các phương pháp chuyển giao trong hệ thống thông tin di động

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN THÀNH TRUNG CÁC PHƢƠNG PHÁP CHUYỂN GIAO TRONG HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG Chuyên ngành : Kỹ thuật Truyền thông LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT TRUYỀN THÔNG NGƢỜI HƢỚNG DẪN LUẬN VĂN : TS PHẠM DOÃN TĨNH Hà Nội – Năm 2013 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn riêng Luận văn đƣợc viết dựa kết nghiên cứu theo đề cƣơng cá nhân dƣới hƣớng dẫn TS Phạm Doãn Tĩnh Cùng với kết thực nghiệm thực tế với mạng Mobifone, kết thực tế luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố luận văn khác Hà Nội, ngày tháng 09 năm 2013 Học viên thực Nguyễn Thành Trung MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ DANH MỤC BẢNG BIỂU THUẬT NGỮ VIẾT TẮT LỜI MỞ ĐẦU 13 CHƢƠNG 1: TIẾN TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG .15 Hệ thống thông tin di động 15 1.1 1.1.1 Lịch sử phát triển 15 1.1.2 Đặc điểm hệ thống 15 1.2 Hệ thống 2G 15 1.2.1 Đặc điểm hệ thống 16 1.2.2 Các hệ thống điển hình .17 1.2.3 Ƣu nhƣợc điểm hệ thống 17 1.3 Hệ thống 3G, 3,5G 18 1.3.1 Đặc điểm hệ thống 19 1.3.2 Ƣu nhƣợc điểm 20 1.3.3 Hệ thống 3,5G 21 1.4 Hệ thống 4G 21 1.4.1 Đặc điểm công nghệ 22 1.4.2 Kiến trúc tổng quát hệ thống .22 CHƢƠNG 2: CHUYỂN GIAO TRONG HỆ THỐNG GSM 24 2.1 Kiến trúc mạng 24 2.2 Mạng truy nhập vô tuyến .26 2.3 Chuyển giao GSM 33 2.3.1 Nguyên tắc chung chuyển giao 34 2.3.2 Chuyển giao BTS 40 2.3.3 Chuyển giao BSC .41 2.3.4 Chuyển giao MSC 41 2.3.5 Chuyển giao MSC 42 2.3.6 Chi tiết chuyển giao 43 CHƢƠNG 3: CHUYỂN GIAO TRONG HỆ THỐNG UMTS 53 3.1 Mô hình mạng 53 3.1.1 Kiến trúc UTRAN mạng lõi 3GPP R4 54 3.1.2 Kiến trúc logic UTRAN 55 3.1.3 Giao diện chức thành phần mạng .56 3.2 Giao thức mạng truy nhập vô tuyến 57 3.2.1 Giao thức mạng .57 3.2.2 Mạng truy nhập vô tuyến 60 3.3 Chuyển giao UMTS 72 3.3.1 Chuyển giao tần số .75 3.3.2 Chuyển giao khác tần số chuyển giao khác công nghệ truy cập vô tuyến 87 CHƢƠNG 4: THỰC NGHIỆM CHUYỂN GIAO 640VỚI MẠNG MOBIFONE 99 4.1 Giới thiệu phần mềm TEMS Investigation 99 4.2 Kịch thực 100 4.3 Kết thực 100 4.4 Phân tích kết 103 KẾT LUẬN .109 TÀI LIỆU THAM KHẢO .110 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Kết nối liên tục mạng 23 Hình 2.1 Cấu trúc mạng GSM 24 Hình 2.2 Đa truy cập kết hợp TDMA FDMA .28 Hình 2.3 Tổ chức khung TDMA .28 Hình 2.4 Phân khung TDMA 29 Hình 2.5 Sơ đồ hệ thồng kênh logic mạng GSM .29 Hình 2.6 Tổ chức hai kênh lƣu lƣợng bán tốc TCH0/H TCH1/H lên đa khung 26 .30 Hình 2.7 Tổ chức kênh điều khiển quảng bá lên khe thời gian 31 Hình 2.8 Tổ hợp kênh logic lên kênh vật lý 33 Hình 2.9 Tổng quan chuyển giao GSM .34 Hình 2.10 Quy trình chung thực thuật toán chuyển giao 35 Hình 2.11 Quy trình định chuyển giao dựa thuật toán chuyển giao 36 Hình 2.12 Quá trình chuyển giao ƣu tiên thuật toán chuyển giao 38 Hình 2.13 Quy trình chuyển giao sử dụng thuật toán chuyển giao .39 Hình 2.14 Quyết định chuyển giao theo thuật toán chuyển giao 40 Hình 2.15 Chuyển giao BTS 41 Hình 2.16 Chuyển giao BSC 41 Hình 2.17 Chuyển giao MSC 42 Hình 2.18 Chuyển giao MSC khác 43 Hình 2.19 Các tin gửi để BSC định chuyển giao MSC .44 Hình 2.20 Giai đoạn cấp kênh GSM .45 Hình2.21 Giai đoạn thực chuyển giao MSC 46 Hình 2.22 Thủ tục giải phóng kênh chuyển giao GSM 47 Hình 2.23 Thủ tục chuyển giao thành công MSC 48 Hình 2.24 Quá trình MS quay trở lại BSS cũ 50 Hình 2.25 Giải phóng gọi 51 Hình 3.1 Kiến trúc tổng quan 54 Hình 3.2 Kiến trúc logic UTRAN .55 Hình 3.3 Chức thành phần mạng 56 Hình 3.4 Giao tiếp UE UTRAN 57 Hình 3.5 Các giao thức mạng 57 Hình 3.6 Các giao thức giao diện Iu 59 Hình 3.7 Tổng quan mạng truy nhập vô tuyến 60 Hình 3.8 Truy cập dịch vụ 60 Hình 3.9 Kênh vô tuyến, giao thức thành phần mạng 61 Hình 3.10 Mô hình kênh logic 62 Hình 3.11 Các kênh logic, vận chuyển, vật lý hƣớng xuống 63 Hình 3.12 Các kênh logic, vận chuyển, vật lý hƣớng lên 63 Hình 3.13 Mô hình kênh vận chuyển .66 Hình 3.14 Mô hình kênh vật lý 68 Hình 3.15 Chuyển giao đƣợc hỗ trợ UMTS .73 Hình 3.16 So sánh chuyển giao cứng chuyển giao mềm 75 Hình 3.17 Điều khiển chuyển giao 77 Hình 3.18 Chuyển giao tần số, NodeB 81 Hình 3.19 Thủ tục báo hiệu cho chuyển giao tần số, NodeB 81 Hình 3.20 Chuyển giao RNC, khác NodeB, tần số 82 Hình 3.21 Thủ tục chuyển giao RNC, khác NodeB, tần số 83 Hình 3.22 Chuyển giao mềm khác RNC, tần số .83 Hình 3.23 Chuyển giao mềm khác RNC, tần số .84 Hình 3.24 Chuyển giao cứng RNC, khác NodeB, tần số .85 Hình 3.25 Chuyển giao cứng RNC, khác NodeB, tần số .85 Hình 3.26 Chuyển giao cứng khác RNC, tần số .86 Hình 3.27 Chuyển giao cứng khác RNC, tần số .86 Hình 3.28 Chuyển giao khác tần số NodeB RNC 88 Hình 3.29 Thủ tục báo hiệu cho chuyển giao khác tần số NodeB RNC 89 Hình 3.30 Thủ tục chuyển giao cứng khác tần số RNC 90 Hình 3.31 Thủ tục báo hiệu chuyển giao khác tần số RNC 90 Hình 3.32 Quy trình báo hiệu cho chuyển giao 3G-2G miền CS 91 Hình 3.33 Chuyển giao 3G-2G miền PS 93 Hình 3.34 Tạm dừng trả lại dịch vụ SGSN 94 Hình 3.35 Tạm dừng trả lại dịch vụ Inter-SGSN 94 Hình 3.36 Chuyển giao 2G tới 3G miền CS 95 Hình 3.37 Thủ tục báo hiệu chuyển giao 2G-3G miền PS .96 Hình 3.38 Các trạng thái quản lý tính di động mạng vô tuyến mạng lõi chuyển gói dành cho đƣờng truyền chuyển gói tích cực 98 Hình 4.1 Kết đo route Dƣơng Đình Nghệ, Trung Kính 101 Hình 4.2 Mức thu RSCP trung bình tuyến đo 102 Hình 4.3 Mức Ec/No trung bình tuyến đo 103 Hình 4.4 Kết chuyển giao mềm .103 Hình 4.5 Các kiện xảy MS1 104 Hình 4.6 Active set MS1 thời điểm .104 Hình 4.7 Các tin layer MS1 105 Hình 4.8 Chuyển giao từ WCDMA sang GSM .106 Hình 4.9 Danh sách cell lân cận .107 Hình 4.10 Chuyển giao không thành công .107 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1 Sự khác chuyển giao mềm mềm 76 Bảng 3.2 Các kiện đƣợc báo cáo UE 78 Bảng 3.3 Danh sách kiểu định kích hoạt chuyển giao theo kiện 80 Bảng 3.4 Các loại chuyển giao khác tần số khác công nghệ .88 Bảng 4.1 Tổng hợp kết đo .102 THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Tiếng Anh Tiếng Việt 2G Second Generation Hệ thống thông tin di động hệ 3G Third Generation Hệ thống thông tin di động hệ 3GPP 3rd Generation Partnership Project Dự án đối tác hệ thứ A AICH Acquisition Indicator Channel Kênh số thiết lập AuC Authentication Centre Trung tâm nhận thực BCCH Broadcast Control Channel Kênh điều khiển quảng bá BCH Broadcast Channel Kênh quảng bá BER Bit Error Rate Tỷ lệ lỗi bit BMC Broadcast/Multicast Control Điều khiển quảng bá, đa truy nhập BS Base Station Trạm gốc BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc Common Control Channel Kênh điều khiển chung B C CCCH CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã CN Core network Mạng lõi CPCH Common Packet Channel Kênh liệu gói dùng chung CRC Cyclic Redundancy Check Mã kiểm tra độ dƣ vòng CS Circuit Switched Chuyển mạch kênh CTCH Common Traffic Channel Kênh truyền tải dùng chung DCCH Dedicated Control Channel Kênh điều khiển dành riêng DCH Dedicated Channel Kênh dành riêng DL Downlink Đƣờng lên D DPCCH DPDCH DSSS DTCH Dedicated Physical Control Channel Dedicated Physical Data Channel Direct Sequence Spread Spectrum Kênh điều khiển vật lý dành riêng Kênh vật lý dành riêng Trải phổ chuỗi trực tiếp Kênh truyền tải dành riêng Dedicated Traffic Channel E EIRP Effective Isotropically Công suất phát xạ đẳng hƣớng hiệu Radiated Power dụng FACH Forward Access Channel Kênh truy nhập chuyển tiếp FBI Feedback Information Thông tin phản hồi FDD Frequency Division Duplex Phân chia theo tần số Gateway GPRS Support Node Cổng hỗ trợ GPRS F G GGSN Hình 3.37 Thủ tục báo hiệu chuyển giao 2G-3G miền PS Quản lý tính di động mạng lõi chuyển gói Trong mạng lõi chuyển gói, SGSN chịu trách nhiệm theo dõi vị trí tính khả tiếp cận (reachability) UE Đƣờng truyền SGSN RNC trạng thái PMM-Detached (PMM dạng viết tắt Packet Mobility Management) nghĩa UE không đƣợc đăng ký với mạng, không đƣợc cấp địa IP Đƣờng truyền trạng thái PMM-Connected UE có đƣờng truyền báo hiệu nối với SGSN (ví dụ nhƣ thời gian cập nhật vị 96 trí, để báo cáo vị trí nó), UE đƣợc cấp phát đƣờng truyền IP, nhiên SGSN biết RNC chịu trách nhiệm gửi chuyển tiếp gói cho UE không cần biết mã nhận diện cell có UE Kiến thức không cần thiết, SGSN gửi chuyển tiếp gói liệu đến RNC thôi, RNC chịu trách nhiệm gửi chuyển tiếp đến cell có UE Ngoài ra, SGSN kênh truyền vô tuyến đến UE trạng thái CellFACH, Cell-DCH, Cell-PCH hay URA-PCH Thông tin không cần thiết, RNC chịu trách nhiệm định giữ UE mức yêu cầu chất lƣợng dịch vụ đƣờng truyền lƣợng liệu đƣợc truyền tải với UE Chú ý rằng, đƣờng truyền SGSN RNC vào trạng thái PMM-Connected khoảng thời gian ngắn thiết lập trao đổi thông tin báo hiệu, nhƣ thông tin cập nhật vị trí chẳng hạn, cho dù đƣờng truyền IP đƣợc thiết lập Nếu RNC đặt kênh vô tuyến trạng thái Idle, thông báo với SGSN không tiếp cận trực tiếp với UE Khi SGSN điều chỉnh trạng thái điều khiển thành PMM-Idle Đối với SGSN, điều có nghĩa sau nhận gói IP gửi đến UE đó, cần thông báo với UE trƣớc Sau gói IP gửi tới UE đƣợc trữ tạm (buffer) SGSN UE hồi đáp SGSN thiết lập kênh báo hiệu với UE Hình 3.38 cho thấy trạng thái khác biệt mạng vô tuyến mạng lõi chuyển gói, chúng có liên quan với nhƣ thời gian đƣờng truyền liệu chuyển gói đƣợc thiết lập Khi di chuyển từ trái sang phải hình đó, ta thấy nút sâu mạng có thông tin trạng thái di động thời UE trạng thái kênh vô tuyến nối với UE Chú ý rằng, trạng thái đƣờng truyền nối SGSN RNC PMM-Idle UE nối liên lạc với mạng lõi chuyển gói sau bật điện lên nhƣng chƣa thiết lập đƣợc đƣờng truyền liệu Các trạng thái quản lý tính di động vô tuyến áp dụng UE liên lạc với mạng lõi chuyển kênh Trong suốt gọi thoại hình qua MSC, kênh vô tuyến nối RNC với UE trạng thái Cell-DCH Kênh vô 97 tuyến đƣợc đặt trạng thái Cell-DCH Cell-FACH trao đổi thông điệp báo hiệu, ví dụ nhƣ cập nhật vị trí với MSC SGSN chẳng hạn Hình 3.38 Các trạng thái quản lý tính di động mạng vô tuyến mạng lõi chuyển gói dành cho đƣờng truyền chuyển gói tích cực 98 CHƢƠNG 4: THỰC NGHIỆM CHUYỂN GIAO VỚI MẠNG MOBIFONE Trong chƣơng trƣớc, đồ án nghiên cứu kỹ thuật chuyển giao mạng GSM WCDMA, chƣơng trình bày trình đo kiểm thực tế mạng Mobifone, từ phân tích trình chuyển giao thực tế qua công cụ đo TEMS, phân tích số nguyên nhân làm cho chuyển giao không thành công khuyến nghị khắc phục 4.1 Giới thiệu phần mềm TEMS Investigation TEMS Investigation công cụ test cho phép chuẩn đoán, đo kiểm lỗi, vùng phủ thời gian thực TEMS cho phép giám sát kênh thoại nhƣ truyền data qua kết nối GPRS, EDGE, chuyển mạch kênh (CSD) chuyển mạch kênh tốc độ cao (HSCSD) Các phiên truyền data, voice đƣợc kiểm soát phạm vi TEMS TEMS đƣợc trang bị chức kiểm tra giám sát tiên tiến với khả phân tích xử lý mạnh mẽ Vì TEMS tiện ích cho kỹ sƣ có kinh nghiệm làm việc RF Dữ liệu mà TEMS thu đƣợc đƣợc trình bày thời điểm thực đo Điều làm cho TEMS phát huy ƣu việt việc Driving test để khắc phục lỗi, thực điều chỉnh, tối ƣu vùng phủ nâng cao chất lƣợng mạng Ngoài liệu mà TEMS thu đƣợc lƣu thành Logfiles phục vụ mục đích xử lý, điều chỉnh, so sánh trƣớc sau có tác động, thống kê, báo cáo (Report) TEMS Investigation có hai Mode hoạt động Idle Mode Dedicated Mode, đó: - Idle Mode đƣợc sử để đo vùng phủ trạm, sở tối ƣu vùng phủ tốt - Dedicated Mode đƣợc sử dụng để đo chi tiết chất lƣợng gọi nhƣ RxLev, C/I, Handover 99 TEMS đƣợc kết nối với máy di động (MS) để thu thập liệu từ thiết bị, thành phần mở rộng nhƣ USB GPS, Data card để thực test dịch vụ liên quan đến tốc độ truy cập liệu Nhờ tính mạnh mẽ nhƣ nên TEMS trở thành công cụ thiếu đƣợc kỹ sƣ tối ƣu hóa mạng Trong chƣơng 4, tác giả thực đo lƣờng chất lƣợng mạng công cụ TEMS, thực với nhà mạng Mobifone, từ nghiên cứu trình thực chuyển giao kiến nghị cải thiện chất lƣợng mạng 4.2 Kịch thực Có nhiều kịch đo thực đƣợc với TEMS: đo điểm, đo tuyến (route) với gọi ngắn (short call), gọi dài (long call) Ở phần với mục đích để kiểm tra trình chuyển giao mạng nên thực đo tuyến với gọi dài Cụ thể: - Thực đo tuyến đƣờng: ngã tƣ Dƣơng Đình Nghệ, Trung Kính - Chế độ gọi: MS1 đặt dual-mode, MS2 đặt 3G-only - Kịch gọi: MS1 thực gọi thời gian dài (long call) 900s với MS2 - Dụng cụ: máy tính xách tay, điện thoại kết nối qua cáp USB, thiết bị thu GPS, phần mềm TEMS Investigation phiên 13.1 Kết mong muốn đạt đƣợc: thấy đƣợc trình chuyển giao thực tế hệ thống thông tin di động, thủ tục báo hiệu, tin gửi nhận MS BSC, RNC Có đƣợc kết chất lƣợng mạng vùng thực đo từ đƣa khuyến nghị nâng cao chất lƣợng mạng 4.3 - Kết thực Route đo: 100 Hình 4.1 Kết đo route Dƣơng Đình Nghệ, Trung Kính - Tổng hợp kiện đo lƣờng đƣợc: Event #[no.of] Relationship #Cell #Log Missing GSM Neighbor, GSM - - 1 - - Symmetry Blocked Call 101 Call Attempt 24 - - ,2 Call Setup 23 - - ,2 Handover 87 - - Handover Failure - - 1 - - - - Routing Area Update Failure Missing WCDMA Intra-frequency Neighbor, based on DN reporting Bảng 4.1 Tổng hợp kết đo - Mức thu RSCP trung bình Hình 4.2 Mức thu RSCP trung bình tuyến đo - Mức Ec/No 102 Hình 4.3 Mức Ec/No trung bình tuyến đo - Soft HO 3G Hình 4.4 Kết chuyển giao mềm 4.4 Phân tích kết Khi MS chế độ 3G Ở chế độ này, MS1 thực nhiều chuyển giao mềm, chuyển giao khác tần số với tỷ lệ thành công 100% Hình dƣới kiện xảy MS1 103 Hình 4.5 Các kiện xảy MS1 Ở chế độ 3G, MS liên tục thực tin Measurement Report, cập nhật active set Hình dƣới active set MS1 thời điểm Hình 4.6 Active set MS1 thời điểm 104 Hình 4.7 Các tin layer MS1 Khi chuyển giao SHO, MS thực trình cập nhật xóa bỏ cell active set Khi thực chuyển giao khác tần số, việc cấu hình lại kênh vật lý đƣợc yêu cầu (bản tin Physical Channel Reconfiguration DL-DCCH ULDCCH) Khi MS chế độ 2G Khi chất lƣợng mức thu RSCP Ec/No vƣợt ngƣỡng cho phép, thuê bao thực chuyển giao từ 3G sang 2G với kiện nhƣ hình dƣới 105 Hình 4.8 Chuyển giao từ WCDMA sang GSM Quá trình chuyển giao từ 3G tới 2G, MS qua kiện: chuyển sang chết độ dành riêng (Dedicated Mode), thoát khỏi chế độ nén (Copressed Mode Exited) Hình dƣới danh sách cell có quan hệ lân cận với cell phục vụ MS1 106 Hình 4.9 Danh sách cell lân cận Tiếp theo, MS thực nhiều chuyển giao thời gian ngắn, điều cho thấy có không ổn định vùng phủ cell, chồng lấn vùng phủ hẹp nên gây nên tƣợng Với trƣờng hợp xử lý cách tăng góc ngẩng anten lên với mục đích tăng vùng chồng lấn cell Trƣờng hợp chuyển giao lỗi Hình 4.10 Chuyển giao không thành công 107 Hình ghi nhận thủ tục chuyển giao 2G bị lỗi, nguyên nhân xảy chuyển không thành công MS bắt vào cell phục vụ tín hiệu cell phục vụ bị suy giảm, MS cần thực thủ tục chuyển giao sang cell có chất lƣợng tốt hơn, nhiên lỗi việc khai báo nên danh sách cell lân cận cell phục vụ không hình thành nên quan hệ đƣợc với cell mục tiêu mà MS chuyển tới, trình chuyển giao MS sang cell mục tiêu không thành công Lỗi đƣợc khắc phục cách khai báo thêm quan hệ lân cận cho cell bị thiếu Qua kết đo kiểm, thấy hoạt động chuyển giao hoạt động thƣờng xuyên thuê bao di chuyển, điều phụ thuộc nhiều vào thiết kế mạng: vùng phủ cell, mức độ ƣu tiên chuyển giao 2G-3G, cân tải cell 900, 1800 Chuyển giao định lớn đến chất lƣợng mạng (đƣợc đặc trƣng số KPI), nhƣ kết thực nghiệm, chuyển giao bị lỗi tƣợng rớt gọi xảy ra, nhƣ ảnh hƣởng đến dịch vụ Do vậy, để nâng cao chất lƣợng chuyển giao mạng nhà mạng cần quy hoạch thiết kế mạng lƣới cách tổng thể, đảm bảo vùng phủ tốt đặc thù theo khu vực có địa hình khác nhau: đƣờng cao tốc, đƣờng nội đô, đƣờng tàu… từ thực công tác đo driver test để tối ƣu lại tham số, đảm bảo kết chuyển giao tốt tất trƣờng hợp, từ nâng cao chất lƣợng dịch vụ, phục vụ khách hàng 108 KẾT LUẬN Qua phần trên, luận văn vào tìm hiểu kỹ thuật chuyển giao hệ thống thông tin di động với hai công nghệ GSM WCDMA Các nội dung liên quan đến loại chuyển giao khác nhau, thủ tục báo hiệu…đã đƣợc nghiên cứu Từ nghiên cứu chuyển giao để hiểu rõ vai trò thành phần mạng riêng biệt hệ thống chung Có thể nói rằng, chuyển giao chìa khóa hệ thống thông tin di động, đảm bảo tính “di động” ngƣời dùng thời điểm Kết chuyển giao ảnh hƣởng lớn đến chất lƣợng dịch vụ, chuyển giao không thành công gọi bị rơi, dịch vụ bị gián đoạn Do với nhà cung cấp dịch vụ việc tối ƣu hóa chuyển giao việc đƣợc ƣu tiên thực thƣờng xuyên Với kỹ sƣ thực tối ƣu, việc tối ƣu việc thiết kế hệ thống: vị trí, vùng phủ, tham số…thì phải thực đo kiểm thực tế thƣờng xuyên để đƣa đƣợc mô hình mạng tổng quan phục vụ cho việc tối ƣu Trong phạm vi luận văn này, tác giả thực đo kiểm thực tế với mạng Mobifone với công cụ đo TEMS, từ kết đo thực tế đƣa khuyến nghị với chuyển giao không thành công Còn số nội dung liên quan nhƣ: chuyển giao hệ thống thông tin di động hệ thứ tƣ (4G - bắt đầu đƣợc số nƣớc triển khai), tham số hệ thống liên quan đến chuyển giao…tất nội dung đƣợc tác giả tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện Quan xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS Phạm Doãn Tĩnh tận tình giúp đỡ thời gian làm luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, đồng nghiệp động viên giúp đỡ hoàn thiện luận văn 109 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sigmund M.redl, Matthias K.Weber , Malcolm W.Oliphant, “GSM And Personal Communications” Handbook of GSM and UMTSThe Creation of Global Mobile Communication Edited by: Friedhelm Hillebrand, Consulting Engineer, Germany [2] Gunnar Heine, “GSMNetworks: Protocols, Terminology and Implementation” [3] Asha Mehrotra, “GSM SYSTEM ENGINEERIN GSM Switching, Services anh Protocols “(Second Edition), John Wiley and Sons, LTD [4] Alcatel-Lucent University, “Study Guide” 2012 [5] Huawei Company, “HeDex Document”, 2013 [6] http://en.wikipedia.org, truy cập lần cuối 18/09/2013 110 [...]... hệ thống GSM, bao gồm: kiến trúc hệ thống, mạng truy cập vô tuyến, các kỹ thuật chuyển giao trong hệ thống GSM 2.1 Kiến trúc mạng Hệ thống GSM bao gồm 3 hệ thống cơ bản: hệ thống chuyển mạch SS, hệ thống trạm gốc BSS và trạm di động MS Mỗi hệ thống này chứa một số chức năng khác nhau nhƣ: chuyển mạch, quản lý nhận dạng thiết bị, tính cƣớc tạo nên một hệ thống mạng di động liên kết Ngoài ra còn có tổng... đặc điểm của hệ thống, ƣu và nhƣợc điểm Trong đồ án này sẽ tập trung tìm hiểu về kỹ thuật chuyển giao trong hệ thống thông tin di động GSM và UMTS bởi vì chuyển giao đƣợc coi nhƣ chìa khóa, quyết định tính di động của hệ thống Từ đó áp dụng vào mạng lƣới để cải thiện chất lƣợng cung cấp dịch vụ của nhà mạng 23 CHƢƠNG 2: CHUYỂN GIAO TRONG HỆ THỐNG GSM Chƣơng thứ hai sẽ đi nghiên cứu về hệ thống GSM,... sâu hơn về việc thực hiện chuyển giao trong hệ thống thông tin di động từ 2G (GSM) đến 3G (UMTS), việc kiểm soát và nâng cao chỉ tiêu chất lƣợng chuyển giao của nhà cung cấp dịch vụ di động Hình 2.9 Tổng quan về chuyển giao trong GSM Vậy khi nào sẽ xảy ra chuyển giao? Có một số trƣờng hợp phải thực hiện chuyển giao: - Để duy trì kết nối trong trƣờng hợp cell thay đổi (khi MS di chuyển) - Thay đổi kênh... độ dữ liệu cao hơn, chuyển giao nhanh hơn và không gián đoạn, và đặc biệt cung cấp các dịch vụ liên tục giữa các hệ thống và các mạng Mạng 4G sẽ bao gồm tất cả các hệ thống của các mạng khác nhau, từ mạng công cộng đến mạng riêng, từ mạng băng rộng có quản trị mạng đến mạng cá nhân và các mạng adhoc Các hệ thống 4G sẽ hoạt động kết hợp với các hệ thống 2G và 3G cũng nhƣ các hệ thống phát quảng bá băng... đảm bảo tính di động của hệ thống đó chính là kỹ thuật chuyển giao (Handover), nhờ có chuyển giao mà dịch vụ luôn thông suốt ở mọi nơi, mọi lúc khi chúng ta di chuyển Chính vì những yếu tố đó tôi đã lựa chọn chuyển giao làm nội dung nghiên cứu trong đồ án tốt nghiệp cao học Đồ án đƣợc chia làm năm phần chính: Phần 1: Nghiên cứu về quá trình phát triển của hệ thống thông tin di động từ thế hệ đầu tiên... lƣợng hệ thống, sau đó với nhu cầu một tăng của ngƣời dùng về các dịch vụ mới chủ yếu liên quan đến dữ liệu, kết nối internet thì công nghệ UMTS (W-CDMA công nghệ truy cập băng rộng phân chia theo mã) đƣợc sử dụng để đáp ứng nhu cầu đó Nói đến hệ thống di động thì điều quan trọng đầu tiên là tính di động của nó, đây là chìa khóa tạo nên thành công của hệ thống di động so với các hệ thống thông tin. .. Mobile Phone Sytem – hệ thống điện thoại di động tiên tiến) đƣợc sử dụng ở Mỹ và Úc; TACS (Total Access Communication Sytem – hệ thống giao tiếp truy cập tổng hợp) đƣợc sử dụng ở Anh, C-45 ở Tây Đức, Bồ Đào Nha và Nam Phi, Radiocom 2000 ở Pháp; và RTMI ở Italia 1.1.2 Đặc điểm hệ thống Hầu hết các hệ thống đều là hệ thống analog và yêu cầu chuyển dữ liệu chủ yếu là âm thanh Với hệ thống này, cuộc gọi... triển trong tƣơng lai 1.1 Hệ thống thông tin di động đầu tiên 1.1.1 Lịch sử phát triển Là mạng thông tin di động không dây cơ bản đầu tiên trên thế giới, sử dụng công nghệ tƣơng tự, là hệ thống truyền tín hiệu tƣơng tự (analog), là mạng điện thoại di động đầu tiên của nhân loại, đƣợc khơi mào ở Nhật vào năm 1979 Nó sử dụng các ăng-ten thu phát sóng gắn ngoài, kết nối theo tín hiệu analog tới các trạm... chìa khóa của hệ thống thông tin di động, nếu không có chuyển giao thì tính di động sẽ bị mất đi Nói nhƣ vậy để thấy đƣợc sự quan trọng của chuyển giao trong hệ thống thông tin di động Ngoài ra chuyển giao còn ảnh hƣởng đến một số chỉ tiêu chất lƣợng mạng (KPI) nhƣ: tỉ lệ rớt cuộc gọi (Call Drop Rate - CDR), tỉ lệ thiết lập cuộc gọi (Call Setup Success Rate – CSSR) Trong phần 33 dƣới đây đồ án sẽ... hƣớng dẫn tôi trong suốt thời gian làm luận văn Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã giúp đỡ tôi hoàn thiện luận văn này 14 CHƢƠNG 1: TIẾN TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG Chƣơng này giới thiệu về lịch sử hình thành và phát triển của hệ thống thông tin di động qua các giai đoạn, đặc điểm của từng hệ thống từ đó để có cái nhìn tổng quan của toàn hệ thống hiện