Phần I: Thông tin di động gsm
II. Các chức năng báo hiệu trên giao diện vô tuyến
1. Các lớp báo hiệu
Giao diện vô tuyến giữa BTS và MS còn đợc gọi là giao diện Um. Trên đó có 3 lớp báo hiệu sẽ đợc trình bày dới đây.
1.1. Lớp báo hiệu 1
Lớp báo hiệu 1 còn gọi là lớp vật lý chứa các chức năng cần thiết để truyền các luồn bit trên các kênh vật lý ở môi trờng vô tuyến. Lớp này có giao diện với quản lý tiềm năng vô tuyến RR. Tại giao diện này, các bản tin đợc gửi đi liên quan đến ấn định các kênh vật lý ( thâm nhập ngẫu nhiên) cũng nh các thông tin hệ thống của lớp vật lý bao gồm các kết quả đo. Lớp vật lý cũng có giao diện với các khối T T T T T T T T T T T T A T T T T T T T T T T T T I
0 1 2 7 0 1 2 7 0 1 2
TCH (TS2)
chức năng khác nh bộ mã hoá tiếng, các bộ thích ứng đầu cuối để
đảm bảo các kênh lu lợng. Lớp 1 bao gồm các chức năng chính sau : - Sắp xếp các kênh logic trên các kênh vật lý
- Mã hoá kênh để sửa lỗi FEC ( sửa lỗi trớc ).
- Mã hoá kênh để phát hiện lỗi CRC( kiểm tra phần d mã vòng).
- Mật mã hoá
- Chọn ô ở chế độ rỗi
- Thiết lập các kênh vật lý dành riêng
- Đo cờng độ trờng của các kênh dành riêng và cờng độ trờng của các trạm xung quanh.
- Thiết lập định trớc thời gian và công suất theo sự điều khiển của mạng.
Thông tin di động GSM 56
CM Quản lý kết nối
Bcch pch rach sdcch sacch facch bm
AGCH CBCH
Hình 1.1: Các biên bản giao tiếp vô tuyến
Các cổng mà qua đó lớp này cung cấp dịch vụ cho lớp 2 đ ợc gọi là các điểm thâm nhập dịch vụ SAP. Có cả các cổng khác nhau cho các bản tin ngắn và cho các bản tin của lớp đờng truyền.
1.2 Lớp báo hiệu 2
Lớp báo hiệu 2 còn gọi là lớp truyền dữ liệu. Mục đích của lớp báo hiệu 2 là cung cấp đờng truyền tin cậy giữa trạm di động và mạng. Mỗi kênh điều khiển logic đợc dành riêng một phần tử giao thức. Giao thức của lớp này đợc gọi là giao thức LAPDm đợc xây
Lớp báo hiệu 3
CC SS SMS
MM Quản lý di động
RR Quản lý tiềm năng vô tuyến
Lớp báo hiệu 2 Các chức
n¨ng quảng bá
Lớp báo hiệu 1
dựng trên cơ sở giao thức LAPD vaf ISDN. Tuy nhiên có một vài thay đổi để phù hợp với môi trờng tryền dẫn và để đạt hiệu suất cao hơn trong việc tiết kiệm phổ tần.
Các số liệu trao đổi giữa lớp 1 và lớp 2 là 23 byte với các kênh BCCH, CCCH, SDCH, FACCH và 21 byte với kênh SACCH.
1.3. Lớp bảo hiệu 3
Còn gọi là lớp mạng. Lớp báo hiệu 3 này liên quan đến nội dung thực sự của các bản tin báo hiệu. Các chức năng đặc biệt của giao diện vô tuyến đòi hỏi phải chia lớp này thành ba lớp con. Nhờ vậy mà mỗi bản tin báo hiệu thuộc một trong ba lớp con này.
* Quản lý tiềm năng vô tuyến RR :
Bao gồm các chức năng cần thiết để thiết lập duy trì và giải phóng đấu nối các tiềm năng trên các kênh điều khiển dành riêng.
Các chức năng của lớp này thực hiện bao gồm : - Thiết lập chế độ mật mã
- Thay đổi kênh dành riêng khi vẫn ở ô cũ ( nh từ SDCCH đến kênh lu lợng).
- Chuyển giao từ ô này đến ô khác - Định nghĩa lại tần số
- Các bản tin của lớp này đợc đặt bên trong BSC và đợc truyền qua BTS.
* Quản lý di động MM
Lớp con này chứa các chức năng liên quan đến di động của thuê bao nh:
- NhËn thùc
- ấn định lại TMSI
- Nhận dạng trạm di động bằng cách yêu cầu IMSI hay IMEI Trạm di động có thể thực hiện dời mạng IMSI để thông báo rằng không thể đạt tới trạm này, vì thế các cuộc gọi vào sẽ đợc chuyển h- ớng hoặc chặn chứ không tìm gọi MS trên. Các bản tin tới từ lớp CM Thông tin di động GSM 58
đợc truyền trong suốt bởi MM. CM ở phía phát yêu cầu thiết lập MM và MM lại yêu cầu thiết lập đấu nối RR.
* Quản lý nối thông CM
Lớp con CM bao gồm 3 phần tử :
-Điều khiển cuộc gọi CC : Cung cấp các chức năng và thủ tục để
điều khiển cuộc gọi ISDN. Các chức năng, thủ tục này đã đ ợc cải tiến để phù hợp với môi trờng truyền dẫn vô tuyến. CC cũng chứa các dịch vụ bổ sung đặc biệt ( nh báo hiệu giữa các ngời sử dụng).
- Phần tử đảm bảo các dịch vụ bổ sung SS : Xử lý các dịch vụ bổ sung không liên quan đến cuộc gọi ( nh chuyển hớng cuộc gọi khi không có trả lời, đợi gọi… Cùng các)
- Phần tử đảm bảo dịch vụ bản tin ngắn SMS : Cung cấp các giao thức lớp để truyền các bản tin ngắn giữa mạng và MS.