Hệ thống thông tin di động số: Kỹ thuật cơ sở và dịch vụ

Giao dieọn voõ tuyeỏn

Trong GSM, giao diện radio sử dụng tổng hợp cả hai phương thức phân kênh theo tần số và thời gian: FDMA (Frequency Division Multiple Access) cà TDMA (Time Division Multiple Access). Mỗi kênh được đặc trưng bở một tần số (sóng mang) gọi là kênh tần số RFCH (Radio chanel) cho mỗi hướng thu phát, các tần số này cách nhau 200 MHz.

Nguyên lý lập mô hình

Nhiều thông tin khác nhau được truyền dẫn trong mạng này như: thông tin thoại, các dạng thông tin số liệu khác (văn bản, hình ảnh fax, các file máy tính, bản tin và các bản tin báo hiệu bên trong mạng. Nhờ vậy có thể đơn giản hóa các tiêu chuẩn ở các giao diện bằng cách chỉ xét ở các thuộc tính liên quan đến việc tryền tải thông tin.

Truyền dẫn thông tin từ đầu cuối này đến đầu cuối kia của mạng GSM Xét quá trình truyền dẫn các thông tin thoại cũng như phi thoại giữa người sử

Từ hình ta thấy tín hiệu phát ra từ miệng của thuê bao di động ở dạng âm thanh được biến đổi vào tín hiệu số 13 kbit/s sau các quá trình biến đổi số khác nhau nó điều chế sóng mang được phát vào không trung được thu lại ở anten BTS, được xử lý để khôi phục lại tín hiệu số ban đầu, được bộ đổi mã tiếng biến đổi vào tín hiệu 64 kbit/s cho phù hợp với tổng đài số được chuyển mạch đến thuê bao PSTN được biến đổi vào tín hiệu tương tự và cuối cùng được biến đổi ngược trở lại thành âm thanh đến tai nghe thueâ bao PSTN. Biên giới giữa GSM trong trường hợp này có thể là: PSTN (mạng điện thoại chuyển mạch công cộng), ISDN (mạng số liên kết đa dịch vụ), PSPDN (mạng số liệu công cộng chuyển mạch gói), CSPDN (mạng sử dụng truyền dẫn bằng mạch) và thiết bị đầu cuối.

Truyeàn daãn beân trong GSM

Các trạm di động tổ hợp như thế này cho các dịch vụ số liệu khác (chẳng hạn cho fax) sẽ xuất hiện trong tương lai. Ở MT2, TAF và các giao diện với thiết bị đầu cuối / modem kinh điển được kết hợp với các chức năng chung ME trong một thiết bị. Ở MT1 sử dụng giao diện ISDN “S” để đấu nối trực tiếp đầu cuối ISDN. Để có thể đấu nối đầu cuối sử dụng giao diện đầu cuối modem kinh điển cần sử dụng thêm bộ thích ứng đầu cuối. a) Truyeàn daãn tieáng Thieát bò. Tín hiệu sau khi mã hóa được đưa đến bộ mã hóa kênh để tạo ra các khối 456 bit/20ms với tốc dộ khoảng 22,8 kbit/s sau đó được ghép xen, mật mã hóa và tạo thành các cụm để có thể đặt vào khe thời gian dành cho kênh và sau cùng được điều chế rồi phát vào không trung ở dải sóng 900MHz.

Nguyên lý đa thâm nhập

Các bit bổ sung bao gồm các bit thông tin bổ sung cho cho ở bảng 1.13 trừ các bit E1, E2, E3 mang thông tin về tốc độ vì mức độ thông tin này được truyền riêng theo đường báo hiệu để thiết lập đường truyền. RA1 có nhiệm vụ biến đổi các luồng tốc độ trung gian 3,6 kbit/s, 6 kbit/s, 12 kbit/s vào hai luồng tốc độ trung gian 8 hoặc 16 kbit/s, việc biến đổi này được thực hiện bằng cách chèn thêm các bít đồng bộ vào các khung RA1 thường được đặt ở BTS.

Quá trình xử lý các tín hiệu số và biến đổi vào sóng vô tuyến Quá trình này được trình bày ở lớp vật lý 1 trong các khuyến nghị của GSM

Mục đích chính của tính năng này là đảm bảo sự phân tập ở đường truyền dẫn (đặc biệt tăng hiệu quả của mã hóa kênh và ghép xen đối với MS chuyển động chậm) và trung bình hóa tỉ số tín hiệu trên nhiễu (C/I) để đảm bảo tỉ số này lớn hơn mức ngưỡng. Nguyên nhân lý nhảy tần như sau: ở một khe thời gian trạm di động phát ở một tần số, sau đó nó chuyển sang phát ở một tần số khác ở một khe thời gian sau… Nhảy tần số xảy ra giữa các khe thời gian vì thế nó có tốc độ 217 lần trong 1 giây.

Truyền báo hiệu 1. Mạng báo hiệu

• Một số ví dụ về trao đổi báo hiệu giữa các phần tử của mạng

Để đáp ứng các nhu cầu mới trong tương lai, người ta đưa ra một gói phần mềm được gọi là SCCP, SCCP cung cấp các chức năng bổ sung cho MTP để báo hiệu định hứơng theo nối thông có thể truyền thông tin báo hiệu liên quan đến mạch và để báo hiệu không định hướng theo nối thông có thể truyền thông tin báo hiệu không liên quan đến mạch qua mạng báo hiệu số 7. Chuyển giao giữa các ô được phân loại thành (xem hình 1.44). Chuyển giao giữa các ô thuộc cùng một BSC: chuyển giao này do BSC điều hành. - Chuyển giao giữa các ô thuộc hai BTS khác nhau: chuyển giao này liên quan đến các tổng đài MSC quản lý hai BTS. - Chuyển giao giữa hai ô thuộc hai tổng đài MSC khác nhau: chuyển giao này liên quan đến cả hai tổng đài phụ trách các ô nói trên. - Trong trường hợp chuyển giao nhiều lần giữa hai ô thuộc hai MSC khác nhau, tổng đài MSC đầu tiên phụ trách MS được gọi là tổng đài quá giang vì cuộc gọi luôn luôn được chuyển mạch qua tổng đài này. Lần chuyển giao giữa hai ô thuộc hai tổng đài khác nhau thứ nhất được gọi là chuyển giao giữa các ô thuộc 2 tổng đài lần đầu, còn các lần sau được gọi là chuyển giao giữa các ô thuộc hai tổng đài tiếp theo. a) Chuyển giao giữa hai ô thuộc cùng một BSC.

CẤU TRÚC CƠ SỞ CỦA MẠNG DI ĐỘNG, CÁC SỰ CỐ XẢY RA VÀ CÁCH PHÁT HIỆN SỰ CỐ

CÁC SỰ CỐ THƯỜNG XẢY RA TRÊN MẠNG VÀ. kênh truyền dẫn và đưa đến VTN Biên Hòa.Tại VTN Biên Hòa luồng tín hiệu này được tách ra và đưa đến BSC Đồng Nai. _Để phát hiện ra sự cố BTS Long Khánh và phân tích sự cố của BTS thì có nhiều sự cố khác nhau có thể xảy ra:. a) Tất cả các máy di động ở địa bàn trung tâm Long Khánh bị mất sóng (không liên lạc được ). b) Chỉ có các máy di động thuộc một hướng nào đó bị mất sóng (không liên lạc được). c) Các máy di động đều bắt sóng từ trạm BTS nhưng không thực hiện được cuộc gọi cũng như không nhận được các cuộc gọi. d) Khi tất cả các trạm BTS gắn vào các BSC đều mất liên lạc thì ta biết được BSC đó đã xảy ra sự cố nghiêm trọng hoặc đường truyền giữa BSC và MSC bị mất hoặc bị lỗi bit nghiêm trọng hoặc xảy ra tại MSC. _Do OMC giám sát toàn bộ sự hoạt động của toàn hệ thống mạng nên khi có bất cứ sự cố nào xảy ra trên BTS hoặc BSC hoặc MSC thì OMC sẽ phát hiện kịp thời và báo cho các đơn vị quản lý trực tiếp các thiết bị này để cùng kết hợp xử lý.

CÁC DỊCH VỤ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

• Dịch vụ bản tin ngắn SMS
• Các dịch vụ bổ sung
• Dịch vụ bổ sung không phải GSM
• Nạp thêm tiền

_ Tất cả thuê bao cố định khu vực miền bắc từ Nghệ An trở ra (bao gồm Hà Nội, Hải Phòng, Nghệ An, Hải Dương, Hà Bắc, Lạng Sơn, Quảng Ninh và Vĩnh Phú. Các tỉnh này hiện đã phủ sóng VINAPHONE ) đều có thể quay số tắt 141 để tới trung tâm nhắn tin (trung tâm SMS này hiện nay đang đặt taị bưu điện Giáp Bát) với hình thức nhắn tin từ mạng cố định , dịch vụ SMS rất hiệu qủa cũng như các dịch vụ nhắn tin toàn quốc 107 và dịch vụ nhaén tin 133. Các cuộc gọi từ thuê bao cố định thuộc khu vực miền trung sẽ được định tuyến vào trung tâm nhắn tin tại Đà Nẵng và các cuộc gọi từ thuê bao cố định thuộc khu vực miền Nam sẽ được định tuyến vào trung tâm nhắn tin đặt tại TP.HCM (hình 4.2). _Một đặc tính ưu việc của hệ thống nhắn tin SMS đó là khi thuê bao di động đang tắt máy hoặc ngoài vùng phục vụ thì bản tin vẫn được giữ tại trung tâm nhắn tin và khi thuê bao bật máy hoặc trở lại vùng phục vụ thì thuê bao sẽ nhận được đầy đủ các bản tin đã gưỉ trước đó. _Vấn đề cước đối với dịch vụ bản tin ngắn SMS như sau:. 1) Thuê bao di động nhắn tin thuê bao di động theo phương thức tự động thì không thu cước. 2) Thuê bao di động nhắn tin cho thuê bao di động qua bàn khai thác viên thu cước như dịch vụ nhắn tin toàn quốc đối với ghi sê theo phương thức 3+1 của mạng cố định là 1200đ/ 3 phút đầu, phút tiếp theo là 400đ/1 phút. Nhìn vào sơ đồ hình 4.2 ta có thể thấy được cấu trúc mạng nhắn tin VINAPHONE. 3) thuê bao cố định nhắn tin cho thuê bao di động (qua bàn khai thác viên): thu cước như trong dịch vụ nhắn tin toàn quốc.

CÁC DỊCH VỤ TRÊN MÁY DI ĐỘNG MS

• Dịch vụ hộp thư thoại
• Dịch vụ chuyển cuộc gọi

_ Máy di động của bạn có thể tạo ra bản tin trên máy, để chuyển cho một máy di động khác trong mạng.Máy di động hoặc máy cố định gọi đến trung tâm nhắn tin (SMS) bằng cách quay số tắt 141 và thông báo cho khai thác viên số máy và nội dung cần nhắn. _ Nhiều hộp thư thoại cùng một lúc: Bạn có thể gửi cùng lúc nhiều hộp thư thoại bằng cách ấn phím* trước ,sau đó gài số của các hộp thư thoại nơi đến (hộp thư thoại có thể là một số thứ tự của một danh sách thư thoại ) chú ý sau mỗi lần gài một số hộp thư thoại phải ấn phím *.