Đang tải... (xem toàn văn)
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI KHOA: ĐIỆNĐIỆN TỬ BỘ MÔN: THÔNG TINVIỄN THÔNG LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG TRẢ TRƯỚC HƯỚNG GÓI CỦA VINAPHONE TP.HỒ CHÍ MINH THÁNG 52004 GVHD: TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH LỚP: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG K40 NIÊN KHOÁ:19992004 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU. ............................................................................................................... 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG CỦA VINAPHONE . ............... 2 1.1 Mạng vinaphone với hệ thống GSM ................................................................. 3 1.2 Giới thiệu mạng GPRS của Vinaphone. ............................................................ 5 CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CÔNG NGHỆ VÔ TUYẾN GÓI GPRS. ............................................... 8 2.1 Tổng quan về hệ thống GPRS. ............................................................................ 9 2.1.1 Cấu trúc hệ thống GPRS ............................................................................. 9 2.1.2 Chức năng các phần tử trong mạng GPRS ................................................ 10 2.1.2.1 Nút hỗ trợ dịch vu GPRS – SGSN .................................................. 10 2.1.2.2 Nút cổng GPRS – GGSN (Gateway GPRS Support Node) ............ 11 2.1.2.3 Thiết bị cung cấp dịch vụ bản tin ngắn SMS. ................................. 12 2.1.2.4 Phần BSS ........................................................................................ 12 2.1.2.5 Bộ đăng ký thường trú và Trung tâm nhận thực HLRAUC .......... 13 2.1.2.6 Bộ đăng ký nhận dạng thiết bị EIR ................................................ 13 2.1.2.7 Trung tâm chuyển mạch di độngBộ đăng ký tạm trú MSCVLR .. 13 2.2 Các giao thức báo hiệu và truyền dẫn trong GPRS ............................................ 14 2.2.1 Giao diện Um và Giao diện Gb ................................................................ 14 2.2.2 Các giao diện GC , Gd , Gf , GR. ................................................................. 15 2.2.3 Giao diện Gs ............................................................................................. 16 2.2.4 Giao diện GP ............................................................................................. 16 2.2.5 Giao diện Gi ................................................................................................. 16 2.2.6 Các giao thức trong GPRS ........................................................................ 16 2.2.6.1 SNDCP(giao thức phân hệ hội tụ mạng) ......................................... 16 2.2.6.2 GMM SM(giao thức quản lý di động và quản lý phiên) ................ 22 2.2.6.3 Giao thức LLC (Logical Link Control Protocol): ............................. 26 2.2.6.4 Giao thức BSSGP: ............................................................................ 30 2.2.6.5 Lớp RLC MAC : .............................................................................. 32 2.3 các kênh vật lý, kênh logic: .............................................................................. 36 2.3.1 Các kênh vật lý: ....................................................................................... 36 2.3.2 Các kênh logic trong hệ thống GPRS ....................................................... 36 2.4 các thủ tục trong gprs. ........................................................................................ 38 2.4.1 Các thủ tục quản trị di động GMM: ........................................................ 38 2.4.1.1 Thủ tục truy nhập mạng (GPRS attach procedure) ...................... 38 2.4.1.2 Thủ tục rời mạng: .......................................................................... 42 2.4.1.3 Cập nhật vùng định tuyến : ........................................................... 44 2.4.2 Các thủ tục quản trị phiên:...................................................................... 47 2.4.2.1 Thủ tục khởi tạo PDP context ( PDP context Activation ): .......... 47 2.4.2.2 Thủ tục thay đổi PDP context ....................................................... 49 2.4.2.3 Thủ tục hủy bỏ PDP context : ....................................................... 50 2.5 SMS qua mạng GPRS....................................................................................... 52 CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG CÔNG NGHỆ VÔ TUYẾN GÓI THÔNG MINH GPRSIN. ............. 55 3.1 Khái niệm mạng thông minh(IN). .................................................................... 56 3.1.1 Khái niệm mạng thông minh. ............................................................... 56 3.1.2 Mô hình mạng thông minh. ................................................................... 56 3.1.2.1 Mặt phẳng dịch vu (Service Plane). .............................................. 57 3.1.2.2 Mặt phẳng chức năng tổng thể (GFP: Global Function Plane) ...... 58 3.1.2.3. Mặt phẳng chức năng phân phối (DFP:Distributed Functional Plane) ............................................................................................ 58 3.1.2.4 Mặt phẳng vật lý ( Physical Plane ). .............................................. 59 3.1.3 Mô hình OSI cho mạng thông minh. ..................................................... 60 3.1.3.1 Phần truyền bản tin (MTP) ............................................................ 61 3.1.3.2 Phần điều khiển kết nối báo hiệu (SCCP) ..................................... 62 3.1.3.3 Phần ứng dụng các khả năng giao dịch (TCAP) ............................ 63 3.1.4 INAP CAP (Intelligent Network Aplication Part CAMEL Aplication Part): ...................................................................................................... 65 3.2 Tổng quan mạng GPRS_IN: ............................................................................. 65 3.2.1 Tổng quan ............................................................................................. 65 3.2.2 Kiến trúc mạng GPRS thông minh. ....................................................... 66 3.2.3 Chức năng các thành phần mạng. .......................................................... 67 3.2.4 Các giao diện và giao thức. ................................................................... 68 3.2.4.1 Các giao diện ............................................................................. 68 3.2.4.2 Các giao thức ............................................................................. 69 3.3 Chuẩn CAMEL:................................................................................................ 70 3.3.1 CAMEL phase 1. .................................................................................. 70 3.3.2 CAMEL phase 2. ................................................................................. 71 3.3.3 CAMEL phase 3.................................................................................. 72 CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG TRẢ TRƯỚC HƯỚNG GÓI PPS_PO DỰA TRÊN IN CHO GPRS .. 73 4.1 Hệ thống PPS PO ( Packet_ Orienteds) cho mạng GPRS: .............................. 74 4.1.1 Mô hình hệ thống PPS PO. ..................................................................... 74 4.1.2 Chức năng các thành phần. ...................................................................... 75 4.1.2.1 Điểm dữ liệu dịch vụ ( gprsSDP): ................................................. 75 4.1.2.2 Điểm điều khiển dịch vụ SCP (Service Control Point): ............... 76 4.1.2.3 Điểm chuyển mạch dịch vụ SSP (Service Switching Point): ........ 76 4.1.2.4 Bộ ghi định vị thường trú HLR (Home Location Register): ......... 76 4.1.2.5 Nút hỗ trợ dịch vụ GPRS SGSN:................................................... 76 4.2 Các đặc tính cơ bản của hệ thống PPS_PO: ...................................................... 77 4.2.1 Một số khái niệm: ................................................................................... 77 4.2.1.1 Các trạng thái của tài khoản (Account): ....................................... 77 4.2.1.2 Chu kỳ giám sát (Supervision Period): ......................................... 79 4.2.1.3 Chu kỳ phí dịch vụ (Service Fee Period):..................................... 79 4.2.1.4 Cài đặt tài khoản: .......................................................................... 79 4.2.1.5 Cho phép tài khoản hoạt động: ..................................................... 79 4.2.1.6 Nạp lại tài khoản:.......................................................................... 80 4.2.2 các đặc tính của PPS_PO: ....................................................................... 80 4.2.2.2 Hỗ trợ chuyển giao IntraSGSN, Inter SGSN và hỗ trợ Roaming.80 4.2.2.1 Tính cước theo dung lượng dữ liệu truyền ................................. 80 4.2.2.2 Hỗ trợ chuyển giao IntraSGSN, Inter SGSN và Roaming: ....... 80 4.2.2.3 Tính cước dịch vụ bản tin ngắn SMS ( SMS IN Trigger Charging) qua GPRS: ............................................................................................ 81 4.2.2.4 Quá trình xử lý CDR: ..................................................................... 81 4.2.2.5 Lấy Bảng quyết toán tài khoản dựa vào USSD (theo yêu cầu): .... 81 4.2.2.6 Lấy Bảng quyết toán tài khoản dựa vào USSD (lúc kết thúc cuộc gọi): ................................................................................................ 81 4.2.2.7 Khuyến mãi: .................................................................................. 82 4.2.3 Tính cước trong hệ thống PPS_PO: .......................................................... 82 4.2.3.1 Cước trong hệ thống PPS_PO: ...................................................... 82 3.2.3.2 Giá trị tài khoản của thuê bao GPRS trả trước: ............................ 83 4.2.3.3 Nguyên lý khấu trừ tài khoản cho thuê bao GPRS trả trước: ....... 84 4.3 Chức năng tương tác giữa IN và GPRS. ........................................................... 84 4.3.1 Mở rộng SGSN ....................................................................................... 84 4.3.2 Chức năng GMM của CAMEL phase 3. ................................................. 86 4.3.3 Chức năng SM của CAMEL phase 3....................................................... 87 4.3.4 Chức năng SMS của CAMEL phase 3. ................................................... 87 4.3.5 Cấu trúc PDP context và GPRS_CSI. ...................................................... 87 4.3.5.1 PDP context : ................................................................................ 87 4.3.5.2 GPRS CSI (CAMEL Service Information): .................................. 88 4.4 Các cuộc gọi số liệu với PPS_PO: .................................................................... 88 4.4.1 Cuộc gọi số liệu khởi tạo từ MS: ............................................................ 89 4.4.2 Cuộc gọi số liệu khởi tạo từ phía mạng: ................................................. 90 4.4.3 Cuộc gọi có cập nhật định tuyến (RA) trong cùng một SGSN (Intra SGSN Routing Area Update): ................................................................ 92 4.4.4 Cuộc gọi có cập nhật định tuyến (RA) thuộc các SGSN khác nhau (InterSGSN Routing Area Update) ....................................................... 93 4.4.5 Cuộc gọi Roaming: ................................................................................. 94 4.4.6 Quá trình gửi tin nhắn ( SMS MO) qua GPRS:....................................... 96 4.4.7 Quá trình nhận tin nhắn ( SMS MT) qua GPRS ..................................... 97 4.4.8 Hỗ trợ dịch vụ chuyển mạch kênh: ......................................................... 98 4.5 Hệ thống trả trước tại Vinaphone ................................................................... 99 CHƯƠNG 5: TỔNG KẾT. ....................................................................................... 102 5.1 Tổng quát. ...................................................................................................... 102 5.2 Áp lực triển khai mạng thông minh INGPRS. .............................................. 102 5.3 Định hướng 3G của VinaPhone. ..................................................................... 103 5.3.1 Xu hướng chung. .................................................................................. 103 5.3.2 Mô hình hệ thống di động thế hệ 3 W_CDMA trên cơ sở mạng GSM 106 TỪ VIẾT TẮT ........................................................................................................... 109 TÀI LIỆU THAM KHẢO. ........................................................................................ 113 ĐỀ TÀI :”TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG PPS_PO CỦA VINAPHONE.” GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG. SVTH :CHU CÔNG HẠNH 1 LỜI MỞ ĐẦU Hiện nay, mạng viễn thông nói chung và mạng thông tin di động nói riêng ngày càng trở nên quan trọng trong đời sống xã hội. Nó không chỉ đáp ứng các nhu cầu đàm thoại như trước kia mà nó còn phục vụ nhiều nhu cầu thông tin khác nữa của con người như phát thanh truyền hình, in ấn báo chí và đặc biệt là một phương tiện để đưa Internet tới mọi nhà. Có thể nói hầu như tất cả các ngành kinh doanh trong xã hội, từ những đại lý bán hàng qua điện thoại đến những nghành kinh doanh lớn như ngân hàng, các công ty bảo hiểm … đều phải sử dụng các dịch vụ viễn thông. Mạng thông tin di động Việt Nam trong những năm qua đã có những bước phát triển đáng kể. Cùng với việc phát triển nhanh chóng về số lượng và chất lượng thì doanh thu của thông tin di động cũng tăng lên rất nhiều. Tuy nhiên cho đến thời điểm hiện nay thì doanh thu của mạng chủ yếu là nhờ vào dịch vụ thoại, còn các dịch vụ phi thoại thì rất ít. Trong khi đó, nhu cầu của khách hàng ngày càng tăng, đòi hỏi các nhà khai thác mạng phải không ngừng cải tiến, nâng cấp để phục vụ nhu cầu ngày càng tăng của khách hàng. Việc triển khai GPRS và nâng cấp lên 3G là xu hướng tất yếu của các mạng viễn thông trên thế giới cũng như ở Việt Nam. Tổng quát có hai con đường từ 2G lên 3G, đó là: Từ 2G tiến thẳng lên 3G (W_CDMA) . Từ 2G qua bước trung gian 2,5G (GPRSEDGE) rồi sau đó mới lên 3G. Hiện tại, VinaPhone lựa chọn giải pháp thứ hai để tận dụng các tài nguyên sẵn có của mạng, đồng thời đáp ứng các nhu cầu hiện tại của khách hàng. Đồng thời chọn GPRS làm bước đệm trung gian để tiến lên 3G. Giới hạn trong nội dung đề tài này, em xin trình bày các vấn đề cơ bản về mạng GPRS và kết hợp mạng thông minh (IN) trong việc xây dựng hệ thống dịch vụ trả tiền trước (Prepaid) cho hệ thống truy cập vô tuyến gói GPRS tại Vinaphone. Vì thời gian và trình độ còn hạn chế nên chắc chắn trong đề tài này vẫn còn nhiều thiếu sót, em rất mong nhận được các ý kiến đóng góp của các thầy cô cùng bạn bè để em có thể hoàn thiện hơn nữa đề tài này. ĐỀ TÀI :”TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG PPS_PO CỦA VINAPHONE.” GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG. SVTH :CHU CÔNG HẠNH 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG CỦA VINAPHONE. Chương này trình bày về các nội dung sau: ? Giới thiệu tổng quát về mạng TTDĐ GSM của Vinaphone. ? Giới thiệu mô hình mạng VinaPhone khi triển khai GPRS. ĐỀ TÀI :”TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG PPS_PO CỦA VINAPHONE.” GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG. SVTH :CHU CÔNG HẠNH 3 1.1 MẠNG VINAPHONE VỚI HỆ THỐNG GSM: Mạng Vinaphone được chính thức đưa vào hoạt động tháng 6 năm 1996 . Mạng Vianphone ra đời nhằm đáp ứng các nhu cầu thông tin liên lạc ngày càng phát triển của người dân , đặc biệt tại các đô thị lớn tại Việt Nam . Mạng Vinaphone ban đầu phát triển sử dụng cộng nghệ mạng thông tin di động toàn cầu GSM với tần số 900Mhz. Sau gần 10 năm hoạt động, công ty GPC không ngừng nâng cấp và phát triển mạng cũng như chất lượng các dịch vụ để phục khách hàng ngày càng tốt hơn. Điển hình là quá trình xây dựng hệ thống trả trước Prepaid, và hiện nay là quá trình triển khai dịch vụ vô tuyến số liệu gói GPRS. Mô hình mạng GSM của VinaPhone xét một cách tổng quát như sau: Mạng VinaPhone được điều hành bởi trung tâm OMC (OMC : Trung tâm vận hành và bảo dưỡng). OMC được đặt tại Hà Nội điều hành thông tin cho mạng VinaPhone cả 3 miền Bắc, Trung, Nam. OMC chia làm 2 trung tâm là OMCS và OMCR. OMCS là trung tâm thực hiện các chức năng khai thác và bảo dưỡng cho Hình 1.1 : Cấu hình tổng quát mạng GSM VinaPhone. ĐỀ TÀI :”TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG PPS_PO CỦA VINAPHONE.” GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG. SVTH :CHU CÔNG HẠNH 4 SSS (phân hệ chuyển mạch) thông qua các giao tiếp X.25 và TCPIP, OMCR là trung tâm thực hiện các chức năng khai thác và bảo dưỡng cho phần vô tuyến (BSS). Hiện nay VinaPhone đã xây dựng mạng chuyển mạch gói cục bộ phục vụ cho việc vận hành bảo dưỡng, cũng như quản lý cước. Ở mạng VinaPhone, trung tâm quản lý cước ABC, hệ thống SMS (bản tin ngắn), hệ thống WAP (truy cập Internet của VDC qua máy di động) đều đặt tại Hà Nội và phục vụ chung cho thuê bao cả 3 miền. Mạng VinaPhone miền Bắc gồm 3 tổng đài MSC: MSC1A, MSC1B và MSC4. Cả 3 MSC nối về trung tâm vận hành và bảo dưỡng OMCS, trung tâm dịch vụ khách hàng 151 (ADC) và trung tâm nhắn tin 141 Hà Nội. Các MSC này nối với nhau thông qua các luồng E1 trực tiếp hoặc qua truyền dẫn. Các MSC này nối với hệ thống trả trước PPSHN. Hệ thống trả trước phục vụ cho khách hàng sử dụng các dịch vụ trả trước như VinaCard, VinaDaily… Tại Hà Nội chỉ có một HLR1 lưu trữ dữ liệu cho các thuê bao miền Bắc và miền Trung. Mạng VinaPhone miền Nam gồm 3 tổng đài MSC : MSC5 (của Ericsson), MSC2B (của Siemens), MSC2A (của Siemens). Các MSC này nối với nhau thông qua các luồng E1 trực tiếp hoặc qua truyền dẫn TN4XE hoặc TN16XE. Các MSC này nối với hệ thống trả trước PPSHCM. Mạng VinaPhone miền trung gồm 1 tổng đài MSC3 đặt tại Đà Nẵng và hiện vẫn chưa có HLR riêng mà phải truy cập HLR1 tại Hà Nội. Ở Đà Nẵng cũng có hệ thống PPSĐN. Trong cấu hình mạng VinaPhone Việt Nam, các MSC khu vực I cũng được nối với MSC khu vực II (TP.HCM) và III (ĐN) phục vụ cho toàn bộ thuê bao của VinaPhone tại Việt Nam. Để phục vụ cho các thuê bao của mình khi liên lạc với thuê bao cố định ở các tỉnh và quốc tế, các MSC được nối tới VTN, VTI theo từng khu vực. Đặc biệt, trong cấu hình mạng VinaPhone Việt Nam không có thanh ghi nhận thực EIR, vì thế một số máy di động đem từ nước ngoài về mua SIM card tại Việt Nam vẫn sử dụng được. Mạng GSM của VinaPhone hiện nay được phủ sóng trên cả nước và phục một lượng khách hàng lớn nhất nước. Có thể nói đây là mạng thông tin di động lớn nhất của Việt Nam. Tuy nhiên, trước tốc độ phát triển vũ bão của công nghệ thông tin và viễn thông trong nước cũng như trên thế giới, đặc biệt là nhu cầu ngày càng tăng của người dân, bên cạnh đó là yếu tố cạnh tranh, đòi hỏi GPC phải sớm triển khai công nghệ GPRS, nền tảng để tiến lên 3G. Đây có thể coi là một bước tiến dài của công ty nhằm nâng cao chất lượng, đáp ứng nhu cầu của khách hàng về việc truy ĐỀ TÀI :”TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG PPS_PO CỦA VINAPHONE.” GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG. SVTH :CHU CÔNG HẠNH 5 cập Internet, truyền data qua mạng di động. Đồng thời góp phần thúc đẩy mạng viễn thông Việt Nam ngày càng phát triển mạnh mẽ hơn. 1.2 GIỚI THIỆU MẠNG GPRS CỦA VINAPHONE. GPRS (Genaral Packet Radio Service) là công nghệ chuyển mạch vô tuyến gói, GPRS đang có ảnh hưởng rất lớn đến bức tranh thông tin di động toàn cầu. Tại Tây Âu, 55 trong số 65 nhà khai thác GSM đã triển khai dịch vụ GPRS và trên thế giới có khoảng 134 nhà khai thác ở 40 nước đang hoặc sắp triển khai các dịch vụ GPRS. Yếu tố then chốt dẫn tới thành công của GPRS nằm ở các ứng dụng và dịch vụ mà các nhà khai thác sẽ cung cấp cho thuê bao của họ. Trong tương lai, đầu cuối sử dụng Java sẽ ngày càng nhiều hơn. Với GPRS, việc tải Java sẽ đơn giản và nhanh hơn nhiều đồng thời phương tiện này sẽ tạo khả năng truy cập trò chơi, một lĩnh vực hứa hẹn tạo ra nguồn lợi nhuận chủ yếu trong thị trường ứng dụng 2,5G. Java cũng giúp cho người sử dụng tải về các chương trình bảo vệ màn hình phức tạp hơn hẳn những hình ảnh đơn giản hiện đang sử dụng. Nhiều máy điện thoại di động được sản xuất sắp tới sẽ có màn hình màu và được tăng cường khả năng hỗ trợ bảo vệ màn hình và trò chơi không dây. Sự bùng nổ của việc nhắn tin SMS đã chỉ ra một cách rõ ràng rằng đây là một thị trường phát triển rất nhanh và mạnh. MMS (dịch vụ nhắn tin đa phương tiện) sẽ được đưa ra là sự tiếp nối logic của SMS và tin rằng sẽ thành công. Với MMS, người sử dụng không những chỉ có thể gửi tin nhắn mà còn có thể kết hợp văn bản, hình ảnh và âm thanh để tăng hiệu quả sử dụng lên nhiều lần. Điều này sẽ kích thích người tiêu dùng và do đó tăng doanh thu cho nhà khai thác. Việc triển khai công nghệ GPRS là một cột mốc khá quan trọng của công ty GPC cũng như của mạng viễn thông Việt Nam. Đây là bước đầu tiên và có ý nghĩa nhất trong việc hướng tới 3G để trên cơ sở đó dẫn tới mạng IP hoàn toàn. Hiện nay thiết bị GPRS đã được các hãng cung cấp thiết bị lớn như Ericsson, Mototola, Siemens, Alcatel … đưa ra dưới dạng thương phẩm. Các sản phẩm thiết bị này cho phép các nhà khai thác có được khả năng cung cấp dịch vụ truyền số liệu trên nền mạng GSM của mình. Mạng VinaPhone hiện đang sử dụng các thiết bị của các hãng lớn như Mototola, Siemens. Vì vậy, các thiết bị khi triển khai mạng GPRS cũng dựa trên giải pháp của Mototola và Siemens. ĐỀ TÀI :”TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG PPS_PO CỦA VINAPHONE.” GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG. SVTH :CHU CÔNG HẠNH 6 Bên cạnh đó, do yêu cầu thực tế và yếu tố cạnh tranh, khi triển khai GPRS, VinaPhone cũng sẽ kết hợp với mạng IN CAMEL để triển khai hệ thống trả trước Prepaid cho dịch vụ truyền số liệu qua GPRS. Một cách tổng quát, mạng VinaPhone được thể hiện một cách tổng quát như sau: Hình 1.2: cấu hình tổng quát mạng GPRS của VinaPhone. Mạng GPRS của Vinaphone hiện đang trong thời kì chạy thử nghiệm và cho khách hàng sử dụng miễn phí trong thời gian này. Hiện tại, Vinaphone mới triển khai một nút SGSN tại thành phố HCM để phục vụ cho thuê bao ở một số khu vực B S C P C U BT S B S C P C U BT S IP BackBone Interne t MSC VLR HL RA C SGSN GGSN TPHC M HL RA C MSC VLR SGS N ĐỀ TÀI :”TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG PPS_PO CỦA VINAPHONE.” GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG. SVTH :CHU CÔNG HẠNH 7 phía nam và một nút SGSN đặt tại Hà Nội phục vụ cho thuê bao ở HN. Cả hai nút này đều đuợc nối với nút hỗ trợ cổng GPRS GGSN để định tuyến trao đổi thông tin ra mạng ngoài. Nút hỗ trợ cổng GGSN này được đặt tại Hà Nội, tất cả các data truyền ra mạng ngoài hoặc từ ngoài vào mạng đều thông qua nút này. Hệ thống OMS của hệ thống đặt tại Hà Nội, các thông tin điều hành và bảo dưỡng đều được điều khiển từ đây. Do đang trong giai đoạn thử nghiệm nên hệ thống mới chỉ triển khai ở TPHCM và Hà Nội, và chỉ triển khai trên một số BSC trên hai địa bàn này. Tại TPHCM, có tất cả 7 BSC được nâng cấp phần cứng và phần mềm PCU hỗ trợ GPRS. Bốn PCU là PCU10, PCU19, PCU22, PCU23 được đặt tại 70B Lý Thường Kiệt, bốn PCU này được nâng cấp cho 4 BSC là BSC10, BSC19, BSC22, BSC23. các BSC này đều thuộc MSC 2B. Ba PCU còn lại là PCU3, PCU4, PCU9 được nâng cấp cho BSC3, BSC4, BSC9. cả ba BSC này đều thuộc MSC 2A, đặt tại 125Hai Bà Trưng. Các BSC PCU trên đều phục vụ cho di động khu vực Đông và Tây TP, riêng BSC PCU10 phục vụ cho khu vực Biên Hoàtỉnh Đồng Nai. Tất cả các BTS thuộc các BSC tên đều đuợc nâng cấp phần mềm CCU (Carrier Control Unit) để hỗ trợ dịch vụ GPRS. Tại Hà Nội, ngoài nút hỗ trợ dịch vụ SGSN và nút hỗ trợ cổng GGSN, có tất cả 5 BSC được nâng cấp phần cứng PCU hỗ trợ GPRS, đó là các BSC PCU01, BSC PCU07, BSC PCU08, BSC PCU18 và BSC PCU28. Mạng GPRS này kết hợp với mạng GSM hiện tại của VinaPhone để phục vụ các thuê bao trong cả nước. Các HLR ở Hà Nội và TPHCM cũng được mở rộng và nâng cấp software để hỗ trợ thuê bao GPRS. Đồng thời, công ty đang triển khai, xây dựng hệ thống trả trước (Prepaid system) cho thuê bao GPRS. Hiện tại các hệ thống trả trước của VinaPhone được xây dựng trên giải pháp của Erricsion theo chuẩn CAMEL phase 2. Chuẩn này chỉ hỗ trợ dịch vụ chuyển mạch kênh, tức là chỉ hỗ trợ các dịch vụ thoại và SMS. hiện công ty đang xem xét nâng cấp lên CAMEL phase 3 dựa trên nền tảng mạng IN có sẵn để hỗ trợ dịch vụ chuyển mạch gói cho các thuê bao GPRS. ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 8 Chương 2: HỆ THỐNG CÔNG NGHỆ VÔ TUYẾN GÓI GPRS. Chương này trình bày về các nội dung sau: ? Cấu trúc tổng quát hệ thống công nghệ gói vô tuyến GPRS. ? Chức năng các nút mạng trong mạng GPRS. ? Các giao thức trong mặt phẳng truyền dẫn và báo hiệu của mạng. ? Các thủ tục quản trị di động (GMM) và quản trị phiên (SM). ? Quá trình truyền dữ liệu trên mạng GPRS. ? SMS với GPRS. ? Các dịch vụ hỗ trợ trên mạng. ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 9 2.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GPRS: GPRS là dịch vụ truyền tải mới cho hệ thống GSM, nó cải thiện một cách hiệu quả việc truy nhập vô tuyến tới các mạng truyền số liệu như : X.25, Internet ... bằng cách áp dụng nguyên lý gói vô tuyến để truyền số liệu của người sử dụng một cách hiệu quả giữa máy điện thoại di động tới các mạng truyền số liệu. Các gói tin có thể truyền trực tiếp từ máy di động GPRS tới các mạng chuyển mạch số liệu. Chuyển mạch kênh không thích hợp cho lưu lượng lớn, vì người sử dụng phải trả tiền cho toàn bộ thời gian chiếm dụng kênh mặc dù có những thời điểm không có gói tin nào được gửi đi. Trái lại, với công nghệ chuyển mạch gói GPRS, khách hàng có thể sẽ chỉ phải trả tiền cho số các gói tin được chuyển đi, điều này thuận lợi cho người sử dụng khi kết nối trực tuyến một thời gian dài với mạng. GPRS là một hệ thống mới sử dụng chuyển mạch gói, được triển khai trên nền của hệ thống GSM. GPRS có thể được xem là sự mở rộng của hệ thống thuộc thế hệ thứ 2 GSM, có khả năng cung cấp các kết nối ảo, các dịch vụ số liệu lên đến 171,2 kbps cho mỗi user nhờ việc sử dụng các kĩ thuật như : dùng đồng thời nhiều timeslot, sử dụng các kĩ thuật mã hoá kênh khác nhau (CS0, CS1, CS2, CS3) và sử dụng công nghệ điều chế khác nhau. Người sử dụng GPRS được lợi từ việc thời gian truy nhập ngắn hơn (dưới 1 giây), cũng như tốc độ truyền số liệu cao hơn, trong khi ở hệ thống GSM việc kết nối thường mất vài giây và tốc độ truyền số liệu bị hạn chế ở 9,6 kbps. Công nghệ GPRS được Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu ETSI phát triển và chuẩn hoá cho dữ liệu gói trong các hệ thống GSM. Tại Mỹ, GPRS cũng được Hiệp hội công nghiệp viễn thông TIA chấp nhận như là tiêu chuẩn dữ liệu gói cho các hệ thống TDMAIS 136. Hiện nay GPRS đã được triển khai tại một số nước trên thế giới. 2.1.1 Cấu trúc hệ thống GPRS: Hệ thống GPRS được xây dựng trên cơ sở cấu trúc mạng GSM hiện tại và có bổ sung thêm một số phần tử mới hỗ trợ truyền dữ liệu dạng gói. Khi triển khai GPRS trên mạng GSM hiện tại, bên cạnh các phần tử hiện có của mạng như: BSS, MSCVLR, HLRAUC ... , các phần tử sau đây được bổ sung vào mạng: Nút hỗ trợ dịch vụ GPRS SGSN (Serving GPRS Support Node). Nút hỗ trợ cổng GGSN ( Gateway GPRS Support Node). ++Khối PCU (Packet Control Unit). Khối CCU (Channel Code Unit). ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 10 Trung tâm vận hành và bảo dưỡng GPRS OMCG. Bên cạnh đó, máy di động cũng cần phải có chức năng hỗ trợ GPRS. Sơ đồ tổng quan của một mạng GPRS như sau: Hình 2.1: Cấu trúc hệ thống GPRS. Hai nút SGSN và GGSN là hai nút mạng riêng, có thể được đặt độc lập hoặc đạt chung với nhau. SGSN có vai trò tương ứng như MSC trong chuyển mạch kênh nhưng ở đây nó hỗ trợ dịch vụ gói. Còn GGSN đóng vai trò là nút cổng giao tiếp với mạng số liệu bên ngoài. Khối PCU được đặt tại BSC, bao gồm các phần cứng và phần mềm. Khối CCU chỉ có phần mềm, được cài đặt tại BTS đê hỗ trợ cho việc mã hoá kênh của BTS. 2.1.2 Chức năng các phần tử trong mạng GPRS: 2.1.2.1 Nút hỗ trợ dịch vu GPRS – SGSN: Nút hỗ trợ GPRS phụ trách việc phân phát và định tuyến các gói số liệu giữa máy cầm tay MS và các mạng truyền số liệu bên ngoài. SGSN không chỉ định tuyến các gói số liệu giữa MS và GGSN mà còn đăng ký cho máy di động GPRS mới xuất hiện trong vùng phục vụ của nó. Thuê bao GPRS được SGSN nào phục vụ là tùy thuộc vào vị trí của nó. Lưu lượng được SGSN định tuyến đến BSC rồi thông qua BTS để đưa đến MS. ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 11 SGSN có các chức năng chính sau : ? Quản trị di động : bao gồm quản lý việc nhập mạng, rời mạng của thuê bao GPRS, quản lý vị trí của thuê bao trong vùng phục vụ, thực hiện các chức năng bảo mật, an ninh cho mạng … ? Định tuyến và truyền tải các gói dữ liệu đi đến hay được xuất phát từ vùng phục vụ của SGSN đó. ? Quản lý các trung kế logic bao gồm các kênh lưu lượng gói dữ liệu, lưu lượng các bản tin ngắn (SMS). ? Thiết lập hay hủy bỏ các PDP phục vụ cho việc truyền các gói dữ liệu PDU giữa thuê bao GPRS và GGSN thông qua 2 giao diện :Gn và Gb. ? Thực hiện kỹ thuật nén dữ liệu được truyền tải giữa SGSN và máy di động nhằm nâng cao hiệu quả của các kết nối trong mạng. ? Cung cấp khả năng kết nối với các phần tử khác trong mạng như : MSCVLR, HLR, BSC ... . ? Thực hiện mật mã hóa và nhận thực GPRSMS. ? Cung cấp khả năng tương tác với mạng GSM khi cả hai công nghệ này cùng sử dụng chung một nguồn tài nguyên. ? Điều hành việc xếp hàng của các gói dữ liệu trao đổi giữa BSS và SGSN. ? Cung cấp dữ liệu phục vụ cho việc tính cước, các thông tin phục vụ tính cước được thu thập tại SGSN chỉ liên quan đến phần sử dụng mạng vô tuyến của thuê bao. 2.1.2.2 Nút cổng GPRS – GGSN (Gateway GPRS Support Node) : GGSN cung cấp giao diện cổng phục vụ cho việc trao đổi dữ liệu giữa các thuê bao với các mạng số liệu gói bên ngoài (PDNs – Packet Data Network). GGSN cung cấp địa chỉ định tuyến cho các dữ liệu được phân phối tới máy di động và gửi các số liệu xuất phát từ máy di động tới địa chỉ đã được chỉ định. GGSN cũng tương tác với các mạng chuyển mạch gói ngoài và được kết nối với SGSN theo giao thức IP dựa trên mạng trục GPRS. GGSN có các chức năng chính sau : ? Cung cấp giao diện giữa mạng GPRS với các mạng dữ liệu bên ngoài. Nhìn từ phía các mạng bên ngoài thì GGSN đóng vai trò như một bộ định tuyến đến tất cả các thuê bao được phục vụ bởi GPRS. ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 12 ? Định tuyến các luồng lưu lượng đến SGSN tương ứng với vị trí của thuê bao. ? Quản lý các phiên làm việc GPRS, thiết lập thông tin về phía các mạng bên ngoài. ? Cung cấp khả năng chuyển đổi khuôn dạng các gói dữ liệu được trao đổi giữa mạng GPRS và các mạng dữ liệu khác. Điều này cho phép các gói dữ liệu X.25 và IP được truyền tải với cùng khuôn dạng về cước thông qua mạng GPRS. Trong GPRS, độ dài tối đa của gói là 1500 octet do đó những gói dữ liệu nào có kích thước lớn hơn kích thước gói GPRS sẽ bị phân đoạn (chẳng hạn gói IP có độ dài tối đa là 65.536 octet, mạng X.25 là 128 octet, còn đối với một số mạng LAN là trên 8000 octet ... ) trước khi GGSN đưa nó vào mạng GPRS. ? Cung cấp dữ liệu phục vụ cho việc tính cước, các thông tin được thu thập tại GGSN chỉ liên quan đến phần sử dụng dữ liệu bên ngoài. ? Điều khiển việc truy nhập trên GGSN. Thông thường GGSN là các bộ định tuyến (Router) có dung lượng lớn và có thể xem GGSN tương đương với GMSC trong hệ thống GSM. 2.1.2.3 Thiết bị cung cấp dịch vụ bản tin ngắn SMS (SMS–GMSC và SMS IWMSC): Tổng đài di động có cổng cho dịch vụ nhắn tin ngắn SMS – GMSC và Tổng đài di động liên mạng cho dịch vụ nhắn tin ngắn SMS – IWMSC, được kết nối với SGSN qua giao diện Gd nhằm cung cấp khả năng truyền tải các bản tin ngắn trên các kênh vô tuyến. 2.1.2.4 Phần BSS: BSS cung cấp các chức năng điều khiển và truyền dẫn thông tin phần vô tuyến của mạng. Để thực hiện được những chức năng của mạng GPRS thì hệ thống trạm gốc của GSM đòi hỏi cần phải được nâng cấp. Việc nâng cấp bao gồm nâng cấp về phần mềm cho các trạm thu phát vô tuyến và các node điều khiển trạm gốc. Ngoài ra, một khối phần cứng mới sẽ được đưa vào BSS để quản lý vấn đề chuyển dữ liệu gói giữa các thiết bị của người sử dụng trên mạng trục của hệ thống GPRS. Đó là khối điều khiển dữ liệu gói PCU (Packet Control Unit). a Bộ điều khiển trạm gốc BSC : Trong mạng GPRS, BSC đóng vai trò trung tâm phân phối, định tuyến dữ liệu và thông tin báo hiệu GPRS. BSC cũng cung cấp tất cả các chức năng liên quan ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 13 đến phần BSS của mạng. BSC có thể thiết lập, giám sát và hủy bỏ kết nối của các cuộc gọi chuyển mạch kênh cũng như chuyển mạch gói. BSC còn cung cấp các chức năng về chuyển vùng, thiết lập các tham số của các tế bào (cell) trong mạng. b Khối điều khiển dữ liệu gói PCU : Khối điều khiển dữ liệu gói PCU có nhiệm vụ kết hợp các chức năng điều khiển kênh vô tuyến GPRS với phần BSS của mạng GSM hiện tại, PCU được đặt tại BSC và phục vụ BSC đó. PCU thực hiện định tuyến các bản tin báo hiệu, truyền tải dữ liệu của người sử dụng và thực hiện một số giao thức của GPRS. Dữ liệu của người sử dụng sẽ được chuyển từ BTS tới BSC thông qua đường lên CCU (Channel Control Unit – khối điều khiển kênh), sau đó truyền qua đường E1 tới PCU. Tại PCU các khối dữ liệu RLC sẽ được sắp xếp lại trong khung LLC, sau đó sẽ chuyển tới SGSN. Tóm lại, chức năng của PCU là đảm bảo cho các gói được truyền đi có một kích thước thích hợp, cấp phát kênh vô tuyến, đo QoS (QoS measurements). c Trạm gốc BTS : BTS cung cấp khả năng ấn định các kênh vật lý tại các khe thời gian cho cuộc gọi chuyển mạch trong mạng GSM và dữ liệu chuyển mạch gói GPRS. BTS kết hợp với PCU để thực hiện các chức năng về vô tuyến trong mạng GPRS. 2.1.2.5 Bộ đăng ký thường trú và Trung tâm nhận thực HLRAUC : Bộ đăng ký thường trú HLR lưu trữ tất cả các thông tin về thuê bao GSM cũng như GPRS. Thông tin về thuê bao GPRS được trao đổi giữa HLR và SGSN. Như ở trên đã nói, HLR được sử dụng trực tiếp cho việc nhận thực thuê bao thay cho MSCVLR trong hệ thống GSM. Trung tâm nhận thực AUC cung cấp các bộ ba dành cho việc nhận thực và mã hoá đường truyền. Thủ tục nhận thực trong mạng GPRS và GSM là như nhau, chỉ có quá trình mã hoá đường truyền là thay đổi so với hệ thống GSM, sự thay đổi này không tác động đến AUC nên không cần cập nhật AUC. 2.1.2.6 Bộ đăng ký nhận dạng thiết bị EIR: Bộ đăng ký nhận dạng thiết bị EIR vẫn thực hiện chức năng như trong hệ thống GSM. EIR lưu trữ tất cả các dữ liệu liên quan đến thiết bị đầu cuối MS. EIR được nối đến MSC qua đường báo hiệu để kiểm tra sự được phép của thiết bị, một thiết bị không được phép sẽ bị cấm. 2.1.2.7 Trung tâm chuyển mạch di độngBộ đăng ký tạm trú – MSCVLR : ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 14 MSCVLR được sử dụng cho việc đăng ký và liên lạc với thuê bao nhưng không đóng vai trò gì trong việc định tuyến dữ liệu GPRS. Một MSC có thể được kết nối với một hoặc nhiều SGSN tùy thuộc vào lưu lượng thông tin. Trong hệ thống GPRS, MSCVLR không được dùng cho thủ tục nhận thực thuê bao như trong hệ thống GSM mà thay vào đó là HLR. Do đó, SGSN sẽ nhận bộ ba thông số dành cho việc nhận thực từ HLRAUC. 2.2 CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU VÀ TRUYỀN DẪN TRONG GPRS: Các giao thức của GPRS cung cấp các chức năng điều khiển và truyền tải dữ liệu trên mạng. Tuỳ từng giao diện mà các giao thức khác nhau được sử dụng. Các giao diện sau được định nghĩa cho mạng GPRS: Giao diện Um (giao diện vô tuyến) là giao diện giữa BSS và MS. Giao diện Gc là giao diện giữa SGSN và HLR. Giao diện Gd là giao diện giữa SGSN và SMS GMSC. Giao diện Gf là giao diện giữa SGSN va EIR. Giao diện Gi là giao diện giữa GGSN và mạng ngoài (PDN). Giao diện Gn là giao diện giữa SGSN và GGSN hoăc giữa SGSN với một SGSN khác trong cùng một mạng. Giao diện Gp là giao diện giữa SGSN và SGSN của mạng khác. Giao diện Gr là giao diện giữa GGSN và HLR. Giao diện Gs là giao diện giữa SGSN và MSCVLR. Bên cạnh đó là các giao diện khác trên mạng GSM như Um, A, C,D, E, F, và G. các giao thức và giao diện cung cấp các chức năng điều khiển và truyền tải dữ liệu trên mặt phẳng báo hiệu và truyền dẫn. 2.2.1 Giao diện Um và Giao diện Gb: SGSN với một hay nhiều BSS PCU được kết nối với nhau thông qua giao diện Gb. Các bản tin báo hiệu và dữ liệu người dùng có thể được gửi trên cùng nguồn tài nguyên vật lý. Tuy nhiên, chúng phân biệt nhau bằng điểm thâm nhập dịch vụ (SAPI), nếu là thông tin báo hiệu thì có SAPI=1, còn nếu là dữ liệu nguời dùng thì SAPI có các giá trị là 3,5,9,11. nếu SAPI=7 : là dữ liệu bản tin ngắn, các giá trị SAPI khác chỉ thông tin chất lượng dịch vụ. Các thông tin báo hiệu được hỗ trợ bởi giao thức GMMSM trên mạt phẳng báo hiệu. ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 15 Giao diện Um là giao diện giữa BSS và MS để điều khiển báo hiệu (quản lý di động, quản lý phiên) và truyền dẫn dữ liệu của user trên các giao diện vô tuyến. Hình 2.2 : giao diện Um và Gb. 2.2.2 Các giao diện GC , Gd , Gf , GR: Gd , Gf , GR là giao diện giữa SGSN và SMS, EIR và HLR, còn GC là giao diện giữa GGSN với HLR. Các giao diện GC , Gd , Gf , GR dùng các giao thức tương tự nhau, đó là giao thức SS7, các giao diện này có đặc điểm là chỉ có thông tin báo hiệu truyền qua giao diện này (trừ giao diện Gd có data của người dùng). Các giao diện này hỗ trợ lẫn nhau trong việc trao đổi thông tin về thuê bao và các thông tin cần thiết cho việc điều khiển, thiết lập, duy trì, giải toả, nhận thực,... . GSM RF MAC LLC RLC GMMSM (SNDCP, SMS) GSMRF MAC NS FR RLC LLC BSSGP BSSGP NS FR IP NS FR UDP GTP UDP IP NS FR SM GTP BSS xGSN SGSN GGSN BSS MS Um Gb Gn Relay GMMSM (SNDCP,SMS) ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 16 Hình 2.3: Các giao diện Gc, Gd, Gf, Gr. 2.2.3 Giao diện Gs: Giao diện Gs là giao diện giữa SGSN và MSCVLR, nhằm trao đổi các thông tin về vị trí, tìm gọi, phối hợp phân phối và sử dụng tài nguyên vô tuyến để hỗ trợ cho những thuê bao kết nối vào cả hai hệ thống GPRS và GSM. Giao diện này sử dụng báo hiệu số 7. Hình 2.4: Giao diện Gs. 2.2.4 Giao diện GP: Giao diện Gp là giao diện giữa hai GSN trong các mạng PLMN khác nhau (Inter – PLMN). Giao diện này có chức năng giống như Gn, ngoài ra nó còn cung cấp Firewall và tất cả các chức năng hỗ trợ cho kết nối liên mạng GPRS. Giao diện Gp sử dụng Firewall ( hay còn gọi là Border Gateway (BG) )nhằm mục đích bảo mật. Các mạng Inter – PLMN nào được lựa chọn là do sự thỏa thuận roaming giữa hai mạng PLMN liên quan về các địa chỉ BG nhằm mục đích bảo mật. Mạng Inter – PLMN có thể là một mạng PDN (Packet Data). 2.2.5 Giao diện Gi: Giao diện Gi là giao diện giữa GGSN và các mạng số liệu bên ngoài như : mạng X.25, mạng IP, Internet, Intranet … nhằm phục vụ cho việc trao đổi dữ liệu giữa thuê bao di động và các mạng ngoài. Giao diện này sử dụng các giao thức nào là tuỳ thuộc vào mạng số liệu bên ngoài mà nó giao tiếp, các giao thức ở đây sẽ ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 17 tương ứng với các giao thức của mạng ngoài nhằm đảm bảo cho việc truyền dữ liệu một cách tương ứng qua mặt phẳng này. 2.2.6 Các giao thức trong GPRS: 2.2.6.1 SNDCP: Giao thức SNDCP (subnetwork Dependent convergence Protocol) được đặt tại giao diện Gb, hỗ trợ việc truyền dữ liệu trực tiếp từ MS tới SGSN. Đây là giao thức hỗ trợ cho việc truyền tải dữ liệu người dùng từ tới các lớp mạng cao hơn như IP, X25, … . SNDCP giao tiếp với lớp điều khiển liên kết logic (LLC ) và lớp quản lý phiên (SM) để thực hiện nhiệm vụ của mình. Hình 2.5: mặt phẳng giao thức. Lớp SNDCP được cung cấp các dịch vụ sau từ lớp LLC: ? Truyền dữ liệu có hoặc không có báo phát(ACK hay UNACK). ? Phân phối các SN_PDU thông qua các điểm thâm nhập dịch vụ. ? Cung cấp yêu cầu chất lượng dịch vụ QoS profile của SN_PDU. ? Hỗ trợ các kích thước khác nhau của SN_PDU. ? Truyền các thông số SNDCP_XID. Lớp SNDCP được hỗ trợ các dịch vụ sau từ lớp SM: ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 18 ? Activation và DeActivation các PDP context và được thông báo khi các PDP context này thay đổi. ? Thực hiện cập nhật định tuyến . ? Yêu cầu PDP context QoS profile. a Các chức năng và nhiệm vụ chính của lớp SNDCP: SNDCP có các nhiệm vụ chủ yếu sau: Hình 2..6 : Các nhiệm vụ chính của SNDCP. Truyền tải trong suốt đối với các gói tin từ lớp mạng ( các N_PDU): Hệ thống GPRS hỗ trợ nhiều giao thức lớp mạng khác nhau cho các dịch vụ người dùng, các giao thức này có thể hỗ trợ truyền dữ liệu User một cách trong suốt qua lớp SNDCP. Dữ liệu truyền qua giao tiếp giữa lớp mạng (IP, X25…) và SNDCP được gọi là các N_PDU, ngoài ra còn có các thông tin báo hiệu giữa SM và SNDCP, gọi là các SN_Primitives. Dữ liệu người dùng được đóng gói trong các N_PDU và truyền trong suốt về các thực thể này. Các S_PDU được đưa xuống lớp SNDCP và được đóng gói trong các SN_PDU, đồng thời các điểm thâm nhập dịch vụ (NSAPI) được chèn vào header. Tại đầu thu, phân lớp SNDCP căn cứ vào các NSAPI để phân phối dữ liệu đến các đích khác nhau. Điểm thâm nhập dịch vụ mạng là một thông số để xác định một PDP context. Mỗi PDP context được xác định bởi kiểu giao thức dữ liệu gói (PDP type) và địa chỉ giao thưc dữ liệu gói (PDP Address). SNDCP Truyền dẫn trong suốt các N_PDU. Nén và giải nén dữ liệu người dùng và các thông tin điều khiển. Phân đoạn và tái hợp. Ghép và tách các PDP context. Đệm dữ liệu. CHỨC NĂNG VÀ NHIỆM VỤ CHÍNH CỦA SNDCP. ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 19 Nén và giải nén dữ liệu: Kĩ thuật nén và giải nén là một trong các chức năng chính của lớp SNDCP nhằm tăng hiệu quả sử dụng kênh truyền. Kĩ thuật nén giải nén được thực hiện cho các thông tin dữ liệu cũng như thông tin điều khiền (TCP IP header). Các kĩ thuật nén và giải nén được ấn định cho mỗi NSAPI, ở đây có thể có nhiều PDP context dùng chung một kĩ thuật nén. Tại thời điểm PDP context được active, các thông số về kĩ thuật nén được trao đổi, các thông số này được gọi là XID_parameter. Thông tin được truyền giữa SNDCP và LLC được gọi là các SN_PDU. Các SN_PDU được truyền từ lớp LLC lên lớp SNDCP nhờ vào các điểm thâm nhập dịch vụ SAPI. Tại phía phát, luồng thông tin từ SNDCP được nén, phân đoạn trong các SN_Data hoặc các SN_UnitData PDU và được truyền xuống lớp LLC ở hướng thu, các SN_PDU sẽ được giải nén, được tái hợp lại thành các N_PDU và được phân phối lên lớp mạng nhờ vào các điểm thâm nhập dịch vụ mạng NSAPI. Phân đoạn và tái hợp: SNDCP có nhiệm vụ phân đoạn các N_PDU thành các segment đề sắp xếp vào các LL_PDU, và tái hợp lại các N_PDU từ các LL_PDU theo hướng ngược lại. Một N_PDU có thể phân thành một hoặc nhiều đoạn và sắp xếp trong các SN_PDU. Chiều dài mỗi SN_PDU luôn luôn lớn hơn hoặc bằng N_PDU. Trong quá trình phân đoạn và sắp xếp vào các SN_PDU, bít F (trong SNDCP Header) được đặt lên 1 nếu đó là segment đầu tiên, và bằng 0 nếu đó là các segmet còn lại. Đồng thời bít M sẽ được đặt bằng 0 nếu đó là segment cuối cùng và bằng 1 nếu đó là các segment khác. Trường hợp kích thước N_PDU bằng kích thước SN_PDU thì F=1 và M= 0. Trong quá trình tái hợp lại các N_PDU từ các SN_PDU , các thông số như DCOMP, PCOMP, N_PDU number sẽ được kiểm tra, SNDCP sẽ căn cứ vào các thông số này để giải nén data, đồng thời nó sẽ xác định các segment của cùng một N_PDU nhờ vào các bít F và M, sau đó sẽ tiến hành tái hợp lại các N_PDU và truyền lên lớp mạng. Ghép và tách các N_PDU: Chức năng này bao gồm quá trình ghép các N_PDU lại thành một luồng dữ liệu và truyền xuống lớp LLC. Quá trình tách và ghép được thực hiện nhờ căn cứ vào thông số NSAPI. Đệm dữ liệu: ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 20 Các N_PDU được đưa vào bộ nhớ đệm tại SNDCP trước khi được xử lý và truyền xuống lớp LLC. Tuỳ từng mode hoạt động mà nó có thể bị xoá ngay sau khi truyền hoặc được lưu trữ tới khi nhận được thông tin báo phát rồi mới bị xoá. Ơ mode truyền có báo phát (ACK), các N_PDU được lưu trữ trong bộ đệm cho đến khi truyền thành công tất cả các phân đoạn của nó. Tức là chỉ khi nhận được thông tin xác nhận từ lớp LLC cho một N_PDU, thì N_PDU này mới bị xoá khỏi bộ nhớ đệm. Ơ mode truyền không có báo phát (NACK), SNDCP sẽ tiến hành xoá N_PDU ngay sau khi nó được truyền xuống lớp LLC. b Sự tương tác giữa các lớp mạng SNDCP – LLC trong quá trình truyền dữ liệu: SNDCP hỗ trợ hai mode truyền dữ liệu: ? mode có báo phát (ACK): các gói dữ liệu trong mode này được gọi là các SN_Data PDU. ? mode không có báo phát (NACK): các gói dữ liệu trong mode này được gọi là các SN_UnitData PDU. SNDCP chỉ khởi tạo chế độ truyền ACK khi PDP context đã được Active và LLC đã thiết lập mode ACK. Khởi đầu, lớp mạng khởi tạo truyền dữ liệu bằng việc truyền một SN_Data Request tới SNDCP, khi nhận được SN_Data Request này, SNDCP sẽ ấn định giá trị hiện tại cho N_PDU number và tăng bộ đếm lên 1 đơn vị, tiến hành xử lý dữ liệu , sau đó truyền một LL_Data Request tới LLC layer (SN_PDU chứa trong bản tin này). Các N_PDU sẽ được lưu trữ trong bộ đệm và chỉ bị xoá khi SN_Data Request cuối cùng của một N_PDU được xác nhận từ LL_Data confirm. SNDCP User SNDCP LLC SNDCP User SNDCP LLC SNDATA Req LLDATA Req I (SNDATA PDU) LLDATA Ind. SNDATA ind. SNDATA Res ACK SNDATA Cof. SGSN SGSN MS Hinh 2.7: truy e n dữ lie u trong che độ ACK ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 21 Ơ tại đầu thu, lớp LLC sẽ truyền một LL_Data Indicate tới SNDCP, SNDCP sau khi nhận sẽ tiến hành xử lý dữ liệu và truyền lên lớp mạng bằng việc truyền một SN_Data Indicate thông qua điểm thâm nhập dịch vụ mạng NSAP, đồng thời báo phát một LL_Data Respond tới lớp LLC (hình vẽ). Ơ mode truyền dẫn không báo phát (NACK): SNDCP chỉ khởi tạo chế độ truyền NACK khi PDP context đã được Active và LLC không thiết lập mode ACK. Quá trình truyền dữ liệu diễn ra tương tự nhưng ở đây không có quá trình báo phát và dữ liệu N_PDU được xoá ngay sau khi truyền. c Cấu trúc gói SN_PDU: Các SN_PDU có cấu trúc cơ bản là giống nhau, tuy nhiên, tuỳ thuộc SN_PDU đó chứa Segment đầu tiên của N_PDU hay là các segment khác mànó có một số trừơng thông tin khác, cấu trúc này về cơ bản cũng giống với cấu trúc của SN_PDU trong mode NACK, cấu trúc cơ bản của một SN_PDU như sau: SNDCP User SNDCP LLC SNDCP User SNDCP LLC SNUNITDATA Req LLUNITDATA Req I (SNUNITDATA PDU) LLUNITDATA Ind. SNUNITDATA ind. SGSN MS Hinh 2.8: truy e n dữ lie u trong che độ NACK Data Segment X F T=0 M NAPI NPDU number DCOMP PCOMP 7 6 5 4 3 2 1 0 Hình 2.9: Cấu trúc SNPDU. ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 22 Các trường bít định nghĩa trong header: ? Spare bit (X): bít dự trữ. ? Bít chỉ thị segment đầu F (Fisrt segment indicator): F= 0: nếu SN_PDU đó là segment đầu tiên của N_PDU. Trong trường hợp F= 0, các thông số DCOMP và PCOMP không được đặt trong header của SN_PDU. F=1: chỉ thị SN_PDU đó không phải là segment đầu tiên của N_PDU. Trong trường hợp F=1, các thông số DCOMP PCOMP và N_PDU number được đặt trong header của SN_PDU. ? SN_PDU Type (T): chỉ thị gói dữ liệu truyền là SN_DATA PDU hay SN_UNITDATA PDU , tương ứng với mode ACK hay NACK. ? More bít (M): M= 0 khi SN_PDU đó là segment cuối cùng của N_PDU. M=1 khi SN_PDU là các segment khác. ? NSAPI: chỉ thị điểm thâm nhập dịch vụ mạng. ? N_PDU number: nhận các giá trị 0255 với mode có báo phát và 04095 cho mode không báo phát. ? DCOMP (Data compression coding): DCOMP = 0 : dữ liệu không được nén. DCOMP=1 tới 14 :chỉ các giao thức nén dữ liệu khác nhau. DCOMP=15: dành cho tương lai. ? PCOMP (Protocol control information compression coding): PCOMP = 0 : dữ liệu không được nén. PCOMP= 1 tới 14 :chỉ các giao thức nén dữ liệu khác nhau. PCOMP=15: dành cho tương lai. Segment number: nhận các giá trị từ 0 tới 15. 2.2.6.2 GMM SM: Giao thức GMMSM là giao thức thuộc mặt phẳng báo hiệu. Đây là giao thức quản lý di động, quản lý phiên của thuê bao GPRS. GMM được dùng để quản lý ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 23 thuê bao GPRS, các thông tin về vị trí thuê bao,tình trạng thuê bao, nhập mạng, rời mạng… , GMM được đặt tại MS và SGSN. Chức năng quản lý phiên SM được dùng để quản lý các phiên làm việc của MS và SGSN, quản lý các bản tin PDP context như Activation , DeActivation, thông tin định tuyến gói…, chức năng quản lý phiên (SM) được đặt tại MS, SGSN và GGSN. Các thủ tục quản lý thuê bao di động MM là: thâm nhập mạng (attach), rời mạng (detach), cập nhật vùng đính tuyến (RAI), nhận thực, nhắn tìm máy, Idntifier check. Các thủ tục quản lý phiên ( SM) bao gồm:PDP context Activation, PDP context DeActivation, PDP context modification. a Các trạng thái của GMM: GMM có thể có một trong ba trạng thái : rỗi, chờ, sẵn sàng. Trạng thái rỗi ( Idle state) : Ở trạng thái này MS không kết nối vào mạng (tắt máy hoặc ngoài vùng phủ sóng), do đó mạng sẽ không nhận biết được sự có mặt của MS. Tức là các thông tin về vị trí , thông tin định tuyến,… không được lưu trong SGSN và GGSN. Các thủ tục tìm gọi, truyềnnhận dữ liệu theo kiểu PTP (Point to Point) và PTM – G (Point to Multipoint for Group) không thể thực hiện được. Tuy nhiên MS vẫn có thể nhận dữ liệu gửi tới ở chế độ PTM – M (Point to Multipoint – Multicast). Trạng thái chờ ( Standby state): Đây là trạng thái mà MS đã được đánh dấu thâm nhập mạng. Ở trạng thái này MS được kết nối vào mạng và nó có thể : ? Nhận được dữ liệu gửi tới ở các chế độ PTM – M và PTM – G. ? Thu nhận bản tin tìm gọi khi cần truyền dữ liệu ở chế độ PTP. ? Thu được tin nhắn thông báo về sơ đồ mã hóa kênh CS từ SGSN. ? Thực hiện lựa chọnlựa chọn lại cell, MS cũng có thể thông báo cho SGSN khi nó chuyển sang vùng định tuyến mới. ? Khởi hoạthủy bỏ các PDP context. Tuy nhiên máy di động không thể : ? Truyền tải dữ liệu ở chế độ PTP và PTM – G. ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 24 ? Báo cho SGSN khi nó di chuyển sang ô mới trong cùng vùng định tuyến .SGSN có thể gửi dữ liệu và thông tin báo hiệu tới MS. Trạng thái sẵn sàng (Ready state): Ở trạng thái này, MS và mạng thiết lập một mối quan hệ chặt chẽ thông qua SGSN. MS có thể thực hiện đầy đủ các chức năng quản trị di động cũng như truyền tải dữ liệu (lựa chọnlựa chọn lại cell, gửi và nhận dữ liệu, khởi hoạt hay hủy bỏ các PDP context …). Trạng thái này được giám sát chặt chẽ bằng cách sử dụng một timer (cả MS và SGSN đều sử dụng cùng một giá trị và SGSN có thể thay đổi giá trị mặc định này) để xác định khoảng thời gian mà MS tiếp tục ở trạng thái sẵn sàng sau khi truyền xong gói PDU. Khi timer hết hạn MS sẽ chuyển ngay sang trạng thái chờ nếu không có thông tin được trao đổi giữa máy di động và mạng để tiết kiệm tài nguyên vô tuyến. b Sự thay đổi trạng thái của GMM: GMM có thể thay đổi giữa các trạng thái, Sự chuyển đổi giữa các trạng thái được xác định bởi hai yếu tố là trạng thái hiện thời và sự kiện xảy ra đối với MSSGSN. Chuyển từ trạng thái Idle sang trạng thái Ready: Truớc tiên MS thực hiện thủ tục truy nhập mạng (attach), nếu thành công, MS và SGSN sẽ chuyển sang trạng thái sẵn sàng. Nếu không thành công, MS sẽ quay lại trạng thái rỗi. Khi ở trạng thái sẵn sàng MS sẽ thông báo cho SGSN biết vị trí IDLE READY STANDBY các trạng thái của MS thâm nhập mạng truyền PDU rời mạng Hết hạn STANBY Hết han Ready buộc xuống Standby IDLE READY STANDBY các trạng thái của SGSN. thâm nhập mạng truyền PDU rời mạng Cancel Location Hết hạn STANBY hoặc CL Hết han Ready buộc xuống Standby Hinh 2.10:Sự thay đổi trạng thái của GMM. ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 25 của nó mỗi khi nó di chuyển sang một cell mới, cũng như thực hiện thủ tục cập nhật vùng định tuyến RA. ? Chuyển từ trạng thái Ready sang trạng thái Standby : Điều này xảy ra khi : ? Khoảng thời gian ấn định cho trạng thái sẵn sàng đã hết hoặc nhận được chỉ thị buộc phải chuyển sang trạng thái chờ từ MS hay SGSN. ? Xảy ra lỗi khi truyền các khung RLCMAC trên giao diện vô tuyến. Ở trạng thái chờ SGSN chỉ được MS thông báo khi nó di chuyển sang vùng định tuyến RA mới, còn sự thay đổi cell trong cùng một vùng định tuyến sẽ không được báo cáo. Do đó để tìm ra vị trí của MS trong cell hiện tại thì phải thực hiện thủ tục nhắn tìm (ở trạng thái sẵn sàng không cần phải thực hiện thủ tục này). ? Chuyển từ trạng thái Standby sang trạng thái Ready: Xảy ra khi truyềnnhận các PDU giữa MS và SGSN, trong trường hợp này các PDP context phải được kích hoạt. ? Chuyển từ trạng thái Ready sang trạng thái Idle: Xảy ra trong hai trường hợp sau: ? Khi SGSN nhận được bản tin hủy bỏ vị trí “Cancel Location” từ HLR. Khi đó nó sẽ xoá toàn bộ các MM và PDP context. ? Khi SGSN nhận được bản tin rời mạng (GPRS Detach) được yêu cầu từ MS, MM context trong SGSN trở về trạng thái Idle và PDP context trở về trạng thái InActive ? Chuyển từ trạng thái Standby sang trạng thái Idle: Xảy ra trong hai trường hợp sau: ? SGSN nhận được bản tin hủy bỏ vị trí “Cancel Location” từ HLR, khi đó nó sẽ xóa toàn bộ các MM và PDP context. ? Trạng thái Standby hết hạn: các MM và PDP context tại MS và SGSN trở về trạng thái Idle và InActive. c Các trạng thái và thay đổi trạng thái của SM: SM có hai trạng thái là Active và InActive tương ứng với hai trạng thái có thể và không thể truyền Data của MS và SGSN. MS khởi tạo việc di chuyển từ InActive sang Active bằng việc khởi tạo thủ tục PDP context Activation. ĐỀ TÀI: ‘GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone’ GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH. 26 Qu
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI KHOA: ĐIỆN-ĐIỆN TỬ BỘ MÔN: THÔNG TIN-VIỄN THÔNG LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG TRẢ TRƯỚC HƯỚNG GÓI CỦA VINAPHONE GVHD: TRẦN XUÂN TRƯỜNG SVTH: CHU CÔNG HẠNH LỚP: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG K40 NIÊN KHOÁ:1999-2004 TP.HỒ CHÍ MINH THÁNG 5-2004 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG CỦA VINAPHONE 1.1/ Mạng vinaphone với hệ thống GSM 1.2/ Giới thiệu mạng GPRS Vinaphone CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CÔNG NGHỆ VÔ TUYẾN GÓI GPRS 2.1/ Tổng quan hệ thống GPRS 2.1.1/ Cấu trúc hệ thống GPRS .9 2.1.2/ Chức phần tử mạng GPRS 10 2.1.2.1/ Nút hỗ trợ dòch vu ïGPRS – SGSN 10 2.1.2.2/ Nút cổng GPRS – GGSN (Gateway GPRS Support Node) 11 2.1.2.3/ Thiết bị cung cấp dịch vụ tin ngắn SMS 12 2.1.2.4/ Phaàn BSS 12 2.1.2.5/ Bộ đăng ký thường trú Trung tâm nhận thực HLR/AUC 13 2.1.2.6/ Bộ đăng ký nhận dạng thiết bị EIR 13 2.1.2.7/ Trung tâm chuyển mạch di động/Bộ đăng ký tạm trú MSC/VLR 13 2.2/ Các giao thức báo hiệu truyền dẫn GPRS 14 2.2.1/ Giao dieän Um Giao diện Gb 14 2.2.2/ Các giao diện GC , Gd , Gf , GR 15 2.2.3/ Giao dieän Gs 16 2.2.4/ Giao dieän GP 16 2.2.5/ Giao dieän Gi 16 2.2.6/ Các giao thức GPRS 16 2.2.6.1/ SNDCP(giao thức phân hệ hội tụ mạng) 16 2.2.6.2/ GMM / SM(giao thức quản lý di động quản lý phiên) 22 2.2.6.3/ Giao thức LLC (Logical Link Control Protocol): 26 2.2.6.4/ Giao thức BSSGP: 30 2.2.6.5/ Lớp RLC/ MAC : 32 2.3/ kênh vật lý, kênh logic: 36 2.3.1/ Các kênh vật lý: .36 2.3.2/ Caùc kênh logic hệ thống GPRS 36 2.4/ thủ tục gprs 38 2.4.1/ Các thủ tục quản trị di động GMM: 38 2.4.1.1/ Thủ tục truy nhập mạng (GPRS attach procedure) 38 2.4.1.2/ Thủ tục rời mạng: 42 2.4.1.3/ Caäp nhaät vùng định tuyến : 44 2.4.2/ Các thủ tục quản trị phiên: 47 2.4.2.1/ Thủ tục khởi tạo PDP context ( PDP context Activation ): 47 2.4.2.2/ Thủ tục thay đổi PDP context 49 2.4.2.3/ Thuû tục hủy bỏ PDP context : 50 2.5/ SMS qua maïng GPRS 52 CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG CÔNG NGHỆ VÔ TUYẾN GÓI THÔNG MINH GPRS/IN 55 3.1/ Khái niệm mạng thông minh(IN) 56 3.1.1/ Khái niệm mạng thông minh 56 3.1.2/ Mô hình mạng thông minh 56 3.1.2.1/ Mặt phẳng dịch vu ï(Service Plane) 57 3.1.2.2/ Mặt phẳng chức tổng thể (GFP: Global Function Plane) 58 3.1.2.3 Mặt phẳng chức phân phối (DFP:Distributed Functional Plane) 58 3.1.2.4/ Mặt phẳng vật lý ( Physical Plane ) 59 3.1.3/ Mô hình OSI cho mạng thông minh 60 3.1.3.1/ Phần truyền baûn tin (MTP) 61 3.1.3.2/ Phần điều khiển kết nối báo hiệu (SCCP) 62 3.1.3.3/ Phần ứng dụng khả giao dịch (TCAP) 63 3.1.4/ INAP/ CAP (Intelligent Network Aplication Part / CAMEL Aplication Part): 65 3.2/ Tổng quan mạng GPRS_IN: 65 3.2.1/ Toång quan 65 3.2.2/ Kiến trúc mạng GPRS thông minh 66 3.2.3/ Chức thành phần mạng 67 3.2.4/ Các giao diện giao thức 68 3.2.4.1/ Các giao diện .68 3.2.4.2/ Các giao thức 69 3.3/ Chuaån CAMEL: 70 3.3.1/ CAMEL phase 70 3.3.2/ CAMEL phase 71 3.3.3/ CAMEL phase 72 CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG TRẢ TRƯỚC HƯỚNG GÓI PPS_PO DỰA TRÊN IN CHO GPRS 73 4.1/ Hệ thống PPS - PO ( Packet_ Orienteds) cho maïng GPRS: 74 4.1.1/ Mô hình hệ thống PPS- PO 74 4.1.2/ Chức thành phần 75 4.1.2.1/ Điểm liệu dịch vụ ( gprsSDP): 75 4.1.2.2/ Điểm điều khiển dịch vụ SCP (Service Control Point): 76 4.1.2.3/ Điểm chuyển mạch dịch vụ SSP (Service Switching Point): 76 4.1.2.4/ Bộ ghi định vị thường trú HLR (Home Location Register): 76 4.1.2.5/ Nút hỗ trợ dịch vụ GPRS SGSN: 76 4.2/ Các đặc tính hệ thống PPS_PO: 77 4.2.1/ Một số khái niệm: 77 4.2.1.1/ Các trạng thái tài khoản (Account): 77 4.2.1.2/ Chu kỳ giám sát (Supervision Period): 79 4.2.1.3/ Chu kỳ phí dịch vụ (Service Fee Period): 79 4.2.1.4/ Cài đặt tài khoản: 79 4.2.1.5/ Cho phép tài khoản hoạt động: 79 4.2.1.6/ Nạp lại tài khoản: 80 4.2.2/ caùc đặc tính PPS_PO: 80 4.2.2.2/ Hỗ trợ chuyển giao Intra-SGSN, Inter- SGSN hỗ trợ Roaming.80 4.2.2.1/ Tính cước theo dung lượng liệu truyền 80 4.2.2.2/ Hỗ trợ chuyển giao Intra-SGSN, Inter- SGSN Roaming: 80 4.2.2.3/ Tính cước dịch vụ tin ngaén SMS ( SMS IN Trigger Charging) qua GPRS: 81 4.2.2.4/ Quá trình xử lý CDR: 81 4.2.2.5/ Lấy Bảng toán tài khoản dựa vào USSD (theo yêu cầu): 81 4.2.2.6/ Lấy Bảng toán tài khoản dựa vào USSD (lúc kết thúc gọi): 81 4.2.2.7/ Khuyến mãi: 82 4.2.3/ Tính cước hệ thống PPS_PO: 82 4.2.3.1/ Cước hệ thống PPS_PO: 82 3.2.3.2/ Giá trị tài khoản thuê bao GPRS trả trước: 83 4.2.3.3/ Nguyên lý khấu trừ tài khoản cho thuê bao GPRS trả trước: 84 4.3/ Chức tương tác IN GPRS 84 4.3.1/ Mở rộng SGSN 84 4.3.2/ Chức GMM cuûa CAMEL phase 86 4.3.3/ Chức SM CAMEL phase 87 4.3.4/ Chức SMS CAMEL phase 87 4.3.5/ Cấu trúc PDP context GPRS_CSI 87 4.3.5.1/ PDP context : 87 4.3.5.2/ GPRS CSI (CAMEL Service Information): 88 4.4/ Các gọi số liệu với PPS_PO: 88 4.4.1/ Cuộc gọi số liệu khởi tạo từ MS: 89 4.4.2/ Cuộc gọi số liệu khởi tạo từ phía mạng: 90 4.4.3/ Cuộc gọi có cập nhật định tuyến (RA) SGSN (IntraSGSN Routing Area Update): 92 4.4.4/ Cuộc gọi có cập nhật định tuyến (RA) thuộc SGSN khác (Inter-SGSN Routing Area Update) 93 4.4.5/ Cuộc gọi Roaming: 94 4.4.6/ Quá trình gửi tin nhaén ( SMS MO) qua GPRS: 96 4.4.7/ Quá trình nhận tin nhắn ( SMS MT) qua GPRS 97 4.4.8/ Hỗ trợ dịch vụ chuyển mạch kênh: 98 4.5/ Hệ thống trả trước Vinaphone 99 CHƯƠNG 5: TỔNG KẾT 102 5.1/ Tổng quát 102 5.2/ Áp lực triển khai mạng thông minh IN/GPRS 102 5.3/ Định hướng 3G VinaPhone 103 5.3.1/ Xu hướng chung 103 5.3.2/ Mô hình hệ thống di động hệ W_CDMA sở mạng GSM 106 TỪ VIẾT TẮT 109 TÀI LIỆU THAM KHẢO 113 ĐỀ TÀI :”TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG PPS_PO CỦA VINAPHONE.” GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG LỜI MỞ ĐẦU Hiện nay, mạng viễn thông nói chung mạng thông tin di động nói riêng ngày trở nên quan trọng đời sống xã hội Nó không đáp ứng nhu cầu đàm thoại trước mà phục vụ nhiều nhu cầu thông tin khác người phát truyền hình, in ấn báo chí đặc biệt phương tiện để đưa Internet tới nhà Có thể nói tất ngành kinh doanh xã hội, từ đại lý bán hàng qua điện thoại đến nghành kinh doanh lớn ngân hàng, công ty bảo hiểm … phải sử dụng dịch vụ viễn thông Mạng thông tin di động Việt Nam năm qua có bước phát triển đáng kể Cùng với việc phát triển nhanh chóng số lượng chất lượng doanh thu thông tin di động tăng lên nhiều Tuy nhiên thời điểm doanh thu mạng chủ yếu nhờ vào dịch vụ thoại, cò n dịch vụ phi thoại Trong đó, nhu cầu khách hàng ngày tăng, đòi hỏi nhà khai thác mạng phải không ngừng cải tiến, nâng cấp để phục vụ nhu cầu ngày tăng khách hàng Việc triển khai GPRS nâng cấp lên 3G xu hướng tất yếu mạng viễn thông giới Việt Nam Tổng quát có hai đường từ 2G lên 3G, là: - Từ 2G tiến thẳng lên 3G (W_CDMA) - Từ 2G qua bước trung gian 2,5G (GPRS-EDGE) sau lên 3G Hiện tại, VinaPhone lựa chọn giải pháp thứ hai để tận dụng tài nguyên sẵn có mạng, đồng thời đáp ứng nhu cầu khách hàng Đồng thời chọn GPRS làm bước đệm trung gian để tiến lên 3G Giới hạn nội dung đề tài này, em xin trình bày vấn đề mạng GPRS kết hợp mạng thông minh (IN) việc xây dựng hệ thống dịch vụ trả tiền trước (Prepaid) cho hệ thống truy cập vô tuyến gói GPRS Vinaphone Vì thời gian trình độ hạn chế nên chắn đề tài nhiều thiếu sót, em mong nhận ý kiến đóng góp thầy cô bạn bè để em hoàn thiện đề tài SVTH :CHU CÔNG HẠNH ĐỀ TÀI :”TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG PPS_PO CỦA VINAPHONE.” GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG CỦA VINAPHONE Chương trình bày nội dung sau: Giới thiệu tổng quát mạng TTDĐ GSM Vinaphone Giới thiệu mô hình mạng VinaPhone triển khai GPRS SVTH :CHU CÔNG HẠNH ĐỀ TÀI :”TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG PPS_PO CỦA VINAPHONE.” GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG 1.1/ MẠNG VINAPHONE VỚI HỆ THỐNG GSM: Mạng Vinaphone thức đưa vào hoạt động tháng năm 1996 Mạng Vianphone đời nhằm đáp ứng nhu cầu thông tin liên lạc ngày phát triển người dân , đặc biệt đô thị lớn Việt Nam Mạng Vinaphone ban đầu phát triển sử dụng cộng nghệ mạng thông tin di động toàn cầu GSM với tần số 900Mhz Sau gần 10 năm hoạt động, công ty GPC không ngừng nâng cấp phát triển mạng chất lượng dịch vụ để phục khách hàng ngày tốt Điển hình trình xây dựng hệ thống trả trước Prepaid, trình triển khai dịch vụ vô tuyến số liệu gói GPRS Mô hình mạng GSM VinaPhone xét cách tổng quát sau: Hình 1.1 : Cấu hình tổng quát mạng GSM VinaPhone Mạng VinaPhone điều hành trung tâm OMC (OMC : Trung tâm vận hành bảo dưỡng) OMC đặt Hà Nội điều hành thông tin cho mạng VinaPhone miền Bắc, Trung, Nam OMC chia làm trung tâm OMC-S OMC-R OMC-S trung tâm thực chức khai thác bảo dưỡng cho SVTH :CHU CÔNG HẠNH ĐỀ TÀI :”TRIỂN KHAI GPRS VÀ HỆ THỐNG PPS_PO CỦA VINAPHONE.” GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG SSS (phân hệ chuyển mạch) thông qua giao tiếp X.25 TCP/IP, OMC-R trung tâm thực chức khai thác bảo dưỡng cho phần vô tuyến (BSS) Hiện VinaPhone xây dựng mạng chuyển mạch gói cục phục vụ cho việc vận hành bảo dưỡng, quản lý cước Ở mạng VinaPhone, trung tâm quản lý cước ABC, hệ thống SMS (bản tin ngắn), hệ thống WAP (truy cập Internet VDC qua máy di động) đặt Hà Nội phục vụ chung cho thuê bao miền Mạng VinaPhone miền Bắc gồm tổng đài MSC: MSC1A, MSC1B MSC4 Cả MSC nối trung tâm vận hành bảo dưỡng OMC-S, trung tâm dịch vụ khách hàng 151 (ADC) trung tâm nhắn tin 141 Hà Nội Các MSC nối với thông qua luồng E1 trực tiếp qua truyền dẫn Các MSC nối với hệ thống trả trước PPS-HN Hệ thống trả trước phục vụ cho khách hàng sử dụng dịch vụ trả trước VinaCard, VinaDaily… Tại Hà Nội có HLR1 lưu trữ liệu cho thuê bao miền Bắc miền Trung Mạng VinaPhone miền Nam gồm tổng đài MSC : MSC5 (của Ericsson), MSC2B (của Siemens), MSC2A (của Siemens) Các MSC nối với thông qua luồng E1 trực tiếp qua truyền dẫn TN-4XE TN-16XE Các MSC nối với hệ thống trả trước PPS-HCM Mạng VinaPhone miền trung gồm tổng đài MSC3 đặt Đà Nẵng chưa có HLR riêng mà phải truy cập HLR1 tạ i Hà Nội Ở Đà Nẵng có hệ thống PPS-ĐN Trong cấu hình mạng VinaPhone Việt Nam, MSC khu vực I nối với MSC khu vực II (TP.HCM) III (ĐN) phục vụ cho toàn thuê bao VinaPhone Việt Nam Để phục vụ cho thuê bao liên lạc với thuê bao cố định tỉnh quốc tế, MSC nối tới VTN, VTI theo khu vực Đặc biệt, cấu hình mạng VinaPhone Việt Nam ghi nhận thực EIR, số máy di động đem từ nước mua SIM card Việt Nam sử dụng Mạng GSM VinaPhone phủ sóng nước phục lượng khách hàng lớn nước Có thể nói mạng thông tin di động lớn Việt Nam Tuy nhiên, trước tốc độ phát triển vũ bão công nghệ thông tin viễn thông nước giới, đặc biệt nhu cầu ngày tăng người dân, bên cạnh yếu tố cạnh tranh, đòi hỏi GPC phải sớm triển khai công nghệ GPRS, tảng để tiến lên 3G Đây coi bước tiến dài công ty nhằm nâng cao chất lượng, đáp ứng nhu cầu khách hàng việc truy SVTH :CHU CÔNG HẠNH Đề tài: ‘GPRS hệ thống PPS_PO VinaPhone ’ TRƯỜNG Th.S TRẦN XUÂN CHƯƠNG 5: TỔNG KẾT 5.1/ Tổng quát: GPRS công nghệ phát triển dựa nguyên lý chuyển mạch gói triển khai hệ thống chuyển mạch kênh, GPRS cho phép chuyển tải thực dịch vụ truyền số liệu với tốc độ cao mạng điện thoại di động (sử dụng đa khe thời gian nhiều user chia sẻ khe thời gian) Tuy nhiên ứng dụng người sử dụng không đáp ứng cách tức thì, có độ trễ định việc truyền / nhận liệu Nên GPRS thích hợp cho dịch vụ mạng Internet GPRS đem lại khái niệm việc truy nhập mạng Internet lúc, nơi Nó cho phép tính cước thuê bao theo số lượng gói thông tin nhận gửi tính cước số thời gian kết nối mạng trước GPRS bước IP hóa cho mạng GSM Việc triển khai GPRS VinaPhone tất yếu để đáp ứng nhu cầu ngày tăng người dùng Việc kết hợp GPRS với mạng thông minh (IN) để triển khai dịch vụ gia tăng mạng, mà điển hình việc xây dựng hệ thống trả trước hướng gói PPS_PO, bước phát triển công ty GPC nói riêng mạng Viễn thông Việt Nam nói chung Đây yêu cầu thiết hầu hết thuê bao VinaPhone thuê bao trả trước Do đó, việc triển khai GPRS phải kết hợp với việc triển khai hệ thống trả trước cho dịch vụ GPRS Việc triển khai IN/GPRS bước đệm để tiến lên 3G VinaPhone Tuy GPRS đường tắt nhanh để phát triển đến 3G giúp cho công ty VinaPhone dễ dàng thực chuyển đổi mạng di động GSM theo hướng 3G sở đảm bảo tối ưu hóa vốn đầu tư, hạ tầng có đồng thời cung cấp cho khách hàng sử dụng ứng dụng mạng 3G dịch vụ Internet vô tuyến ứng dụng thương mại điện tử Việc phát triển lên 3G thông qua 2,5G Hiệp hội GSM giới khuyến nghị cách tốt để chuyển đổi mạng 2G cho phép đảm bảo việc roaming thoại hệ 2G 3G tính kế thừa dịch vụ có mạng 2G 5.2/ Áp lực triển khai mạng thông minh IN/GPRS Trước xu hướng phát triển nhanh mạng Viễn thông nói chung thông tin di động nói riêng, có nhiều áp lực đòi hỏi phải phát triển mạng thông minh, là: SVTH: CHU CÔNG HẠNH 102 Đề tài: ‘GPRS hệ thống PPS_PO VinaPhone ’ TRƯỜNG Th.S TRẦN XUÂN Hiện mạng lưới viễn thông Việt Nam giai đoạn tăng tốc, tốc độ thuê bao phát triển mạnh, doanh thu từ việc phát triển thuê bao cao, nhiên tương lai điều không tồn nữa, lúc phải đầu tư nhiều vào việc nâng cao chất lượng dịch vụ viễn thông nhằm đem lại doanh thu Một lónh vực chắn đem lại doanh thu không nhỏ doanh thu từ dịch vụ viễn thông Thế tình hình mạng việc đưa số dịch vụ viễn thông khó khăn Trước hết phải đàm phán với tất nhà cung cấp thiết bị để thoả thuận loại hình dịch vụ, phần mềm, quy trình kiểm tra tính tương tác dịch vụ Một điểm quan trọng thống thủ tục dịch vụ bưu điện Việt Nam với tất nhà cung cấp thiết bị tổng đài Điều khó khăn cho bưu điện nhà cung cấp thiết bị Đặc biệt, với số dịch vụ thiết lập đầu cuối điều gần Một giải pháp để giải toán tổ chức mạng thông minh Lúc này, việc phát triển dịch vụ độc lập với nhà cung cấp thiết bị tổng đài, đạt nhiều ưu điểm, là: Hiện nay, bưu điện Việt Nam phụ thuộc hoàn toàn vào nhà cung cấp thiết bị nước việc nâng cấp phần mềm hay thay thế, mở rộng phần cứng mặt giá khó chủ động Với việc phát triển mạng thông minh Việt Nam hoàn toàn có khả tự sản xuất phần mềm dịch vụ đưa vào hoạt động mạng viễn thông Khi ngành kinh tế phát triển ngân hàng, hãng bảo hiểm, công ty du lịch thương mại đòi hỏi phải cung cấp dịch vụ viễn thông cao cấp Ví dụ hàng trăm đại lý công ty du lịch nước mang số điện thoại Các hãng có nhiều văn phòng đại diện đòi hỏi phải cung cấp mạng ảo cho văn phòng … Có thể kết hợp với lực lượng làm phần mềm tất trung tâm công nghệ thông tin nước, giải phóng tình trạng khép kín ngành bưu điện Giảm giá thành nhiều việc cung cấp dịch vụ cho khách hàng SVTH: CHU CÔNG HẠNH 103 Đề tài: ‘GPRS hệ thống PPS_PO VinaPhone ’ TRƯỜNG Th.S TRẦN XUÂN 5.3/ Định hướng 3G VinaPhone 5.3.1/ Xu hướng chung: Thông tin di động hệ phải hệ thông tin di động cho dịch vụ di động truyền thông cá nhân đa phương tiện Hộp thư thoại thay bưu thiếp điện tử đựơc lồng ghép với hình ảnh thoại thông thường trướ c đựơc bổ sung hình ảnh để trở thành thoại có hình… Dưới số yêu cầu chung hệ thống thông tin di động hệ 3: Mạng phải mạng băng rộng có khả truyền thông đa phương tiện Nghóa mạng phải đảm bảo tốc độ bit người sử dụng đến 2Mbps Mạng phải có khả cung cấp độ rộng băng tần (dung lượng) theo yêu cầu Điều xuất phát từ việc thay đổi tốc độ bit dịch vụ khác Ngoài cần đảm bảo đường truyền vô tuyền không đối xứng chẳng hạn với tốc độ bit cao đường xuống tốc độ bit thấp đường lên ngược lại Mạng phải cung cấp thời gian truyền dẫn theo yêu cầu Nghóa đảm bảo kết nối chuyển mạch cho thoại, dịch vụ video khả số liệu gói cho dịch vụ số liệu Chất lượng dịch vụ phải không thua chất lượng dịch vụ mạng cố định, thoại Mạng phải có khả sử dụng toàn cầu, nghóa phải bao gồm thông tin vệ tinh Thông tin di động hệ xây dựng sở tiêu chuẩn IMT-2000 ITU-R xây dựng Môi trường hoạt động IMT-2000 đựơc chia thành vùng với tốc độ bit Rb phục vụ sau: Vùng 1: nhà, ô pico, Rb = 2Mbps Vùng 2: thành phố, ô micro, Rb = 384 kbps Vùng 3: ngoại ô, ô macro, Rb = 144kbps Vùng 4: toàn cầu, Rb =9,6 kbps Hiện tiêu chuẩn đựơc chấp nhận cho IMT-2000 là: - W-CDMA đựơc xây dựng sở cộng tác Châu u Nhật Bản - CDMA 2000 Mỹ xây dựng SVTH: CHU CÔNG HẠNH 104 Đề tài: ‘GPRS hệ thống PPS_PO VinaPhone ’ TRƯỜNG Th.S TRẦN XUÂN W-CDMA Công nghệ WCDMA có tính sở sau : - Hoạt động CDMA băng rộng với băng tần MHz - Lớp vật lý mềm dẻo để tích hợp tất tốc độ sóng mang - Hệ số tái sử dụng tần số - Phân tập phát - Anten thích ứng - Hỗ trợ cấu trúc thu tương ứng W-CDMA chọn trước hết nhờ tính linh hoạt lớp vật lí việc hỗ trợ kiểu dịch vụ khác đặc biệt dịch vụ tốc độ bit thấp trung bình Nhược điểm WCDMA hệ thống không cấp phép băng TDD với phát thu liên tục, công nghệ WCDMA không tạo điều kiện cho kó thuật chống nhiễu môi trường làm việc thoại không dây CDMA2000 Một yêu cầu kó thuật CDMA- 2000 tương thích với hệ thống cũ CDMA-One : dịch vụ thoại, mã hóa thoại, cấu trúc báo hiệu khả bảo mật CDMA- 2000 trải qua hai giai đoạn : */Giai đoạn (hay 1xRTT (RTT : Radio Transmission Technology)) : - Sử dụng băng tần 1, 25 MHz - Truyền số liệu đỉnh 144 Kbit/s cho ứng dụng cố định hay di động - Hình thành cấu MAC (Medium Access Control : điều khiển truy nhập môi trường) định nghóa giao thức kết nối vô tuyến (RLP : Radio Link Protocol) cho số liệu gói để hỗ trợ tốc độ số liệu gói 144 Kbit/s */Giai đoạn (hay 3xRTT) : - Sử dụng độ rộng băng tần MHz - Cung cấp tốc độ số liệu 144 Kbit/s cho ứng dụng di động xe cộ, 2Mbit/s cho ứng dụng cố định Người ta dự đoán giai đoạn 3xRTT dần tiến tới Mbit/s cho kênh lưu lượng hay kênh SVTH: CHU CÔNG HẠNH 105 Đề tài: ‘GPRS hệ thống PPS_PO VinaPhone ’ TRƯỜNG Th.S TRẦN XUÂN Walsh Bằng cách hợp hay bó hai kênh, users đạt tốc độ đỉnh Mbit/s tốc độ đích IMT-2000 - Bao gồm mô tả chi tiết giao thức báo hiệu, quản lí số liệu yêu cầu mở rộng từ vô tuyến MHz đến 10MHz 15 MHz tương lai - Các dịch vụ đa phương tiện thực thông qua MAC số liệu gói, hỗ trợ đầy đủ cho dịch vụ số liệu gói đến Mbit/s, RLP hỗ trợ tất tốc độ số liệu đến Mbit/s mô hình gói đa phương tiện tiên tiến - Trong lónh vực dịch vụ báo hiệu, giai đoạn đem đến cấu trúc báo hiệu 3G CDMA2000 tự sinh điều khiển truy nhập kết nối (LAC: Link Access Control) cấu trúc báo hiệu lớp cao Cấu trúc đảm bảo hỗ trợ để cải thiện tính riêng tư, nhận thực chức bảo mật - Sẽ phải có nút dịch vụ số liệu gói (PSDN: Packet Service Data Node) để hổ trợ kết nối số liệu cho Internet Intranet Như sở mạng GSM sẵn có theo tiến trình nâng cấp mạng theo hướng GPRS, có khả mạng Vinaphone xây dựng mạng 3G theo công nghệ WCDMA Các tổ chức viễn thông giới cố gắng đạt đựơc ưu điểm kỹ thuật WCDMA mà không bỏ ưu điểm mạng GSM sẵn có Do khả nâng cấp lên công nghệ 3G theo hướng WCDMA có nhiều thuận lợi so với theo hướng CDMA2000 5.3.2/ Mô hình hệ thống di động hệ W_CDMA sở mạng GSM: Ta thấy mạng TTDĐ hệ gồm hai phần mạng : mạng lõi mạng truy nhập vô tuyến Mạng lõi gồm trung tâm chuyển mạch kênh MSC (Mobile Service Switching Center) nút hỗ trợ chuyển mạch gói SGSN (Serving General Packet Radio Service Support node) Các kênh thoại truyền số liệu chuyển mạch gói kết nối với mạng qua trung tâm chuyển mạch kênh nút chuyển mạch gói cổng : GMSC GGSN Để kết nối trung tâm chuyển mạch kênh với mạng cần có thêm phần tử làm chức tương tác mạng (IWF) Ngoài trung tâm chuyển mạch kênh nút chuyển mạch gói, mạng lõi chứa sở liệu cần thiết cho mạng di động : HLR, AUC EIR SVTH: CHU CÔNG HẠNH 106 Đề tài: ‘GPRS hệ thống PPS_PO VinaPhone ’ TRƯỜNG Th.S TRẦN XUÂN Mạng đường trục AUC PSTN/ISDN PLMN PDN HLR IWF GMSC GGSN EIR VLR MSC SGSN Iucs Maïng loõi Iups RNC RNC Iur NB NB NB NB TE MT NB TE MT NB Mạng truy nhập vô tuyến Hình 5.1: Cấu trúc hệ thống WCDMA Mạng truy nhập vô tuyến gồm phần tử sau : - RNC (Radio Network Controller) : điều khiển mạng vô tuyến, đóng vai trò BSC mạng thông tin di động - NB (node B) : nút B, đóng vai trò BTS mạng thông tin di động - MS (Mobile Station) : trạm di động - TE (Terminal Equipement) : thiết bị đầu cuối SVTH: CHU CÔNG HẠNH 107 Đề tài: ‘GPRS hệ thống PPS_PO VinaPhone ’ TRƯỜNG Th.S TRẦN XUÂN Giao diện MSC RNC Iu cs, giao diện SGSN RNC Iu ps, giao diện RNC với Iu r Như sở mạng GSM sẵn có theo tiến trình nâng cấp mạng theo hướng GPRS, có khả mạng Vinaphone xây dựng mạng 3G theo công nghệ WCDMA Các tổ chức viễn thông giới cố gắng đạt ưu điểm kỹ thuật WCDMA mà không bỏ ưu điểm mạng GSM sẵn có Do khả nâng cấp lên công nghệ 3G theo hướng WCDMA có nhiều thuận lợi so với theo hướng CDMA2000 SVTH: CHU CÔNG HẠNH 108 Đề tài: ‘GPRS hệ thống PPS_PO VinaPhone ’ TRƯỜNG Th.S TRẦN XUÂN TỪ VIẾT TAÉT ASDHD AST-DR BCSM BCCH BG BGPv4 BSC BSSGP BSS BTS BVCI BVC CCCH CDR CAMEL CAP CDR CS1+ CU DP ETSI TS FTP gsmSSF gsmSCF GMM GGSN GPRS GPRS MS GSN GSM GTP SVTH: CHU CÔNG HẠNH Auxiliary Service Compiled Message Data Announcing Service Terminal - Digital RAM Basic Call State Model Broadcast Control Channel Billing Gateway Border Gateway Protocol version Base Station Controller BSS GPRS Protocol Base Station System Base Transceiver Station BSSGP Virtual Connection Identifier BSSGP Virtual Connection Common Control Channel Call Detail Records Customized Applications for Mobile Network Enhanced Logic CAMEL Application Part Call Data Record Capability Set Charge Units Detection Point European Telecommunication Standard Technical Specification File Transfer Protocol GSM Service Control Function GSM Service Switching Function GPRS Mobility Management Gateway GPRS Support Node General Packet Radio Services GPRS Mobile Station GPRS Support Nodes The Global System for Mobile Communication GPRS Tunneling Protocol 109 Đề tài: ‘GPRS hệ thống PPS_PO VinaPhone ’ TRƯỜNG HLR HPLMN HSCSD http IMEI IMSI IP IP IAM ICA IDP IMSI IN INAP IVR LAPD LLC LSP MAP MIN MML MAC MTBF MCP MS MSC NM NMS NPDU NS NSE NSEI O&M OSS PPAS PACCH PAGCH PBCCH SVTH: CHU CÔNG HẠNH Th.S TRẦN XUÂN Home Location Register Home Public Land Mobile Network High Speed Circuit Switched Data Hyper Text Transfer Protocol International Mobile Equipment Identity International Mobile Subcriber Identity Internet Protocol Intelligent Peripheral Initial Address Message Initiate Call Attempt Initial Detection Point International Mobile Subscriber Identity Intelligent Network Intelligent Network Application Protocol Interactive Voice Response Link Access Protocol for the D-channel Logical Link Control Link Selector Parameter Mobile Application Part Mobile Intelligent Network Man Machine Language Medium Access Control Mean Time Between Failure Multipoint Control Unit Mobile Station Mobile Switching Centre Network Management Network Management System Network Protocol Data Unit Network Service Network Service Entity Network Service Entity Identifier Operation and Maintenance Operation Support System PrePaid Service ADministration system Packet Associated Contor Channel Packet Access Grant Channel Packet Broadcast Control Channel 110 Đề tài: ‘GPRS hệ thống PPS_PO VinaPhone ’ TRƯỜNG TBF PCCCH PCU PDA PDCH PDN PDP PDTCH PDU PLMN PNCH PPCH PRACH PTM PTM-M PTM-G PTM-SC PTP QoS SCE/SMS SCF SCP SDP SF SK SMAS SS7 SSF SAPI SDU SGSN SIM SMS SMS-GMSC SMS-IWMSC SNDCP SW SVTH: CHU CÔNG HẠNH Th.S TRẦN XUÂN Temporary Block Flow Packet Common Control Channel Packet Control Unit Personal Digital Assistant Packet Data Channel Packet Data Nerwork Packet Data Protocol Packet Data Traffic Channel Protocol Data Unit Public Land Mobile Network Packet Notification Channel Packet Paging Channel Packet Random Access Channel Point to Multipoint PTM-Multicast PTM-Group call Point to Multipoint Service Centre Point to Point Quality of Service Service Creation Environment/Service Management System Service Control Function Service Control Point Service Data Point Service Functionality Service Key Service Management Application System Signalling System No Service Switching Function Service Access Point Identifier Signalling Data Unit Serving GPRS Support Node Subcriber Identity Module Short Message System Short Message Service-Gateway MSC Short Message Service-Interworking MSC Sub Network Dependent Convergence Protocol Software 111 Đề tài: ‘GPRS hệ thống PPS_PO VinaPhone ’ TRƯỜNG TCH TCP TDMA TFI TLLI UDP VLR VPLMN SVTH: CHU CÔNG HẠNH Th.S TRẦN XUÂN Traffic Channel Transmission Control Protocol Time Division Multiple Access Temporary Frame Identity Temporary Logical Link Identity User Datagram Protocol Visitor Location Register Visited Public Land Mobile Network 112 Đề tài: ‘GPRS hệ thống PPS_PO VinaPhone ’ TRƯỜNG Th.S TRẦN XUÂN TÀI LIỆU THAM KHẢO GPRS White Paper by Usha Communications Technology, 2000 Siemen, GPRS 2000 ETSI TS 101 350 V8.10.0 GPRS Radio Interface Hành trình từ GSM lên 3G, giải pháp GPRS – Công ty GPC 2002 Thông tin di động GSM – Học viện công nghệ bưu viễn thông 1999 TS Nguyễn Phạm Anh Dũng GMM/SM protocol Siemen Tranning Doccument SNDCP protocol Siemen Tranning Doccument LLC protocol Siemen Tranning Doccument BSSGP protovol Siemen Tranning Doccument RLC/MAC protocol Siemen Tranning Doccument 10 User Guide for Mobile SSF Charging 1553-CRT 299 04 11 User Guide for Charging of Mobile IN Calls in GMSC/MSC/SSF node 12 Description on block CHUPAT 1551-CNT 280 1007 13 Common Charging Output ASN.1 Result 190 59 - FAM 511 25 Uen 14 System Installation and Upgrade Prerequisites 302/1 3/1538-HSD 102 15 Mạng thông minh Tài liệu tham khảo – Học viện công nghệ Bưu Viễn thông SVTH: CHU CÔNG HẠNH 113 Lời cảm ơn Để em có thành ngày hôm nhờ công dạy dỗ cha mẹ, thầy cô động viên giúp đỡ gia đình bạn bè Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy cô, giảng viên trường Đại Học Giao Thông Vận Tải tận tình dạy dỗ dìu dắt chúng em suốt năm học vừa qua Em xin cảm ơn thầy Trần Xuân Trường tận tình giúp đỡ hướng dẫn em từ bước đầu làm quen hoàn thành đề tài Em xin gửi lời cảm ơn đến tập thể anh, chị Đài chuyển mạch MSC5 Vinaphone nhiệt tình giúp đỡ em, có đóng góp không nhỏ anh Dương Thanh Liêm người giúp em đến với đề tài mẻ đầy lí thú Bên cạnh có động viên giúp đỡ vô to lớn gia đình chỗ dựa tinh thần cho em suốt trình học tập Em xin lần chân thành cảm ơn TP.Hồ Chí Minh 10-05-2003 CHU CÔNG HẠNH NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NHAÄN XÉT CỦA GIÁO VIÊN ĐỌC DUYỆT ... ĐỘNG CỦA VINAPHONE 1.1/ Mạng vinaphone với hệ thống GSM 1.2/ Giới thiệu mạng GPRS Vinaphone CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CÔNG NGHỆ VÔ TUYẾN GÓI GPRS 2.1/ Tổng quan hệ thống GPRS. .. vụ chuyển mạch gói cho thuê bao GPRS SVTH :CHU CÔNG HẠNH ĐỀ TÀI: ? ?GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone? ?? GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG Chương 2: HỆ THỐNG CÔNG NGHỆ VÔ TUYẾN GÓI GPRS Chương trình... liệu mạng GPRS SMS với GPRS Các dịch vụ hỗ trợ mạng SVTH: CHU CÔNG HẠNH ĐỀ TÀI: ? ?GPRS VÀ HỆ THỐNG PrePaid CỦA VinaPhone? ?? GVHD:Th.S TRẦN XUÂN TRƯỜNG 2.1/ TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GPRS: GPRS dịch