ang3l_nh0kxjnh

New Member
Tải Tổng quan về hệ thống thông tin di động GSM và công nghệ GPRS

Download miễn phí Tổng quan về hệ thống thông tin di động GSM và công nghệ GPRS


MỤC LỤC
Chương 1: Giới thiệu về mạng thông tin di động GSM .1
1.1 Hệ thống thông tin di động toàn cầu GSM . .1
1.2 Các chức năng của hệ thống GSM . .4
1.3 Băng tần sử dụng trong hệ thống thông tin đi động GSM .5
1.4 Phương pháp truy nhập trong thông tin di động . .6
Chương 2: Cấu trúc hệ thống thông tin di động GSM .9
2.1. Cấu trúc hệ thống .9
2.2. Chức năng các phần tử trong mạng GSM .10
Chương 3: Mạng báo hiệu và các khía cạnh mạng 17
3.1. Các giao thức báo hiệu trong hệ thống GSM .17
3.2. Các giao diện trong hệ thống GSM 20
3.3. Các khía cạnh mạng .20
Chương 4: Giao tiếp vô tuyến 26
4.1. Khái niệm về các kênh vô tuyến 26
4.2. Sắp xếp các kênh logic ở các kênh vật lý .29
Chương 5: Các dịch vụ trong GSM .31
5.1. Dịch vụ thoại 31
5.2. Dịch vụ số liệu .31
5.3. Dịch vụ bản tin ngắn 32
5.4. Các dịch vụ phụ .32
Chương 6: Một số thí dụ về cuộc gọi trong mạng GSM 34
6.1. Cuộc gọi ra từ MS 34
6.2. Cuộc gọi vào từ mạng cố định .35
Chương 7: Giới thiệu chung về công nghệ GPRS 38
7.1. Tổng quan về công nghệ GPRS .38
7.2. Cấu trúc hệ thống GPRS 39
Chương 8: Các giao diện và giao thức trong mạng GPRS 48
8.1. Mặt phẳng truyền dẫn 48
8.2. Mặt phẳng báo hiệu 51
8.3. Giao diện vô tuyến UM 59
8.4. Mạng vô tuyến GPRS 63
8.5. Quản lý tài nguyên vô tuyến 72
Chương 9: Triển khai GPRS trên mạng thông tin di động GSM
tại Việt Nam .76
9.1. Đánh giá hiện trạng và nhu cầu 76
9.2. Dịch vụ .77
9.3. Số lượng thuê bao của mạng 77
9.4. Đánh giá nhu cầu .77
9.5. Một số đề xuất triển khai dịch vụ GPRS 78

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay mạng GSM với những ưu điểm nổi bật như: dung lượng lớn, chất lượng kết nối tốt, tính bảo mật cao , đã có một chỗ đứng vững chắc trên thị trường Viễn thông thế giới. Ở Việt Nam, khi chúng ta bắt đầu có những máy điện thoại di động sử dụng công nghệ GSM 900 đầu tiên vào những năm 1993 đã đánh dấu một bước phát triển vượt bậc về công nghệ Viễn thông của đất nước. Các thuê bao di động tại Việt Nam sử dụng dịch vụ thoại truyền thống với tốc độ bit là 13Kbit/s và truyền số liệu với tốc độ 9,6 kbit/s.
Các nhà khai thác GSM trên thế giới đang đứng trước một số giải pháp để có được dịch vụ số liệu truyền tốc độ cao qua mạng thông tin di động hiện có của họ và đang nghiên cứu kế hoạch để chuyển đổi lên công nghệ 3G. Có hai hướng để lựa chọn : một là có thể nâng cấp mạng của họ lên thẳng CDMA (Đa truy nhạp phân chia theo mã) hay nâng cápp lên để có dịch vụ GPRS (General Packet Radio Service – Dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp), E – GPRS (Enhanced GPRS – Dịch vụ GPRS nâng cao) và sau đó thì sẽ đầu tư, nâng cấp để loại dần công nghệ GSM tiến lên công nghệ W-CDMA (Đa truy nhập phân kênh theo mã băng rộng).
Đối với các nhà khai thác, không thể có được việc nâng cấp thẳng lên công nghệ W-CDMA với các giải pháp đơn giản và chi phí chấp nhận được. Quá trình nâng cấp là một quá trình phức tạp, yêu cầu các phần tử mạng mới và các máy đầu cuối mới. Do vậy, vấn đề cần cân nhắc ở đây chính là các khía cạnh về kinh tế và kỹ thuật cho việc nâng cấp, buộc các nhà khai thác phải suy tính.
Chính vì vậy, GPRS là sự lựa chọn của các nhà khai thác GSM như một bước chuẩn bị về cơ sở hạ tầng kỹ thuật, để tiến lên công nghệ thông tin di động thế hệ thứ 3.
Giải pháp GPRS cho hệ thống GSM đã trở thành hiện thực năm 1999. Giống như HSCSD, GPRS cung cấp các dịch vụ số liệu tốc độ cao hơn cho
người sử dụng di động. Tuy nhiên dựa trên công nghệ chuyển mạch gói, GPRS phù hợp với bản chất bùng nổ đột ngột cao của hầu hết các ứng dụng số liệu hơn công nghệ chuyển mạch kênh HSCSD, nó lý tưởng hơn cho các dịch vụ truy nhập cơ sở dữ liệu và thư điện tử, thí dụ những người sử dụng không muốn trả cứoc phí cuộc gọi cao cho các bản tin ngắn. GPRS cũng cho phép người sử dụng nhận các cuộc gọi số liệu. Các tin nhắn cũng được phân phát trực tiếp đến điện thoại của người sử dụng, them chí không cần kết nối từ đầu cuối đến đầu cuối một cách liên tục. Khi bật máy điện thoại, người sử dụng nhận được một thông báo là họ đang có một tin nhắn. Họ có thể chọn các thông báo tải về ngay
lập tức hay cất đi để xem sau.
GPRS cũng cung cấp việc thiết lập cuộc gọi nhanh hơn HSCSD và kết nối với mạng sử dụng giao thức IP hiệu quả hơn, bao gồm các mạng Intranet của công ty và các mạng LAN, cũng như Internet. Thông qua việc kết hợp các khe thời gian TDMA khác nhau, GPRS có thể điều khiển tất cả các kiểu truyền dẫn từ các mẫu tin ngắn tốc độ thấp đến các tốc độ cao hơn cần cho việc xem xét các trang Wed. GPRS cung cấp tốc độ số liệu gói cao hơn 100 kbit/s. Tốc độ tối đa là 171,2 kbit/s qua 8 kênh 21,4 kbit/s (sử dụng mã hoá CS-4).


Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

hông số dành cho việc nhận thực và thực hiện mã hoá đường
truyền. Thủ tục nhận thực trong GPRS và GSM là như nhau, chỉ có quá
§å ¸n tèt nghiÖp: M¹ng di ®éng GSM vμ c«ng nghÖ GPRS  
Chu ót thËm – 05btt-07®t    
- 47 -
trình mã hoá đường truyền là thay đổi so với hệ thống GSM, sự thay đổi
này không tác động gì đến AUC, do đó không cần cập nhật AUC.
* Bộ đăng ký nhận dạng thiết bị – EIR
Bộ đăng ký nhận dạng thiết bị EIR (Equipment Identity Register)
vẫn thực hiện chức năng như trong hệ thống GSM. EIR lưu giữ tất cả các
dữ liệu liên quan đến thiết bị đầu cuối MS. EIR được nối đến MSC qua
đường báo hiệu để kiểm tra sự được pháp của thiết bị, một thiết bị không
được phép sẽ bị cấm.
f. Thiết bị đầu cuối GPRS (MS)
Thiết bị đầu cuối GPRS có thể hoạt động được ở 3 chế độ :
• Chế độ 1 (Class 1) : ở chế độ này máy đầu cuối di động có thể sử
dụng cả hai dịch vụ chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói đồng
thời.
• Chế độ 2 (Class 2) : ở chế độ này máy đầu cuối di động không thể
sử dụng cả hai dịch vụ chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói đồng
thời, nhưng có thể sử dụng hai dịch vụ này theo kiểu liên tiếp nhau,
trên cơ sở các dịch vụ này được lựa chọn tự động. Máy đầu cuối di
động có thể nhận được nhắn tin cho dịch vụ chuyển mạch kênh trong
khi đang truyền tải dữ liệu dưới dạng gói. Khi đó máy đầu cuối di
động có thể tạm dừng việc truyền tải dữ liệu trong khoảng thời gian
thực hiện kết nối này kết thúc, máy đầu cuối di động sẽ tự động
chuyển về trạng thái truyền tải dữ liệu.
• Chế độ 3 (Class 3) : ở chế độ này chỉ cho phép máy đầu cuối di
động sử dụng một dịch vụ chuyển mạch kênh hay chuyển mạch gói
tại một thời điểm. Sự lựa chọn này được thực hiện bằng nhân công
§å ¸n tèt nghiÖp: M¹ng di ®éng GSM vμ c«ng nghÖ GPRS  
Chu ót thËm – 05btt-07®t    
- 48 -
hay mặc định. Máy đầu cuối di động nào chỉ hỗ trợ GPRS luôn hoạt
động ở chế độ này.
g. Thiết bị cung cấp dịch vụ SMS – nhắn tin ngắn (SMS – GMSC và
SMS – IWMSC)
SMS – GMSC (Tổng đài di động có cổng cho dịch vụ nhắn tin
ngắn) và SMS – IWMSC (Tổng đài di động liên mạng cho dịch vụ nhắn
tin ngắn) được kết nối với SGSN qua giao diện Gd nhằm cung cấp khả
năng truyền tải các bản tin ngắn trên các kênh vô tuyến.
CHƯƠNG 8 :
CÁC GIAO DIỆN VÀ GIAO THỨC TRONG MẠNG GPRS
Các giao thức của GPRS cung cấp các chức năng điều khiển và
truyền tải dữ liệu trên mặt phẳng báo hiệu và mặt phẳng truyền dẫn.
8.1. Mặt phẳng truyền dẫn
Mặt phẳng truyền dẫn bao gồm các cấu trúc giao thức phân lớp
phục vụ cho việc truyền tải dữ liệu của người sử dụng, kết hợp với các
thủ tục điều khiển phục vụ cho việc truyền tải như : điều khiển luồng,
phát hiện và sửa lỗi …
§å ¸n tèt nghiÖp: M¹ng di ®éng GSM vμ c«ng nghÖ GPRS  
Chu ót thËm – 05btt-07®t    
- 49 -
• Giao thức GTP (GPRS Tunnelling Protocol – giao thức tạo đường
hầm GPRS): Giao thức này phục vụ cho việc truyền tải dữ liệu giữa các
GSN trong mạng đường trục GPRS. Tất cả các PTP, PDP, PDU đều
đựoc kết hợp bởi GTP. GTP cũng có thể cung cấp khả năng điều khiển
luồng giữa các GSN.
• Giao thức TCP/UDP (Transmission Control Protocol/ User
Datagram Protocol – giao thức điều khiển truyền dẫn/ Giao thức dữ liệu
gói người sử dụng) : TCP chuyển các khối điều khiển dữ liệu gói (PDU)
của GTP trong mạng đường trục GPRS cho các giao thức cần thiết để
liên kết dữ liệu tin cậy (như X.25). TCP cung cấp khả năng điều khiển
luồng và bảo vệ chống lại sự thất thoát hay ngắt quãng các PDU của
GTP. UDP chuyển các PDU cảu GTP cho các giao thức không cần
có một liên kết dữ liệu tin cậy (ví dụ như IP). UDP cung cấp khả năng
bảo vệ chống lại việc PDU của GTP bị ngắt quãng và chuyển các bản tin
báo hiệu giữa các GSN.
ứng dụng
IP/X25
SNDPC
LLC
RLC
MAC
GSM RF
Chuyển tiếp
RLC BSSGP
MAC
GSM RF
Chuyển tiếp
khung
L1 bis
Chuyển tiếp IP
SNDCP GTP
LLC UDP/TCP
BSSGP IP
Chuyển
tiếp khung
L1 bis
L2
L1
IP/X25
GTP
UDP/TCP
IP
L2
L1
MS Um BSS Gb SGSN Gn GGSN
Hình 2.1. Cấu trúc phân lớp giao thức
§å ¸n tèt nghiÖp: M¹ng di ®éng GSM vμ c«ng nghÖ GPRS  
Chu ót thËm – 05btt-07®t    
- 50 -
• Giao thức IP (Internet Protocol): Là giao thức được dụng trong
mạng đường trục GPRS, phục vụ cho việc báo hiệu và định tuyến dữ
liệu.
• Giao thức SNDCP (SubNetwork Dependent Convergence
Protocol – Giao thức hội tụ phụ thuộc phân hệ mạng): Giao thức phụ
trách chuyển đổi các đặc tính lớp mạng và các đặc tính dưới lớp mạng.
SNDCP thực hiện các chức năng:
- Ghép kênh các gói dữ liệu từ một hay nhiều ứng dụng vào
một liên kết logic.
- Nén thông tin điều khiển và dữ liệu của người dùng trước khi
được chuyển từ lớp mạng xuống lớp điều khiển kết nối logic
LLC.
- Phân mảnh và tập hợp dữ liệu : thông tin sau khi được nén sẽ
được phân mảnh cho phù hợp với kích cỡ của khung LLC.
• Điều khiển kết nối logic (LLC – Logital Link Control): Cung
cấp liên kết dữ liệu tin cậy giữa máy đầu cuối và SGSN đang phục vụ
máy đầu cuối đó. LLC sẽ cung cấp các dịch vụ cần thiết cho việc bảo
dưỡng liên kết dữ liệu được mã hoá giữa máy đầu cuối và SGSN. LLC
hỗ trợ các thủ tục:
- Phục vụ truyền tải các PDU của LLC giữa các máy đầu cuối
và SGSN ở chế độ xác nhận và chế độ không xác nhận.
- Phát hiện và khôi phục các PDU của LLC bị thất lạc hay
ngắt quãng.
- Điều khiển luồng và mã hoá các PDU của LLC giữa máy đầu
cuối và SGSN. Các kết nối logic này được truyền mang tính
trong suốt đối với BSC. Tất các bản tin báo hiệu tới BSC sẽ
§å ¸n tèt nghiÖp: M¹ng di ®éng GSM vμ c«ng nghÖ GPRS  
Chu ót thËm – 05btt-07®t    
- 51 -
đi từ máy di động qua BSC tới SGSN rồi mới quay trở lại
BSC.
• Chuyển tiếp (Relay): Trong BSC chức năng này sẽ được
chuyển tiếp các PDU của LLC giữa giao diện Um và Gb. Tại SGSN, nó
sẽ chuyển tiếp các PDU của PDP (Packet Data Protocol – Giao thức dữ
liệu gói) giữa các giao diện Gb và Gn.
• Giao thức BSSGP (BSS GPRS Protocol – giao thức GPRS của
BSS): Giao thức này có trách nhiệm vận chuyển các thông tin về định
tuyến và cấp độ phục vụ (GoS) giữa BSC và SGSN, BSSGP không thực
hiện chức năng sửa lỗi.
• Dịch vụ mạng: Truyền tải các khối điều khiển dữ liệu PDU
dựa trên giao thức BSSGP.
• Điều khiển liên kết vô tuyến/ Điều khiển truy nhập không gian
(RLC/MAC – Radio Link Radio/ Medium Access Control): Chức năng
LLC cung cấp một liên kết tin cậy trên giao diện vô tuyến. Còn chức
năng MAC điều khiển các thủ tục báo hiệu truy nhập trên kênh vô tuyến
và thực hiện sắp xếp các khung LLC vào các kênh vật lý.
• GSM RF (Tần số vô tuyến GSM): tạo lập nên khung TDMA.
8.2. Mặt phẳng báo hiệu
Mặt phẳng báo hiệu bao gồm các giao thức điều khiển và hỗ trợ cho
các chức
năng được thực hiện ở mặt phẳng truyền dẫn, nó bao gồm:
• Điều khiển việc truy nhập mạng GPRS như nhập mạng và rời
mạng.
§å ¸n tèt nghiÖp: M¹ng di ®éng ...
 

Các chủ đề có liên quan khác

Top