Hướng dẫn: Ths.Ngô Đắc Thuần
Nhóm:
Bùi Thanh Sơn
Nguyễn Thị Minh Châu
Trần Quốc Cường
Lê Thị Nguyệt Quế
1
Contents
Tổng quan về di động
1.
Cấu trúc hệ thống GSM/GPRS
2.

3.
QoS trong GPRS
2
Tổng quan về di động
1.Lịch sử phát triển của di động:
1G
4G
( OFDMA,MIMO)
LTE
WIMAX
3
Phân biệt các công nghệ tiến đến 3G
1G : Thế hệ điện thoại di động đẩu tiên ra đời trên thị
trường vào những năm 70/80. Đấy là những điện thoại
anolog sử dụng kỹ thuật điều chế radio gần giống như kỹ thuật
dùng trong radio FM.
2G : Hệ thống thông tin di động được số hóa. Gồm hai nhánh
đi theo hai công nghệ khác nhau CDMA và TDMA. Điển

hình là hệ thống GSM ( data rate 9.6 kbps, speech rate
13kbps)
4
Hướng lên 3G trên nền GSM
2.5G GPRS đã cải tiến tốc độ truyền lên 20-30Kbps.
GPRS cho phép phát triển dịch vụ WAP và internet (email)
tốc độ thấp.
2.75 G: EDGE (Enhanced Data Rates for GSM
Evolution), là một công nghệ cho phép truyền dự liệu với
tốc độ có thể lên đến 384 kbit/s cho người dùng cố định hoặc
di chuyển chậm và 144 kbit/s cho người dùng di chuyển tốc
độ cao. EDGE dùng phương thức điều chế 8-PSK để tăng tốc
độ dự liệu truyền. Chính vì thế, để triển khai EDGE, các nhà
cung cấp mạng phải thay đổi trạm phát sóng BTS cũng như
là thiết bị di động so với mạng GPRS.
5
Hướng lên 3G trên nền GSM
3G: UMTS (Universal Mobile Telecommunications
System), hay còn gọi là WCDMA, là mạng di động thế hệ
thứ 3 (3G) sử dụng kỹ thuật đa truy cập phân chia theo mã
trãi phổ. UMTS được chuẩn hóa bởi tổ chức 3GPP.
6
Hướng lên 3G trên nền CDMAone

1995 Qualcom mới lần đầu tiên thương mại hóa mạng di
động IS-95A (CDMA one) sử dụng kỹ thuật CDMA.
Cdma2000, cdma2000 1xEV-DO (EVolution, Data Only),
cdma2000 3x cũng là mạng di động thế hệ thứ 3 sử dụng kỹ
thuật multi-carrier CDMA. CDMA2000 được phát triển từ
CdmaOne với mục tiêu là sử dụng lại chính dãi băng tần này

7
LTE

3GPP LTE (The Third Generation Partnership Project
Long Term Evolution) là một công nghệ di động mới đang
được phát triển và chuẩn hóa bởi 3GPP.

Dự án được bắt đầu từ cuối năm 2004, nhằm đảm bảo tính
cạnh tranh của mạng 3G trong vòng 10 năm tới. 3G LTE hướng
tới đạt tốc độ dữ liệu truyền trên kênh downlink tầm 100 Mbps
và trên kênh uplink tầm 50 Mbps.

3G LTE sử dụng các kỹ thuật OFDMA và MIMO thay vì
CDMA như trong mạng 3G.
8
•
Hệ thống thông tin di động toàn cầu GSM (Global
System for Mobile communications) là một công nghệ di
động tế bào , ra đời vào năm 1982 bởi Liên hiệp Bưu
chính và Viễn thông Châu Âu (Conférence Européennedes
Postes et Télécommunications) CEPT, nhằm mục đích tạo
ra một công nghệ di động sử dụng chung cho toàn Châu
Âu.
•
GSM là chuẩn phổ biến nhất cho điện thoại di động trên
thế giới.
9

GSM là hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 2 (Second-
Generation wireless telephone technology (2G)).


Mạng GSM hoạt động ở 2 băng tần 900Mhz (GSM 900)
và 1800Mhz (DCS 1800) (DCS: Digital Communication
System). Riêng ở một số nước Nam Mỹ có thêm băng tần
800.

GSM 900 có bán kính cell lên tới 35Km, được thiết kế
cho vùng có mật độ thuê bao thấp.

DCS 1800 có bán kính cell 8Km, được thiết kế cho vùng
có mật độ thuê bao cao.
10
Cấu trúc tổng quát của mạng
GSM
11
Hệ thống GSM gồm 3 hệ thống con:

SSS (Switching SubSystem): phân hệ chuyển mạch

RSS (Radio SubSystem): phân hệ vô tuyến

OMS (Operation & Maintenance Subsystem): phân hệ khai
thác và bảo dưỡng.
12
Cấu trúc mạng GSM

MS: Mobile Subscriber

TE: Terminal Equipment


MT: Mobile Terminal

BSS: Base Station Subsystem

BTS: Base Transceiver Station

BSC: Base Station Controller
•
MSC: Mobile Services Switching Center
•
VLR: Visitor Location Register
•
HLR: Home Location Register
•
AC: Authentication Center
•
EIR: Equipment Identity Register
13
MS (MOBILE SUBSCRIBER)
14
MS (MOBILE SUBSCRIBER)
MS gồm 2 phần: SIM (Subscriber Identity Module ) và ME (Mobile
Equipment)

SIM là thẻ thông minh tháo lắp được, chứa các thông tin liên quan đến thuê
bao cụ thể (gồm cả IMSI (International Mobile Subscriber Identity ) là số
dùng để nhận dạng từng thuê bao trong mạng GSM và dài không quá 15 số
thập phân), một số chức năng như quay phím tắt, danh bạ…

ME bản thân điện thoại di động (không có SIM). ME chia thành 2 khối

chức năng:

TE (Terminal Equipment): thực hiện chức năng riêng cho dịch vụ cụ thể
như máy fax.

MT (Mobile Terminal): thực hiện mọi nhiệm vụ liên quan đến truyền
thông trên giao diện vô tuyến GSM.
15
BSS (Base Station Subsystem)

BTS nhận tín hiệu vô tuyến đường lên từ MS rồi biến đổi nó
thành dữ liệu để truyền đi trong mạng GSM, và nhận dữ liệu từ
mạng GSM rồi biến nó thành tín hiệu vô tuyến phát đến MS.
Các BTS tạo nên vùng phủ sóng của cell.

BSC:

Phân phối các kênh vô tuyến cho MS khi thiết lập cuộc gọi.

Xác định khi nào thì tiến hành chuyển giao HO.

Nhận dạng BTS đích phù hợp và điều khiển công suất phát
của MS sao cho vừa đủ để tới được BTS đang phục vụ.

Tập hợp BTS và BSC gọi là hệ thống trạm gốc BSS.
16
MSC (Mobile Services Switching Center)

Các BSC được nối với MSC.


MSC là trung tâm chuyển mạch số của mạng GSM.
17
HLR (Home Location Register)

HLR lưu giữ các thông tin riêng của thuê bao, các chi tiết
về đăng kí của người dùng, thông tin về dịch vụ mà thuê
bao được sử dụng.
18
VLR (Visitor Location Register)

VLR liên kết với một MSC và chứa thông tin liên quan
đến các thuê bao hiện đang đăng kí trong vùng MSC đó.

Chức năng chính của VLR là cung cấp bản sao thông tin
cục bộ của thuê bao nhằm mục đích thiết lập và giải
phóng cuộc gọi.
19
AC (Authentication Center)

AC nhận thực người dùng và mật mã hóa đường vô tuyến.
20
EIR (Equipment Identity Register)

EIR để theo dõi ME bị đánh cắp hoặc có lỗi.

Mỗi ME được gán một số IMEI (International Mobile Equipment
Identity) duy nhất gồm 15 số thập phân tại nơi sản xuất.

EIR lưu 3 danh sách khác nhau của IMEI:


Danh sách trắng: chứa các IMEI đã được cấp cho ME có thể
dùng trên mạng GSM.

Danh sách đen: chứa các IMEI của các ME bị cấm dùng trên
mạng GSM (bị đánh cắp hoặc lỗi).

Danh sách xám: chứa các IMEI của các ME cần theo dõi nhằm
mục đích đánh giá.

IMEI được kiểm tra trong EIR và được MSC đang phục vụ MS
chuyển đến. Kết quả kiểm tra IMEI được EIR gởi đến MSC liên
quan.
21
LA (Location Area)

Vùng phủ sóng của mạng được chia thành các vùng định vị
LA. Mỗi LA gồm một hoặc một số cell. VLR sẽ chứa các chi
tiết về LA trong đó mỗi thuê bao được đăng kí.

Khi có cuộc gọi tới, MS sẽ được tìm gọi trong tất cả các tế bào
thuộc LA.

MS sẽ di chuyển tự do giữa các cell của cùng LA mà không
phải thông báo cho mạng về vị trí của nó.

MS di chuyển giữa các cell thuộc các LA khác nhau phải đăng
kí theo vùng mới theo thủ tục cập nhật vị trí.

MS di chuyển giữa các LA thuộc các VLR khác nhau, chi tiết
của nó được copy từ HLR vào VLR mới đồng thời được xóa

khỏi VLR cũ.
22
1.RSS (Radio Subsystem)
Có 3 thành phần

Trạm di động MS (Mobile Station)

Phân hệ trạm gốc BSS (Base Station Subsystem)

Giao tiếp vô tuyến Um (Radio Interface)
23
RSS (Radio Subsystem)
Trạm di đông MS (Mobile Station)
MS = ME + SIM

ME: Mobile Equipment - thiết bị di động

SIM: Subscriber Identity Module
SIM chính là bộ phận của quản lý thuê bao
SIM chứa chức năng bảo mật và để nhận thực thuê bao
SIM là một modul tháo rút để cắm vào mỗi khi sử dụng
Có 2 lọai: SIM card IC
SIM dạng cắm

GSM, MS được phân thành 5 loại theo công suất đỉnh như sau:
Loại 1: 20W Lắp trện xe và xách tay
Loại 2: 8W Lắp trên xe và xách tay
Lọai 3: 5W Cầm tay
Loại 4: 2W Cầm tay
Loại 5: 0,8W Cầm tay

24
RSS (Radio Subsystem)
Giao diện vô tuyến Um

Radio Frequency Channel (RFC)
25