III. Phân tích đánh giá mạng VINAPHONE
1. Nghiên cứu các môhình định tuyến mẫu
Khi thực hiện chuyển vùng quốc gia hay quốc tế sẽ xuất hiện các tình huống định tuyến đợc xây dựng theo các mô hình mẫu dới đây ( theo ETSI GMS.03.04.). Việc áp dụng các mô hình này tuỳ thuộc vào phạm vi thực hiện cuộc gọi, chặng kết cuối cuộc gọi.
1.1. Định tuyến cuộc gọi đợc quản lý bởi một HPMN .
Thuê bao chủ gọi đợc phục vụ bởi tổng đài là một phần của HPLMN, MSC xuất phát (originating MSC) sẽ truy vấn HLR để tìm số MSRN và cuộc gọi đợc định tuyến bên trong PLMN ( hình 4.1).
Phạm vi định tuyến áp dụng cho mô hình này: Định tuyến các cuộc gọi trong cùng PLMN
Định tuyến các cuộc gọi đến từ PLMN khác trong cùng một quốc gia. Định tuyến các cuộc gọi đến từ các PLMN quốc tế.
Nếu thuê bao bị gọi chuyển sang PLMN khác, cuộc gọi đợc định tuyến từ MSC xuất phát tới VPLMN đó (hình 4.2).
Phạm vi định tuyến áp dụng cho mô hình (hình 4.2)
Hình 4.1 - Định tuyến cuộc gọi đợc quản lý bởi một PLMN
HLR Orig MSC VMSC PLMN T ru y vấ n Orig MSC VMSC VPLMN HPLMN HLR
Hình 4.2 - Định tuyến cuộc gọi trong cùng một quốc gia khác PLMN
T
ru
y
vấ
Định tuyến các cuộc gọi từ HPLMN đi tới một PLMN khác (VPLMN) trong cùng quốc gia.
Định tuyến các cuộc gọi từ HPLMN đi tới một PLMN quốc tế (VPLMN)
1.2 Định tuyến cuộc gọi từ các thuê bao trong cùng HPLMN quốc gia nhng không đợc phục vụ bởi HPLMN.
Mô hình này đợc phân chia thành 2 cấu hình : cấu hình HLR đợc truy vấn bởi tổng đài cửa (GMSC) là một phần của HPLMN; cấu hình HLR đợc truy vấn bởi PLMN xuất phát (Orig LE (ISDN area - xem thêm định nghĩa PLMN trong ETSI GMS 03.02).
2.2.1 Mô hình định tuyến khi HLR đợc truy vấn bởi GMSC
Đây chính là mô hình có khả năng áp dụng phơng pháp định tuyến tối u. Có hai cấu hình:
HLR đợc truy vấn bởi tổng đài cửa (GMSC) là một phần của HPLMN (cấu hình chuẩn)
Mô hình HLR truy vấn bởi tổng đài xuất phát Orig. LE a) HLR đợc truy vấn bởi tổng đài cửa (GMSC) của HPLMN
HLR sẽ đơc truy vấn bởi tổng đài cửa là một phần của HPLMN. Mô hình thể hiện ở hình 4.3. HLR GMSC Orig LE ISDN Truy vấn VMSC HPLMN
b) HLR đợc truy vấn bởi tổng đài cửa (GMSC) là một phần của HPLMN,thuê bao bị gọi di chuyển sang một PLMN khác.(hình 4.4)
GMSC sẽ định tuyến cuộc gọi tới VPLMN
Phạm vi áp dụng của loại mô hình truy vấn bởi GMSC( hình 4.3 và 4.4)
Mô hình này áp dụng cho mạng PLMN có cấu hình tập trung. Các MSC đấu nối trung chuyển thông qua GMSC.
Định tuyến các cuộc gọi đến từ PLMN khác trong cùng một quốc gia. Định tuyến các cuộc gọi đến từ các PLMN quốc tế.
2.2.2 Mô hình tổng đài nội hạt xuất phát (Orig LE) truy vấn HLR
a) Mô hình định tuyến cuộc gọi cho thuê bao trong HPLMN với thuê bao bị gọi cùng quốc gia, orig LE truy vấn HLR (Hình 4.5).
HLR sẽ cung cấp số chuyển vùng MSRN cho org LE, orgLE định tuyến cuộc gọi tới VMSC chứa thuê bao bị gọi .
VMSC HLR Orig LE ISDN Truy vấn HPLMN VPLMN
Hình 4.4: GMSC truy vấn HLR, thuê bao bị gọi chuyển vùng đến PLMN khác GMSC
b) Mô hình định tuyến cuộc gọi từ thuê bao trong HPLMN cùng quốc gia với thuê bao bị gọi, HLR truy vấn bởi orig LE, thuê bao bị gọi chuyển sang PLMNkhác (Hình 4.6).
Trong trờng hợp thuê bao chuyển ra ngoài HPLMN, tổng đài nội hạt xuất phát sẽ định tuyến cuộc gọi tới VPLMN (hình 1.6) và nh vậy cuộc gọi không chuyển tiếp qua HPLMN.
Truy vấn HLR Orig LE ISDN VMSC HPLMN
Hình 4.5 -Tổng đài orig LE truy vấn HLR
VMSC HLR Orig LE ISDN Truy vấn HPLMN VPLMN
Phạm vi áp dụng của môhình định tuyến hình 4.6
áp dụng cho các cuộc gọi trong cùng PLMN trên phạm vi quốc gia, có tổ chức HLR tập trung.
Cấu trúc mạng PLMN phân tán (không thực hiện GMSC)
Cấu trúc định tuyến cần phải khai báo phần tử định tuyến rất sâu, do vậy không áp dụng mô hình này cho truy vấn cuộc gọi giữa các PLMN khác nhau (cả quốc gia và quốc tế)
2.Mô hình định tuyến cho các phần tử mạng IN dựa trên CAMEL
Hình 4.7 và 4.8 dới đây trình bầy hai mô hình kết nối cho các phần tử mạng IN đợc tích hợp trong mạng GSM dựa trên giao thức CAMEL để cung cấp dịch vụ chuyển vùng quốc gia cho các thuê bao di động trả trớc.
Hình vẽ 4.7 mô tả kiến trúc chức năng của các phần tử đợc hỗ trợ bởi CAMEL1. Thông qua thủ tục CAP, các phần tử gsmSCF của mạng thờng trú có thể trao đổi các thông tin với gsmSSF của mạng tạm trú khi thuê bao di động trả trớc chuyển vùng.
Trong mô hình này thì CAMEL1 sẽ không hỗ trợ cho việc kết nối từ gsmSCF của mạng thờng trú tới chức năng tài nguyên đặc biệt SRF của mạng tạm trú. Để thực hiện đợc yêu cầu kết nối này, ETSI đã phát triển CAMEL 2 để hỗ trợ chức năng kết nối từ gsmSCF của mạng thờng trú tới SRF của mạng tạm trú. Hình vẽ 4.8 dới đây mô tả kiến trúc các phần tử chức năng đợc hỗ trợ bởi CAMEL2.
Hình 4.8: Kiến trúc các chức năng đợc hỗ trợ bởi CAMEL2
Trong mô hình này (hình 4.8) việc truy vấn và trao đổi thông tin giữa gsmSCF của mạng thờng trú với các phần tử gsmSSF và gsmSRF của mạng tạm trú sẽ đợc thực hiện một cách mềm dẻo và nhanh chóng thông qua khả năng trao đổi trực tiếp giữa các phần từ này với nhau bằng thủ tục CAP.
iii. Thỏa thuận tạo cấu trúc dữ liệu
Đối dịch vụ chuyển vùng quốc gia cho các thuê bao di động trả trớc của hai mạng VinaPhone và MobiFone cũng tơng tự nh cơ chế thảo thuận tạo cấu trúc dữ liệu cho dịch vụ chuyển vùng của các thuê bao di động trả sau, nh:
Tên và đối tác thỏa thuận thực hiện dịch vụ chuyển vùng Các thành phần mạng tham gia dịch vụ chuyển vùng Cấu trúc trờng địa chỉ theo E.212 và E.214
Khuôn dạng và thiết lập thông số LAC Thủ tục báo hiệu C7 MAP V2 và ISUP .
Tuy nhiên còn một phần quan trọng là phần ứng dụng thủ tục CAMEL (CAP) đợc sử dụng cho việc trao đổi thông tin giữa các phần tử mạng IN đợc tích hợp trong các mạng GSM sẽ đợc chúng tôi đề cập trong một chơng riêng.
iv. Xác định yêu cầu kỹ thuật liên quan đến quy hoạch phần vô tuyến
Mạng thông tin di động GSM tuân thủ theo chuẩn GSM của châu âu, sử dụng các dải tần số chính sau: Tần số Dải tần GSM400 450.4 - 457.6 MHz và 460.4 – 467.6 MHz 478.8 - 486 MHz và 488.8 - 496 MHz GSM 850 824 - 849 MHz và 869 - 894 MHz GSM900 880 - 915 MHz và 925 - 960 MHz GSM1800 1710 - 1785 MHz và 1805 – 1880 MHz GSM1900 1850 - 1910 MHz và 1930 – 1990 MHz Bảng 4.1: Tần số sử dụng trong mạng GSM [4]
Trong đó dải tần số GSM 900MHz gồm có ba loại là theo bảng 4.2 dới đây. Tần số Dải tần số Phát (Tx) Dải tần số Thu (Rx)
P-GSM 900 935-960 MHz 890-915 MHz
E-GSM 900 925-960 MHz 880-915 MHz
R-GSM 900 921-960 MHz 876-915 MHz
Bảng 4.2: Sử dụng dải tần số GSM 900
Theo bảng 4.2 dải tần số P-GSM 900 là dải tần số chính (Primary) đợc đề xuất ban đầu cho các hệ thống thông tin di động GSM. E-GSM 900 là dải tần số mở rộng (Extended) của các hệ thống GSM chứa đựng cả dải tần của P-GSM, R- GSM (railway-GSM) là dải tần số đợc đề xuất bao gồm cả dải tần của P-GSM 900 và E-GSM 900.
Trên cơ sở các dải tần số đợc khuyến nghị trên, các nhà khai thác dịch vụ di động GSM tại từng quốc gia có thể lựa chọn dải tần số hoạt động cho mạng của mình tuỳ theo yêu cầu quản lý và thuận tiện cho việc phát triển mạng.
Với khoảng cách kênh tại phần vô tuyến GSM là 200KHz, tần số kênh sẽ đ- ợc chỉ định bởi số lợng kênh tần số vô tuyến tuyệt đối (AFRCN – Absolute Frequence Radio Chanel Number). Nếu ta gọi Fl(n) là giá trị tần số của kênh AFRCN n trong dải băng thấp tức là MS phát và BTS thu, và Fu(n) là giá trị tần số tơng ứng trong dải băng cao MS thu còn BTS phát. Thì khi đó số lợng kênh vô tuyến trong dải tần số sẽ đợc cho tơng ứng theo bảng 4.3 dới đây:
Tần số Kênh thu Số kênh Kênh phát
E-GSM 900 Fl(n)=890+0.2*n Fl(n)=890+0.2*(n- 1024) 0<=n<=124 975<=n<=1023 Fu(n)=Fl(n)+45 R-GSM 900 Fl(n)=890+0.2*n Fl(n)=890+0.2*(n- 1024) 0<=n<=124 955<=n<=1023 Fu(n)=Fl(n)+45
Bảng 4.3 Số lợng kênh theo dải tần số (MHz) [3]
Theo bảng trên đối với tần số P-GSM 900, nếu ta có số lợng kênh vô tuyến là 10 (tức là n=10) khi đó dải tần số thu tơng ứng là Fl(10)=890+0,2*10=892 (MHz) còn dải tần số phát là Fu(10)=Fl(10)+45=892+45=937 (MHz). Với dải tần số của P-GSM900 chúng ta sẽ có khoảng 194 kênh tần số vô tuyến [5]. Nếu sử dụng cho dịch vụ thoại thì cứ mỗi tần số và khe thời gian (Time slot) sẽ tơng ứng với một kênh truy nhập, một khung TDMA sẽ có 8 khe thời gian, nh vậy ta sẽ có số lợng kênh truy nhập tơng ứng với dải tần số sử dụng.