Tìm hiểu cài đặt và vận hành BSC

Đây là một hệ thống điều khiển vô tuyến và hữu tuyến, nhưng với thời đại hiện nay thì người ta đang thiên về hệ thống vô tuyến nhiều hơn đó là “hệ thống thông tin di động” trong đó BSC

Giáo viên hướng dan : ThS TRAN VINH AN

Giáo viên phan bién : TS.HO NGQC BA

THƯ VIÊN | TP.HÔ CHÍ MINH- 01/2008

Lời Cảm Ơn

Loi dau tién con xin cảm ơn Công Cha Nghĩa Me

đã nuôi dưỡng cũng như hỗ trợ con về vật chất và tỉnh

ân để con có được như ngày hôm nay và hoàn thành hiệm vụ của mình, dù cho con có som hết lá xanh trên rừng và đong hết lúa thơm trên đông cũng không thể đên đáp được cong on nay

Đặc biệt em chân thành cám ơn thầy Trần Vĩnh An

đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong những ngày

tháng vừa qua để em hoàn thành đề tài này

Có thể nói trong suất quá trình học tap tại

Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ em học tập được

rất nhiều kiến thức và kinh nghiệm trong công việc

cũng như cách ứng sử làm người của quý Tì hay Cé khoa

Điện - Điện Tử, đó là điều đáng quý để em có đủ niềm

tin budc vao ngưỡng: cửa cuộc đời, mai sau di có ở phương trời nào em vân luôn ghi nhớ những bài học ay

Và tôi cảm ơn công ty MobiFon & công ty Cong Nghệ Viên Thông Đông Dương ( ITT ) cùng toàn thể anh em và bạn bè đã hỗ trợ, giúp đỡ tôi hoàn thành đè tài một cách tốt nhất

Phạm Trùng Dương

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

ĐẠI HỌC DÂN LẬP KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ Độc Lập - Tự Do ~ Hạnh Phúc

KHOAĐIỆN ĐIỆN mm oOo -

NHIỆM VỤ LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP

Chú ý : SV phải đóng bản nhiệm vụ này vào trang thứ nhất của luận án

Họ và tên: PHẠM TRÙNG DƯƠNG MSSV: 02ÐHĐT028 Ngành : Điện Tử - Viễn Thông lớp: 03ĐÐTI

1 Đầu đề luận án tốt nghiệp :

TÌM HIỂU, CÀI ĐẶT VÀ VAN HANH BSC (ALCATEL, ERRISSION)

TRONG HỆ THỐNG GSM

2 Nhiệm vụ (Yeu cầu về nội dung và số liệu ban đầu) :

Luận văn gồm các nội dung chính sau :

1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GSM

II: HỆ THỐNG TRẠM GỐC BSS, BSC, BTS

III : HỆ THỐNG CHUYỂN MẠCH MSC/VLR, GMSC, HLR/AUC

IV : CÁC QUI TRÌNH GIAO TIẾP VÔ TUYẾN

V: CÁC KỸ THUẬT ĐA TRUY NHẬP FDMA/TDMA/CDMA

VI: TÌM HIỂU CHELEIẾT, CÀI ĐẶT, VẬN HÀNH BSC TRONG HỆ THỐNG

3 Ngày giao nhiệm vụ luận án: 01/10/2007

4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 12/01/2008

5 Họ tên người hướng dẫn Phần hướng dẫn

Th.S TRAN VINH AN Toàn bộ

Nội dung và yêu cầu LATN đã được thông qua NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH

Ngày Á%: tháng 4È năm 2007 (Ký và ghỉ rỡ họ tên)

TRƯỞNG KHOA

L2

ĐẠI HỌC DL KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA ĐIỆN ~ ĐIỆN TỬ Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc

Xi HE dị ae

PHIẾU CHẤM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

(Dành cho người hướng dẫn)

1 Họ tên sinh viên : ceeeeeeiernnrriirerrmrrrrrrrdrteeridrmrrmntiirreiier Lớp :

Ngày sinh : re Grseriei 5m 111

2 Tên đồ án tốt nghiệp : 22 201010nrdrtdrrtririritrtiirtdtrittrirretrtrtirrreitirrtrmrrrererone

3 Người hướng dẫn . 222222 1222201720010 enn enn eA AAA Aa

4 Người phần biện : nnnnennerirererrrrrrrrirrrirnreemirrrderdrrrotrrdrrrireerrrerrrrnrnron

5 Tổng quát về bản thuyết minh :

Số trang : eeerrrirrirrrneo Số chương : -nnnnnnerrrrrietrrrrren

Số bảng số liệu : Số hình vẽ : -errree sesame

Số tài liệu tham khảo : Phần mềm tính toán : -eeteeren

Hiện vật (sản phẩm nếu có) :

6 Tổng số về các bản vẽ :

Số bản vẽ : bản A1 bản A2 sec khổ khác

Số bản vẽ tay ehannieeniee Số bản vẽ trên máy tính

7 Những ưu điểm chính của ĐÐ.A.T.N :

9 Để nghị : Được bảo vệ [_ ] Bổ sung thêm để bảo vệ [—] Không được bảo vệ | _]

10 3 câu hỏi sinh viên phải trả lời trước Hội đồng :

11 Đánh giá chung (bằng chữ : giỏi, khá, trung bình) : Điểm /10

CHỮ KÝ « HO TEN

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP GVHD:ThS.TRAN VINH AN

BANG NHAN XET CUA GIAO VIEN HUONG DAN

Họ và tên sinh viên : Pham Tring Duong Lớp: 03ÐTI1

Giáo viên hướng dẫn : ThS.Trần Vĩnh An

Tên đề tài:

TÌM HIỂU CÁCH VẬN HÀNH VÀ CÀI ĐẶT BSC A9120

Nhận xét của giáo viên hướng dân :

«Ọ1> G9 99 9 9 60 5 i0 6 6.6.6 9 CỀ TP Ge s06 S9 9 9 9 0 9 990 0.0 9 0 0006.000 0.9 9:919/99 6.6 9.0.6 015 81619 919.9061919 6 0 8 1.9 90 8 8 HẦU em TẦNG i9 I9 0 008 6.0 0.6.0 0.600,3 ĐC nh n9 90 6 0 00 ^^

Tre ser pee eo PD eT ee ban Ve,

aT LOE vee AGA, eFeovcven

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP GVHD:ThS.TRAN VINH AN

BANG NHAN XET CUA GIAO VIEN PHAN BIEN

Họ và tên sinh viên : Phạm Trùng Dương Lớp: 03ÐTI1

Giáo viên phản biện : TS Hồ Ngọc Bá

tỀ t0 90000110100 181110140 0 TT 0 010111 Hàn HH TT HT TT TT TT TH 10101 n1 c2

TH 9101910110081 111014 1T 100 011088 TT TT HT HH TH TT HH n1 1n 22

TY t1 901101160 0Á 1100 01T TT g0 01H HH TH TT Cá HT TT HT HH TH TT TH gu ng nnn H901 11 111118110 T1 T0 00101 TT TT TT TT HH TH HH TH TH TT T5 150151181151 12 c2

TH 1 1 t0 0011040000 00T TT Hà HH TT TH TH TH TH TH TT ng nn c

ĐỀ 000101144 T1 tt n0 01 1T HH HT TT HH TT HT TT HH ng 1n n2 T094 1010090111 1111114 00 n1 001 01T tt T00 4 Tu HT TH HH TT Tu 1 151181 8n n2 THỊ 1901000184111 10 0 tt th 0110 Tàn TH HT TH TH TT TH TT TH HT TT Tu n n nn

cố n

nHÊn 9900101910114 100000809 1100011108 1 TT Tà Hà TT HH TT TT TH 0110 151g 22

C9099 119110801111 411111001 10010 0118 TT HT Hà TT TT HH TH TH TH TT TT Hung gu 11g C90991 101004000111 1101118 TT TT TH TH HT HT TT HT ng n1 112 0 2y

TỰ 19910001 1 1 t0 1010101100011 HT TT nh TH TT TH TT TH HH TT TH gu 11 11112 2 2 THÊ 901111111183 t1 0T TH HH TH TT HH HH TH HH HT TH TH TT ngán 2 ng n1 THÊn9900111011111011010 1111111000 1 01008180 1T TT Tà HH HT TT HH HH TT TH ng HS

Kính gửi: GIÁM ĐÓC BƯU ĐIỆN TỈNH NINH THUẬN

Trung tâm Thông tin Di động Khu vực 2 chân thành cảm ơn sự hỗ trợ và hợp tác của Quý Bưu điện trong thời gian qua

Thực hiện kế hoạch phát triển và mở rộng vùng phủ sóng mạng thông tin

di động MobiFone năm 2007, Trung Tâm TTDD Khu Vuc H sẽ triên khai

thực hiện khảo sát, vận chuyên, lăp đặt thiết bị BTS và truyền dân khu vực tỉnh Ninh Thuan ,Trung tâm 2 xin thông báo kế hoạch thực hiện như sau:

e® Nội dung công việc: lắp đặt thiết bị BTS và truyền dẫn

e Thời gian thực hiện: từ ngày⁄Y /12/2007 đến ngày 4) /01/2008

© Phụ lục đính kèm: Danh sách các trạm BTS, danh sách đội thi công

Trung Tam TTDD KV2 kính mong nhận được sự hỗ trợ và hợp tác từ |

Quy Buu dién

Tran trong!

pay LỨC ĐÌNH KÈM CONG VĂN SỚ>?”7VMSC2-KTKT NGÀY/Ý/12/2007

oN DANH SÁCH ĐỘI KHẢO SÁT

aaa ¡ |Lê Hoàng Sơn 023263958 Nhóm trưởng | 094-612-4812

mé|' '3 Phạm Minh Trí 311908917 | Nhómtrưởng | 095-847-2890

4 Nguyễn Đình Chung Minh 197166460

5 Ngô Anh Tươi 023894540 | Nhóm trưởng | 098-971-2788

6 Chung Phước Trọng 290924902

7 Nguyễn Văn Phê 162067098 | Nhómtrưởng | 090-222-2481

9 Nguyễn Thanh Phong ' 23611169 Nhóm trưởng 090-991-3440

11 Phạm Trùng Dương 371051966 | Nhómtrưởng | 097-467-5339

13 Nguyễn Hoàng Long 250545582 | Nhómtrưởng | 0938192023

15 Nguyễn Ngọc Minh Thông 250518724 | Nhómtrưởng | 0937267244

CONG TY THONG TINDIDONG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Kính gửi: GIÁM ĐÓC BƯU ĐIỆN TỈNH BÌNH THUẬN

Trung tâm Thông tin Di động Khu vực 2 chân thành cảm ơn sự hỗ trợ và

hợp tác của Quý Bưu điện trong thời gian qua

Thực hiện kế hoạch phát triển và mở rộng vùng phủ sóng mạng thông tin

di động MobiFone năm 2007, Trung Tâm TTDĐ Khu Vực II sẽ triển khai

thực hiện khảo sát, vận chuyển, lắp đặt thiết bị BTS và truyền dẫn khu vực

tỉnh : Bình Thận Trung tâm 2 xin thông báo kế hoạch thực hiện như sau:

e Nội dung công việc: lắp đặt thiết bị BTS và truyền dẫn

e Thời gian thực hiện:từngày /12/2007 đếnngày /01/2008

e Phụ lục đính kèm: Danh sách các trạm BTS, danh sách đội thi công

Trung Tâm TTDĐ KV2 kính mong nhận được sự hỗ trợ và hợp tác từ

Quý Bưu điện

DANH SÁCH ĐỘI KHẢO SÁT

fu Lé Hoang Son 023263958 Nhóm trưởng 094-612-4812

Mộ Đỉnh Xuân Lộc 023269026

Bea Pham Minh Tri 311908917 Nhóm trưởng 095-847-2890

SO AGC Nguyễn Đình Chung Minh 197166460

5 Ngô Anh Tươi 023894540 Nhóm trưởng 098-971-2788

6 Chung Phước Trọng 290924902

7 Nguyễn Văn Phê 162067098 Nhóm trưởng 090-222-2481

8 Nguyễn Đình Thi 381566931

10 Nguyễn Hòang Hiệp 273184008

11 Phạm Trùng Dương 371051966 Nhóm trưởng 097-467-5339

12 Trương Ngọc Huân 168132864

14 Nguyễn Phi Công 261008013 0915848618

15 Nguyễn Ngọc Minh Thông 250518724 Nhóm trưởng 0937267244

CONG TY THONG TIN DIDONG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRUNG TÂM TTDĐ KHU VỰC II Độc Lập — Ty Do - Hạnh Phúc

VA: Khao sát, vận chuyên, lắp đặt thiết bị

BTS và truyền dân

Kính gửi: GIAM DOC BUU DIEN TINH LAM DONG

Trung tâm Thông tin Di động Khu vực 2 chân thành cảm ơn sự hỗ trợ và

hợp tác của Quý Bưu điện trong thời gian qua

Thực hiện kế hoạch phát triển và mở rộng vùng phủ sóng mạng thông tin

di động MobiFone năm 2007, Trung Tâm TTDĐ Khu Vực H sẽ triên khai thực hiện khảo sát, vận chuyên, lăp đặt thiệt bị BTS và truyên dần khu vực tỉnh Lâm Đông Trung tâm 2 xin thông báo kê hoạch thực hiện như sau:

e Nội dung công việc: lắp đặt thiết bị BTS và truyền dẫn

e Thời gian thực hiện: từ ngày 49/12/2007 đến ngày 3! /01/2008

e Phụ lục đính kèm: Danh sách các trạm BTS, danh sách đội thi công

Trung Tâm TTDĐ KV2 kính mong nhận được sự hỗ trợ và hợp tác từ

Quý Bưu điện

DANH SÁCH ĐỘI KHẢO SÁT

Lé Hoang Son 023263958 Nhóm trưởng | 094-612-4812 Định Xuân Lộc 023269026

Pham Minh Trí 311908917 Nhóm trưởng | 095-847-2890

Nguyễn Đình Chung Minh 197166460

Ngô Anh Tươi 023894540 Nhóm trưởng | 098-971-2788

Nguyễn Hoàng Long 250545582 Nhóm trưởng 0938192023

Nguyễn Phi Công 261008013 0915848618 Nguyễn Ngọc Minh Thông 250518724 Nhóm trưởng 0937267244

CÔNG TY THÔNG TINDIDONG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRUNG TÂM TTDĐ KHU VỰC II Độc Lập — Tw Do — Hạnh Phúc

Số: #50 7+ /VMSC2-KTKT Tp.HCM, ngày,J+ tháng 1A năm 2007

⁄w: Khảo sát lắp đặt thiết bị viba

Kính gửi: GIAM DOC BUU BIEN TINH LONG AN

Trung tâm Thông tin Di động Khu vực 2 chân thành cảm ơn sự hỗ trợ và hợp tác của Quý Bưu điện trong thời gian qua

Thực hiện kế hoạch phát triển và mở rộng vùng phủ sóng mạng thông tin

di động MobiFone năm 2007, Trung Tâm TTDĐ Khu Vực II sẽ triên khai

thực hiện khảo sát, lắp đặt thiết bị viba tại Bưu điện tinh Long An trong

khoảng từ tháng 11/2007 đên tháng 01/2008 Trung tâm 2 xin thông báo kê hoạch thực hiện khảo sát như sau:

e Nội dung công việc: khảo sát lắp thiết bị viba

e Thời gian thực hiện: từ ngày 42/11/2007 đến ngày 10/12/2007

e Gửi kèm: Danh sách nhân viên đội khảo sát

Trung Tâm TTDĐ KV2 kính mong nhận được sự hỗ trợ và hợp tác từ

DANH SÁCH ĐỘI KHẢO SÁT VINECO

ính kèm công văn số 290 2/VMSC2-KTKT ngàyÁề_tháng 11 năm 2007)

Họ và tên | Điện thoại | CMND | Chức danh

Nguyễn Văn Tuân 975094966 Nhân viên

Lê Hồng Trung 984897297 Nhân viên

Nhóm 2

Phaam Quốc Khánh 1689462554 Nhân viên

Nhóm 3

Page 2 di 92-3008

DANH SÁCH ĐỘI KHẢO SÁT ITT

cong van sé 250+ /VMSC2-KTKT ngay 42 tháng 11 năm 2007)

10 Nguyễn Hoàng Hiệp 273184008

Page 3 (4-02-2008

MỤC LỤC

PHAN A: TONG QUAN VE HE THONG GSM

CHUONG 1 : GIGI THIEU VE HE THONG GSM

1.1 LICH SU PHAT TRIEN CUA HE THONG GSM : 1

1.2.1 Mô hình hệ thống GSM : - + << se 2

1.2.2 Mạng GSM: àằcằéeehhhhhhrrrrtrrrrrrre 3 1.2.3 Câu trúc địa lý của mạng : -. - se nén sỉ 5

2.2.3 Cấu trúc BSC : - Sàn 12

2.2.4 Cấu trúc phần cứng : - chen 12 2.2.5 hệ thống điều khiển cua BSC,APZ : - 13

2.2.6 Hệ thống ứng dụng của BSC,APT : - - 14

2.3 HỆ THÓNG TRẠM GÓC BTS : ccànằ 15

2.3.1 Tổng quan : sành nhe 15 2.3.2 Chức năng : cành nh nh nhe tt 15

CHUONG 3 : HE THONG CHUYEN MACH

3.1 MO DAU 2.0 cee ccceeeesesscecccccseccccceeeeeeeetttseceseceesans 22

3.2 CÂU TRÚC CỦA HỆ THỐNG AXE 10 ~ SƠ ĐÔ : 22 3.2.1 Các đơn vị chức năng : 23 3.2.2 Các hệ thống con ở APT : + Sss cv sscc 24 3.2.3 Cấu trúc của APZ và các hệ thống con ở APZ : 30

3.3 HỆ THÔNG CHUYEN MACH MSC/VLR,GMSC 31

3.3.2 Cấu trúc hệ thống và các hệ thống con : 32 3.3.3 Hệ thông con điện thoại di động MTS ở MSC/VLR :33 3.3.4 Hệ thống con điện thoại di động MTS ở GMSC : 34

3.4 HE THONG CHUYEN MẠCH HLR/AUC : 34 3.4.1 Tổng QUAN Fo - 34 3.4.2 Cấu trúc phần cứng và các chức năngcơ sở : 35 3.4.3 Cấu trúc hệ thống : TQ nà 37

CHƯƠNG 4: CÁC QUY TRÌNH GIAO TIẾP VÔ TUYẾN

4.1 TÔNG QUAN CÁC THỦ TỤC THÔNG TIN : 39 4.1.1 MS tắt máy : cu se, 39 4.1.2 MS bân máy, trang thái rỗi : 39 4.1.3 MS may bận : sec 39 4.2 LƯU ĐỘNG VÀ CẬP NHẬT VỊ TRÍ : -c << <2 39 4.3 THỦ TỤC NHẬP MẠNG - ĐĂNG KÝ LÀN ĐẦU : 41 4.4 THỦ TỤC RỜI MẠNG : - - ST SH SSSS S22 na 41 4.5 TÌM GỌI : L LH HH TT ST 1n sàn 42

4.6 GỌI TỪ MS - GỌI KHỞI XƯỚNG TỪ TRẠM DI ĐỘNG.42

4.7 GỌI ĐẾN MS : Q0 n 2 2n Tnhh reg 43

4.8.1 Trường hợp cuộc gọi kết cudi ở trạm di động : 46

4.8.2 Thiết lập cuộc gọi khởi đâu di động : 47 4.8.3 XOá CUỘC ĐỌI : nh xu 48

5.1 GIỚI THIỆU : - - - - SE 2111131151111 Eeksa 49

5.2 PHƯƠNG PHÁP TRUY NHẬP KÊNH 49

5.2.1 Tông quan : -cccQn nnSx* 49

5.2.2 FDMA/TDMA/CDMA : . 49 5.2.3 FDMA: QQQQQnnH SH cớ 50

| 5.2.4 TDMA : Q LH HS HH HH nên 52

| 5.2.5 CDMA: Q HQ SH HH vn re 54

PHAN B : CÁCH VẬN HÀNH VÀ CÀI ĐẶT BSC A9120

CHUONG 1 : TONG QUAN BSC A9120

1.1 MO HINH HE THONG THONG TIN DI DONG GSM : 56

1.2 GIGI THIEU VỀ BSC A9120 : sec c2 sen 57

1.3 CÁC KHÔI CHỨC NĂNG CỦA BSC A9120: 57

1.3.1 Abis TSU: 58 1.3.2 Ater TSU to c cece cece een ceececccee cess snseees 59 1.3.3 Common TSU : - - 60

1.3.4 DSN( Digtal Switching Network ): 61

1.3.7 Terminal : c.ecc se 62

1.4 CÁC CHỨC NĂNG CỦA BSC : 62 1.4.1 Telecommunication : 62

1.4.2 TransmissSIon : 64

1.4.3 Operation & Maintenance : 64

2.1 GIỚI THIỆU Abis — TSU : c 2c S2 ss2 66

2.2 TCÚC : SH nh như 66 2.2.1 Chức năng Telecommunication : 67 2.2.2 Chic nang van hanh va bao duéng O & M 68

3.1.2 Kết nối giữa BSC và các thành phần khác trong mang

thông qua Ater - TS : +- 74

3.2 CÁC CHỨC NĂNG CHÍNH CỦA Ater - TSU : 75

3.2.1 Chức năng Telecommunacation : 75 3.2.2 Chire nang truyén dan ( Transmission ) : 79 3.2.3 Chức năng vận hành và bảo dưỡng ( O & M): 81

4.1.1 Giảm sát viễn thông GOSM : 85 4.1.2 Giám sát viên thông GPR : - S6

CHƯƠNG 5 : CÀI ĐẶT CHƯƠNG TRÌNH CHO BSC A9120

ed een e eevee

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS.TRAN VINH AN

GIỚI THIỆU ĐÈ TÀI

Ngay nay, với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật làm cho thế giới của chúng

ta thay đổi một cách nhanh chóng Trong đó ngành viễn thông đóng góp một phần quan trọng vào sự phàt triển của nước ta, đặc biệt về kinh tế, liên lạc

Ngành viễn thông phát triển về mạng lưới cũng như các trang thiết bị

tiên tiến làm cho việc liên lạc rất thuận tiện, điển hình là hầu như mỗi người dân

chúng ta đều có điện thoại để liên lạc trong công việc hàng ngày Mặt khác người

ta không những sử dụng mạng lưới điện thoại để truyền dẫn tiếng nói mà có thể truyền dẫn dữ liệu như: fax, internet Với sự tiện ích như vậy thì ngành viễn thông là rất hữu dụng Đây là một hệ thống điều khiển vô tuyến và hữu tuyến, nhưng với thời đại hiện nay thì người ta đang thiên về hệ thống vô tuyến nhiều hơn đó là “hệ thống thông tin di động” trong đó BSC ( Base Station Controller )

là một bộ phận không thể thiếu trong hệ thống thông tin di động ngày nay Do

vậy em chọn để tài “TÌM HIỂU CÁCH VẬN HÀNH VÀ CÀI ĐẶT BSC” là đúng

với su hướng hiện nay

Được sự hướng dẫn của Thầy Trần Vĩnh An và sự hỗ trợ của một số công

ty cộng với lòng hăng say nên em đã quyết định chọn đề tài “TÌM HIỂU CÁCH

VAN HANH VA CAI DAT BSC” dé làm luận văn tốt nghiệp, em sẽ cố gắng hết

sức để hoàn thành nhiệm vụ của dé tai nay

Do kiến thức còn hạn chế, kinh nghiệm còn ít và thời gian có hạn, chắc

chắn rằng luận văn này ít nhiều không thể tránh khỏi thiếu sót, kính mong quí

thầy cô và bạn bè thông cảm bỏ qua và đóng góp ý kiến để tập luận văn ngày

càng hoàn thiện hơn

Nội dung luận văn tìm hiểu của đề tài gồm các phần sau :

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP 1 GVHD : ThS TRAN VINH AN

PHAN A : TONG QUAN VE HE THONG GSM CHUONG 1: GIOI THIEU VE HE THONG GSM 1.1 LICH SU PHAT TRIEN CUA HE THONG GSM:

Mạng viễn thông tổ ong là một trong các ứng dụng kỹ thuật viễn thông có nhu cầu lớn nhất và phát triển nhanh nhất

O Châu Âu tồn tại một hệ thống tổ ong tương tự lớn Tuy nhiên hằu hết các hệ

thống này chỉ dùng trong nước, không sử dụng được điện thoại di động

ngoài nước Từ tình trạng này rõ ràng là cần có một hệ thống chung để sử dụng điện thoại di động rộng rãi trên toàn Châu Au

GSM (Global System for Mobile communication - Hé thong thong tin di động toàn cầu) với tiêu chuẩn viễn thông tổ ong số toàn Châu Au mới ra đời GSM là tiêu chuẩn điện thoại di động toàn Châu Au do ETSI (European Telecommunication Standard Institute —- Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu Au) quy định và là một tiêu chuẩn chung, nghĩa là tất cả các thuê bao di động có thể sử dụng máy di động của mình lưu động (roaming) hoàn toàn tự động trên toàn Châu Au

Ngoài tính lưu động quốc tế, tiêu chuẩn GSM còn cung cấp một số tính năng như:

- Thông tin số liệu cao ít lỗi, có tốc độ lên tới 9,6 Kbit/s hoàn toàn song

công

- Truyền dẫn Fascimile, dịch vụ thông báo ngắn và phát quảng bá ô

- Các máy điện thoại di động sẽ nhỏ hơn và tiêu thụ công suất ít

Ngoài những tính năng trên, tiêu chuẩn GSM được thiết kế sao cho có thể kết hợp với mạng số liên kết đa dịch vụ (ISDN) và tương thích với môi trường di động

Nhờ vậy tương tác giữa hai tiêu chuẩn này được đảm bảo

- Năm 1982 GSM bắt đầu phát triển khi các nước Bắc Âu gởi đề nghị đến

CEPT (Conference of European Postal and Telecommunications Administrations — Hội nghị các cơ quan quản lý Viễn thông và Bưu chính Châu Au) để qui định một dịch

vụ viễn thông chung ở Châu Au trên băng tin 900MHz

- Từ năm 1982 đến 1985 người ta bàn luận về việc xây dựng một hệ thống dùng

kỹ thuật số hay kỹ thuật tương tự Năm 1985 quyết định chọn hệ thống dùng kỹ thuật

số vì hệ thống này đảm bảo chất lượng cao hơn trong môi trường nhiễu mạnh và khả năng tiềm tàng về một dung lượng lớn hơn Bước tiếp theo là chọn lựa giải pháp băng hẹp và băng rộng

- Năm 1986 một cuộc kiểm tra ngoài hiện trường đã được tổ chức tai Pari, cdc

hãng khác nhau đã đua tài với các giải pháp của mình

- Tháng 5 năm 1987 giải pháp TDMA băng hẹp đã được lựa chọn Đồng thời các hãng khai thác đã ký biên bản ghi nhé MoU (Memorandum of Understanding) thực hiện các qui định và hứa sẽ có một hệ thống GSM vận hành vào 01/07/01

1.2 HE THONG GSM (Global System for Mobile Communication - Hệ thống thông tin di động toàn câu):

1.2.1 Mô hình hệ thông GSM:

Kết nôi cuộc gọi và truyên dẫn tin tức

ISDN :Intergrated services digital network PSPDN: Packet switch public data network chuyên mạch gói

CSPDN:Circuit switched public data network

chuyén mach theo mach

PSTN :Public switched telephone network công cộng

PLMN :Public land mobile network

cong

1.2.2 Mang GSM:

GVHD : ThS TRAN VINH AN

HE THONG

Bộ điều khiển trạm gốc

Trung tâm khai thác và

Mạng số liên kết đa dịch

Mạng sô liệu công cộng

Mạng sô liệu công cộng

Mạng chuyển mạch điện thoại Mạng di động mặt đất công

SVTH : PHAM TRÙNG DƯƠNG

Mỗi hệ thống nói trên chứa một số khối chức năng, ở đó thực hiện tất cả

các chức năng của hệ thống Các khối chức năng được thực hiện ở các thiết bị (phần

cứng) khác nhau

# Cell

Là một đơn vị nhỏ nhất của mạng, có dạng một ô tổ ong hình lục giác Trong mỗi cell người ta sử dụng một nhóm tần số kênh vô tuyến Các cell kết hợp lại với nhau để đảm bảo phủ sóng cho toàn bộ vùng phục vụ

+ Trạm vô tuyến gốc (BTS) Trong một celÏ có một trạm vô tuyến gốc BTS BTS bao gồm các thiết bị phát, thu, anten và khối xử lý tín hiệu cho giao diện vô tuyến BTS sẽ giao diện vô tuyến với tất cả các máy thuê bao di động MS có mặt trong cell

+ Bộ điều khiển trạm gốc (BSC) BSC quản lý giao diện vô tuyến thông qua các lệnh điều khiển xa của BTS và MS BŠC được nôi với BTS ở một phía và nôi với MSC ở phíc SS BSC là một tong đài nhỏ có khả năng tính toán nhất định Một BSC có thể quản lý hàng chục BTS về các chức năng như quản lý các kênh vô tuyến, quán lý chuyển giao (Handover) và điều khiển công suất

$ Trung tâm chuyển mạch các nghiệp vụ di động (Mobile Service Switching Centre - MSC)

Trong NSS (Network and Switching Subsystem) chic nang chuyén mạch cơ bản được MSC thực hiện MSC hợp tác với mạng để thiết lập cuộc gọi đến

MS và đi từ MS MSC có giao diện với BSS phía MS và có giao diện với các mạng ngoài Để kết nối MSC với các mạng khác cầẦn phải thích ứng các đặc điểm truyền dẫn PLMN với các mạng đó Các thích ứng này gọi là chức năng tuong tac IWF (Interworking Functions) Đảm trách IWF là thiết bị thích ứng thủ tục và truyền dẫn

IWF cho phép PLMN kết nối với các mạng PSTN, ISDN, PSPDN, CSPDN

‘© BO dang ký định vị thường trú (HLR) HLR thường là một máy tính có khả năng quản lý hàng trăm ngàn thuê

bao, nhận dạng thông tin do AUC cung cấp ( số liệu bảo mật về tính hợp pháp) Khi

một người nào đó mua một đăng ký thuê bao từ hãng khai thác mạng GSM thì người này sẽ được đăng ký trong HLR của hãng khai thác đó HRL chứa thông tin về thuê bao như các dịch vụ bễ sung và các thông số nhận thực Ngoài ra sẽ có thông tin về vị trí của MS, nghĩa là hiện thời MS đang ở vùng MSC nào Thông tin này sẽ thay đỗi khi MS di chuyển Khi đó MS sẽ gởi thông tin về vị trí (qua MSC/VLR) đến HLR của mình, nhờ vậy đảm bảo phương tiện để thu một cuộc gọi

® AUC (Authentication Center - Trung tâm nhận thực) AUC được nối đến HLR Chức năng của AUC là cung cấp cho HLR các thông

số nhận thực và các khoá mật mã để sử dụng cho bảo mật

®% VLR (Visitor Location Register - Bộ ghi định vị tạm trú)

Là một cơ sở đữ liệu chứa thông tin về tất cả MS hiện đang ở vùng phục vụ của MSC Mỗi MSC có một VLR Ngay khi MS lưu động vào một vùng MSC mới, VLR liên kết với MSC để yêu cầu số liệu về MS này từ HLR Nếu sau đó MS muốn thực hiện một cuộc gọi, VLR sẽ có tat cả các thông tin cần thiết để thiết lập cuộc gọi mà

không cần hỏi HLR

SVTH : PHAM TRUNG DUONG

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP 4 GVHD : ThS TRAN VINH AN

MS (Mobile Station - Tram di déng)

Là một thiết bị có thể đặt trên ôtô hay xách tay luôn luôn liên lạc với trạm gốc

băng đường vô tuyến Ở GSM có một khối nhỏ được gọi là môđun nhận dạng thuê bao (SIM) SIM là một khối vật lý tách riêng, chẳng hạn là một card IC, còn được gọi là

card thông minh SIM cùng với thiết bị trạm hợp thành trạm di động Không có SIM,

MS không thể thâm nhập đến mạng điện thoại di động trừ trường hợp gọi khẩn cấp

(như gọi cho cứu hoả ) Khi liên kết đăng ký thuê bao với card SIM chứ không với

MS, đăng ký thuê bao có thể sử dụng trạm MS khác như của chính mình ,

EIR (Equipment Identity Register - Thanh ghi nhan dang thiết bi)

Được nối với MSC qua một đường báo hiệu Nó cho phép MSC kiểm tra sự hợp lệ của thiết bị, bằng cách này có thể cắm một MS có dạng không được chấp nhận

® OSS (Operation and Support System - Hệ thống khai thác và bảo dưỡng)

Được nối đến tắt cả các thiết bị ở hệ thống chuyển mạch và nối đến BSC OSS

có 3 chức năng chính là:

- Chức năng khai thác và bảo dưỡng: giám sát toàn bộ chất lượng

dịch vụ (như tải lưu lượng, mức độ nghẽn, số lượng chuyển giao) và kịp thời xử lý sự

cố Ngoài ra còn bao gồm việc thay đổi cấu hình để giải quyết những vấn đề hiện tại dat ra, dé tăng lưu lượng trong tương lai, tăng diện tích phủ sóng

- Chức năng quản lý thuê bao: việc quản lý đăng ký thuê bao bắt đầu từ việc xâm nhập và xóa thuê bao, xác định tính dịch vụ và tính nang bé sung Quản lý thuê bao còn bao gồm việc tính cước Trong môi trường di động, các MSC và GMSC đầu tính cước cuộc gọi di động Tuy nhiên mạng cần tập trung dữ liệu tính cước đối với mỗi thuê bao MS vào một trung tâm rồi từ đó gửi đến thuê bao Quản lý

thuê bao do HLR và một số thiết bị chuyên dụng OSS đảm trách, trong đó có các trạm

công tác (giao tiếp người — máy) ở các trung tâm giao địch với thuê bao

- Chức năng quản lý MS: thanh ghi nhận dạng thiết bị lưu giữ số

liệu về thiết bị ME của MS SIM của MS phục vụ giám sát thuê bao SIM có thể tách

khỏi ME cụ thể hoặc chuyển từ ME này sang ME khác, nên EIR kiểm tra sự hợp lệ của

thiết bị Với chức năng này EIR thuộc về OSS

1.2.3 Cấu trúc địa lý của mạng: „ „

Mọi mạng điện thoại đều cân một cấu trúc nhất định đề định tuyên các cuộc gọi vào

đến tổng đài cần thiết và cuôi cùng đến thuê bao bị gọi Ở một mạng di động, cấu trúc này rất quan trọng do tính lưu thông của các thuê bao trong mạng

a Vùng mạng: Tổng đài vô tuyến cổng (GATEWAY-MSC) Các đường truyền giữa mạng GSM/PLMN và mạng PSTN, ISDN hay các mạng PLMN khác sẽ ở mức tổng đài trung kế quốc gia hay quốc tế Tất cả các cuộc gọi vào cho mạng GSM/PLMN sẽ được định tuyến đến Gateway MSC Tại đây sẽ cho phép hệ

thống định tuyến cuộc gọi đến nơi nhận cuối cùng là trạm di động MS được gọi

SVTH : PHAM TRÙNG DƯƠNG

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP 5 GVHD : ThS TRAN VINH AN

Hình Các đường liên lạc giữa mạng GSM/PLMN và các mạng công cộng khác

b Vùng phục vụ MSC/VLR Vùng MSC là bộ phận của mạng và được quản lý bởi một MSC Để định tuyến một cuộc gọi đến một thuê bao di động, đường truyền qua mạng sẽ nối đến MSC ở vùng MSC nơi thuê bao đang có mặt

Vùng phục vụ là bộ phận của mạng được định nghĩa như là một vùng mà ở đó trạm đi động MS có thể vào được do MS đã được đăng ký trong bộ ghi định vị tạm trú VLR Một vùng mạng GSM/PLMN được chia thành một hay nhiều vùng phục vụ MSC/VLR

H Các vùng phục vụ (MSC/VLR) I-IV của GSM/PLMN

c Ving dinh vi (Location Area — LA)

Mỗi vùng phục vụ MSC/VLR được chia thành một số vùng định vị Vùng định

vị là nơi trạm di động có thể chuyển động tự do mà không cập nhật thông tin vê vị trí cho tổng đài MSC/VLR Vùng định vị là vùng mà ở đó một thông báo tìm goi sé duge phat quang ba dé tim thué bao di động bị gọi Vùng định vị có thể có một số ô và phụ thuộc vào một hay vài BSC nhưng nó chỉ phụ thuộc vào một MSC/VLR

Vùng định vị được hệ thống sử dụng để tìm một thuê bao đang ở trạng thái hoạt động

SVTH : PHAM TRUNG DUONG

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP 6 GVHD : ThS TRAN VĨNH AN

H Phan chia vùng phục vụ (MSC/VLR) thành các vùng định vị (LA)

d O (cell) Vùng định vị LA được chia thành 1 số ô Ô là một vùng bao phủ sóng được mạng nhận dạng băng nhận dạng ô toàn cầu (CGI)

Trạm di động tự nhận dạng một ô bằng cách sử dụng mã nhận dạng trạm gốc

(BSIC)

H Phân chia vùng phục vụ (MSC/VLR) thành các vùng định vị (LA) và các ô

SVTH : PHAM TRUNG DUONG

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP 7 GVHD : ThS TRAN VINH AN

CHUONG 2: HE THONG TRAM GOC 2.1 HE THONG TRAM GOC BSS — TONG QUAT:

BSS chiu trách nhiệm chủ yếu tất cả các chức năng vô tuyến ở hệ thống, quản

lý thông tin vô tuyến với các máy di động Nó cũng điều khiến việc chuyền giao các cuộc gọi đang tiến hành giữa các ô được điều khiển bởi BSC này BSS chịu trách nhiệm quản lý tất cả các tiềm năng vô tuyến của mạng và số liệu về câu hình của ô

BSS ở CME 20 có khả năng xử lý các tình huống sự cố bình thường mà không cần điều khiển của OSS BSS sẽ hành động khi có sự cô không bình thường Ngoài ra BSS còn điều khiển các mức công suất vô tuyến ở các trạm gôc cũng như ở các trạm di động

Hệ thống trạm gốc BSS chứa một bộ điều khiển trạm gốc BSC và các trạm vô tuyến RBS

©* Các chức năng của BSC:

- Giám sát các trạm vô tuyến gốc:

Giám sát bằng việc kiểm tra chất lượng các phần mềm bên trong và kiểm tra đầu vòng ở đường tiếng của RBS

- Quản lý các tiềm năng của BSS:

BSC lập câu hình cho từng ô băng các kênh lưu thông và điều khiển

- Điều khiến nối thông đến máy di động:

BSC chịu trách nhiệm để thiết lập và quản lý nối thông đến máy di động bắt đầu

từ MSC,

- Định vị và chuyển giao:

BSC điều khiển việc chuyên giao và quyết định chuyển giao từ kết quả của chức năng định vị, chức năng này liên tục ; phân tích chất lượng của các cuộc nối tiếng

Bộ thu phát (TRX) đo các thông số tương ứng của đường lên của kênh hiện thời

và báo cáo kết quả của các phép đo này cho BSC để cho BSC tiến hành xử lý Ngoài ra (TRX) còn thông báo cho BSC về các mức nhiễu ở các kênh rỗi

SVTH : PHẠM TRÙNG DƯƠNG

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP 8 GVHD : ThS TRAN VINH AN

Néu 6 dich chuyén giao nam trong cing BSS thi chuyén giao sé duge diéu

khiển bởi BSC bên cạnh qua MSC

- Quản lý tìm gọi:

BSC phân bố thông báo tìm gọi từ MSC

- Khai thác và bảo dưỡng của BSS:

BSC chịu trách nhiệm về khai thác và bảo dưỡng của toàn bộ BSS

Các chức năng của BSC như quản lý số liệu hệ thống, mạng phần mềm, chặn/

giải chặn các thiết bị, cảnh báo, điều khiển, thu thập số liệu đo và kiểm tra máy phát

Khai thác và bảo dưỡng của BSC bình thuờng được thực hiện qua hệ thống khai thác hỗ trợ, nhưng cũng có thể được thực hiện từ BSC hay từ các phần của hệ thống kể

cả RBS

- Quản lý mạng truyền dẫn:

BSC định câu hình, giám sát các mạch (kênh) 64 KbiUs tới trạm vô tuyến gốc (RBS) Ngoài ra còn điều khiển trực tiếp một chuyển mạch ở RBS để sử dụng hiệu quả cac mach 64Kbit/s

- Chire nang chuyén déi ma gồm ghép bốn kênh lưu thông toàn bộ tốc độ vào một kênh 64 Kbit/s:

Mã hóa tiếng (giảm tốc độ bit xuống 13 KbitS) sẽ được thực hiện Vì thế một

đượng PCM 64 Kbit/s có thể truyền 4 cuộc nối tiếng

2.1.2 Trạm vô tuyến gốc RBS:

RBS là tên chung cho tất cả các thiết bị vô tuyến ở trạm vô tuyến RBS bao gồm các thiết bị thu phát độc lập để đảm bảo giao tiếp vô tuyến với trạm di động và

được điều khiển bởi BSC

Ngoài ra RBS còn chứa một giao tiếp thu phát từ xa (TRI) được điều khiển bởi BSC

Các chức năng chính của RBS là:

- Biến đổi truyền dẫn ( dây dẫn - vô tuyến)

- Các phép đo vô tuyến

RBS được lắp ở các tủ máy 19 inch Mỗi tủ máy có thể chức 4 TRX Bộ kết

hợp phát cho phép đấu nối 16 TRX đến cùng một anten và công suất đo ở đầu ra của

bộ kết hợp có giá trị cựa đại là 15W

SVTH : PHẠM TRÙNG DƯƠNG

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP 9 GVHD : ThS TRAN VINH AN

2.2 HE THONG TRAM GOC BSC:

2.2.1 Tổng quát:

Với hệ thống điện thoại di động ở Châu Au, ETSI/GSH đã định nghĩa một phần

tử hướng theo mạng vô tuyến được gọi là bộ điều khiển trạm gốc (BSC) Phần tử này được thực hiện bằng cách hầu hết các chức năng liên quan đến vô tuyến được tách khỏi trung tâm chuyển mạch các nghiệp vụ di động (MSC) và đặt nó vào một điểm riêng: BSC Sự phát triển bộ điều khiển trạm gôc của Ericsson được dựa trên công nghệ phần cứng AXE

Ba đơn vị phần cứng đã được phát triễn riêng cho BSC là:

- Bộ chuyển đổi mã

- Khối thích ứng tốc độ (TRAU) 2.2.2 Chức năng của BSC:

a Quản lý mạng vô tuyến : :

Mang vô tuyến của một hệ thống tổ ong luôn luôn bị sức ép của việc tốc độ các thuê bao mới tham gia vào hệ thống không ngừng gia tăng Trong quá trình phục vụ hệ thống thường xuyên tổ chức lại câu hình để quản lý lưu lượng ngày càng gia tăng Vì vậy việc thực hiện cấu trúc số liệu có hiệu quả là việc có tầm quan trọng sông còn

Chính vì lý do này Ericsson đã tách riêng quản lý hệ thống con xử lý vùng (Regional Processor Subsystem) va quan ly mạng vô tuyến ở BSC

Một bộ phận của BSC đảm bảo sự tổn tại của thiết bị đang hoạt động trong khi

đó phần khác được tập trung vaò hiệu quả của lưu lượng VÔ tuyến

Đảm bảo cơ sở cho VIỆC cấu hình lại đúng đắn, các thống kê khác nhau được thu thập ở BSC Thí dụ về các phép đo này là số lượng các cuộc gọi bị mắt, các chuyển giao thành công và thất bại, lưu lượng ở một cell và môi trường vô tuyến Các chức năng đặc biệt ghi lại tat cA các sự kiện được sử dụng để phát hiện sự cố ở mạng

vô tuyến và thiết bị

Việc chống lại sự mất cân đối ở mạng do lưu lượng ngày càng trở nên quan trọng O một mức độ nào đó có bù trừ sự mất cân đối này bằng cách điều chỉnh các thông số ô được xác định bởi BSC

b Quản lý trạm vô tuyến cơ sở :

Lý luận xây dựng RBS của Ericsson là thiết bị chung cho nhiều máy thu phát càng Ít càng tốt Lợi ích lớn nhất của lý luận này là có thể đạt được các đặc trưng dự phong.Tén thất cực đại gây ra bởi một sự cố phần cứng chỉ là một máy thu phát

BSC diéu khién moi hoat động ở các bộ thu phát, trước khi bắt đầu khai thác BSC lập cấu hình của máy thu phát TRX (Transceiver) và tần sỐ cho mọi trạm Như vậy BSC nhận được một tâp hợp các kênh có thể dành cho việc nối thông với các máy

di động Sau đó TRX được giám sát bằng cách kiểm tra phần mềm bên trong và kiểm

tra đầu nối vòng ở đường tiếng

Một sự cô được phát hiện sẽ dẫn đến việc lập lại cấu hình của RBS và một TRX

dự phòng được đưa vào hoạt động Vì thế tập hợp các kênh logic không bị ảnh hưởng

c Điều khiển nối thông máy đi động :

BSC chịu trách nhiệm và giải phóng các đầu nối đến máy di động Trong quá trình thiết lập cấu hình kênh logic được dành cho các đầu nối Việc dành kênh này

SVTH : PHAM TRUNG DUONG

được thực hiện đựa trên cơ sở thông tin về các đặc tính của từng kênh riêng Thông tin này được thu thập từ phép đo các khe thời gian rỗi ở trạm vô tuyến gốc

Trong quá trình gọi, sự đâu nối được BSC giám sát Cường độ tín hiệu và chất lượng tiếng được đo ở máy di động và máy thu phát, sau đó được phát đến BSC Một thuật toán công suất phát ra tốt nhất của máy di động và máy thu phát để giảm nhiễu

và chất lượng nối thông tốt

Chức năng định vị làm việc trên cùng số liệu đo và quyết định có cần chuyển máy di động đến ô khác hay không Nếu nó xác định được ô tốt nhất Nếu ô này thuộc BSC khác thì MSC sẽ tham gia vào chuyển giao và chỉ làm việc theo các lệnh từ BSC

Chuyển giao trong ô chỉ được thực hiện khi BSC thấy chất lượng nối thông quá thấp nhưng không nhận được chỉ thị từ các phép đo là ô khác tốt hơn Trong trường hợp này BSC cho phép chuyền cuộc nối đến kênh khác ở cùng một ô với hy vọng rang chất lượng sẽ được tốt hon

Ngoài ra cũng có thể sử dụng việc chuyển giao để cân bằng tải giữa các ô Khi thiết lập một cuộc gọi ở ô bị ứ nghẽn, máy di động có thể phải chuyển đến một ô khác

có lưu lượng thấp hơn nếu có thể nhận được chất lượng cho phép

d -Quan ly truyén dan :

BSC lập cấu hình dành và giám sát các kênh 64 Kbit / s đến các trạm vô tuyến

gốc Nó cũng điều khiển trực tiếp một chuyển mạch ở xa nằm trong RBS để sử dụng hiệu quả các kénh 64K bit/s

Chuyển mạch xa cũng cho phép thiết lập các máy thu phát có dự phòng mà không cần truyền dẫn dành trước BSC cũng chịu trách nhiệm giám sát các kênh đến MSC và ra lệnh chặn các kênh bị sự cố

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP 11 GVHD : ThS TRAN VINH AN

2.2.4 Cau tric phan cứng:

TRAU _ Khối chuyển đổi mã và thích ứng tốc độ

ST7 Đầu cuối báo hiệu số 7

ETC Mạch đầu cuối tông đài

2.2.5 Hệ thống điều khiển của BSC, APZ:

Phần cứng ở CPS gồm CP với các bộ nhớ, bộ điều khiển xử lý vùng (RPH -

Regional Processor Handler) va khéi bảo dưỡng tự động (AMU - Automatic

Maintenance)

SVTH : PHAM TRUNG DUONG

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP 12 GVHD : ThS TRÀN VĨNH AN

Bên cạnh đó CP còn được dự phòng Bình thường thì hai bộ xử lý làm việc độc lập với nhau Khối bảo dưỡng tự động giám sát hai bộ xử lý và quyết định bộ nào thường trực Chuyển mạch phía thường trực thường mất chưa đến 10ms và không gây nhiễu đối với thông tin

c Hệ thống con xử lý vùng (RPS - Regional Processor Subsystem): RPS thực hiện các công việc đòi hỏi có khả năng như xử lý giao thức Hệ thống con này chứa các bộ xử lý vùng (RP) và các bộ xử lý vùng môđun mở rộng (EMRP - Extension Module Regional Processor ) bằng các vi chương trình thường trực để xử lý phần mềm ứng dụng

d Hệ thống con bảo dưỡng (MSA - Maintenance Subsystem )

Thuc hién cac chức năng để phát hiện sự cố, khôi phục, hội chuẩn và tạo ra cảnh báo ở các phần mềm trung tâm của hệ thống điều khiển APZ, đồng thời là hướng dẫn giúp sửa chữa các sự cô 6 CP

MSA chi gồm phần mềm, các mạch giám sát ở các bộ xử lý được MSA sử dụng thuộc về CPS

e Hệ thống con xử lý hỗ trợ ( SPS - Support Processor Subsystem ) SPS cung cấp cốt lõi của hệ thống để quản lý việc thực hiện chương trình ở bộ

xử lý hỗ trợ (SP - Support Processor), các thủ tục khởi động lại, giám sát tiến trình

và các chức năng nghiệp vụ cho các chương trình được thực hiện ở SP SPS gồm bộ

xử lý hỗ trợ cũng như phân cứng lưu giữ ở CP và SP

f Hệ thống con giao tiếp - người máy (MCS - Man Machine Communication Subsystem)

MCS cung cấp giao tiếp người — máy cho các chức năng như khai thác và bảo

dưỡng MSC quản lý hai dạng thông tin:

- Chữ cái số

- Các cảnh báo

g Hé thong con quan ly File (FMS - File Management Subsystem )

; FMS đảm bảo bộ nhớ lớn bên ngoài: các băng từ, đĩa cứng, đĩa mềm ở bộ xử lý

hồ trợ

h Hệ thống con thông tin số liệu (DCS - Data Communication Subsystem ) DCS dam bảo thông tin số liệu gởi cho các ứng dụng khai thác và bảo dưỡng Các biên bản đượ c thực hiện là X.25 và X.75 DCS được đặt ở bộ xử lý hỗ trợ

2.2.6 Hệ thống ứng dụng của BSC, APT:

Có 6 hệ thống con ở APT được sử dụng đề thực hiện các yêu cầu của BSC là:

a Hệ thống con quản lý máy thu phát (TAS - Transceiver Administration Subsystem)

Trách nhiệm của TSA là quản lý trạm vô tuyến gốc Hệ thống con này thực ra

là một máy thu phát vô tuyến không phải là một bộ phận liên kết mà là một tập hợp của các phan tử

Một số các phần tử thuộc về máy thu phát, khối chuyển đổi mã và thích ứng tốc

độ ( TRAU - Transcoder and Rate Adaptation Unit), thuc chat duge đặt ở TRAU Nó thực hiện việc chuyển đổi giữa tốc độ 64 Kbit/⁄s va 16 Kbit/s cho tiếng và số liệu

SVTH : PHẠM TRÙNG DƯƠNG

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP 13 GVHD : ThS TRÀN VĨNH AN

b Hệ thong con điều khiển vô tuyến (RCS - Radio Control Subsystem)

RCS chủ yếu thực hiện việc quản lý mạng vô tuyến và điều khiển máy di động

c Hệ thống con thống ké va do hru lugng (STS - Statistics and Traffic Measurement subsystem)

Thu thập và lưu giữ ở cơ sở dữ liệu các giá trị của bộ đếm được thực hiện ở mã chương trình Các chương trình đưa vào bằng lệnh có thể thực hiện tính toán thống kê các giá trị này ở các khoảng thời gian định trước Sau đó các bản báo cáo được tạo lập

để trình bày thông tin cho người khai thác

d Hệ thống con điều khiển đường nối thông (LHS - Link Handling Subsystem)

Nhiệm vụ của HLS là điều khiển chuyển mạch từ xa trong giao tiếp ở bộ thu phat xa (TRI - Transceiver Remote Interface) 6 tram v6 tuyén Chuyén mach nay nỗi các máy vô tuyến với các đường PCM và hoạt động như một máy ghép kênh riêng rẽ/ xen cho các khe thời gian để có thể cấp các khe này đến các trạm khác

e Hệ thống con chuyển mạch nhóm (GSS - Group Switching Subsystem)

GSS đảm bảo khả năng chuyển mạch của BSC Ngoài việc định tuyến các cuộc gọi tới các trạm vô tuyến gốc, nó cũng được sử dụng để chuyển mạch khi chuyển giao nội bộ

Chuyển mạch này bao gồm một ma trận Thời gian — Không gian — Thời gian Kích thước của ma trận có thể từ 512 đến 64K bằng các kết hợp nhiều tầng 512 Chuyển mạch này được dự phòng và cả hai phía làm việc ở chế độ đông bộ

f£ Hệ thống con báo hiệu kênh chung (CCS - Common

Channel Subsystem)

CCS thực hiện toàn bộ chức năng STP (Signalling Transfer PoinÐ của hệ thống báo hiệu số 7 Phần cứng của hệ thống này bao gồm các đầu cuối báo hiệu được nôi đến chuyển mạch nhóm bằng một máy ghép kênh Các đầu cuối này được điều khiển

2.3.2 Chức năng:

a Các chức năng tiềm năng chung:

Các tìm năng chung được hệ thống thu phát con TRS (Transceiver Subsystem) đảm nhận, nó điều khiển quá trình lưu thông của các MS thuộc về một cell Chức năng này bao gồm các chức năng con sau:

> Quang bá thông tin của hệ thống:

Thông báo về thông tin của hệ thống được BSC xác định và được lưu g1ữ và định

kỳ quảng bá bởi TRS ở kênh BCCH

® Tìm gọi:

SVTH : PHAM TRUNG DUONG

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP 14 GVHD : ThS TRAN VINH AN

Cac nhan dạng trạm di động xác định từ BSC được gởi đi ở kênh CCCH

+ Yêu cầu kênh từ MS:

TRS phát hiện các yêu cầu kênh từ các MS và báo chúng đến các BSC BSC ấn

định một kênh điều khiển riêng DCCH (Dedicate Control Channel) cho báo hiệu giữa

MSC va MS

® An định tức thời:

TRS phát đi một lệnh ở kênh CCCH là nó sẽ sử dụng một kênh trong ô

b Các chức năng tiềm năng riêng:

Tiềm năng riêng biểu thị tất cả các chức năng TRS được sử dụng cho thông tin

với các MS thuộc về phần TRS phục vụ một ô

Dua kénh vào hoạt động:

BSC ra lệnh cho TRS đưa vào hoạt động một tiềm năng kênh riêng để sử dụng

bằng một kênh logic liên kết của mình Khi một kênh được ân định BSC thông báo cho

TRX các thông sô như: kiểu kênh, mã kênh v.v

®% Hủy hoạt động kênh:

TRS huy hoạt động kênh riêng

$ Khởi đầu mật mã:

Khởi đầu mật mã được TRS thực hiện trên cơ sở khoá mật mã Khoá mật mã

được tính toán ở thủ tục nhận thực từ thông số RAND và khóa riêng của thuê bao

c Các chức năng kênh mặt đất:

Là nhóm các chức năng chuyển đổi mã và thích ứng số liệu Chức năng này bao

gồm các chức năng con sau :

® Chuyển đổi mã hóa tiếng:

Chuyển đổi mã hóa tiếng được thực hiện giữa 64Kbit/s và 13Kbit/s chức năng

này được đặt ở xa TRAU trong BSC

$ Thích ứng tốc độ:

Thích ứng tốc độ được thực hiện giữa 64Kbit⁄s và 3,6Kbit/s, 6Kbit/s hay

12Kbit/s chức năng này được đặt ở xa TRAU trong BSC

+ Điều khiển trong băng của TRAU ở xa:

Thông tin điều khiển được bổ sung đến số liệu và tiếng dẫn đến tổng tốc độ của

kênh là 16 Kbit /s Bốn kênh thông tin được ghép chung vào một kênh 16Kbit/s giữa

BSC va TRS

d Mã hóa và ghép kênh:

Mã hóa và ghép kênh là quá trình lặp khuôn dạng thông tin ở các kênh vật lý

Chức năng này bao gôm các chức ‘hang con sau day:

+ Ghép kênh ở đường truyền vô tuyến:

Các kênh logic được ghép chung ở các kênh vật lý

+ Mã hóa và ghép kênh:

Luông bit được lập khuôn dạng cho từng khe thời gian ở kênh vật lý

+ Mật mã - giải mật mã:

Tiếng được mật mã và giải mật mã bằng khóa mật mã Mật mã và giải mật mã

được thực hiện ở các bít mang thông tin quan trọng Khóa mật mã được tạo ra ở trung

SVTH : PHAM TRÙNG DƯƠNG