Download miễn phí GPRS/GSM network
Để trao đổi dữ liệu gói với mạng PDN (Packet Data Network) sau khi GPRS
attach thành công, một MS phải dùng một hay nhiều địa chỉ sử dụng trong PDN,
chẳng hạn địa chỉ IP trong trường hợp mạng ngoài là mạng IP, địa chỉ này được gọi
là địa chỉ PDP (Packet Data Protocol Address). Một PDP context đ ược tạo ra, nó mô
tả đặc điểm của phiên và chứa loại PDP (chẳng hạn IPv4). Địa chỉ PDP được gán
cho MS (ví dụ 129.187.222.10), chất lượng dịch vụ được yêu cầu QoS và địa chỉ của
GGSN mà phục vụ như là điểm truy xuất đến PDN. Context này được lưu trữ trong
MS, SGSN và GGSN. Với một PDP context động, trạm di động “có thể thấy được”
đối với trạm PDN ngoài và có thể gửi hay nhận dữ liệu. Việc gắn giữa hai địa chỉ
PDP và IMSI làm cho GGSN chuyển được dữ liệu giữa PDP và MS. Một user có thể
có nhiều PDP context hoạt động đồng thời tại một thời điểm
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:
ng sống GPRS:· Intra – PLMN: kết nối các GSNs của cùng một mạng PLMN.
· Inter – PLMN: kết nối các GSNs của các mạng PLMN khác nhau. cần
có sự chấp nhận roaming giữa hai nhà cung cấp mạng để thiết lập mạng này.
SGSN chịu trách nhiệm phân phối gói dữ liệu đến và đi từ trạm di động trong
vùng phục vụ của nó. Nhiệm vụ của nó bao gồm luôn cả quản lý di động, quản lý
định tuyến và truyền gói, quản lý liên kết logic và chức năng nhận thực và tính
cước. Thanh ghi vị trí của SGSN lưu trữ thông tin như vị trí cell, VLR hiện tại và
dữ liệu cá nhân của user (IMSI, địa chỉ sử dụng trong mạng dữ liệu gói) của tất cả
các user GPRS đăng ký với SGSN này.
PLMN1
Packet data network
Inter-PLMN
GPRS backbone
Intra-PLMN
GPRS backbone
Intra-PLMN
GPRS backbone
Border Gateway Border Gateway
GGSNGGSNSGSN
BTS
BTS
BSC
BSC
PLMN2
Router Host
MS
SGSN SGSN
LAN
Hình trên chỉ hai mạng intra – PLMN kết nối với một inter – PLMN. Cổng giao
tiếp giữa PLMN và inter – PLMN được gọi là border gateway. Nó thực hiện chức
năng an toàn để bảo vệ mạng intra – PLMN trước các user không được nhận thực.
Giao tiếp Gn và Gp cũng được định nghĩa giữa các SGSNs. Nó cho phép SGSN
trao đổi hồ sơ của user khi MS di chuyển từ một vùng SGSN này đến vùng SGSN
khác.
Giao tiếp Gi kết nối PLMN với PDN riêng hay công cộng, như mạng Internet.
Giao tiếp với IP (IPv4 và IPv6) và mạng X.25.
HLR lưu trữ hồ sơ user, địa chỉ SGSN hiện tại, và địa chỉ PDP cho mỗi user
GPRS trong PLMN. Giao tiếp Gr được dùng để trao đổi thông tin giữa HLR và
SGSN. Ví dụ, SGSN thông báo với HLR về vị trí hiện tại của MS. Khi MS đăng ký
với một SGSN mới, HLR sẽ gửi hồ sơ user cho SGSN này. GGSN dùng đường báo
hiệu giữa GGSN và HLR (giao tiếp Gc) để cập nhật thanh ghi vị trí của nó.
Có thể kết hợp các thủ tục attachment và cập nhật vị trí của GSM và GPRS. Hơn
nữa, bản tin tìm gọi của chuyển mạch kênh GSM có thể thực hiện ngang qua SGSN.
Vì thế, giao tiếp Gs kết nối cơ sở dữ liệu của SGSN và MSC/VLR.
4 Mã hoá Kênh Trong GPRS
Tùy thuộc vào môi trường vô tuyến, có thể sử dụng một trong bốn kiểu mã hóa
(CS1, CS2, CS3, CS4), GSM chỉ sử dụng CS1. CS1 và CS2 phát hiện và sữa lỗi tốt
với dung lượng thấp, trong bước đầu của GPRS chỉ một trong hai kiểu mã hóa này
được dùng. CS3 và CS4 cung cấp dung lượng cao hơn nhưng khả năng sữa được lỗi
ít hơn.
rate 1/2 convolutional coding
puncturing
456 bits
USF BCS
Radio Block
Caáu truùc khoái voâ tuyeán cuûa CS1 ñeán CS3
block
code no coding
456 bits
USF BCS
Radio Block
Cấu trúc khối vô tuyến của CS4
Trong mã chập sử dụng tỉ lệ mã (R) nhỏ thì từ mã càng dài, việc phát hiện và sữa
lỗi càng dễ dàng hơn nhưng phải truyền nhiều bit hơn làm cho tốc độ bit cao hơn
Trong GSM sử dụng mã chập với R= ½ , còn trong GPRS R có thể thay đổi
được, nên tốc độ cao hơn.
Tốc độ dữ liệu của GPRS
Kiểu
mã
hóa
Tiền mã
hóa
(USF)
Bit
thông
tin
Bit
chẵn
lẻ
Bit
đuôi
Ngõ ra
mã
chập
Bit
punctur
ed
Tỷ lệ
mã
Tốc độ
dữ liệu
CS-1 3 181 40 4 456 0 1/2 9.05
CS-2 6 268 16 4 588 132 2/3 13.4
CS-3 6 312 16 4 676 220 3/4 15.6
CS-4 12 428 16 - 456 - 1 21.4
Ví dụ CS2:
271 bit thông tin (gồm cả 3 bit cờ hướng lên (USF)), 16 bit chẵn lẻ, 3 bit tiền mã
hoá và 4 bit đuôi được thêm vào cuối của khối. Dùng mã chập có đa thức tạo mã
g(1) (D) = 1 + D3 + D4
g(2) (D) = 1 + D + D3 + D4
D là toán tử trễ.
Ở ngõ ra của bộ mã chập, một từ mã v(D) = (v(0)(D),v(1)(D)) chiều dài 588 bit.
Chuỗi bit liên tiếp ở ngõ ra được xác định bằng v(1)(D) = u(D).g(1)(D) và v(2)(D) =
u(D).g(2)(D). sau mã hóa, 132 bit là punctured, dẫn đến từ mã có độ dài là 456 bit.
Và tỷ lệ mã chập là
3
2
456
4316271
=
+++
=R
5 Điều chế số
Trong GSM dùng điều chế bốn mức (GMSK) còn trong GPRS dùng điều chế tám
mức. Điều chế càng nhiều mức thì càng dễ phân biệt lỗi.Nhưng khi số mức lớn thì
BER tăng, chất lượng kém.
Từ đồ thị ta thấy, với cùng mức tín hiệu thu được, BER của điều chế càng nhiều
mức thì càng lớn. Vậy muốn tăng tốc độ truyền (tăng mức) mà BER không tăng thì
phải tăng công suất phát.
Trong GPRS nếu tăng công suất phát ở cả hai hướng thì MS mau hết pin. Để giải
quyết vấn đề này, người ta chỉ tăng công suất phát cho hướng xuống (tăng mức điều
chế) dùng 8PSK, còn hướng lên vẫn giữ nguyên GMSK, dẫn đến phần giải điều chế
trong GSM và GPRS cũng khác nhau.
6 Quản Lý Phiên, Quản Lý Di Động
Trong phần này, chúng ta tìm hiểu xem làm thế nào một trạm di động (MS) đăng
ký
với mạng và được nhận biết bởi mạng ngoài.
1. Các thủ tục attachment và detachment
Trước khi một MS sử dụng dịch vụ của GPRS nó phải đăng ký với một SGSN
của GPRS. Mạng kiểm tra các thông số nhận thực của thuê bao , copy dữ liệu cá
nhân của thuê bao từ HLR đến SGSN và gán cho user một số nhận dạng thuê bao di
động gói tạm thời (P-TMSI). Thủ tục này gọi là GPRS attach. Đối với trạm di động
sử dụng cả chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói thì có thể kết hợp cả hai thủ tục
GPRS/IMSI attach. Việc ngắt kết nối với mạng GPRS gọi là GPRS detach, có thể
thực hiện bởi MS hay mạng (SGSN và HLR).
BER
8PS
K 4PS
K 2PS
K
S/N
identification response
8. attach Accept
7h. Location updating Accept
9. attach complete
10. TMSI realocation complete
7d. Cancel Location ACK
7e. Insert subscriber data
7f. Insert subscriber data ACK
7h. Update Location ACK
7c. Cancel Location
7b. Update Location
7a. Location updating request
6e. Insert subscriber data ACK
6d. Insert subscriber data
6f. Update Location ACK
6b. Cancel Location
6c. Cancel Location ACK
6a. Update Location
5. IMEI check
4. authentication
3. identity response
3. identity request
2. identification request
1. attach Request
MS BSS newSGSN oldSGSN SGSN EIR newMSC/VLR HLR oldMSC/VLR
2. Quản lý phiên:
Để trao đổi dữ liệu gói với mạng PDN (Packet Data Network) sau khi GPRS
attach thành công, một MS phải dùng một hay nhiều địa chỉ sử dụng trong PDN,
chẳng hạn địa chỉ IP trong trường hợp mạng ngoài là mạng IP, địa chỉ này được gọi
là địa chỉ PDP (Packet Data Protocol Address). Một PDP context được tạo ra, nó mô
tả đặc điểm của phiên và chứa loại PDP (chẳng hạn IPv4). Địa chỉ PDP được gán
cho MS (ví dụ 129.187.222.10), chất lượng dịch vụ được yêu cầu QoS và địa chỉ của
GGSN mà phục vụ như là điểm truy xuất đến PDN. Context này được lưu trữ trong
MS, SGSN và GGSN. Với một PDP context động, trạm di động “có thể thấy được”
đối với trạm PDN ngoài và có thể gửi hay nhận dữ liệu. Việc gắn giữa hai địa chỉ
PDP và IMSI làm cho GGSN chuyển được dữ liệu giữa PDP và MS. Một user có thể
có nhiều PDP context hoạt động đồng thời tại một thời điểm.
Việc cấp phát địa chỉ PDP có thể tĩnh hay động. Trong trường hợp cấp phát tĩnh,
nhà khai thác mạng nhà PLMN của user gán một địa chỉ PDP tạm thời cho user. Ở
trường hợp cấp phát động, một địa chỉ PDP được gán cho user trên một PDP context
đang hoạt động. Địa chỉ PDP có thể được gán bởi nhà khai thác mạng nhà PLMN
của user hay nhà khai thác mạng khách. Nhà khai thác mạng nhà sẽ quyết định
chọn khả năng nào. Trong trường hợp gán địa chỉ động, GGSN chịu trách nhiệm cấp
phát địa ...