giao diện được ký hiệu bằng các chừ cái A đến G. Riêng giao diện giữa BSC và BTS được ký hiệu A-bis và giao diện giữa BTS và MS được ký hiệu là Um. Các giao thức liên quan đến di động là MAP, còn các giao thức liên quan đến kết nối mạch là TUP hoặc ISUP.
Hình 3.10: Tổng quan các giao thức và giao diện giữa các phần tử của mạng ở GSM. GSM.
Lưu ý: Giao thức giữa các MSC có thể là MAP (chuyển giao) hoặc ISUP (khi kết nối cuộc gọi).
Ở phía bên trái của đường thẳng đứng khơng liên tục ở hình 2.10 là các giao thức cho báo hiệu kênh chung số 7 giữa MSC với VLR, HLR, GMSC và PSTN. Các giao thức MSC và VLR, HLR, GMSC bao gồm:
- MAP/TCAP: Phần ứng dụng các khả năng di động/ Phần ứng dụng các khả năng trao đổi lớp 7.
- SCCP: Phần điều khiển nối thông báo hiệu lớp 3. - MTP: Phần truyền bản tin lóp 1-3.
Các giao thức giữa PSTN và MSC bao gồm:
— ISUP/TUP: Phần người sử dụng ISDN/Phần người sử dụng điện thoại lớp 4-7. - MTP lớp 1-3.
Trong đó MTP được sử dụng như là mơi trường truyền dẫn và để định tuyến cũng như đánh giá địa chỉ. SCCP bổ sung các chức năng để thiết lập các đấu nối logic và để mở rộng thêm cho việc đánh địa chỉ và định tuyến. Cả hai tạo nên phần phục vụ mạng và tương ứng với các lóp 1,2,3 của OSI 7 lớp.
TCAP và MAP đều là các giao thức lóp 7. TCAP đảm bảo chức năng thơng tin với đầu ra của đường báo hiệu và thiết lập các hội thoại nhiều người sử dụng. MAP là giao thức dành riêng cho GSM, nó được sử dụng ở hệ thống con chuyển mạch ss của PLMN (Public Land Mobile Network - Mạng thông tin di động mặt đất).
ISDN và TƯP là các giao thức lớp 7 giữa PSTN và MSC để thiết lập và giám sát cuộc gọi.
3.3.3 Báo hiệu kênh chung số 7 (CCSN7) ở GSM.
Hệ thống báo hiệu số 7 là hệ thống báo hiệu kênh chung, có nhiệm vụ truyền thơng tin báo hiệu giữa các tổng đài với nhau để thiết lập, kết nối, quản lý và giám sát các phiên truyền thông (cuộc gọi thoại, truyền số liệu, hình ảnh....). Với nhiều ưu điểm sau:
- Dung lượng truyền báo hiệu cao, một kênh báo hiệu có thể đảm bảo báo hiệu cho 5000 mạch tiếng.
— Cho phép sử dụng nhiều dịch vụ mới.
- Cho phép giảm kích thước của các thiết bị vì khơng cần thiết phải ấn định thiết bị báo hiệu riêng cho từng mạch tiếng.
- Độ tin cậy cao nhờ có các tuyển và các nút báo hiệu dự phòng.
Hệ thống báo hiệu số 7 phát các khung ở dạng các khối tín hiệu. Có ba loại khối tín hiệu được sử dụng với ba mục đích khác nhau:
- LSSU (Link Status Signal Unit): Khối tín hiệu đoạn nối được sử dụng để khởi động một đoạn nối báo hiệu khi xảy ra lồi trên đoạn này. Các trường SIF (chi thị dịch vụ) và SIO (thông tin báo hiệu) được thay bằng một trường trạng thái SF được tạo ra bởi đầu cuối báo hiệu.
- FISU (Fill In Signal Unit): Khối tín hiệu chèn được sử dụng để giám sát lồi đoạn nối và duy trì đoạn nối làm việc khi MSU không được phát.
- MSU (Message Signal Unit): Khối tín hiệu bản tin được sử dụng để mang thông tin báo hiệu của phần người sử dụng, khi xảy ra lỗi MSU được phát lại.
3.3.4 Báo hiệu ỏ’ BSS a/ Giao diện A
Đây là giao diện giữa MSC và BSC của hệ thống trạm gốc BSS. Giao diện này được sử dụng cho các bản tin giữa MSC, BSC và các bản tin giữa MSC và MS.
b/ Giao diện A-bis
Đây là giao diện giữa BSC và BTS, các bản tin được trao đổi ở giao diện này có nhiều nguồn gốc và nới nhận khác nhau: bản tin giữa BSC và BTS (để điều khiển BTS), giữa MS với các phần tử khác nhau của mạng và các bản tin này có thể xuất xứ từ các MS khác nhau (trên các kênh vô tuyến khác nhau).
c/ Giao diện vô tuyến Um
Giao tiếp giữa trạm thu phát BTS và máy đầu cuối di động MS thông qua giao diện Um, còn được gọi là giao diện không gian (Air Interface) hay liên kết vô tuyến (Radio link).
3.4 Một số trưòng hợp báo hiệu
Trong phần này ta sẽ xét các trường hợp báo hiệu ở mạng GSM để minh họa.
3.4.1 Bật tắt máy ở trạm di động
Khi MS mới bật nguồn nó phải thực hiện đăng ký lần đầu để nhập mạng. Quá trình này được thực hiện như sau:
- Trước hết trạm MS quét để tìm được tần số đúng ở kênh FCCH.
- Sau đó MS sẽ đọc được các thơng tin về mạng và thơng tin của BTS mà nó nhận dạng định vị thơng qua kênh BCCH.
- Cuối cùng nó yêu cầu cập nhật vị trí để thơng báo cho VLR phụ trách và HLR về vị trí của mình. Các cơ sở dữ liệu này sẽ ghi lại tại LAI hiện thời của MS. Giống như ở cập nhật vị trí bình thường thơng tin về LAI được MS nhận từ kênh BCCH.
Bắt đầu từ lúc MSC/VLR công nhận là MS tích cực và đánh dấu cờ “truy nhập vị trí tích cực” vào trường dữ liệu của mình. Cờ này gắn với một số nhận dạng thuê bao: IMSI (International Mobile Subscriber Identity- Nhận dạng thuê bao quốc tế). Các trao đổi báo hiệu giữa các phần tử mạng được cho ở hình 2.11.
(2) Yẻu cáu cáp nhặt V? tri (IMiSi ỏ MSC mới) (3): Châp nhận cẠp nhật vị tri
(4): Công nhân Gâp> nhát VỊ tri