Trong những năm gần đây số lượng và chất lượng thuốc lưu hành ở Việt Nam không ngừng được cải thiện. Tuy nhiên, một số thuốc lơưu hành trên thị trươờng vẫn còn hạn sử dụng, nhưng có một số chỉ tiêu không còn đảm bảo theo tiêu chuẩn quy định. Đặc biệt thuốc do các xí nghiệp trong nước sản xuất dược chất kém bền, dễ bị phân huỷ. Vitamin C là dược chất đơược rất nhiều công ty, xí nghiệp trong nươớc sản xuất. Chế phẩm chứa vitamin C rất đa dạng, phong phú về hàm lơượng, dạng dùng và công thức bào chế dưới nhiều tên biệt dươợc khác nhau. Như-ng do bản chất vitamin C rất dễ bị oxy hoá dươới tác dụng của các yếu tố môi trơường nhươ: ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, không khí, vết kim loại (đồng, sắt,...), ... Nên mặc dù đ• có những cải tiến trong công thức và quy trình bào chế, nhương vitamin C thươờng bị biến màu và giảm hàm lượng dược chất dần trong quá trình lơưu hành trên thị trường. Hơn nữa, với điều kiện khí hậu nư-ớc ta, vitamin C càng nhanh chóng bị phân huỷ, ảnh hươởng đến chất lượng sản phẩm. Theo số liệu thống kê hàng năm của Viện Kiểm Nghiệm, Bộ y tế cho thấy khá nhiều chế phẩm vitamin C sản xuất trong nươớc và nhập khẩu bị thu hồi do không đạt về hàm lơượng theo quy định. Để góp phần đánh giá thực trạng chất lượng chế phẩm chứa vitamin C của một số cơ sở sản xuất vitamin C trong nước, chúng tôi tiên hành đề tài: “Đánh giá chất lơượng một số chế phẩm chứa vitamin C sản xuất trong nước lưu hành trên thị trường Hà Nội
Hệ thống thông tin di động Lời nói đầu Sự phát triển hạ tầng sở yếu tố quan trọng thúc đẩy kinh tế phát triển góp phần nâng cao đời sống xà hội ngời, thừa kế thành tựu ngành công nghiệp điện tử, bán dẫn, quang học, tin học công nghệ thông tin công nghiệp viễn thông có thông tin di động đà có bớc tiến nhảy vọt kỳ diệu đa xà hội loài ngời bớc sang kỷ nguyên mới: Kỷ nguyên thông tin Ngành công nghiệp thông tin liên lạc đợc coi ngành công nghiệp trí tuệ ngành công nghiệp tơng lai, tảng để tăng cờng sức m¹nh cđa mét qc gia cịng nh c¹nh tranh công nghiệp Ngành công nghiệp phải đợc phát triển trớc bớc so với ngành công nghiệp khác, phát triển ngành khác dựa sở thông tin liên lạc, ngành mà không đơn giản phục vụ nh phơng tiện liên lạc mà đóng vai trò nh nguồn vèn cho x· héi tiÕn bé Díi sù híng dÉn, quan tâm nhiệt tình thầy giáo Đinh Hữu Thanh, em đà hiểu thêm đợc nhiều điều lĩnh vực thông tin liên lạc nh việc áp dụng công nghệ vào viễn thông Trong khuôn khổ viết nh hạn chế kiến thức không tránh khỏi thiếu sót nh lầm lẫn, em mong muốn nhận đợc ý kiến đóng góp thêm để hoàn thiện kiến thức Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn thầy đà giúp đỡ em hoàn thành đợt tốt nghiệp Hệ thống thông tin di động Mục lục Tt Trang Lời nói đầu Chơng Tổng quan thông tin di động cellular 1.1 Giới thiệu chung6 1.1.1 Lịch sử phát triển thông tin di ®éng…………………… 1.1.2 Tỉng quan vỊ hƯ thèng ®iƯn tho¹i di ®éng tỉ ong……………8 1.1.2.1 Tỉng quan ………………………………………………… 1.1.2.2 Sù ph¸t triĨn cđa hƯ thèng tỉ ong………………………… 1.1.2.3 Các phơng pháp truy cập mạng di động tổ ong…… 1.2 C¸c thuéc tÝnh CDMA 12 1.2.1 Đa dạng phân tËp ……………………………………………… 12 1.2.1.1 Ph©n tËp theo thêi gian…………………………………… 13 1.2.1.2 Phân tập tần số 13 1.2.1.3 Phân tập không gian 13 1.2.2 Điều khiển tự động công suất14 1.2.3 Công suất phát thấp 14 1.2.4 Bộ giải mà thoại tốc độ biến thiên15 1.2.5 Bảo mật gọi15 1.2.6 Chuyển giao mềm.16 1.2.7 Dung lợng mềm17 1.2.8 Tách tín hiệu thoại17 1.2.9 Tái sử dụng tần số vùng phủ sóng17 1.2.10 Giá trị Eb/N thấp, có tính chống lỗi cao18 1.2.11 Dịch vụ chất lợng cao.19 Hệ thống thông tin di động CHƯƠNG II Các kỹ thuật CDMA 2.1 Kü tht tr¶i phỉ…………………………………………………20 2.1.1 Tr¶i phỉ dÃy trực tiếp20 2.1.1.1 Các đặc tính trải phổ trực tiếp21 2.1.1.2 Ưu nhợc điểm DS-CDMA.22 2.1.2 Hệ thống dịch tần (FH) .22 2.1.2.1 Nhảy tần nhanh 25 2.1.2.2 Nhảy tần chậm.26 2.1.2.3 Hệ thống giải điều chế nhảy tần 26 2.1.2.3 2.2 Đặc tính tín hiệu dịch tần27 Sử dụng dÃy nhiên.29 mà giả tạp âm ngẫu 2.3 Điều khiển công suất CDMA32 2.3.1 Điều kiển công suất tuyến lên.32 2.3.2 Điều khiển công suất tuyến xuống35 2.4 Nguyên lý thu tín hiệu đa luồng (máy thu RAKE) .36 Chơng kiến trúc phân tầng hệ thống thông tin di động tế bào cdma 3.1 Cấu trúc chung - So sánh với mô hình m¹ng OSI … 38 3.2 Líp vËt lý……………………………………………………………39 3.2.1 ThiÕt lập kênh 39 3.2.1.1 Các kênh CDMA tuyến xuống40 3.2.1.2 Các kênh CDMA hớng lên (Reverse channel) .54 Hệ thống thông tin di động Lớp mạng lớp tuyến liệu . 68 3.3 3.3.1.Kênh CDMA tuyến xuống 68 3.3.1.1 Kênh đồng 68 3.3.1.2 Kênh nhắn tin.69 3.3.1.3 Kênh lu lợng70 3.3.2 Các kênh CDMA tuyến lên 71 3.3.2.1 Kênh truy nhập 71 3.3.2.2 Kênh lu lợng.71 3.4 Quá trình xử lý gọi.71 3.4.1 Quá trình đăng ký.71 3.4.2 Quá trình thiết lập gọi tõ MS…………………… 74 3.4.3 Cc gäi tíi MS……………………………………………….76 3.4.4 Xo¸ cc gäi……………………………………………………77 3.4.5 Lu ®éng… ……………………………………………………78 3.4.6 Chun vïng………………………………………………… 79 Chơng CấU TRúC CHUNG dung lợng CủA MạNG CDMA 4.1 Cấu hình chung mạng thông tin di động tế CDMA 85 bào 4.1.1 Các thành phần mạng gồm phần 86 4.1.1.1 MS (máy di động)87 4.1.1.2 MSC (Trung tâm chuyển mạch di động) 88 4.1.1.3 VLR ( Bộ đăng ký định vị thờng trú) 90 4.1.1.4 BSC (Bộ điều khiển trạm gốc)91 4.1.1.5 BTS (Trạm thu phát gốc) 91 4.1.1.6 BSM (Bộ quản lý trạm gốc)92 4.1.1.7 PDSN (Mạng dịch vụ liệu dạng gói)92 Hệ thống thông tin di động 4.1.1.8 HA (Home Agent)…………………………………………… 93 4.1.1.9 AAA (NhËn thøc, Cho phÐp hỗ trợ tính cớc)93 4.1.1.10 HLR (thanh ghi định vị thêng tró)…………………………93 4.1.1.11 AuC (Trung t©m nhËn thùc)…………………………………94 4.1.1.12 SMSC (Trung tâm dịch vụ tin ngắn)94 4.1.1.13 OMC (Trung tâm vận hành bảo dỡng).95 4.1.1.14 VMS (Hệ thống th tho¹i)……………………………………95 4.1.1.15 FMS (HƯ thèng th fax)…………………………………… 96 4.1.1.16 IWF (Chức liên kết làm việc).96 4.1.1.17 CAN (Mạng ATM trung tâm) 96 4.1.1.18 SCP (Bộ xử lý điều khiển dịch vụ) 97 4.1.1.19 SMS (Hệ thống quản lý dịch vụ).97 4.1.1.20 IP (Mạng ngoại vi thông minh) 97 4.1.1.21 MT (Thiết bị đầu cuối thuê bao).97 4.1.2 Kết nối gữa thành phần.98 4.1.2.1.Giao tiếp MSC BTS98 4.1.2.2 Giao tiếp MSC HLR98 4.1.2.3 Giao tiếp MSC 99 4.1.2.4 Giao tiếp MSC PSTN99 4.1.2.5 Giao tiếp MSC/BSC/BTS OMC 99 4.1.2.6 Giao tiếp MSC VMS/FMS99 4.2 Dung lợng hệ thống CDMA 99 Các từ viết tắt 102 Hệ thống thông tin di động Hệ thống thông tin di động Chơng TổNG QUAN Về THÔNG TIN DI Động cellular 1.1 Giới thiệu chung 1.1.1 Lịch sử phát triển thông tin di động Vô tuyến di động đà đợc sử dụng gần 78 năm Mặc dù khái niệm tổ ong, kỹ thuật trải phổ, điều chế số công nghệ vô tuyến đại khác đà đợc biết đến 50 trớc đây, dịch vụ điện thoại di động mÃi đến đầu năm 1960 xuất dạng sử dụng đợc sửa đổi thích ứng hệ thống điều vận Các hệ thống điện thoại di động tiện lợi dung lợng thấp so với c¸c hƯ thèng hiƯn ci cïng c¸c hƯ thèng điện thoại tổ ong điều tần song công sử dụng kỹ thuật đa thâm nhập phân chia theo tần số (FDMA) đà xuất vào năm 1980 Cuối năm 1980 ngời ta nhận thấy hệ thống tổ ong tơng tự đáp ứng đợc nhu cầu ngày tăng vào kỷ sau nh không loại bỏ đợc hạn chế cố hữu hệ thống (1) Phân bổ tần số hạn chế, dung lợng thấp (2) Tiếng ồn khó chịu nhiễu xẩy máy di động chuyển dịch môi trờng pha đinh đa tia (3) không đáp ứng đợc dịch vụ hấp dẫn khách hàng (4) Không cho phép giảm đáng kể giá thành thiết bị di động sở hạ tầng (5) Không đảm bảo tính bí mật gọi (6) Không tơng thích hệ thống khác nhau, đặc biệt Châu Âu, làm cho thuê bao sử dụng đợc máy di động nớc khác Giải pháp để loại bỏ hạn chế phải chuyển sang sư dơng kü tht th«ng tin sè cho th«ng tin di động với kỹ thuật đa thâm nhập Hệ thống thông tin di động số sử dụng kỹ thuật đa thâm nhập phân chia theo thời gian (TDMA) giới đợc đời Châu Âu có tên gọi GSM GSM đợc phát triển từ năm 1982 nớc Bắc Âu gửi đề nghị đến CEPT để quy định dịch vụ viễn thông chung châu Âu băng tần 900 MHz Năm 1985 hệ thống số đợc định Tháng năm 1986 giải pháp TDMA băng hẹp đà đợc lùa chän ë ViƯt Nam hƯ thèng th«ng tin di động số GSM đợc đa vào từ năm 1993 Hệ thống thông tin di động Mỹ hệ thống AMPS tơng tự sử dụng phơng thức FDMA đợc triển khai vào năm 1980, vấn đề dung lợng đà phát sinh thị trờng di ®éng chÝnh nh: New York, Los Angeles vµ Chicago Mü đà có chiến lợc nâng cấp hệ thống thành hệ thống số: chuyển tới hệ thống TDMA đợc ký hiệu IS 54 Việc khảo sát khách hàng cho thấy chất lợng AMPS tốt Rất nhiều hÃng Mỹ lạnh nhạt với TDMA, AT &T hÃng lớn sử dụng TDMA HÃng đà phát triển phiên mới: IS -136, đợc gọi AMPS số (D-AMPS) Nhng không giống nh IS - 54, GSM đà đạt đợc thành công Mỹ Các nhà nghiên cứu Mỹ tìm hệ thống thông tin di động số công nghệ đa thâm nhập phân chia theo mà (CDMA) Công nghệ sử dụng kỹ thuật trải phổ trớc đà có ứng dụng chủ yếu quân Đợc thành lập vào năm 1985, Qualcom đà phát phiển công nghệ CDMA cho thông tin di động đà nhận đợc nhiều phát minh lĩnh vực Đến công nghệ đà trở thành công nghệ thống trị Bắc Mỹ, Qualcom đà đa phiên CDMA đợc gọi IS - 95 A Các mạng CDMA thơng mại đà đợc đa vào khai thác Hàn Quốc Hồng Kông CDMA đà đợc mua đa vào thử nghiệm Argentina, Brasil, Chile, Trung Qc, Germany, Irael, Peru, Philippins, Thailand vµ míi Nhật Tổng công ty Bu Viễn thông Việt Nam đà có kế hoạch thử nghiệm CDMA Nhật vào năm 1993 NTT đa tiêu chuẩn thông tin di động số nớc này: JPD (Japannish personal Digital Cellular System) Song song víi sù phát triển hệ thống thông tin di động tổ ong nói trên, hệ thống thông tin di động hạn chế cho mạng nội hạt sử dụng máy cầm tay không dây số đợc nghiên cứu phát triển Hai hệ thống điển hình cho loại thông tin là: DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunication) Châu Âu PHS (Personal Handy Phone System) Nhật đà đợc đa vào thơng mại Ngoài hệ thống thông tin di động mặt đất, hệ thống thôg tin di động vệ tinh: Global Star Iridium đợc đa vào thơng mại năm 1998 Hiện để đáp ứng nhu cầu ngày tăng khách hàng viễn thông dịch vụ viễn thông hệ thống thông tin di động tiến tới thÕ hƯ thø ba HiƯn cã hai tiªu chn đà đợc chấp thuận cho IMT-2000 là: WCDMA CDMA2000 W-CDMA đợc phát triển lên từ GSM hệ cdma2000 đợc phát triển lên từ IS-95 hệ 2, hệ hệ thống thông tin Hệ thống thông tin di động di động có xu hoà nhập thành tiêu chuẩn có khả phục vụ tốc độ bit lên đến Mbit/s Để phân biệt với hệ thống thông tin di động băng hẹp hệ thống thông tin di động hệ thứ ba đợc gọi hệ thống thông tin di động băng rộng 1.1.2 Tổng quan hệ thống điện thoại di ®éng tỉ ong 1.1.2.1 Tỉng quan HƯ thèng ®iƯn thoại di động tổ ong đợc chia thành nhiều vùng phục vụ nhỏ, gọi ô, ô có trạm gốc phụ trách đợc điều khiển tổng đài cho thuê bao trì đợc gọi cách liên tục di chuyển ô Hình dới đa mạng điện thoại di động tổ ong bao gồm trạm gốc (BS) Một vùng phục vụ BS đợc gọi ô nhiều ô đợc kết hợp lại thµnh vïng phơc vơ cđa hƯ thèng Trong hƯ thèng điện thoại di động tổ ong tần số mà máy di động sử dụng không cố định kênh mà kênh đàm thoại đợc xác định nhờ kênh báo hiệu máy di động đợc đồng tần số cách tự động Vì ô kề nên sử dụng tần số khác nhau, ô cách xa khoảng cách định để tái sử dụng tần số Để cho phép máy di động trì gọi liên tục di chuyển ô tổng đài điều khiển kênh báo hiệu kênh lu lợng theo di chuyển máy di động để chuyển đổi tần số máy di động thành tần số thích hợp cách tự động Hiệu sử dụng tần số hệ thống điện thoại di động tăng lên kênh RF BS kề đợc định vị cách có hiệu nhờ việc tái sử dụng tần số dung lợng thuê bao đợc phục vụ tăng lên Hệ thống thông tin di động Hình 1.1: Hệ thống điện thoại di động 1.1.2.2 Sù ph¸t triĨn cđa hƯ thèng tỉ ong HƯ thèng điện thoại di động thơng mại đợc đa vào áp dụng sử dụng băng tần 150 MHz Saint Louis - Mỹ vào năm 1946 với khoảng cách kênh 60 KHz số lợng kênh bị hạn chế đến Đó hệ thống bán song công mà ngời đàm thoại bên nói đợc ngời đàm thoại bên nói việc kết nối nhân công nhờ điện thoại viên Sau đó, nhờ số cải tiến mà hệ thống IMTS MJ bao gồm 11 kênh băng tần 150 MHz hệ thống ITMS MK bao gồm 12 kênh băng tần 450 MHz đà đợc sử dụng vào năm 1969 Đó hệ thống song công BS phục vụ cho mét vïng b¸n kÝnh réng tíi 80 Km 1.1.2.3 C¸c phơng pháp truy cập mạng di động tổ ong a Nguyên tắc chung Để làm tăng dung lợng dải vô tuyến dùng lĩnh vực đó, cho phép nhiều ngời khai thác chung tài nguyên thời điểm, chẳng hạn nh thông tin di động ngời ta phải sư dơng kü tht ®a truy nhËp HiƯn cã ba hình thức đa truy nhập khác là: Đa truy nhập phân chia theo tần số FDMA (Frequency Division Multiple Access) Đa truy nhập phân chia theo thêi gian TDMA (Time Division Multiple Access) §a truy nhËp ph©n chia theo m· CDMA (Code Division Multiple Access) Liên quan đến việc ghép kênh dải thông mà kênh mạch chiếm băng tần Trong hệ thống ghép kênh sử dụng khái niệm đa truy nhập, điều có nghĩa kênh vô tuyến đợc nhiều thuê bao dùng chung khách hàng đợc gán cho tần số riêng b Đa truy nhập phân chia theo tần số FDMA Đây phơng pháp đa truy nhập mà trạm gốc sử dụng băng tần khác cho thuê bao di động khác Mỗi băng tần có khoảng bảo vệ thích hợp nhằm tránh chồng lấn (có nghĩa ngời sử dụng sóng mang khác để truy nhập hệ thống thời điểm) Trong hệ thống vấn đề phân chia tần số khống chế công suất tránh can nhiễu đợc đặt lên hàng đầu Các vấn đề điều khiển đồng toàn hệ thống không quan trọng 10 Hệ thống thông tin di động PDSN(FA) : Mạng dịch vụ liệu gói (đơn vị ngoại lai) HA: đơn vị thờng trú AAA : Nhận thực, quản lý tính cớc HLR : Bộ đăng ký định vị thuê bao thờng tró AuC : trung t©m nhËn thùc SMSC : Trung tâm dịch vụ tin ngắn OMC : trung tâm điều hành bảo dỡng VMS : Hệ thống th tho¹i FMS : HƯ thèng th fax IWF : Chøc liên kết CAN : Mạng ATM trung tâm SCP : Bộ xử lý trung tâm dịch vụ SMS : Hệ thống quản lý dịch vụ IP : Ngoại vi thông minh MT : Thiết bị đầu cuối di động (máy di động) 4.1.1 Các thành phần mạng gồm phần chính: Mạng lõi mạch điện gồm: MSC/VLR − HLR/AuC − SMSC − VMS/FMS − IWF − WIN/PPS M¹ng lâi gãi tin gåm: − PDSN − AAA − HA − ROUTER, DHCP, DNS 87 HÖ thèng thông tin di động Mạng truy cập sóng điện tõ: − BSC − BTS − MSC 4.1.1.1 MS (m¸y di động) a) Chức máy di động Anten máy di động đợc nối tới thu phát qua ghép đôi cho phép hai phát vµ thu cïng lóc bëi anten TÝn hiƯu nhËn đợc chuyển đổi từ băng VRF (cao tần) 850 MHz thành băng IF (trung tần) Theo thiết kế tiêu chuẩn tổng hợp tần số đợc sử dụng cho trao đổi này, thu đợc xếp tần số băng tần đợc sử dụng cho điện thoại tế bào Tín hiệu băng IF qua lọc thông giải SAW với băng 1,25 MHz Tín hiệu IF ra, đợc lọc cách này, đợc chuyển ®ỉi thµnh tÝn hiƯu sè qua mét bé biÕn ®ỉi tơng tự/số gửi tới thu liên quan, đợc gọi thu tìm kiếm lại thu số liệu Rất nhiều tín hiệu lu lợng dới tăng cờng tín hiệu dẫn đờng đợc tế bào lân cận phát nằm tín hiệu IF đợc số hoá Bộ thu tín hiệu thực tơng quan tín hiệu theo trình tự PN Quá trình xử lý tơng quan làm tăng tỷ lệ tín hiệu nhiễu tín hiệu thích ứng với trình tự PN phù hợp mà không làm tăng tín hiệu khác Do tạo độ lợi xử lý Đầu tơng quan đợc giải điều chế theo sù t¬ng quan nhê sù dơng sãng mang dÉn đờng từ trạm gốc lân cận làm chuẩn pha sóng mang Trình tự ký hiệu số liệu đợc mà hoá lấy từ trình xử lý giải điều chế Các tín hiệu đa đờng đợc xác định nhờ tính chất trình tự PN Khi c¸c tÝn hiƯu tíi bé thu m¸y di ®éng qua nhiỊu ®êng kh¸c nhau, cã thĨ cã mét chênh lệch thời gian nhận đợc tính toán theo phân chia chênh lệch khoảng cách đờng dẫn với vận tốc ánh sáng Trong trờng hợp chênh lệch thời gian dài thời gian chip số đờng dẫn đợc xác định thông qua xử lý t¬ng quan Bé thu cã thĨ lùa chän cách dẫn sớm đờng dẫn sau thực dò tìm thu Trong trờng hợp thu đợc sử dụng chúng dò tìm thu đờng dẫn khác song song thu đợc đầu đợc tổ hợp đa dạng Bốn thu giải điều chế nằm thiết kế máy di động CDMA Một đợc sử dụng để tìm kiếm lại đợc dùng làm thu số liệu Khi hoạt động trạm gốc thu tìm kiếm đo thẩm tra đa đờng đợc tạo 88 Hệ thống thông tin di động phản xạ địa hình nhà cửa Trong đờng dẫn mạnh đợc phân bổ tới thu số liệu Bộ thu tìm kiếm bảo đảm đờng dẫn mạnh đợc phân bố tới thu số liệu môi trờng ®êng dÉn bÞ thay ®ỉi.Trong st thêi chun vïng mỊm trạm gốc, thu tìm kiếm đợc sử dụng để xác định đờng dẫn mạnh đờng dẫn thu số liệu đợc phân bố để giải điều chế đờng Quá trình xử lý giải điều chế sử dụng thông tin từ tất thu tổ hợp dẫn đến tăng đáng kể trở kháng giao thoa Hệ thống CDMA áp dụng kiểu tổ hợp tốc độ lớn xác định tỷ lệ tín hiệu nhiễu cho tất đờng dẫn đợc tổ hợp đa trọng số cho đờng dẫn cộng chúng với Vì pha đờng đợc xác định thông qua điều chế dẫn đờng trớc tổ hợp nên tổ hợp đợc thực theo trật tự Đầu tổ hợp tốc độ khác lớn đợc chuyển tới giải mà lấy tốc độ đà đợc chèn vào từ trình tự tín hiệu đợc tổ hợp trớc đầu đợc giải mà nhờ giải mà chuẩn hoá hớng sử dụng thuật toán Viterbi Bit giải mà đợc xử lý mà hoá tiếng nói khách hàng số liệu Tiếng nói khách hàng di động truyền từ máy di động tới trạm gốc mà hoá tiếng nói số Nó đợc chuyển thành mà có chuẩn hoá lỗi nhờ mà hoá cuộn đợc chèn vào cuối Kết ký hiệu đợc mà hoá theo sóng mang PN trờng hợp trình tự PN đợc chọn lọc địa đợc ấn định cho lu lợng Đầu điều chế có công suất đợc điều khiển tín hiệu từ điều khiển số thu tơng tự Nó đợc chuyển thành RF thông qua tổng hợp tần số xếp tín hiệu theo tần số riêng sau đợc khuyếch đại tới mức đầu cuối Tín hiệu truyền dẫn đạt đợc cách đợc chuyển tới anten qua ghép kép 4.1.1.2 MSC (Trung tâm chuyển mạch di động) Đối với khèi sè liƯu bé m· ho¸ tiÕng nãi dù tÝnh chất lợng tín hiệu đợc thu đợc từ trạm gốc thông thờng khoảng 20 ms sau truyền số liệu tới MSC Dự tính chất lợng tỷ lệ tín hiệu nhiễu khoảng 20 ms Đầu mà hoá tiếng nói đợc chuyển tới MSC nhờ sử dụng đờng thoại chung thiết bị vi ba Trong trờng hợp thu đa dạng đợc sử dụng tín hiệu có thông tin tơng tự đợc gửi từ hay nhiều trạm gốc tới MSC Vì giao thoa nhiễu đợc tạo đờng dẫn từ máy di ®éng tíi tr¹m gèc tÝn hiƯu tõ tr¹m gèc có chất lợng cao trạm gốc khác Chuyển mạch số MSC cung cấp đờng dẫn để dòng thông tin số liệu đợc truyền từ hay nhiều trạm gốc 89 Hệ thống thông tin di ®éng tíi tõng bé chän Mét bé chän mà hoá tiếng nói tơng ứng đợc yêu cầu để xử lý gọi Sau so sánh thị chất lợng tín hiệu kèm theo bít thông tin từ hay nhiều trạm gốc chọn, chọn bít trạm gốc có chất lợng cao nhÊt nhê bé khung vµ gưi nã tíi bé m· hoá tiếng nói Bộ mà hoá tiếng nói chuyển đổi tín hiệu tiếng nói số thành kiểu tín hiệu điện thoại PCM tiêu chuẩn với vận tốc 64kbps, kiểu tơng tự kiểu tiêu chuẩn khác Bằng cách đợc nối tới PSTN nhờ hệ thống chuyển mạch Tín hiệu tiếng nói từ PSPN tới máy di động đợc đa vào mà hoá tiếng nói qua hệ thống chuyển mạch Dòng bit thông tin đầu mà hoá tiếng nói đợc chuyển tới nhiều tr¹m gèc qua hƯ thèng chun m¹ch tiÕp theo NÕu máy di động không chuyển vùng mềm tín hiệu đợc chuyển tới trạm gốc Tuy nhiên chuyển vùng mềm tín hiệu đợc truyền tới số lợng thích hợp trạm gốc để đợc chuyển tới máy di động Bộ điều khiển MSC phân bổ gọi tới trạm gốc tới thiết bị mà hoá tiếng nói Bộ điều khiển điều khiển với điều khiển trạm gốc ®Ĩ ph©n bỉ cđa bé ®Õm thêi gian víi vïng tồn MSC không yêu cầu khẳng định vùng tồn thông qua tín hiệu nhắn tin Phơng pháp đăng ký dựa vào vùng đợc sử dụng rộng rÃi để định nghĩa danh giới vùng hệ thống tế bào danh giới hệ thống với Phơng pháp đăng ký cắt nguồn đợc máy di động tơng ứng thực nguồn máy di động tắt nguồn Trong suốt thời gian tắt nguồn máy di động vùng dịch vụ hệ thống kết đăng ký tắt nguồn đợc thực xác Máy điện thoại cầm tay đợc định vị vùng có môi trờng lan truyền vô tuyến định hớng không xác, anten đợc đặt xác trạng thái thực đăng ký tắt nguồn không rõ ràng trờng hợp điện thoại phơng tiện đợc sử dụng Mặc dù có không rõ ràng nhng đăng ký cắt nguồn đợc thực xác ngăn cản MSC nhắn tin cho máy di động cách không cần thiết Sự đăng ký dựa đếm thời gian đợc máy di động thực bÊt kú lóc nµo kÕt thóc thêi gian Ngoµi hoàn thành truy nhập hệ thống trạm gốc máy di động định nghĩa thời gian định thời Thời gian kết thúc trạm gốc luôn dài thời gian kết thúc máy di động Trong trờng hợp máy di động bị cố thực đăng ký thời gian trạm gốc kết thúc, trạm gốc giả định máy di động kiểm soát hệ thống không lâu đăng ký tắt nguồn máy di động không thành công 90 Hệ thống thông tin di động Tóm lại khối trung tâm hệ thống có chức sau: Chức xử lý gọi: Cuộc gọi thoại, gọi số liệu, gọi giang Dịch số Nhắn tin Bảo mật Đăng ký định vị chuyển giao Giao tiếp trạm làm việc có chức bảo trì vận hành Gửi xử lý đồ hoạ Theo dõi thuê bao di động Thống kê tính cớc Điều khiển tải Chức MAP (Phần ứng dụng di động) Chức liên kết làm việc với mạng Giao tiếp với mạng PSTN /IN/Nhà cung cấp xa VMF/FMS/IWF/HLR/SMSC/OMD (Máy chủ vận hành bảo dỡng mạng DCN)/Giao tiÕp víi hƯ thèng tÝnh cíc Giao tiÕp với BSC (3G IOS) 4.1.1.3 VLR ( Bộ đăng ký định vị thờng trú) VLR khối chức cung cấp thông tin khác thuê bao di động MSC/VLR hệ thống thông tin di ®éng CDMA cã thĨ thay ®ỉi vÞ trÝ cđa chóng cách tự do, thiết lập giải phóng gọi, cung cấp dịch vụ khác Các chức gồm: Đăng ký định vị Thay đổi thông tin thuê bao di động Thẩm vấn vị trí Thẩm vấn định ttuyến tới thuê bao di động bị gọi Nhận thực SMS (Dịch vụ tin ngắn) 91 Hệ thống thông tin di ®éng − NDSS (lùa chän hÖ thèng nèi trùc tiÕp ®Õn m¹ng) 4.1.1.4 BSC (Bé ®iỊu khiĨn tr¹m gèc) BSC nằm MSC BTS có nhiều chức khác nh quản lý trạng thái BTS, chức quản lý tài nguyên vô tuyến, chức chuyển giao cứng chuyển giao mềm MS BSC, điều khiển công suất BSC đổi liệu thoại dạng EVRC sang dạng PCM ngợc lại, cịng triƯt tiÕng déi x¶y bé hybird cđa thuê bao hữu tuyến trì hoÃn Các chức chÝnh cđa BSC: − §iỊu khiĨn chun giao − Trun mÉu tin suèt − ChuyÓn m· − Chän lùa Xử lý dịch vụ bổ xung Định tuyến gói Quản lý tài nguyên gọi Báo hiệu MSC BTS Xử lý 3G IOS Vận hành bảo dỡng 4.1.1.5 BTS (Trạm thu phát gốc) BTS nằm MT BSC Nhiệm vụ chức chủ yếu truyền dẫn vô tuyến, điều khiển trì gọi cho máy di động, giúp MT nhận đợc trạm gốc lúc ban đầu, gửi liệu cần thiết, phân bổ kênh lu lợng theo yêu cầu tạo tuyến cho gọi Các chức gồm có: Quản lý tài nguyên gọi điều khiển gọi Truyền dẫn Xử lý lỗi Đo thống kê Xử lý tín hiệu vô tuyến, đo kiểm tra vô tuyến TPTL( Transmit Power Tracking Loop: Vòng giám sát công suất phát) Định tuyến truyền gói 92 Hệ thống thông tin di động 4.1.1.6 BSM (Bộ quản lý trạm gốc) Thiết bị BSM trạm làm việc ( Workstation) thiết bị phụ trợ nh máy in, X-terminal BSM có chức điều khiển vận hành bảo dỡng xử lý gọi mà hoá thoại, chúng làm việc nh điều khiển BSC tất thiết bị BTS BSM truy cËp NMS qua giao diƯn m¹ng LAN sử dụng giao thức TCP/IP BSM cung cấp chức sau: Vận hành bảo dỡng BTS BSC Nạp chơng trình cho BTS BSC Thu thập xử lý cảnh báo Quản lý xử lý thông tin liên quan đến vận hành Giao diện với nhân viên điều hành Quản lý chất lợng Xử lý lỗi Xử lý thống kê Truyền liệu thông qua giao diện với OMD 4.1.1.7 PDSN (Mạng dịch vụ liệu dạng gói) PDSN truy nhập vào mạng vô tuyến thông qua giao thức mạng ANSI-41, cung cấp chức giao diện internet thủ tục IP đơn giản giao diƯn internet b»ng giao thøc IP di ®éng dùa trªn giao diƯn tun (link) giao thøc PPP t thc vào khởi tạo gọi liệu gói thiết bị di động MT, bên cạnh cung cấp chức năng: nh nhận thực cho phép truy nhập mạng internet thuê bao, chức truy cËp server ®Ĩ tÝnh cíc 4.1.1.8 HA (Home Agent) HA phân phối gói đến nút mạng di động Nó hoạt động nh định tuyến (router) mạng chủ mạng di động mà có thông tin định vị nút di động HA đợc hỗ trợ chức sau: Kiểm tra tính di động 93 Hệ thống thông tin di động Nhận thực dịch vụ liệu gói Định tuyến gói đến FA (PDSN) Quản lý thông tin bảo mật với FA 4.1.1.9 AAA (Nhận thức, Cho phép hỗ trợ tính cớc) AAA tạo thành từ máy micro/mini workstation mạng CDMA Nó cung cấp chức sau: Liên kết hoạt đông với FA (foreign agent) PDSN thông qua hệ thông bảo an để tính cớc cho thuê bao nhận thực uỷ thác Cung cấp hồ sơ thuê bao thông tin chất lợng dịch vụ đến FA(PDSN) Định địa IP động cho Simple IP/Mobile IP 4.1.1.10 HLR (thanh ghi định vị thờng trú) HLR thành phần mạng, xử lý thông tin thuê bao di động thành phần mạng cấu hình đợc yêu cầu với sở liệu thời gian thực dung lợng cao HLR nhận thông tin định vị thuê bao di động di chuyển vùng đợc điều khiển VLR hệ thống chuyển mạch lu trữ vào nhớ sở liệu HLR theo thời gian thực Đăng ký định vị giải phóng Xử lý gọi Quản lý thông tin thuê bao Nhận dạng thuê bao liên quan đến kế hoạch đánh số Thông tin liên quan đến hoạt động thuê bao Thông tin liên quan đến dịch vụ bổ xung Thông tin liên quan đến tính cớc Đăng ký huỷ bỏ dịch vụ bổ xung Quản lý, vận hành bảo trì hệ thống Giao tiếp với nhân viên điều hành Quản lý hỗ trợ (MTP,SCCP,TCAP) lớp thấp báo hiệu số Quản lý thông tin định tuyến 4.1.1.11 AuC (Trung tâm nhận thực) 94 Hệ thống thông tin di động AuC thi hành quản lý thông tin định giả thuật AuC bao gồm chức sau: Nhận thực gọi đăng ký v trÝ − NhËn thùc cuéc gäi xuÊt ph¸t − Kết thúc gọi Thủ tục trả lời yêu cầu đặc biệt Thủ tục nâng cấp SSD, yêu cầu BS(Hệ thống trạm gốc) Nâng cấp thông số 4.1.1.12 SMSC (Trung tâm dịch vụ tin ngắn) SMC (trung tâm tin ngắn) hệ thống trao đổi mẫu tin dạng mẫu tự SME (Short Message Entity - thực thể tin ngắn) mạng CDMA Các loại đầu cuối tin ngắn SME thuộc VMS (Hệ thống th thoại ), E-mail, InP (Nhà cung cấp thông tin) FAX, PC (máy tính cá nhân) SMC đợc nối với HLR MSC /VLR thông qua CCS7 (báo hiệu kênh chung số 7), với hệ thống quảng bá trạm gốc CBS (Cell Broadcast System) thông qua TCP/IP X.25 Các chức gồm có: Đệ trình tin Quản lý tin Phân phối tin Công nhận tin Các dịch vụ nhấc máy Chuyển tin ngắn xuất phát từ máy di động Quảng bá cell Tái phân phát tin 4.1.1.13 OMC (Trung tâm vận hành bảo dỡng) OMC khối chức tích hợp mà nhờ nhân viên điều hành mạng giám sát điều khiển hệ thống phơng tiện truyền dẫn mạng số liệu OMC chịu trách nhiệm với tất hoạt động có chất kỹ thuật quản lý, hoạt động cần phải thay đổi theo thay đổi điều kiên bên bên Điều làm tăng hoạt động tích hợp độ tin cậy mạng 95 Hệ thống thông tin di động giảm thiểu chi phí vận hành bảo dỡng Trung tâm OMC cung cấp giao diện thân thiện cho nhân viên điều hành làm việc với phần phụ mạng OMC hoạt động nh công cụ đợc tập trung để hỗ trợ chức quản lý mạng hàng ngày cung cấp sở liệu cho công việc thiết kế, hoạch định tối u mạng Các chức OMC gồm: Giám sát trạng thái hệ thống Quản lý cố cảnh báo Quản lý lỗi Quản lý chất lợng − Qu¶n lý b¶o mËt 4.1.1.14 VMS (HƯ thèng th thoại) Nếu thuê bao di động không nhận đợc tin trực tiếp hệ thống VMS lu tin thoại lại thông báo cho máy thuê bao biết để kiểm tra tin VMS thực chức sau: Gửi tin Kiểm tra trạng thái gửi tin Gửi liên tục tin Gán ngày gửi tin Gán ngày xoá tin Chuyển đổi tin Thay đổi chức chuyển đổi tin Thông báo kết thúc Thông báo kết thúc đặc biệt Chọn phơng pháp thứ tự nhận tin 4.1.1.15 FMS (HÖ thèng th fax) HÖ thèng FMS cho phÐp thuê bao dịch vụ gửi fax đến nhiều thuê bao khác lúc thông qua hệ thống hộp th thoại, kiểm tra nhận tin đà lu lại hệ thống gửi đến thuê bao th thoại FMS gồm chức sau: 96 Hệ thống thông tin di động Gửi chung Dịch vụ board (Board service) Chức gửi Chức nhận 4.1.1.16 IWF (Chức liên kết làm việc) IWF cung cấp chức cần thiết cho thuê bao di động có dịch vụ liệu truy cập vào mạng thực thông tin liệu thông qua thiết bị đầu cuối liệu Nó bao gồm chức sau: Liên kÕt lµm viƯc víi MSC (Frame Relay vµ xư lý ISDN tốc độ PRI) Chuyển mạch gọi liệu Các modem data/fax Xử lý thủ tục chuyển tiếp liệu BSC Chuyển đổi thủ tục Xử lý gọi quản lý tài nguyên 4.1.1.17 CAN (Mạng ATM trung tâm) CAN giao tiếp với nhiều BSC, PDSN để cấu hình mạng liƯu gãi vµ cung cÊp tÝn hiƯu chun giao vµ lu lợng chuyển giao BSC đờng số liệu cho giao tiếp internet Mặc dù CAN node cấu hình chuẩn nhng đợc cung cấp cho việc cải thiện hoạt động chung mạng CAN có chức sau: Cung cấp đờng truyÒn ATM − Giao tiÕp BSC − Giao tiÕp thiÕt bị quản lý BSC Giao tiếp PSDN 4.1.1.18 SCP (Bộ xử lý điều khiển dịch vụ) SCP có chơng trình luận lý dịch vụ liệu đợc yêu cầu cho cho dịch vụ mạng thông minh, xử lý điều khiển dịch vụ có chức sau: Cung cấp chức WIN pha 1, pha 97 Hệ thống thông tin di động Cung cấp môi trờng thực thi luận lý dịch vụ Cung cấp liệu thuê bao có liên quan đến dịch vụ mạng thông minh Cung cấp chức vận hành bảo dỡng hệ thống 4.1.1.19 SMS (Hệ thống quản lý dịch vụ) SMS thành phần mạng thực điều khiển quản lý dịch vụ, điều khiển cung cấp dịch vụ, điều khiển phát triển dịch vụ 4.1.1.20 IP (Mạng ngoại vi thông minh) IP bao gồm tài nguyên đặc biệt nh thông báo khách hàng, nhận giọng nói, tổng hợp giọng nói, ghi âm thoại, thu tín hiệu DTMF, chuyển đổi thủ tục, thu phát fax.IP cung cấp giao diện linh hoạt ngời sử dụng mạng thông minh Chức năng: Thu, tái tạo, biên tập thoại Phân tích DTMF Gửi, nhận fax Giao diện với nhân viên khai thác Vận hành bảo dỡng hệ thống Hỗ trợ thủ tục WIN 4.1.1.21 MT (Thiết bị đầu cuối thuê bao) MT (còn gọi MS: mobile station ) hệ thống cung cấp dịch vụ thông tin vô tuyến cho thuê bao đứng yên di ®éng MT chøa ME (Mobile equipment) ®Ĩ trun tÝn hiệu vô tuyến ứng dụng điều khiển USIM (môđun nhận dạng dịch vụ ngời sử dụng) để cung cấp dịch vụ bảo mật cho ngời dùng Chức MT: Xử lý gọi Modem (Xử lý tín hiệu số băng tần gốc) Xử lý tín hiệu analog băng tần IF/RF Mà hoá hình ảnh âm thoại Hỗ trợ môđun nhËn thùc ngêi sư dơng 98 HƯ thèng th«ng tin di động Giao tiếp thiết bị ngoại vi Giao tiếp ngời dùng Cung cấp dịch vụ truyền thông đa dịch vụ nh thoại, liệu, hình ảnh 4.1.2 Kết nối gữa thành phần: 4.1.2.1.Giao tiếp MSC BTS Giao tiếp MSC BTS đợc thực thông qua BSC BSC nằm MSC vµ BTS Mét BSC cã thĨ nèi víi 16 BTS để thực chức giao tiếp tín hiệu hữu tuyến vô tuyến sở tiêu chuẩn IS-95 với máy động nhằm xử lý chức thông thờng mà BTS đòi hỏi Các chức BSC: Chức truy nhập lẫn MSC MS Chức chuyển giao Chức tự bảo dỡng BSC Chức quản lý BTS 4.1.2.2 Giao tiếp MSC HLR Giao tiếp MSC HLR để thực việc chuyển yêu cầu liệu phục vụ cho: Đăng ký vị trí thuê bao di động Yêu cầu thông tin thuê bao Quản lý thông tin thuê bao Đăng ký, huỷ đăng ký dịch vụ giá trị gia tăng Kích hoạt, không kích hoạt MS Chuyển, lu trữ liệu cớc quản lý mật thuê bao 4.1.2.3 Giao tiếp MSC Giao tiếp MSC dùng cho việc thu phát thông tin để thiết lập gọi, thông tin để đăng ký vị trí chuyển giao liệu MSC Có dịch vụ dịch vụ gia chức thiết lập gọi MSC bao gåm thiÕt lËp cc gäi b×nh thêng, kiĨm tra liên tục, thử lại tự động, huỷ bỏ, tin thiÕt lËp cuéc gäi, phong to¶, gi¶i to¶ trung kế dịch vụ 99 Hệ thống thông tin di động chuyển gọi, gọi bên, gọi hội nghị, chờ gọi, truy tìm số khởi tạo gọi, cấm khởi tạo, hiển thị số khởi tạo, cấm hiển thị số khởi tạo bảo lu gọi dịch vụ gia tăng 4.1.2.4 Giao tiếp MSC PSTN Giao tiếp cần thiết cho kết nối mạng PSTN tới thuê bao di động ngợc lại trờng hợp thiết lập gọi thuê bao di động thuê bao PSTN (Nó cần thiết cho liên kết mạng di động mạng PSTN) 4.1.2.5 Giao tiếp MSC/BSC/BTS OMC OMC hệ thống vận hành bảo dỡng thu thập thông tin lỗi, trạng thái MSC, BSC, BTS liệu thống kê, liệu cớc , sở thuê bao chức báo hiệu No7 qua m¹ng trun dÉn sè liƯu 4.1.2.6 Giao tiÕp MSC VMS/FMS Giao tiếp MSC VMS/FMS cần thiết để thu phát thông tin FAX thoại thuê bao thông qua hộp th thoại 4.2 Dung lợng hệ thống CDMA Trong hệ thống thông tin di động tế bào Cellular, để đánh giá dung lợng hệ thống thông thờng ngời ta dựa vào tiêu chuẩn sau: Số ngời sử dụng độ rộng băng tần Số ngời sử dơng mét tÕ bµo − Tỉng sè ngêi sư dụng vùng diện tích đợc bao phủ tế bào Dung lợng hệ thống thông tin vô tuyến sử dụng ký thuật trải phổ bị giới hạn nhiễu, dung lợng hệ thống thông tin vô tuyến truyền thống bị giới hạn số kênh tín hiệu không gây nhiễu nhờ vào xếp chúng theo thời gian hay theo tần số Do dung lợng hệ thống trải phổ phụ thuộc vào nhiễu nên việc điều khiển công suất quan trọng dung lợng toàn hệ thống Trong hệ thống CDMA dung lợng đợc xác định theo công thức sau đây: N =1 + Bss 1 C sec Fr R (E b / N ).(1 + f ) Vd 100 Hệ thống thông tin di động Trong đó: N: Sè ngêi sư dơng hƯ thèng Bss: ®é rộng băng tần trải phổ R: Tốc độ băng tần lớn Eb/No: Tổng lợng bit mật độ tạp âm nhiễu Vd: Hệ số tích cực tiếng nói CSec: Số sector tế bào Fr: Hệ số tái sử dụng tần số f: Tỷ số tổng nhiễu trung bình tế bào khác nhiễu trung bình ngời sử dụng khác tế bào Từ công thức ta nhËn thÊy hƯ thèng CDMA sè ngêi sư dụng N luôn tỷ lệ nghịch với tỷ số Eb/No Tỷ số Eb/No nhỏ dung lợng hệ thống lớn ngợc lại Eb/No lớn dung lợng hệ thống nhỏ Mặt khác ta thấy tỷ số Eb/No lại phụ thuộc vào nhiều yếu tố nh: Các phơng pháp điều chế đợc sử dụng, tỷ số lỗi bit BER (Bit Error Rate), tốc độ liệu thông tin, suy hao đờng truyền, ảnh hởng luồng với tợng fading Hệ thống CDMA đợc sử dụng thử nghiệm toàn cầu sử dụng tiêu chuẩn tỷ số Eb/No 6,5dB Một ®Ỉc ®iĨm nỉi tréi cđa ký tht CDMA so víi phơng thức đa truy nhập khác CDMA cho phép phát thành phần đa luồng sử dụng máy thu RAKE để tổ hợp tín hiệu thực tế để thu đợc tín hiệu có tỷ số Eb/No tốt Tín hiệu sử dụng phơng thức mà hoá trực giao, mà hoá làm cho tăng khae chống nhiễu Việc mà hoá khối cung cấp cho khả chống lại lỗi cụm mà hoá xoắn cung cấp cho khả làm giảm giá trị Eb/No theo yêu cầu Hệ thống CDMA có khả điều khiển công suất làm cho chất lợng thoại tỷ số lỗi bit BER ổn định 101 ... đ? ?c phân bố đ? ?c chọn nhờ tổ hợp mà theo thông tin chuyển dịch tần số Trong FH, khoảng dịch tần số số lợng tần số chọn đ? ?c đ? ?c x? ?c định phụ thu? ?c vào yêu c? ??u vị trí vi? ?c lắp đặt cho m? ?c đích đ? ?c. .. gian đạt đ? ?c nhờ sử dụng vi? ?c chèn mà sửa sai Vi? ?c chèn liệu làm nâng cao chất lợng vi? ?c sửa lỗi c? ?ch trải lỗi tr? ?c thời gian C? ?c lỗi th? ?c tế thờng xuất gặp chớng ngại vật, số liệu đ? ?c tách, lỗi... tr? ?c giao (c? ?n gọi mà hàm Walsh, đ? ?c đánh số tõ ®Õn 63) C? ? ký hiƯu m· C0 , C1 , C2 , C3 , C4 , C5 lµm thµnh 26 = 64 từ, từ đ? ?c gán vào ký hiệu Walsh C? ?c ký hiệu Walsh làm thành 64 hàm tr? ?c giao Ma