuyển mạch kênh truyền thống GPRS được thiết kế để cung cấpcác dịch vụ tốc độ cao hơn so với tốc độ truyền số liệu dựa trên công nghệ chuyểnmạch kênh của mạng 2G GSM

Năm 2003, mạng EDGE đi vào hoạt động EDGE hay còn gọi là E-GPRS, cóthể coi là một sản phẩm cải tiến của GPRS Cũng giống GPRS, EDGE là một sảnphẩm được nghiên cứu và triển khai trên nền GMS để tiến lên 3G EDGE sử dụngphương thức mã hóa và cơ chế thích ứng đường truyền mới để đạt được tốc độ truyềndẫn dữ liệu tối đa gấp 3 lần tốc độ tối đa của GPRS

Hiện nay, mặc dù 2G vẫn đang phục vụ khắp nơi trên thế giới nhưng thị trườngviễn thông càng ngày mở rộng nảy sinh ra những mặt hạn chế về dung lượng, băngthông, khả năng truy cập tại mỗi trạm BTS Sự ra đời của hệ thống di động thứ ba vớicông nghệ WCDMA cùng với công nghệ mở rộng HSPA có thể đáp ứng như cầu củaphần lớn người sử dụng để truy cập mạng tốc độ cao, băng thông rộng cho người sửdụng Không dừng lại ở đó, các nhà phát triển đã giới thiệu, cung cấp cho người sửdụng thế hệ mạng 4G LTE (Long Term Evolution) Một chuẩn di động cung cấp cho

người sử dụng khả năng kết nối linh động, tốc độ và băng thông không thua kém nhiềuvới kết nối cố định.

• Tạo một hệ thống có thể phục vụ cho các MS trên các tàu viễn dươngnhư một mạng mở rộng cho các dịch vụ di động mặt đất

b) Về chất lượng phục vụ và an toàn bảo mật

• Chất lượng của thoại trong GSM phải ít nhất có chất lượng như các hệthống di động tương tự trước đó trong điều kiện vận hành thực tế

• Hệ thống có khả năng mật mã hoá thông tin người dùng mà không ảnhhưởng gì đến hệ thống cũng như không ảnh hưởng đến các thuê baokhác không dùng đến khả năng này

c) Về sử dụng tần số

• Hệ thống cho phép mức độ cao về hiệu quả của dải tần mà có thể phục

vụ ở vùng thành thị và nông thôn cũng như các dịch vụ mới phát triển

• Dải tần số hoạt động là 890 - 915 và 935 - 960 MHz

• Hệ thống GSM 900MHz phải có thể cùng tồn tại với các hệ thống dùng900MHz trước đây

d) Về mạng

• Kế hoạch nhận dạng dựa trên khuyến nghị của CCITT

• Kế hoạch đánh số dựa trên khuyến nghị của CCITT

• Hệ thống phải cho phép cấu trúc và tỷ lệ tính cước khác nhau khi đượcdùng trong các mạng khác nhau

• Trung tâm chuyển mạch và các thanh ghi định vị phải dùng hệ thống báohiệu được tiêu chuẩn hoá quốc tế.

• Chức năng bảo vệ thông tin báo hiệu và thông tin điều khiển mạng phảiđược cung cấp trong hệ thống

Như vậy 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 bảo dưỡng và khai thác OSS (Operation Subsystem)

- Trạm di động MS (Mobile Station)

OSS : Trung tâm khai thác và bảo dưỡng

PSPDN : Mạng số liệu công cộng chuyển mạch gói

PSTN : Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng

CSPDN : Mạng số liệu công cộng chuyển mạch theo mạch

SS bao gồm các thiết bị :

• Tổng đài MSC

Trong SS, chức năng chuyển mạch chính được MSC thực hiện, nhiệm vụ chínhcủa MSC là điều phối việc thiết lập cuộc gọi đến những người sử dụng mạng GSM.Một mặt MSC giao tiếp với hệ thống con BSS, mặt khác giao tiếp với mạng ngoài.MSC làm nhiệm vụ giao tiếp với mạng ngoài được gọi là MSC cổng GMSC

Để kết nối MSC với các mạng khác cần phải thích ứng các đặc điểm truyền dẫnGSM với các mạng đó Các thích ứng này được gọi là các chức năng tương tác IWF( Interworking funtions ) IWF bao gồm một thiết bị để thích ứng giao thức và truyềndẫn IWF cho phép kết nối với các mạng PSTN, ISDN, PSPDN, CSPDN và có thểđược thực hiện kết hợp trong cùng các chức năng MSC hay trong thiết bị riêng

SS cũng cần giao tiếp với mạng ngoài để sử dụng các khả năng truyền tải củacác mạng này cho việc truyền tải số liệu của người sử dụng hoặc báo hiệu giữa cácphần tử của mạng GSM

Ví dụ, mạng báo hiệu kênh chung số 7 (SS7) bảo đảm hợp tác, tương tác giữacác thiết bị của SS trong một hay nhiều mạng GSM MSC thường là một tổng đài lớnđiều khiển và quản lý một số bộ điều khiển trạm gốc BSC Một tổng đài MSC thíchhợp cho một vùng đô thị và ngoại ô dân cư vào khoảng một triệu (với mật độ thuê baotrung bình)

• Bộ đăng ký định vị thường trú HLR

Ngoài MSC, SS còn bao gồm các cơ sở dữ liệu Bất kể vị trí của thuê bao, mọithông tin liên quan đến việc cung cấp các dịch vụ viễn thông đều được lưu giữ trongHLR, kể cả vị trí hiện thời của MS HLR thường là một máy tính đứng riêng có khảnăng quản lý hàng trăm ngàn thuê bao nhưng không có khả năng chuyển mạch Một

chức năng nữa của HLR là nhận dạng thông tin nhận thực AUC, mà nhiệm vụ củatrung tâm này là quản lý số liệu bảo mật về tính hợp pháp của thuê bao.

• Bộ đăng ký định vị tạm trú VLR

VLR là một cơ sở dữ liệu được nối với một hay nhiều MSC và có nhiệm vụ lưugiữ tạm thời số liệu thuê bao của các thuê bao hiện đang nằm trong vùng phục vụ củaMSC tương ứng và đồng thời lưu giữ số liệu về vị trí của các thuê bao nói trên ở mức

để kết nối mạng bên ngoài với mạng GSM Ngoài ra, tổng đài cổng GSM còn có giaodiện với mạng báo hiệu số 7 để có thể tương tác với các phần tử khác của NSS Dotính kinh tế cần thiết của mạng nên không bao giờ tổng đài cổng GSM đứng riêng màthường được kết hợp với GSM

• Mạng báo hiệu kênh chung số 7 (CCS7)

Nhà khai thác mạng GSM có thể có mạng báo hiệu CCS7 riêng hay chung phụthuộc vào quy định của từng nước Nếu nhà khai thác có mạng báo hiệu này riêng thìcác điểm chuyển báo hiệu STP (Signalling Transfer Point) có thể là một bộ phận củaNSS và có thể được thực hiện ở các điểm nút riêng hay kết hợp trong cùng một MSCtuỳ thuộc vào điều kiện kinh tế Nhà khai thác GSM có thể dùng mạng riêng để địnhtuyến các cuộc gọi giữa GMSC và MSC hay thậm chí định tuyến cuộc gọi ra đến điểmgần nhất trước khi sử dụng mạng cố định Lúc này các tổng đài quá giang TE (TransitExchange) có thể sẽ là một bộ phận của mạng GSM và có thể được thực hiện như mộtnút đứng riêng hay kết hợp với MSC

1.3.2.2 Phân hệ trạm gốc BSS

BSS giao diện trực tiếp với các trạm di động MS thông qua giao diện vô tuyếnnên nó bao gồm các thiết bị phát và thu đường vô tuyến và quản lý các chức năng này.Mặt khác BSS thực hiện giao diện với các tổng đài NSS Tóm lại BSS thực hiện đấunối các MS với tổng đài, tức là kết nối thuê bao di động MS với những người sử dụngviễn thông khác Do vậy, BSS phải phối ghép với NSS bằng thiết bị BSC Ngoài ra, doBSS cũng cần phải được điều khiển nên nó được đấu nối với OSS BSS gồm hai thiết

bị : BTS giao diện với MS, BSC giao diện với MSC

• Đài vô tuyến gốc BTS

Một BTS bao gồm các thiết bị phát, thu, anten và khối xử lý tín hiệu đặc thùcho giao diện vô tuyến Có thể coi BTS là các Modem vô tuyến phức tạp có thêm một

số chức năng khác Một bộ phận quan trọng của BTS là khối chuyển đổi mã và thíchứng tốc độ TRAU (Transcode/Rate Adapter Unit) TRAU thực hiện quá trình mã hóa

và giải mã tiếng đặc thù cho GSM Đồng thời ở đây cũng thực hiện thích ứng tốc độtrong trường hợp truyền số liệu TRAU là một bộ phận của BTS nhưng cũng có thểđược đặt xa BTS, chẳng hạn đặt giữa BSC và MSC

• Đài điều khiển trạm gốc BSC

BSC có nhiệm vụ quản lý tất cả các giao diện vô tuyến thông qua các lệnh điềukhiển từ xa của BTS và MS Các lệnh này chủ yếu là các lệnh ấn định, giải phóngkênh vô tuyến và quản lý chuyển giao Một phía BSC được nối với BTS còn phía kiađược nối với MSC của NSS Trong thực tế, BSC là một tổng đài nhỏ có khả năng tínhtoán đáng kể Vai trò chủ yếu của nó là quản lý các kênh ở giao diện vô tuyến vàchuyển giao Một BSC trung bình có thể quản lý hàng chục BTS, tạo thành một trạmgốc Tập hợp các trạm gốc trong mạng gọi là phân hệ trạm gốc Giao diện quy địnhgiữa BSC và MSC là giao diện A, còn giao diện giữa BSC và BTS là giao diện Abis

1.3.2.3 Trạm di động MS

MS là một thiết bị phức tạp, có khả năng như một máy tính nhỏ Nó bao gồmhai thiết bị : thiết bị di động ME và module nhận dạng thuê bao SIM SIM có dạng nhưmột card thông minh hoặc được chia nhỏ hơn gắn trên giá, nó như một loại khoá, cóthể tháo khỏi MS một cách dễ dàng Không có SIM, trạm di động không thể gọi đượctrừ trường hợp khẩn cấp được mạng cho phép SIM lưu giữ thông tin liên quan đến

thuê bao và nó có thể được phân biệt qua chỉ số nhận dạng IMSI SIM đảm nhiệm cácchức năng sau:

• Lưu giữ khoá nhận thực thuê bao Ki cùng với số nhận dạng trạm di độngquốc tế IMSI nhằm thực hiện các thủ tục nhận thực và mật mã hoá thôngtin

• Khai thác và quản lý số nhận dạng cá nhân PIN (Personal IdentityNumber) để bảo vệ quyền sử dụng của người sở hữu hợp pháp PIN làmột số gồm từ 4 đến 8 chữ số, được nạp bởi nhà khai thác khi đăng kýlần đầu

Ngoài việc chứa các chức năng vô tuyến chung và xử lý cho giao diện vô tuyến,

MS còn phải cung cấp các giao diện với người sử dụng (như micro, loa, màn hiển thị,bàn phím để quản lý cuộc gọi) hoặc giao diện với một số thiết bị đầu cuối khác nhưgiao diện với máy tính cá nhân, Fax

Như vậy ta nhận thấy MS có 3 chức năng chính như sau :

• Thiết bị đầu cuối: để thực hiện các dịch vụ người sử dụng (thoại, fax, sốliệu )

• Kết cuối di động: để thực hiện truyền dẫn ở giao diện vô tuyến vàomạng

• Thích ứng đầu cuối: làm việc như một cửa nối thông thiết bị đầu cuối vớikết cuối di động

1.3.2.4 Phân hệ khai thác và bảo dưỡng OSS

Hiện nay OSS được xây dựng theo nguyên lý của mạng quản lý viễn thôngTMN (Telecommunication Management Network) Lúc này, một mặt hệ thống khaithác và bảo dưỡng được nối đến các phần tử của mạng viễn thông (các MSC, BSC,HLR và các phần tử mạng khác trừ BTS vì thâm nhập đến BTS được thực hiện quaBSC) Mặt khác hệ thống khai thác và bảo dưỡng lại được nối đến một máy tính chủđóng vai trò giao tiếp người máy OSS thực hiện ba chức năng chính là : khai thác vàbảo dưỡng mạng, quản lý thuê bao và tính cước, quản lý thiết bị di động

Dưới đây ta xét tổng quát các chức năng nói trên:

• Chức năng khai thác và bảo dưỡng mạng

Khai thác là các hoạt động cho phép nhà khai thác mạng theo dõi hành vi củamạng như : tải của hệ thống, mức độ chặn, số lượng chuyển giao giữa hai ô nhờ vậy

nhà khai thác có thể giám sát được toàn bộ chất lượng của dịch vụ mà họ cung cấp chokhách hàng và kịp thời xử lý các sự cố Khai thác cũng bao gồm việc thay đổi cấu hình

để giảm những vấn đề xuất hiện ở thời điểm hiện thời, để chuẩn bị tăng lưu lượngtrong tương lai, để tăng vùng phủ sóng Việc thay đổi mạng có thể được thay đổi

“mềm” qua báo hiệu (chẳng hạn thay đổi thông số handover để thay đổi biên giớitương đối giữa hai ô) hoặc được thực hiện “cứng” đòi hỏi can thiệp tại hiện trường(chẳng hạn bổ sung thêm dung lượng truyền dẫn hoặc lắp đặt thêm một trạm mới) Ởcác hệ thống viễn thông hiện đại, việc khai thác được thực hiện bằng máy tính và đượctập 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 mạng viễn thông hiện đại có khảnăng tự phát hiện một số sự cố hay dự báo sự cố thông qua sự kiểm tra Trong nhiềutrường hợp người ta dự phòng cho thiết bị để khi có sự cố có thể thay thế bằng thiết bị

dự phòng Sự thay thế này có thể được thực hiện tự động, ngoài ra việc giảm nhẹ sự cố

có thể được người khai thác thực hiện bằng điều khiển từ xa Bảo dưỡng cũng baogồm cả các hoạt động tại hiện trường nhằm thay thế thiết bị có sự cố

• Chức năng quản lý thuê bao

Chức năng quản lý thuê bao được bắt đầu từ việc nhập và xoá thuê bao ra khỏimạng Đăng ký thuê bao cũng có thể rất phức tạp, bao gồm nhiều dịch vụ khác nhau vàcác chức năng bổ sung Nhà khai thác phải có khả năng xâm nhập vào các thông số nóitrên Một nhiệm vụ quan trọng khác của khai thác là tính cước cuộc gọi Cước phí phảiđược tính và gửi đến thuê bao Quản lý thuê bao ở mạng GSM chỉ liên quan đến HLR

và một số thiết bị OSS riêng, chẳng hạn mạng nối HLR với các thiết bị giao tiếp người

- máy ở các trung tâm giao dịch với thuê bao SIM card cũng đóng vai trò như một bộphận của hệ thống quản lý thuê bao

• Chức năng quản lý thiết bị di động

Quản lý thiết bị di động được thực hiện bởi bộ đăng ký nhận dạng thiết bị EIR(Equipment Identity Register) EIR lưu giữ tất cả các dữ liệu liên quan đến trạm diđộng MS EIR được nối đến MSC qua đường báo hiệu để kiểm tra tính hợp lệ của thiết

bị ở GSM, EIR được coi là thuộc hệ thống con SS

1.3.3 Cấu trúc địa lý

Mọi mạng điện thoại cần một cấu trúc địa lý nhất định để định tuyến các cuộcgọi vào đến tổng đài cần thiết và cuối cùng đến thuê bao bị gọi Trong một mạng diđộng, cấu trúc này rất quan trọng do tính lưu thông của các thuê bao trong mạng

Với mạng GSM, cấu trúc địa lý được phân thành các vùng sau :

Hình 1.3 : Cấu trúc địa lý mạng GSM

• Ô (Cell)

Vùng định vị được chia thành một số ô Ô là đơn vị nhỏ nhất của mạng, là mộtvùng bao phủ vô tuyến được mạng nhận dạng bằng chỉ số nhận dạng ô toàn cầu CGI(Cell Global Identity) Trạm di động tự nhận dạng một ô bằng cách sử dụng mã nhậndạng trạm gốc BSIC (Base Station Identity Code)

số nhận dạng vùng định vị LAI ( Location Area Identity) Vùng định vị được hệ thống

sử dụng để tìm một thuê bao đang ở trạng thái hoạt động

• Vùng phục vụ MSC

Một mạng được chia thành một hay nhiều vùng phục vụ MSC Vùng phục vụMSC là bộ phận của mạng được một MSC quản lý Để định tuyến một cuộc gọi đếnmột thuê bao di động, đường truyền qua mạng sẽ nối đến MSC ở vùng phục vụ MSCnơi thuê bao đang ở Có thể nói, vùng phục vụ như là một bộ phận của mạng đượcđịnh nghĩa là vùng liên lạc với MS do vị trí hiện thời của MS đã được lưu lại trongVLR

• Vùng mạng

Tất cả các cuộc gọi vào mạng sẽ được định tuyến đến một hay nhiều tổng đài

vô tuyến cổng (GMSC) GMSC làm việc như một tổng đài trung kế vào cho mạngGSM Đây là nơi thực hiện chức năng hỏi định tuyến cuộc gọi cho các cuộc gọi kếtcuối di động, nó cho phép hệ thống định tuyến đến một tổng đài vô tuyến cổng

1.4 Giao diện vô tuyến số

1.4.1 Kênh vật lý

Các kênh vật lý là một khe thời gian ở một tần số vô tuyến dành để truyền tảithông tin ở đường vô tuyến của GSM Như vậy, băng tần mà GSM sử dụng là nhưsau :

B ¨ n g t Ç n x u è n g ( T õ B T S - M S )

Hình 1.4: Băng tần cơ bản và mở rộng của GSM

Khoảng cách giữa các sóng mang là 200kHz Để đảm bảo các quy định về tần

số, bên ngoài băng phải có một khoảng bảo vệ giữa các biên của băng có độ rộng là200kHz

Ful (n) = 890,0 MHz + (0,2 MHz) * n

Fdl (n) = Ful (n) + 45 MHz

Với 1 ≤ n ≤ 124 Các kênh từ 1 ÷ 124 được gọi là các kênh tần số vô tuyến tuyệt đối ARFCN(Absolute Radio Frequency Channel Number) Kênh 0 là dải phòng vệ

Vậy GSM 900 có 124 kênh tần số vô tuyến bắt đầu từ tần số 890,2MHz

Mỗi một kênh tần số vô tuyến được tổ chức thành các khung TDMA có 8 khethời gian, thời gian của một khe là 577µs, tức là thời gian của một khung TDMA là4,62ms Tại BTS, các khung TDMA ở các kênh tần số ở cả đường lên và đường xuốngđều được đồng bộ, tuy nhiên khung đường lên trễ 3 khe so với khung đường xuống.Nhờ có trễ này mà có thể sử dụng một khe thời gian có cùng số thứ tự ở cả đường lênlẫn đường xuống để truyền tin bán song công

Về mặt thời gian, các kênh vật lý ở một kênh tần số được tổ chức theo cấu trúckhung, đa khung, siêu đa khung, siêu siêu khung như hình 1.5

Một siêu khung có độ dài là 3 giờ 28 phút 53 giây 760ms Các khung TDMAđược đánh số khung FN (Frame Number) trong một siêu siêu khung từ 0 đến 2715647.Một siêu siêu khung được chia thành 2048 siêu khung, mỗi siêu khung có độ dài là6,12giây Mỗi siêu khung lại được chia thành các đa khung Có hai loại siêu khung :

• Siêu khung 26 đa khung (mỗi đa khung có 51 khung)

• Siêu khung 51 đa khung (mỗi đa khung có 26 khung)

Trong hình vẽ , TB3 là 3 bit đuôi có tác dụng phân biệt đầu cuối mẫu,

F1 : các bit chỉ thị cụm lấy lén ;

GP: khoảng bảo vệ là một khoảng trống

Một siêu siêu khung=2048siêu khung = 2715648 khung TDMA(3h28’53”760ms)

TB3 39bit mật mã Chuỗi đồng bộ 64 bit 39bit mật mã TB3 GP8,25

TB3 Chuỗi đồng bộ 41bit 36bit mật mã TB GP8,25

TB3 58bit hỗn hợp Chuỗi hướng dẫn 26bit 58bit hỗn hợp TB3 GP8,25

• Cụm hiệu chỉnh tần số FB : dùng để hiệu chỉnh tần số cho MS theo tiêuchuẩn hệ thống FB có 142bit cố định bằng 0 để tạo ra dịch tần số67,7kHz trên tần số danh định FB được sử dụng cho kênh hiệu chỉnh tần

số FCCH

• Cụm đồng bộ SB có nhiệm vụ đồng bộ thời gian cho MS, được dùng chokênh đồng bộ SCH SB có 78bit về số khung FN của TDMA và BSIC,chuỗi hướng dẫn kéo dài 64bit và khoảng bảo vệ 8,25bit

• Cụm truy cập AB: phục vụ để MS truy cập hệ thống (ngẫu nhiên hoặcchuyển giao) AB có 36 bit tin, 8bit đuôi đầu, 3bit đuôi cuối và khoảngbảo vệ dài 68,25bit (tương ứng với 252µs, sự trễ ngẫu nhiên từ 0÷35km) AB dùng cho kênh lưu lượng TCH và kênh truy cập ngẫu nhiênRACH Sở dĩ cần có khoảng bảo vệ dài vì khi MS truy nhập lần đầu haysau khi chuyển giao, nó không biết được trước thời gian, khoảng nàydành cho khoảng cách 35km

• Cụm giả DB : được phát đi từ BTS trong một số trường hợp Cụm giảkhông mang thông tin nhưng có cấu trúc giống như NB nhưng các bitmật mã được thay thế bằng các bit hỗn hợp

1.4.2 Kênh logic

Các kênh logic được đặc trưng bởi thông tin truyền giữa BTS và MS và đượcđặt vào kênh vật lý nói trên Có thể chia các kênh logic thành hai loại tổng quát : cáckênh lưu lượng TCH và các kênh báo hiệu điều khiển

Hình 1.6 : Phân loại kênh logic

Các kênh lưu lượng gồm hai loại được định nghĩa như sau :

• Bm hay TCH toàn tốc (TCH/F), kênh này mang thông tin tiếng hoặc sốliệu ở tốc độ khoảng 22,8kb/s

• Lm hay TCH bán tốc (TCH/H), kênh này mang thông tin tiếng hoặc sốliệu ở tốc độ khoảng 11,4kb/s

Các kênh báo hiệu điều khiển được chia thành ba loại : kênh điều khiển quảng

bá, kênh điều khiển chung và kênh dành riêng Đặc tính của các kênh điều khiển được

mô tả dưới đây :

• Các kênh điều khiển quảng bá : bao gồm các kênh :

 Các kênh hiệu chỉnh tần số FCCH : mang thông tin hiệu chỉnh tần

số cho các trạm MS, các kênh này chỉ sử dụng ở đường xuống

 Kênh đồng bộ SCH : mang thông tin để đồng bộ khung cho trạm

di động MS và nhận dạng BTS, kênh này cũng chỉ dùng ở đườngxuống

 Kênh điều khiển quảng bá BCCH : phát quảng bá các thông tinchung về ô Các bản tin này gọi là thông tin hệ thống BCCH chỉ

sử dụng cho đường xuống

• Các kênh điều khiển chung CCCH :

 Kênh tìm gọi (PCH) : kênh này được sử dụng cho đường xuống

để tìm gọi máy di động

 Kênh thâm nhập ngẫu nhiên (RACH) : kênh này được MS dùng

để yêu cầu cung cấp một kênh dành riêng SDCCH

 Kênh cho phép thâm nhập (AGCH): kênh này chỉ được sử dụng ởđường xuống để chỉ định một kênh SDCCH cho MS

• Các kênh điều khiển dành riêng (DCCH)

 Kênh điều khiển dành riêng đứng một mình (SDCCH) : kênh nàychỉ được sử dụng dành riêng cho báo hiệu với một MS SDCCHđược sử dụng cho các thủ tục cập nhật và trong quá trình thiết lậpcuộc gọi trước khi ấn định kênh TCH SDCCH sử dụng cho cảđường lên và đường xuống

 Kênh điều khiển liên kết chậm (SACCH) : kênh này liên kết vớimột TCH hay một SDCCH Đây là một kênh số liệu liên tục đểmang các thông tin liên tục như : các bản báo cáo đo lường, địnhtrước thời gian và điều khiển công suất SACCH sử dụng cho cảđường lên lẫn đường xuống

 Kênh điều khiển liên kết nhanh (FACCH) : kênh này liên kết vớimột TCH FACCH làm việc ở chế độ lấy lén bằng cách thay đổilưu lượng tiếng hay số liệu bằng báo hiệu

1.5 Các trường hợp thông tin và thủ tục mạng

1.5.1 Các tình huống cơ bản của MS

a) Tắt máy:

Mạng sẽ không thể tiếp cận đến máy vì MS không trả lời thông báo tìm gọi Nó

sẽ không báo cho hệ thống về vùng định vị (nếu có) và MS sẽ được coi là rời mạng

b) MS bật máy, trạng thái rỗi:

Hệ thống có thể tìm gọi MS thành công, MS được coi là nhập mạng Trong khichuyển động, MS luôn kiểm tra rằng nó được nối đến một kênh quảng bá được thuphát tốt nhất Quá trình này được gọi là lưu động (Roaming) MS cần thông báo cho hệthống về các thay đổi vùng định vị, quá trình này được gọi là cập nhật vị trí

c) MS bận:

Mạng vô tuyến có một kênh thông tin (kênh tiếng) dành cho luồng số liệu tới và

từ MS trong quá trình chuyển động MS phải có khả năng chuyển đến một kênh thôngtin khác Quá trình này được gọi là chuyển giao (Handover) Để quyết định chuyểngiao hệ thống phải diễn giải thông tin nhận đuợc từ MS và BTS Quá trình này đượcgọi là định vị

1.5.2 Lưu động và cập nhật vị trí

Coi rằng MS ở trạng thái tích cực, rỗi và đang chuyển động theo một phươngliên tục MS được khoá đến một tần số vô tuyến nhất định có CCCH và BCH ở TS0.Khi MS rời xa BTS nối với nó cường độ tín hiệu sẽ giảm Ở một thời điểm nào đókhông xa biên giới lý thuyết giữa hai ô lân cận nhau cường độ tới mức mà MS quyếtđịnh chuyển đến một tần số mới thuộc một trong các ô lân cận nó Để chọn tần số tốtnhất nó liên tục đo cường độ tín hiệu của từng tần số trong số tần số nhất định của ôlân cận Thường MS phải tìm được tần số BCH/CCCH từ BTS có cường độ tín hiệutốt hơn tần số cũ Sau khi tự khoá đến tần số mới này, MS tiếp tục nhận thông bao tìmgọi các thông báo quảng bá chừng nào tín hiệu của tần số mới vẫn đủ tốt Quyết địnhviệc thay đổi tần số BCH/CCCH sẽ được thực hiện mà không cần thông báo chomạng Nghĩa là mạng mặt đất không tham gia và quá trình này

Khả năng chuyển động vô định đồng thời với việc thay đổi nối thông MS ở giaotiếp vô tuyến tại thời điểm cần thiết để đảm bảo chất lượng thu được gọi là lưu động “Roaming ”

a) Khi MS chuyển động đến giữa hai cell thuộc 2 BTS khác nhau:

Ta biết rằng MS không hề biết cấu hình của mạng chứa nó Để gửi cho MSthông tin về vị trí chính xác của nó hệ thống gửi đi mã nhận dạng vùng định vị (LAI)liên tục ở giao tiếp vô tuyến bằng BCCH

Khi đi vào cell thuộc BSC khác MS sẽ nhận thấy vùng mới bằng cách thuBCCH Vì thông tin về vị trí có tầm quan trọng lớn nên mạng phải thông báo về sựthay đổi này, ở điện thoại di động quá trình này được gọi là “ đăng ký cưỡng bức” MSkhông còn cách nào khác là phải cố gắng thâm nhập vào mạng để cập nhật vị trí củamình ở MSC/VLR Quá trình này được gọi là cập nhật vị trí

Sau khi đã phát vị trí mới của mình lên mạng, MS tiếp tục chuyển động ở trongvùng mới như đã mô tả ở trên

b) Khi MS chuyển động giữa hai vùng phục vụ khác nhau:

Trong trường hợp có một cuộc gọi vào cho MS, việc chuyển từ một vùng phục

vụ MSC/VLR này sang một vùng phục vụ MSC/VLR khác có nghĩa là tuyến thông tin

đi qua mạng cũng sẽ khác Để tìm được định tuyến đúng, hệ thống phải tham khảo bộghi định vị thường trú HLR vì thế MSC/VLR sẽ phải cập nhật HLR về vị trí củaMSC/VLR cho MS của chúng ta

Quá trình cập nhật vị trí như sau:

Hình 1.7: Quá trình cập nhật vị trí

Sau khi cập nhật vị trí thành công ở HLR hệ thống sẽ huỷ bỏ vị trí cũ, HLRthông báo huỷ bỏ vị trí cho tổng đài MSC/VLR cũ để xoá vị trí cũ của MS có liênquan

1.5.3 Thủ tục nhập mạng đăng ký lần đầu

Khi MS bật máy nó sẽ quét giao tiếp vô tuyến để tìm ra tần số đúng, tần số mà

MS tìm kiếm sẽ chứa thông tin quảng bá cũng như thông tin tìm gọi BCH/CCCH cóthể có MS tự khoá đến tần số đúng nhờ việc hiệu chỉnh tần số thu và thông tin đồngbộ

Vì đây là lần đầu MS sử dụng nên phần mạng chịu trách nhiệm xử lý thông tintới từ MS và hoàn toàn không có thông tin về MS này, MS không có chỉ thị nào vềnhận dạng vùng định vị mới Khi MS cố gắng thâm nhập tới mạng và thông báo với hệthống rằng nó là MS mới ở vùng định vị này bằng cách gửi đi một thông báo “ Cậpnhật vị trí mạng ” đến MSC/VLR

Lúc này MSC/VLR sẽ coi rằng MS hoạt động và đánh dấu trường dữ liệu của

MS này bằng 1 cờ “nhập mạng” cờ này liên quan đến IMSI

1.5.4 Thủ tục rời mạng

Thủ tục rời mạng liên quan đến IMSI Thủ tục rời mạng của IMSI cho phépthông báo với mạng rằng thuê bao di động sẽ tắt nguồn, lúc này tìm gọi MS bằngthông báo tìm gọi sẽ không xảy ra

Một MS ở trạng thái hoạt động được đánh dấu là “đã nhập mạng” Khi tắtnguồn MS gửi thông báo cuối cùng đến mạng, thông báo này chứa yêu cầu thủ tục rờimạng Khi thu được thông báo rời mạng MSC/VLR đánh dấu cờ IMSI đã rời mạngtương ứng

1.5.7 Gọi đến thuê bao MS

Giả sử có một thuê bao A thuộc mạng cố định PSTN yêu cầu thiết lập cuộc gọivới thuê bao B thuộc mạng di động

• Thuê bao A quay mã nơi nhận trong nước để đạt tới vùng GSM/PLMN.Nối thông được thiết lập từ tổng đài nội hạt của thuê bao A đến GMSCcủa mạng GSM/PLMN.

• Thuê bao A quay số của thuê bao B, số thuê bao được phân tích ởGMSC Bằng chức năng hỏi đáp GMSC gửi MSISDN cùng với yêu cầu

về số lưu động (MSRN) đến bộ ghi định vị thường trú (HLR)

• HLR dịch số thuê bao của MS được quay vào nhận dạng GSM/PLMN:MSISDN → IMSI

• HLR chỉ cho MS vùng phục vụ và gửi IMSI của MS đến VLR của vùngphục vụ đồng thời yêu cầu về MSRN

• VLR sẽ tạm thời gán số lưu động MSRN cho thuê bao bị gọi và gửi nóngược trở về HLR, HLR sẽ gửi nó về tổng đài cổng GSMC

• Khi nhận được MSRN đúng tổng đài GMSC sẽ có khả năng thiết lậpcuộc gọi đến vùng phục vụ MSC/VLR nơi thuê bao B hiện đang có mặt

• VLR sẽ chỉ cho thuê bao này vùng định vị (LAI) ở giai đoạn quá trìnhthiết lập cuộc gọi Hệ thống muốn rằng thông báo tìm gọi thuê bao bị gọiđược phát quảng bá trên vùng phủ sóng của tất cả các ô của vùng định vịnày Vì vậy, MSC/VLR gửi thông báo tìm gọi đến tất cả các BTS trongvùng định vị

• Khi nhận được thông tin tìm gọi, BTS sẽ phát nó lên đường vô tuyến ởkênh tìm gọi PCH Khi MS ở trạng thái rỗi và “nghe” ở kênh PCH củamột trong số các ô thuộc vùng định vị LA, nó sẽ nhận thông tin tìm gọi,nhận biết dạng IMSI và gửi trả lời về thông báo tìm gọi

• Sau khi thực hiện các thủ tục về thiết lập cuộc gọi và sau khi đã gán chomột kênh lưu lượng, cuộc gọi nói trên được nối thông đến MS ở kênh vôtuyến

1.5.8 Chuyển giao cuộc gọi

Khi một trạm di động đang thực hiện cuộc gọi di chuyển xa dần vi trí trạm BTS

mà nó kết nối đến ở đường vô tuyến, MS sử dụng một kênh TCH riêng Suy haođường truyền cũng như ảnh hưởng của Fadinh sẽ làm giảm chất lượng truyền dẫn vôtuyến số Để đảm bảo chất lượng kết nối thì MS cần thực hiện chuyển sang trạm BTSlân cận có chất lượng tín hiệu tốt hơn

Hình 1.8: Chuyển giao cuộc gọi

Quá trình thay đổi đến một kênh thông tin mới trong quá trình thiết lập cuộc gọihay đang thực hiện cuộc gọi được gọi là chuyển giao Mạng sẽ quyết định về sự thayđổi này MS gửi các thông tin liên quan đến cường độ tín hiệu và chất lượng truyềndẫn đến BTS quá trình này được gọi là cập nhật MS và mạng có khả năng trao đổithông tin về báo hiệu trong quá trình cuộc gọi để có thể đồng bộ chuyển vùng Trongquá trình hội thoại ở kênh TCH dành riêng, không thể ấn định thêm một kênh khácdành riêng cho báo hiệu vì số lượng kênh có hạn nên hệ thống không thể sử dụng 2kênh cho cùng một hướng Việc tổ chức truyền dẫn số liệu trên kênh TCH sao chocuộc thoại cũng như thông tin về báo hiệu được gửi đi trên 1 kênh, luồng số liệu sẽđược phát đi theo một trình tự chính xác để cả MS lẫn BTS có thể phân biệt giữa cuộcthoại và các thông tin báo hiệu

Về định vị, trước hết BTS sẽ thông báo cho MS về các BTS lân cận và các tần

số BCH/CCCH Nhờ thông tin này MS có thể đo cường độ tín hiệu ở các tần sốBCH/CCCH của trạm gốc lân cận, MS đo cả cường độ tín hiệu lẫn chất lượng truyềndẫn ở TCH đang sử dụng Tất cả các kết quả đo này được gửi đến mạng để phân tíchsâu hơn BSC sẽ phân tích các kết quả đo do BTS thực hiện ở TCH hiện tại Tóm lạiBSC sẽ giải quyết 2 vấn đề :

• Khi nào cần thực hiện chuyển giao

• Phải thực hiện chuyển giao tới BTS nào

Sau khi đánh giá chính xác tình huống và bắt đầu quá trình chuyển giao, BSC

sẽ chịu trách nhiệm thiết lập một đường nối thông đến BTS mới Có các trường hợpchuyển giao sau:

a) Chuyển giao trong cùng một BSC

Hình 1.9: Chuyển giao trong cùng một BSC

Ở trường hợp này BSC phải thiết lập một đường kết nối đến BTS mới, dànhriêng một TCH của mình và ra lệnh cho MS phải chuyển đến 1 tần số mới đồng thờicũng chỉ ra một TCH mới Tình huống này không đòi hỏi thông tin gửi đến phần cònlại của mạng Sau khi chuyển giao MS phải nhận được các thông tin mới và các ô lâncận Nếu như việc thay đổi đến BTS mới cũng là thay đổi vùng định vị thì MS sẽthông báo cho mạng về LAI mới của mình và yêu cầu cập nhật vị trí

b) Chuyển giao giữa hai BSC khác nhau nhưng cùng một MSC/VLR

Hình 1.10: Chuyển giao giữa hai BSC khác nhau nhưng cùng một MSC/VLR

Trường hợp này cho thấy sự chuyển giao trong cùng một vùng phục vụ nhưnggiữa hai BSC khác nhau Mạng can thiệp nhiều hơn khi quyết định chuyển giao BSCphải yêu cầu chuyển giao từ MSC/VLR Sau đó có một đường kết nối mới được thiếtlập và nếu có TCH rỗi, TCH này phải được dành cho chuyển giao Sau đó khi MSnhận được lệnh chuyển đến TCH mới Ngoài ra sau khi chuyển giao, MS được thôngbáo về các ô lân cận mới Nếu việc này thay đổi BTS đi cùng với việc thay đổi vùngđịnh vị, MS sẽ gửi đi yêu cầu cập nhật vị trí trong quá trình thực hiện cuộc gọi hay saucuộc gọi

c) Chuyển giao giữa hai vùng phục vụ MSC/VLR

Hình 1.11: Chuyển giao giữa hai vùng phục vụ MSC/VLR

Đây là trường hợp chuyển giao phức tạp nhất, nhiều tín hiệu được trao đổi nhấttrước khi thực hiện chuyển giao

Xét trường hợp 2 MSC/VLR Gọi MSC/VLR cũ (tham gia cuộc gọi trước khichuyển giao) là tổng đài phục vụ và MSC/VLR mới là tổng đài đích Tổng đài cũ sẽ

gửi yêu cầu chuyển giao đến tổng đài đích sau đó tổng đài đích sẽ đảm nhận việcchuẩn bị kết nối tới BTS mới Sau khi thiết lập đường kết nối giữa hai tổng đài, tổngđài cũ sẽ gửi đi lệnh chuyển giao đến MS MS sẽ chuyển giao sang BTS mới thuộcMSC/VLR mới.

Kết luận chương

Trong chương 1 đã tìm hiểu tổng quát về GSM bao gồm: lịch sử phát triển, chỉtiêu kỹ thuật, cấu trúc và các thành phần mạng GSM, cấu trúc địa lý, giao diện vôtuyến số, hệ thống mã, các trường hợp thông tin và thủ tục mạng

Hiện nay, ngày càng có nhiều các chuẩn mới ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu sửdụng, nhưng với chất lượng cuộc gọi tốt và giá thành thấp cùng khả năng phủ sóngkhắp nơi, GSM vẫn chiếm phần lớn số lượng thuê bao trên toàn thế giới Chính vì vậy,việc đảm bảo chất lượng cuộc gọi đóng một vai trò quan trọng đối với các nhà mạngnhằm duy trì số lượng thuê bao và thu hút khách hàng