I. Đặc điểm mạng thông tin di động tế bào Cellular
3.1.5. Sự khác biệt so với mạng cố định
Trong mạng cố định thiết bị đầu cuối kết nối cố định với mạng. Do đó, tổng đài mạng cố định liên tục giám sát đợc trạng thái nhấc - đặt (tổ hợp máy điện thoại) để phát hiện cuộc gọi đến từ thuê bao, đồng thời thiết bị đầu cuối luôn sẵn sàng tiếp nhận chuông. Nhng trong mạng di động, vì số kênh vô tuyến qúa ít so với số thuê bao MS, nên kênh vô tuyến chỉ đợc cấp phát theo kiểu động. Việc gọi đợc và thiết lập cuộc gọi đối với MS cũng khó hơn. Khi cha có cuộc gọi, MS phải lắng nghe thông báo tìm gọi nó nhờ một kênh đặc biệt, kênh này là kênh quảng bá (chung cho vùng định vị). Mạng phải xác định đợc MS bị gọi đang ở vùng định vị nào.
Khác với máy điện thoại cố định đợc tổng đài cung cấp nguồn từ mạch vòng thuê bao, MS phải dùng nguồn pin riêng, việc điều chỉnh thích ứng công suất phát và chế độ chờ của MS giúp nó chỉ tốn năng lợng pin đến mức tối thiểu, cho phép pin của MS không quá lớn và kéo dài thời gian hạn sử dụng.
Trong điện thoại di động có các phần mà trong các máy điện thoại cố định không có đó là thiết bị thu, phát, báo hiệu ME và modulle nhận dạng thuê bao SIM.
MElà phần cứng để thuê bao truy cập mạng. ME có số nhận dạng là IMEI. Nhờ kiểm tra IMEI mà ME bị mất cắp sẽ không đợc phục vụ. Thuê bao thờng chỉ tiếp xúc với ME mà thôi. Có 3 loại ME :
Trên xe (lắp trong xe, anten ngoài xe)
Cầm tay (anten liền với tổ hợp, toàn bộ máy nằm gọn trong lòng bàn tay)
SIM là một card điện tử thông minh đợc gắn vào máy di động để lu thông tin thuê bao, danh bạ điện thoại, để nhận dạng thuê bao và tin tức về loại hình dịch vụ mà thuê bao đăng ký. Các thông tin trên thẻ SIM vẫn đợc lu giữ khi đổi máy điện thoại. Ngời dùng cũng có thể thay đổi nhà cung cấp khác, nếu đổi thẻ SIM. Một số rất ít nhà cung cấp dịch vụ mạng ngăn cản điều này bởi việc chỉ cho phép 1 máy dùng 1 SIM hay dùng SIM khác, nhng do họ sản xuất, đợc goi là tình trạng khóa SIM. Một số nớc ở Bắc Mỹ và Châu Âu, một số nhà khai thác mạng viễn thông tiến hành khóa máy di động ho bán. Lý do là giá của các máy này đợc những nhà cung cấp đó tài trợ, và họ không muốn ngời dùng mua máy đó để dùng cho hãng khác. Số đợc khóa theo máy di động là số nhận dạng máy di động quốc tế IMEI, chứ không phải số thuê bao. IMSI là duy nhất với ngời dùng.
SIM cũng có các phần cứng phần mềm cần thiết với bộ nhớ có thể lu trữ 2 loại tin tức : tin tức có thể đợc đọc hoặc thay đổi bởi ngời dùng và tin tức không thể và không cần cho ngời dùng biết. SIM sử dụng mật khẩu PIN để bảo vệ quyền sử dụng của ngời sở hữu hợp pháp. SIM cho phép ngời dùng sử dụng nhiều dịch vụ và cho phép ngời dùng truy cập vào các PLMN khác nhau, SIM chứa các tin tức sau :
IMSI : Số nhận dạng thuê bao di động quốc tế, để nhận dạng thuê bao. TMSI : Số nhận dạng thuê bao di động tạm thời, để nhận dạng thuê bao. LAI : Số nhận dạng vùng định vị.
Ki : Khóa nhận thực thuê bao, để nhận thực SIM Card. MSISDN : Số điện thoại của thuê bao di động.
MSISDN = mã quốc gia + mã vùng + mã thuê bao
Ngoài mạng cellular PLMN đợc đề cập ở trên, thực tế tồn tại nhiều kỹ thuật khác có một số đặc điểm gần với PLMN, có thể khái quát nh sau:
Hình 3.4. WTOS
WTOS là hệ thống cellular của các microcell. Hệ thống này có số hạn chế ngời dùng và vùng phủ sóng micro, nên có đặc điểm : thuê bao có 4 chữ số, nhắn tin nội bộ, máy điện thoại di động kích thớc cực nhỏ, pin dùng lâu. Mấy năm qua có xu hớng dùng chung máy điện thoại di động cho cả WTOS và hệ thống cellular.Micro BS phân bố trong một khu vực nhỏ kết nối với micro MSC. Các cuộc gọi nội bộ công sở đợc kết nối nội bộ, mặc dù micro MSC đợc kết nối tới PSTN.
Hệ thống thông tin di động nhờ vệ tinh
Qua hệ thống có thể cung cấp nhiều dịch vụ tích hợp (thoại số liệu, nhắn tin, fax, định vị).
Điện thoại kéo dài
Điện thoại kéo dài có công suất phát sóng thấp ở các tần số không có phép. Do tần số rất có hạn nên điện thoại kéo dài kiểu cũ ở gần nhau gây nhiễu cho nhau. Hầu hết các máy điện thoại kéo dài đều tự động chọn tần để tránh can nhiễu.
Vì không có khả năng chuyển giao, nên cuộc gọi bị ngắt khi máy con quá xa máy mẹ. Cự ly máy mẹ - máy con thờng vài trăm mét trở lại. Máy mẹ nối tiếp tới PSTN bằng đờng dây thuê bao điện thoại.
Hình 3.5. Điện thoại kéo dài
Chúng ta chứng kiến một sự thật là ngày càng nhiều ngời cần đến thông tin di động, tỷ lệ máy điện thoại di động so với máy cố định ngày càng tăng lên cùng với nhiều dịch vụ khác nhau. Chúng ta sẽ tiến tới hệ thống thông tin cá nhân trên phạm vi toàn cầu, với khả năng trao đổi mọi loại tin tức dù ngời dùng ở bất kỳ đâu, vào bất kỳ lúc nào, nhanh chóng tiện lợi.