I. Đặc điểm mạng thông tin di động tế bào Cellular
3.1.3. Cấu trúc mạng thông tin di động số
Hệ thống thông tin di động cellular bao gồm : Phân hệ chuyển mạch NSS ( Network SubSystem) Phân hệ vô tuyến RSS = BSS + MS
Phân hệ vận hành và bảo dỡng OMS
BSS (Base Station Subsystem) = TRAU + BSC + BTS
Trong mỗi BSS, một bộ điều khiển trạm gốc BSC : điều khiển một số trạm BTS xử lý các bản tin báo hiệu, khởi tạo kết nối, điều khiển chuyển giao, kết nối đến các MSC, BTS và OMC. Còn BTS có chức năng : thu phát vô tuyến, mã hóa và giải mã, mật mã/ giải mật mã, điều chế/ giải điều chế. BSS nối với NSS thông qua luồng PCM cơ sở 2 Mbps.
Hình 3.3. Mô hình hệ thống thông tin di động Các ký hiệu
OSS Hệ thống khai thác và hỗ trợ SS Hệ thống chuyển mạch
AUC Trung tâm nhận thực VLR Bộ ghi định vị tạm trú
HLR Bộ ghi định vị thờng trú EIR Thanh ghi nhận dạng thiết bị
MSC Tổng đài di động BTS Đài vô tuyến gốc
ISDN Mạng số liệu liên kết đa dịch vụ PLMN Mạng di động mặt đất công cộng
CSPDN Mạng chuyển mạch số công cộng
theo mạch OMC Trung tâm khai thác và bảo dỡng
PSPDN Mạng chuyển mạch công cộng theo
gói PSTN Mạng chuyển mạch điện thoại công cộng
TRAU bộ chuyển đổi mã và phối hợp tốc độ MS Máy di động
Trong mỗi NSS, một trung tâm chuyển mạch của PLMN, gọi tắt là tổng đài mạng di động MSC, phục vụ nhiều BSC, hình thành cấp quản lý lãnh thổ là gọi là vùng phục vụ MSC, bao gồm nhiều vùng định vị.
Yêu cầu quản lý nhiều mặt đối với MS của mạng di động cellular dẫn tới các cơ sở dữ liệu lớn. Bộ ghi định vị thờng trú HLR chứa thông tin về thuê bao nh các dịch vụ mà thuê bao lựa chọn và các thông số nhận thực. Vị trí hiện thời của MS đợc cấp nhật qua bộ ghi định vị tam trú VLR cũng đợc chuyển đến
Trung tâm nhận thực AUC có chức năng cung cấp cho HLR các thông số nhận thực và các khóa mật mã. Mỗi MSC có một VLR. Khi MS di động vào một vùng phục vụ MSC mới, thì VLR yêu cầu HLR cung cấp các số liệu về vị trí khách MS mới này, đồng thời VLR cũng thông báo cho HLR biết MS nói trên đang ở vùng phục vụ MSC nào. Vậy VLR có tất cả thông tin cần thiết để thiết lập cuộc gọi theo yêu cầu ngời dùng.
Một MSC đặc biệt (MSC cổng) đợc PLMN giao cho chức năng kết nối giữa PLMN với các mạng cố định. Ví dụ để thiết lập một cuộc gọi đến từ MS, thì MSC cổng hỏi HLR về vị trí hiện thời của MS thuộc về vùng MSC nào để định tuyến tới MSC của MS xét. Khi cuộc gọi đạt tới MSC này, thì VLR sẽ cho biết về vùng định vị của MS xét. Tiếp theo là sự thông báo quảng bá tìm gọi MS xét đợc thực hiện.
Trong phân hệ chuyển mạch SS còn có : Thanh ghi nhận dạng thiết bị EIR chứa số liệu phần cứng của thiết bị, EIR đợc nối với MSC qua một đờng báo hiệu, nhờ vậy MSC có thể kiểm tra sự hợp lệ của thiết bị.
Khi MS ở trạng thái truyền tin, MS có thể di động từ cell này sang cell khác, đòi hỏi phải chuyển đổi thành kênh riêng và sự phục vụ tơng ứng từ mạng mà không ảnh hởng gì đến cuộc gọi đang tiến hành. Quá trình đó đợc gọi là chuyển giao, việc chuyển giao dòi hỏi 2 chiều : mạng phải phát hiện nhu cầu chuyển giao, mạng phải cấp phát và chuyển mạch đến kênh dành riêng mới.