báo cáo tổng quan về thông tin di động

Đề tài: Báo cáo tổng quan thông tin di động CHƯƠNGI : TỔNG QUAN VỀ THÔNG TIN DI ĐỘNG TẾ BÀO CHƯƠNGII : PHƯƠNG PHÁP TRUY NHẬP KÊNH TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG CHƯƠNGIII : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ AMPS CHƯƠNG IV : CẤU TRÚC MẠNG GSM CHƯƠNG V : MẠNG VMS - MOBIFONE MỤCLỤC CHƯƠNG I: TỔNGQUANVỀTHÔNGTINDIĐỘNGTẾBÀO 1 Sự phát triển dịch vụ tế bào Cấu trúc mạng tế bào CHƯƠNG II: PHƯƠNGPHÁPTRUYNHẬPKÊNHTRONGTHÔNGTINDIĐỘNG Kỹ thuật ghép kênh (Multiplexing) .5 FDMA TDMA CDMA So sánh công nghệ FDMA, TDMA với CDMA ứng dụng thông tin di động tế bào .11 CHƯƠNG III: GIỚITHIỆUCHUNGVỀ AMPS 15 Giới thiệu chung 15 So sánh số thông số hệ thống analog .16 CHƯƠNG IV: CẤUTRÚCMẠNG GSM 17 Cấu trúc mạng GSM 17 Hệ thống GSM 18 2.1 Hệ thống chuyển mạch (SS) 19 2.2 Trạm di dộng (MS) 20 2.3 Hệ thống BSS .21 2.4 Hệ thống khai thác hỗ trợ (OSS) .22 Cấu trúc địa lý mạng 23 Mơ hình tham chiếu OSI .24 Các đặc trưng GSM 26 CHƯƠNG V: MẠNG VMS - MOBIFONE 30 Khái quát chung 30 Chương trình phát triển dịch vụ hệ thống thông tin di động .31 Các dịch vụ giá trị gia tăng cung cấp cho thuê bao MobiFone Mobicard 32 Cấu trúc Cell tần số 34 CHƯƠNGI : TỔNGQUANVỀTHÔNGTIN DIĐỘNGTẾBÀO Sự phát triển dịch vụ tế bào (Tổ ong- Cellular) Năm 1946, hệ thống điện thoại di động thương mại đãđược đưa vào hoạt động thành phố Saint Louis- Hoa Kỳ, sử dụng băng tần 150 MHz với khoảng cách kênh 60 KHz số lượng kênh bị hạn chế tới Tuy nhiên dịch vụ vừa bắt đầu nhược điểm cố hữu nóđã bộc lộ Tất nhiên nhược điểm nguyên nhân can nhiễu kênh nên đòi hỏi phải phân cách mặt vật lý lớn Năm 1947, phịng thí nghiệm điện thoại Bell bắt đầu bắt tay vào khảo sát khái niệm tái sử dụng tần số nhờ sử dụng tế bào nhỏ (cell) với máy di động công suất thấp Các tế bào liên kết với nhờ sử dụng máy tính, cho phép th bao di động số lượng thuê bao lúc gia tăng đáng kể mà hệ thống phục vụđược Tuy nhiên, thực tế nước khác đãđưa mạng tế bào hoạt động dịch vụ thương mại trước Hoa Kỳ Cụ thể, dịch vụ mạng tế bào thương mại bắt đầu Nhật Bản vào năm 1979 Và nhanh sau nóđược phát triển nhiềukháctrên giới Mặc dù dịch vụ mạng tế bào phát triển mạnh, khơng có khả tương hợp dịch vụ phạm vi toàn cầu Hệ thống Hoa Kỳ dựa thiết kế ban đầu AT&T Motorola, gọi AMPS (Advanced Mobile Phone Service- dịch vụđiện thoại di động tiên tiến) AMPS sử dụng khoảng 70 nước khác giới tiêu chuẩn sử dụng rộng rãi Ngoài phải kểđến số tiêu chuẩn thông dụng khác là: NMT (Nordic Mobile Telephone- điện thoại di động Bắc Âu), TACS (Total Access Communications Service- dịch vụ truyền thơng hồn tồn truy nhập) hệ thống GSM (Global System for Mobile- hệ thống di động toàn cầu) Hệ thống NMT ban đầu đãđược thiết kế cho mạng tương đối nhỏ gồm 20.000- 30.000 thuê bao cung cấp 180 kênh, kênh sử dụng dải thông 25 30 KHz dải tần 450 MHz Một hệ sau NMT cung cấp dung lượng lớn dải tần 900 MHz, có khả cung cấp 1.000 kênh, kênh sử dụng dải thơng 25 KHz 2.000 kênh, kênh có dải thơng12,5 KHz Và có khoảng 30 nước sử dụng hệ thống NMT Hệ thống TACS sử dụng Châu Âu, Anh Quốc khoảng vài chục nước khác Một dạng chuyển hoá TACS sử dụng Nhật Bản gọi JTACS, cung cấp 1.320 kênh, kênh chiếm dải thơng 25 KHz Cịn đời GSM nói nước khác Châu Âu sử dụng tiêu chuẩn mạng tế bào khác nhau, cần có tiêu chuẩn để cung cấp khả chuyển vùng (Các tiêu chuẩn khác không sử dụng giao thức khác mà hoạt động tần số khác nhau, khơng thể có tính tương thích tịn cầu) Do hệ thống GSM đãđược phát triển dịch vụ số hố hồn tồn dùng Châu Âu nhiều nước khác GSM thiết kếđể làm việc băng tần 900 MHz qui định tám khe thời gian cho kênh rộng 200 KHz Cấu trúc mạng tế bào Về bản, hệ thống điện thoại di động tế bào gồm máy điện thoại di động xe ô tô xách tay (MS), trạm gốc (BS) tổng đài di động (MSC- trung tâm chuyển mạch điện thoại di động) Trong đó, máy điện thoại di động bao gồm thu/phát RF, anten bộđiều khiển BS bao gồm thu/phát RF để kết nối máy di động với trung tâm chuyển mạch hệ thống, anten, bộđiều khiển, đầu cuối số liệu nguồn cung cấp Còn MSC bao gồm phận điều khiển, phận kết nối gọi, thiết bị ngoại vi cung cấp chức thu thập số liệu cước gọi hoàn thành Các thành phần chức mạng liên kết với thông qua đường kết nối thoại số liêụ Mỗi máy di động sử dụng cặp kênh thu/phát RF Vì kênh lưu lượng khơng cốđịnh kênh RF mà thay đổi thành tần số RF khác phụ thuộc vào di chuyển máy di động suốt trình gọi Nên gọi có thểđược thiết lập kênh đãđược xác định vùng Cũng từ quan điểm hệ thống điện thoại di động mà thấy tất kênh đãđược xác định bận kết nối cách đồng thời với máy di động MSC xử lý gọi vàđến từ BS cung cấp chức điều khiển trung tâm cho hoạt động tất BS cách hiệu vàđể truy nhập vào tổng đài mạng điện thoại cơng cộng Bộ phận điều khiển MSC nói trái tim hệ thống tế bào sẽđiều khiển, đặt quản lý tồn hệ thống Tổng đài MSC kết nối đường đàm thoại để thiết lập gọi máy thuê bao di động với thuê bao cốđịnh với thuê bao di động trao đổi thông tin báo hiệu đa dạng qua đường số liệu MSC BS Các thông tin thoại báo hiệu máy di động BS truyền qua kênh RF, đường kết nối thoại số liệu cốđịnh sử dụng để truyền thông tin thoại báo hiệu BS MSC Máy phát Đường dây dành riêng (Đến máy thu) Đường dây dành riêng Quay số gọi đến trực tiếp (DID) Bộđiều khiển hệ thống Tổng đài đầu cuối Tới PSTN Đường dây dành riêng (Đến máy thu) Với hệ thống này, máy phát thường có cơng suất lớn nhiều (500 w) so với máy di động (25 W) Vàđương nhiên anten máy di động thường mức thấp nhiều so với anten phát Để cự ly thông tin hệ thống theo hai chiều, người ta thường dùng trạm đầu xa chứa máy thu Các trạm đầu xa thu nhận tín hiệu phát máy di động gửi chuyển tiếp tín hiệu trở lại bộđiều khiển hệ thống để xử lý Trong đó, mạng tế bào người ta lại bố trí máy thu/phát vơ số tế bào nhỏ phạm vi vùng bao phủ Các máy thu/phát điều khiển xử lý trung tâm tổng đài, cho thuê bao di chuyển cell mà dịch vụ trì Điều cho phép tái sử dụng lại tần số tạo điều kiện để mạng tế bào cótiềm dung lượng lớn nhiều so với hệ thống thông tin di động trước Tới PSTN mạng khác Tới PSTN mạng khác Tuyến kết nối MSC# MSC# Cell A Cell B Hình vẽ: Hệ thống tế bào điển hình CHƯƠNGII : PHƯƠNGPHÁPTRUYNHẬPKÊNHTRONGTHƠNGTINDIĐ ỘNG Kỹ thuật ghép kênh (Multiplexing) Để làm tăng dung lượng dải vô tuyến dùng lĩnh vực đó, chẳng hạn thơng tin di động người ta phải sử dụng kỹ thuật ghép kênh Hiện có nhiều loại ghép kênh, ba hình thức thơng dụng là: • FDMA (Frequency Division Multiple Access- Đa truy nhập phân chia theo tần số) • TDMA (Time Division Multiple Access- Đa truy nhập phân chiatheo thời gian) • CDMA (Code Division Multiple Access- Đa truy nhập phân chia theo mã) 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 nhiều thuê bao dùng chung khách hàng gán cho tần số riêng FDMA Đối với hệ thống tế bào sử dụng kỹ thuật ghép kênh FDMA, chia toàn băng tần phân phối cho nhà khai thác mạng tế bào (Khoảng 25 MHz) thành kênh rời rạc Vì kênh thường cóđộ rộng dải 30 KHz, hệ thống có tất 832 kênh khả dụng Mỗi đàm thoại cần sử dụng hai tần số, nhà khai thác có 416 cặp tần số khả dụng Mỗi cặp gán cho thuê bao mạng tế bào vào lúc Thiết bị di động sử dụng kỹ thuật FDMA phức tạp so với thiết bị sử dụng kỹ thuật ghép kênh khác nói chung giá thành rẻ Tuy nhiên, kênh cần dùng máy phát máy thu riêng biệt Cho nên FDMA đòi hỏi nhiều thiết bị vị trí trạm gốc Kỹ thuật FDMA có khả sử dụng với hệ thống truyền dẫn số (Digital) lẫn hệ thống truyền dẫn tương tự (Analog) Sau minh hoạ kỹ thuật FDMA sử dụng cho hệ thống tế bào analog Hoa Kỳ: Thoại analog 30 KHz kênh Thoại analog 30 KHz kênh 832 Như vậy, kênh chiếm dải thông vàđáp ứng cho đàm thoại Tần số kênh khác nhiều máy vơ tuyến truy nhập tới TDMA Với TDMA kênh vô tuyến chia thành khe thời gian Từng đàm thoại biến đổi thành tín hiệu số sau đóđược gán cho khe thời gian Số lượng khe kênh thay đổi nhiệm vụ thiết kế hệ thống Cóít hai khe thời gian cho kênh, thường nhiều hơn, điều có nghĩa TDMA có khả phục vụ số lượng khách hàng nhiều vài lần so với kỹ thuật FDMA với đại lượng dải thông TDMA hệ thống phức tạp FDMA, tiếng nói phải số hố mã hố, sau đóđược lưu trữ vào nhớđệm để gán cho khe thời gian trống cuối phát Do việc truyền dẫn tín hiệu khơng liên tục tốc độ truyền dẫn phải lớn vài lần tốc độ mã hố Ngồi ra, có nhiều thông tin chứa dải thông nên thiết bị TDMA phải sử dụng kỹ thuật phức tạp để cân tín hiệu thu nhằm trì chất lượng tín hiệu Hình vẽ minh hoạ kỹ thuật TDMA, kênh analog 30 kHz dùng cho mạng tế bào hỗ trợđược ba kênh digital Các đường truyền âm analog đàm thoại qua biến đổi A/D sau chiếm khe thời gian kênh analog 30 kHz (1) Bộ biến đổi A/D (2) Bộ biến đổi A/D (3) Bộ biến đổi A/D (4) Bộ biến đổi A/D (5) Bộ biến đổi A/D (6) Bộ biến đổi A/D 30 kHz kênh 30 kHz kênh 832 CDMA Trong kỹ thuật CDMA, tín hiệu mang tin ( ví dụ tiếng nói) biến đổi thành tín hiệu digital, sau đóđược trộn với mã giống mã ngẫu nhiên Tín hiệu tổng cộng, tức tiếng nói cộng với mã giả ngẫu nhiên, đóđược phát dải tần rộng nhờ kỹ thuật gọi trải phổ Không giống FDMA hay TDMA, truyền dẫn trải phổ mà CDMA sử dụng đòi hỏi kênh có dải thơng tương đối rộng (Thường 1,25 MHz) biến Tạo (1)nhiên theo tính Bộ Tuy tốn lý thuyết CDMA chứa số th bao 1,25 MHz đổi A/D mã lớn gấp khoảng 20 lần mà FDMA có dải thơng tổng kênh 1cộng Bộ biến Tạo (20) (1) (20) đổi A/D mã Bộ biến đổi A/D Tạo mã Bộ biến đổi A/D Tạo mã 1,25 MHz kênh 20 Hình vẽ minh hoạ kỹ thuật CDMA Dải thông tăng từ 30 kHz lên 1,25 MHz, dải thông xấp xỉ 20 đàm thoại Mỗi đường thoại analog trước hết biến đổi thành digital nhờ biến đổi A/D với TDMA Tuy nhiên sau thêm bước chèn mãđặc biệt qua tạo mã Sau tín hiệu phát đi, trải rộng thêm 1,25 MHz dải thông không chiếm khe thời gian riêng dải Các đặc tính tiên tiến thơng tin di động sử dụng kỹ thuật CDMA: Tái sử dụng tần só: Trong hệ thống thơng tin di động TDMA, tần sốđược tái sử dụng lại tế bào cách cự ly định Nhưng hệ thống sử dụng kỹ thuật CDMA, tần sốđược sử dụng cc tế bào kề Với việc tái sử dụng tần số, mức độ giao thoa cho phép có thểđạt dung lượng hệ thống cao nhiều so với hệ thống di động dùng kỹ thuật FDMA TDMA Dung lượng đạt cao hơn: Trong hệ thống di động CDMA, khoảng 27 gọi tốc độ 9,6 Kb/s làm việc đồng thời sector 18 gọi tốc độ 14,4 Kb/s đồng thời cho sector Dung lượng hệ thống CDMA lớn gấp 13,5 lần so với hệ thống di động AMPS, lớn gấp lần so với hệ thống di động TDMA Khả chuyển vùng mềm: Quá trình máy di động di chuyển vùng phủ sóng xảy ba loại chuyển vùng khác là: Chuyển vùng cứng (Máy di chuyển LA kề hay BSC), chuyển vùng mềm (Máy di chuyển BTS BSC) chuyển vùng mềm (Máy di chuyển sector BTS) Các chi tiết kỹ thuật GSM hay khuyến nghịđãđược định nghĩa đầy đủở ba lớp mơ hình OSI Số TT Tên lớp Mơ hình tương đương GSM Nhiệm vụ ứng dụng Trình bày / Ngưịi sử dụng Phiên Giao vận / Mạng Mạng Quản lý gọi Quản lý di động Quản lý RR (*) Liên kết Tập trung Phân đoạn Thừa nhận Vật lý Mạng GSM Phát lỗi Mã hoá kênh Điều chế (*) RR : Tài nguyên vơ tuyến (Radio Resource) Hình vẽ: Mơ hình OSI việc sử dụng ba lớp hệ thống GSM + lớp thấp (Lớp 1), qui định đặc tính vật lý truyền dẫn hay mơi trường đường truyền vô tuyến Trong phạm vi đường truyền vô tuyến GSM, qui định bao gồm không kiểu điều chế tần số mà bao hàm cấu trúc cụm khung hoàn toàn mạch truyền dẫn ghép kênh phân chia theo thời gian Do việc lớp chịu trách nhiệm việc hiệu chỉnh lỗi bít đơn truyền dẫn nên yếu tố mã hoá bảo vệ chống lỗi thuộc lớp + Lớp 2, lớp liên kết liệu, bao gồm thực thể linh hoạt chịu trách nhiệm bảo vệ thông tin tin báo có nghĩa khung trạm vơ tuyến Phân đoạn truyền dẫn cấu trúc tin lớp cao phù hợp với qui định vật lý mơi trường lớp vàđịi hỏi tình thừa nhận từđầu thu Các tin đầu thu sẽđược cấu trúc lại từ khung thu thừa nhận sẽđược định dạng để phát lại + Lớp 3, lớp mạng, chịu trách nhiệm quản lý tất gọi vàđược tới hoạt động mạng vô tuyến Các nhiệm vụ chia nhỏhơn thành lớp để quản lý việc điều khiển gọi thiết kế, quản lý di động tài nguyên vô tuyến + Các lớp cao áp dụng tới tất hệ thống thơng tin, khơng đề cập hình vẽ Sau mô tả qui luật OSI biến đổi theo hoạt động MS lớp thông tin Speech Speech User data User data Layer Signallin g Signallin g Layer Bulk framesrequest acknowledgeme nt Channel coding, error protection, interleaving Bulk framesrequest acknowledgeme nt Layer Error correction deinterleaving Equalization RF- Modulation RF- Modulation Transmitter Receiver Các đặc trưng GSM Trong hệ thống điện thoại di động có cung cấp cho thuê bao nhà khai thác nhiều ưu điểm mạng điện thoại tiêu chuẩn Nhưng ởđó cịn nhiều hạn chế GSM khắc phục hạn chếđó vàđược thể qua đặc trưng sau Tính tương thích: Do phát triển nhanh chóng mạng tế bào Châu Âu, có nhiều hệ thống tế bào khác mà khơng tương thích với Vì vậy, hiển nhiên cần phải có tiêu chuẩn chung cho hệ thống thông tin di động Và hội đồng thực thi đãđược thiết lập với nhiệm vụ phức tạp phân định chung-riêng mạng tiêu chuẩn Tiêu chuẩn GSM đãđược qui định phát triển nước Châu Âu hoạt động để khai thác chung với Kết hệ thống tế bào đãđược thực khắp Châu Âu Sự thuận lợi tiêu chuẩn GSM đem lại, có thị trường lớn thiết bị GSM Nghĩa nhà sản suất cung cấp hiết bị với chất lương cao giá thành rẻ Các thành công GSM đãđược chấp nhận thực khắp giới Hệ thống thông tin di động số GSM tương thích với hệ thống báo hiệu số sử dụng băng tần (890-915 ) MHz để truyền tín hiệu từ máy di động đến trạm gốc băng tần (935-960) MHz để truyền dẫn tín hiệu từ trạm gốc đến máy di động Loại bỏ tạp âm: Trong hệ thống điện thọai tế bào nay, máy di động thông tin với cell tín hiệu vơ tuyến tương tự Mặc dù kỹ thuật có thểđảm bảo chất lượng thoại tốt (nóđược sử dụng nhiều đối vớ vơ tuyến quảng bá stereo), dễ bị tạp âm xâm nhập Tạp âm giao thoa với hệ thống hành, có thểđược phát sinh ngun nhân sau : • Một nguồn cơng suất mạnh kéo dài , gần với hệ thống thông tin di động (như hệ thống đánh lửa ô tô , sét ) • Sự truyền dẫn máy di động khác tần số (nhiễu kênh chung) • Sự truyền dẫn máy di động khác nhau, theo kiểu “xuyên ngang “ từ tần số lân cận (nhiễu kênh lân cận ) • Nhiễu xâm nhập tín hiệu q yếu Đểđối phó với nhữnh vấn đề gây nhiễu hệ thống tế bào người ta sử dụng tín hiệu số tay cho tín hiệu tương tự Các tín hiệu phát giao diện vơ tuyến - số có thểđược bảo vệđể chống lại lỗi phát sinh tạp âm Việc bảo vệ hình thành từ mã hố tín hiệu, mà chế định phần mềm sử dụng giải mã viterbi Các chế cho phép phát sửa chữa lỗi tín hiệu Kết có giao diện vô tuyến mạnh nhiều Thông tin di động số chịu mức nhiễu cao so với hệ thống tương tự có, dẫn đến việc cải thiện chất lượng lẫn hiệu quảở hệ thống thơng tin di động Tính linh hoạt tăng thêm dung lượng: Với giao diện vô tuyến tương tự có, kết nối thuê bao di động với Cell địi hỏi phải có sóng mang RF riêng, điều dẫn đến địi hỏi Cell phải lắp đặt thêm modul (phần cứng ) RF Vì vậy, để mở rộng dung lượng Cell phải tăng thêm số lượng kênh modul RF có chất lượng tương đương phải đưa thêm vào thiết bị Cell Do đó, việc mở rộng hệ thống tốn nhiều thời gian, tiền công sức Như vậy, hãng khai thác bao hàm việc lập kế hoạch RF phức tạp Để khai thác cách hợp pháp, tất hệ thống phải sử dụng khoảng tần số RF đãđựoc qui định chặt chẽ, khoảng tần số (872-960 MHz) Rõ ràng phổ tần số bị nhiều hạn chế số lượng có hạn đàm thoại chèn số lượng kênh vơ tuyến cho, đó, thường xun có tải xảy cao điểm nhu cầu, kết “ call blocking “ (tức thuê bao nghe cho biết đường truyền bận ), hậu qủa không thoả mãn thuê bao Khi mà giao diện sốđược sử dụng hệ thống GSM sẽđưa đến việc giải việc sử dụng phổ vơ tuyến có sẵn cách hiệu Tám gọi đồng thời thực sóng mang RF Điều có nghĩa modul RF riêng sẽđáp ứng cho thuê bao lúc, hệ thống sẽđược mở rộng, yêu cầu thay đổi modul RF thường so với hệ thống cũ Do hệ thống linh hoạt thay đổi dung lượng phận khác mạng cách đặt lại cấu hình từ sở liệu hệ thống Sử dụng giao diện tiêu chuẩn: Trong mạng tế bào thiết bịđược sử dụng làđược chế tạo nhà sản suất Điều hãng sản xuất sản xuất thiết bịđãđược thiết kếđể thơng tin với Tình trạng có lợi cho hãng sản xuất họ cóảnh hưởng lớn lên sựđịnh giá sản phẩm họ, lại làđiều khơng có lợi người sử dụng điện thoại di động nhà khai thác mạng giá thành thiết bị cao Với hệ thống thơng tin di động số GSM ngược lại, giao diện tiêu chuẩn C7 X25 sử dụng toàn hệ thống Điều có nghĩa nhà qui hoạch hệ thống lựa chọn thiết bị với giá thành khác hãng sản xuất khác Vì vậy, cạnh tranh hãng sản xuất với tăng lên giá thành hạ xuống Ngoài ra, nhà thiết kế mạng có nhiều linh hoạt đặt mua cấu kiện mạng, tức họ có tể tạo nhiều hiệu sử dụng đường truyền mặt đất mà họđang khai thác An toàn bảo mật tuyệt đối: Vấn đề an toàn xem đứng đầu danh mục vấn đề sẽđược cạnh tranh nhà khai thác hệ thống tương tự Trong vài hệ thống hệđầu có khoảng 20% gọi bịăn cắp Để bảo mật số liệu thoại tốt, GSM đưa đề nghị bảo mật phương pháp truyền dẫn giao diện vô tuyến cảở cách thức lưu lượng xử lý trước truyền dẫn Các liệu điều khiển báo hiệu sẽđược mật mã với kỹ thuật nhận thực thuê bao tinh vi loaị trừ việc ăn cắp gọi hệ thống GSM thiết bị di động sẽđược nhận dạng cách độc lập từ thuê bao di động Mỗi máy di động có số nhận dạng mã hoá cứng sản xuất để kiểm tra nóđược khai báo làđã bị cắp Hệ thống GSM đảm bảo mức độ cao tính bảo mật cho thuê bao, gọi sẽđược số háo, mã háo sau đóđược gài mật mã trước phát lên không gian Chuyển vùng nhanh hơn: Chuyển vùng xảy máy di động di chuyển cell Một gọi sẽđược chuyển từ kênh đến kênh khác từ cell đến cell khác để trì gọi liên tục Trong hệ thống tương tự có, có thuê bao tốt nhận chuyển vùng xảy Còn hệ thống GSM giải vấn đề trình chuyển vùng điều khiển chặt chẽ nhiều GSM cho phép đưa nhiều yếu tố vào tính tốn vàđược tính tốn chi tiết (Đo cường độ tín hiệu cell lân cận) Nhận dạng thuê bao: So với hệ thống tương tự, thuê bao di động nhận dạng số máy điện thoại mà nóđược gắn lên thiết bị di động Vì th bao muốn thu/phát gọi cần phải có thiết bị di động Trong hệ thống GSM, thuê bao thiết bi di động nhận dạng cách riêng rẽ Thuê bao nhận dạng card thông minh (Smart card),được biết khối nhận dạng thuê bao SIM Nghĩa người sử dụng cần mua thuê bao hệ thống di động có khả sử dụng cho nhiều kiểu thiết bị di động khác (Fax, Computer, điện thoại di động) Nghĩa di chuyển thuê bao cần mang theo SIM card Vì SIM card nhận diện người sử dụng nên nơi gọi thuê bao tạo ra, háo đơn tính cước luôn được gửi tới ghi định vị thường trú (HLR) thuê bao Tính tương thích với ISDN: ISDN tiêu chuẩn mà hầu phát triển cam kết thực Đây mạng thông tin tiên tiến thiết kếđể truyền thoại số liệu thuê bao đường truyềnthoại tiêu chuẩn Mạng GSM đãđược thiết kếđể khai thác với hệ thống ISDN cung cấp đặc tính tương thích với CHƯƠNG V : MẠNGVMS - MOBIFONE Khái quát chung Hiện nay, Việt Nam có hai mạng điện thoại di động tiêu biểu MobiFone VinaFone sử dụng hệ thống GSM tiên tiến Trong mạng MobiFone thức khai trương ngày 16/4/1993 theo định đắn kịp thời tổng Công Ty Bưu Chính viễn thơng Việt Nam VinaFone khai thác ngày 26/6/1996 Cả hai mạng phục vụ cho địa bàn toàn quốc, gồm ba trung tâm chuyển mạch (MSC) thành phần để xử lý gọi Hà nội, Đà nẵng Thành phố Hồ Chí Minh (VLR) Trong trung tâm mạng liên kết với thực Roaming nội nhằm phục vụ thuận tiện cho thuê bao MobiFone tên hệ thống thông tin di động VMS cung cấp VMS nhà khai thác dịch vụ thông tin di động kinh nghiệm Việt Nam doanh nghiệp nhà nước đầu lĩnh vực khai thác dịch vụ thông tin di động Công ty thông tin di động VMS với đối tác hãng Comvik Intenational Việt Nam AB thuộc tập đoàn Kinnevik ThuỵĐiển đầu tư 340 triệu USD cho hệ thống thông tin di động MobiFone Hệ thống thông tin di động MobiFone cho phép chủ gọi gọi nhận 61/61 trung tâm tỉnh thành phố nhiều nước giới với th bao Mục tiêu cơng ty mở rộng vùng phủ sóng, tăng cường chất lượng mạng lưới, phát triển dịch vụ chất lượng cao Cho đến hệ thống thông tin di động MobiFone đánh giá hệ thống thông tin di động có chất lượng uy tín Việt Nam Do mà cuối năm 2000 MobiFone lắp đặt 148 trạm BTS miền Bắc Tại miền Bắc có thơng số sau: • Số site : 85 • Số cell : 148 • Số TRX (trạm thu phát ) : 278 • Tỉnh phủ sóng : 29 • Tỉnh chưa phủ sóng : VMS-MobiFone có tổng đài MSC với tổng đài MSC thuộc Hà Nội, tổng đài MSC Đà Nẵng MSC thuộc thành phố Hồ Chí Minh Vì VMS phủ sóng hầu hết khu dân cư, khu công nghiệp, trục lộ, khu di tích, cửa biên giới, Trên tồn Việt nam Mỗi có trung tâm khai thác bảo dưỡng phần vô tuyến OMC-R phần chuyển mạch OMC-S Hiện VMS sử dụng mơ hình sử dụng lại tần số 4/12 Và có 40 tần sốđược sử dụng Khoảng cách băng tần lên xuống 45 MHz Các dịch vụ dịch vụđiện thoại di động trả tiền trước, chuyển vùng quốc tếđãđược MobiFone đưa khai thác năm gần đãđược đơng đảo khách hàng đón nhận Vậy MobiFone : • Hệ thống thơng tin di động số GSM • Hệ thống thơng tin di động phủ sóng toàn quốc với chất lượng cao nhất, dịch vụđa dạng • Hệ thống thơng tin di động cho phép thuê bao sử dụng số thuê bao Việt Nam nhiều nước giới • Hệ thống thông tin di động với dịch vụ chăm sóc khách hàng 24/24 • Hệ thống thơng tin di động phát triển nhanh với vốn đầu tư tốt • Mọi lúc nơi Nói tóm lại, sau năm MobiFone có quyền tự hào mạng thơng tin di động lớn Việt Nam, có vùng phủ sóng lớn Việt Nam Chương trình phát triển dịch vụ hệ thống thông tin di động Dịch vụ MobiFone: Đây dịch vụ thông tin di động trả sau, dịch vụ VMSMobiFone cung cấp Các thuê bao di động sử dụng MS nóđể nhận thực tất gọi nơi mà MobiFone phủ sóng (kể cảở nước ngồi ) th bao MobiFone sử dụng tất dịch vụ phụ MobiFone cung cấp Dịch vụ Mobicard: Đây loại hình thơng tin di động trả trước VMS-MobiFone giới thiệu Việt Nam Khi sử dụng loại hình dịch vụ MS phải có thẻ SIM (khối giao diện thuê bao) thẻ Mobicard vàđã hồ mạng thơng tin di động MobiFone thực nhận tất gọi Các dịch vụ giá trị gia tăng cung cấp cho thuê bao MobiFone Mobicard Chuyển vùng nước: (cung cấp cho thuê bao MobiFone Mobicard) Dịch vụ giúp thuê bao di động nhận thực gọi 61/61 tỉnh thành phố toàn quốc Hiển thị số thuê bao chủ gọi: (cung cấp cho thuê bao MobiFone Mobicard) Dịch vụ giúp thuê bao di động thấy sốđiện thoại hình máy di động Cấm hiển thị số thuê bao chủ gọi:(cung cấp cho thuê bao MobiFone ) Dịch vụ khiến người mà thuê bao chủ gọi tới không thấy số thuê bao máy hình máy di động Dịch vụ giữ gọi: (cung cấp cho thuê bao MobiFone) Dịch vụ giúp thuê bao di động đặt gọi chếđộ chờ gọi tơí số máy khác Dịch vụ chờ gọi: (cung cấp cho thuê bao MobiFone ) Dịch vụ giúp thuê bao di động trả lời điện thoại thứ hai lúc thuê bao di động nói chuyện với người gọi thứ Dịch vụ chuyển tiếp gọi: (cung cấp cho thuê bao MobiFone ) Dịch vụ giúp thuê bao di động chuyển gọi tới số máy khác máy thuê bao di động bận vùng phủ sóng khơng hoạt động Hộp thư thoại: (cung cấp cho thuê bao MobiFone) Dịch vụ giúp thuê bao di động giữđược liên lạc máy điện thoại thuê bao di động hết pin hay ngồi vùng phủ sóng Khi th bao di động khơng thể trả lời điện thoại, người gọi nhắn lại vào hộp thư thuê bao di động sau thuê bao di động sử dụng điện thoại di động hay bất cứđiện thoại để nghe lại tin nhắn đãđược ghi Dịch vụ truyền Fax: (cung cấp cho thuê bao MobiFone ) Dịch vụ cho phép thuê bao di động gửi tin Fax cách kết nối trực tiếp máy vi tính máy điện thoại di động Dịch vụ truyền liệu: (cung cấp cho thuê bao MobiFone ) Dịch vụ cho phép thuê bao di động truyền cách kết nối trực tiếp máy vi tính máy di động Dịch vụ nhắn tin ngắn: (cung cấp cho thuê bao MobiFone Mobicard) Dịch vụ giúp thuê bao di động gửi tin nhắn dạng chữ viết tình khơng tiện nói điện thoại, ví dụ nhưđang nơi ồn ào, hay không muốn người khác biết nội dung trao đổi Dịch vụ chuyển vùng quốc tế: (cung cấp cho thuê bao MobiFone ) Dịch vụ chuyển vùng quốc tế cho phép MS thực gọi nhận gọi đến máy điện thoại di động tất nước có ký thoả thuận chuyển vùng quốc tế với MobiFone mà không cần thay đổi thẻ SIM số máy điện thoại di động Hiện MobiFone mở dịch vụ tới 43 nhà khai thác 28 quốc gia vùng lãnh thổ khác giới Tính cước đơn giản dịch vụ chuyển vùng quốc tế : Các gọi thuê bao di động nước ngồi sẽđược tính cước theo quy định nhà khai thác nước Cách quay số gọi thực cách quay số thuê bao nước sở Đối với dịch vụ chuyển vùng quốc tế cho phép khách hàng nhận gọi nước Việt Nam Chủ gọi trả cước đến vị tríđăng ký thuê bao MobiFone Việt Nam thuê bao MobiFone phải trả cước cho phần định tuyến lại gọi từ Việt Nam nước Dịch vụ sau bán hàng: (cung cấp cho thuê bao MobiFone Mobicard) VMS-MobiFone thíêt lập hệ thống cửa hàng vàđại lý rộng khắp nước tạo điều kiện cho khách hàng đến giao dịch Ngoài hệ thống cửa hàng vàđại lý, đội bán hàng trực tiếp thu cước trực tiếp thành lập nhà khách hàng yêu cầu Bên cạnh đó, trung tâm dịch vụ khách hàng Việt Nam, Đà Nẵng thành phố Hồ Chí Minh địa tin cậy MobiFone nơi khách hàng tới đăng ký dịch vụ, hướng dẫn giải đáp tất thắc mắc máy di động dịch vụ sửa chữa bán hàng Nhắn tin quảng bá: Dịch vụ cung cấp miễn phí cho thuê bao MobiFone Mobicard Với dịch vụ thuê bao di động nhận thông tin dự báo thời tiết, giá vàng giá USD, tin thể thao, lịch bay Việt Nam Airlines, tin khuyến mại MobiFone, Những thông tin gửi trực tiếp tới MS dạng tin ngắn (dịch vụ thử nghiệm khu vực miền Bắc sẽđược triển khai thời gian tới ) WAP ( giao thức ứng dụng không dây): WAP dịch vụ cung cấp nhằm mục đích đưa thông tin từ mạng Internet tới máy điện thoại di động Dịch vụ cho phép thuê bao di động tìm kiếm thơng tin hữu ích điện thoại di động tỉ giá hối đoái, tin thể thao, dự báo thời tiết, chương trình giải trí, tin tức thời sự, thông tin thị trường chứng khoán, tin MobiFone lịch bay, kết sổ xố, Đặc biệt thuê bao di động kiểm tra gửi nhận E-mail từđiện thoại di động (dịch vụ sẽđược cung cấp thời gian tới ) Cấu trúc cell tần số Hệ thống vô tuyến GSM làm việc băng tần hẹp, dải tần GSM từ 890 -960 MHz Băng tần chia làm hai phần : • Băng tần lên (Uplink Band): với dải tần từ 890-915 MHz cho kênh vô tuyến từ trạm di động tới hệ thống trạm gốc • Băng tần xuống (Downlink Band): với dải tần từ 935-960 MHz cho kênh vô tuyến từ hệ thống trạm gốc tới trạm di động Băng tần hệ thống GSM chia thành hai băng sóng, băng cóđộ rộng 25 MHz bao gồm 124 sóng mang Do khoảng cách kênh (khoảng cách hai tần số sóng mang hai kênh liền nhau) 200 KHz Mỗi kênh sử dụng hai tần số riêng biệt: dùng cho truyền từ trạm diđộng cho truyền từ MS Các kênh gọi làkênh song công, khoảng cách hai tần số nói gọi cự ly song công (Duplex distance) Cự ly không đổi 45 MHz Kênh vô tuyến mang khe thời gian TDMA khe thời gian kênh vật lý trao đổi thông tin mạng trạm di động MS Vùng mạng PLMN chia thành nhiều cell vơ tuyến nhỏ có bán kính từ 350m đến 35 Km Kích thước thực tế cell phụ thuộc vào địa hình lưu lượng thông tin Mỗi cell vô tuyến tương ứng với trạm thu phát gốc BTS Tuỳ theo cấu tạo anten mà ta phân loại BTS khác BTS liên lạc vô tuyến với tất máy thuê bao di động MS có mặt cell Hình dạng cell phụ thuộc vào kiểu anten công suất trạm BTS Omni cell: Cell sử dụng anten vơ hướng phát đẳng hướng, hình trịn biểu thị vùng phủ sóng anten này, đường biên tương ứng với quĩ tích đỉêm có cự ly đến vị trí mà cường độ tín hiệu suy giảm đến giá trị tối thiểu yêu cầu máy thu (độ nhạy máy thu) Cell kiểu quy hoạch cho vùng có mật độ thấp Cell split phase : Các cell tượng trưng hình lục giác, sử dụng ba cell cho site Site dùng anten định hưóng để tạo sector theo hướng khác nhau, hướng tương ứng với cell Góc phương vị anten hướng cực đại cách 120 độ Mỗi cell sử dụng anten phát cóđộ rộng rộng nửa cơng suất phát 60 độ anten thu phân tập cóđộ rộng Cell sử dụng cho vùng có mật độ cao Cell split phase 1: Cell phát triển từ phase cách đặt cell ban đầu site sector Mỗi site chia nhỏ cell thành cell Như số cell =3* số cell cũ Cell dùng cho vùng có mật độ cao Cellular network: Mạng sử dụng nhiều cell tùy theo vùng có mật độ thấp hay cao mà người ta lựa chọn kiểu cell Để sử dụng triệt để băng tần GSM cần phải sử dụng lại tần số: băng tần sẵn cóđược chia thành 124 tần số song công, tần số chia thành nhóm tần số, nhóm tần số ấn định cho vùng bao gồm nhiều trạm BTS Cùng mẫu tần số có thểđem áp dụng cho vùng bên cạnh mà không gây tượng nhiễu giao thoa đồng kênh đạt khoảng cách đủ lớn hai trạm BTS sử dụng chung tần số Do vậy, tuỳ vào anten vơ hướng hay định hướng mà ta có mẫu sử dụng lại tần số khác Nhờ việc sử dụng lại tần số ta tăng dung lượng cho toàn mạng Thực tế sử dụng cell VMS VMS sử dụng Cell split Phase 0, sử dụng mẫu sử dụng lại tần số 4/12 Nhóm A1 tần số 84 Các kênh 96 108 120 B1 C1 D1 A2 B2 C2 D2 A3 B3 C3 D3 85 97 109 121 86 98 110 122 87 99 111 123 88 100 112 124 89 101 113 90 102 114 91 103 115 92 104 116 93 105 117 94 106 118 95 107 119 Cấu hình truyền dẫn mạng MobiFone (trang sau) Sơđồ kết nối trung tâm I ... thống thông tin di động VMS cung cấp VMS nhà khai thác dịch vụ thông tin di động kinh nghiệm Việt Nam doanh nghiệp nhà nước đầu lĩnh vực khai thác dịch vụ thông tin di động Công ty thông tin di động. .. thiết lập gọi máy thuê bao di động với thuê bao cốđịnh với thuê bao di động trao đổi thông tin báo hiệu đa dạng qua đường số liệu MSC BS Các thông tin thoại báo hiệu máy di động BS truyền qua kênh... việc cung cấp cho máy di động số công suất Hằng số liên quan đến yếu tố tải, tạp âm BTS, tăng ích anten khuếch đại công suất Các thông tin gửi tới máy di động tin thông báo, thông qua mạch đóng