thực tập viễn thông tại itecom

- Giới thiệu chung về BTS - Cấu trúc của hệ thống BTS - Nguyên lý hoạt động của BTS Phần 3 : Chuyển giao cuộc gọi Handover và tái sử dụng tần số.... +Độ linh hoạt cao nhờ sử dụng các đầu

NHẬN XÉT CỦA ĐƠN VỊ THỰC TẬP

**********



Xác nhận của cơ quan (ký tên, đóng dấu) Ngày… tháng… năm…….

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Ngày… tháng năm…

Chữ ký giảng viên

MỤC LỤC

Giới thiệu về đơn vị thực tập

Nhận xét giáo viên hướng dẫn

Mục lục

Mở đầu

Phần 1 : Tổng quan về hệ thống GSM

- Giới thiệu chung về hệ thống GSM - Cấu trúc hệ thống con chuyển mạch - Hệ thống con vô tuyến - Hệ thống OSS - Hệ thống GPRS Phần 2 : Tổng quan về hệ thống BTS

- Giới thiệu chung về BTS - Cấu trúc của hệ thống BTS - Nguyên lý hoạt động của BTS Phần 3 : Chuyển giao cuộc gọi Handover và tái sử dụng tần số

- Chuyển gia cuộc gọi ( Handover) - Phân loại Handover Phần 4 : Danh sách từ viết tắt

c) kết luận

I/ GIỚI THIỆU CƠ QUAN THỰC TẬP VÀ NHIỆM VỤ ĐƯỢC GIAO

1.1Giới thiệu

Thành lập năm 2007, sau gần 3 năm hoạt động, Công ty Cổ phần Viễn thông Đầu

tư và Thương mại Quốc tế ITECOM đã dần khẳng định vị thế đi đầu trong lĩnh vựcĐầu tư phát triển và khai thác hạ tầng Viễn thông và Công nghệ thông tin

ITECOM đã thực hiện đầu tư xây lắp và khai thác hạ tầng viễn thông – công nghệthông tin tại trên 100 công trình trải dài từ Bắc vào Nam, trong đó có nhiều Trung tâm thương mại, khách sạn 5 sao, cao ốc văn phòng và tổ hợp chung cư cao cấp

Nguồn nhân lực là tài sản lớn nhất của Công ty ITECOM được điều hành bởi đội ngũ lãnh đạo có trình độ cao và tầm nhìn sâu rộng với nhiều năm kinh nghiệm hoạtđộng trong lĩnh vực chuyên môn ITECOM hiện đang sở hữu một tập thể chuyên gia năng động, sáng tạo trong nhiều lĩnh vực: đầu tư tài chính, viễn thông, công nghệ thông tin, truyền hình…

Cam kết luôn mang lại lợi ích tối đa cho khách hàng với khẩu hiệu:

Trung thực, Sáng tạo, Chuyên nghiệp!

1.2 Sứ mệnh - Mục tiêu

hàng, cổ đông, người lao động và cộng đồng.

ITECOM luôn tự hào hướng tới một ITECOM phát triển ổn định, thịnh vượng

và nhân văn, đề cao tính chuyên nghiệp, sáng tạo và không ngừng đổi mới, xây dựng một ITECOM có vị thế hàng đầu trong các lĩnh vực hoạt động.

ITECOM xác định rõ mục tiêu trong giai đoạn 2007-2012 là:

Tập trung đẩy mạnh phát triển lĩnh vực đầu tư, xây dựng, khai thác, kinh doanh

hạ tầng viễn thông –công nghệ thông tin; kinh doanh vật tư thiết bị và dịch vụ; cung cấp các giải pháp công nghệ, thiết bị, dịch vụ viễn thông – công nghệ thông tin.

Không ngừng nghiên cứu, phát triển, cải tiến công đưa ITECOM trở thành nhà đầu tư hạ tầng và khai thác dịch vụ viễn thông – công nghệ thông tin hàng đầu tại Việt Nam.

SV: Nguyễn Huy Hồng – MSSV: 0958660028 Trang 7

1.3Dịch vụ viễn thông

a Tối ưu hóa

Sử dụng cáp quang đi dọc trục để giảm suy hao tín hiệu

Chia tách hệ thống thành từng phần nhỏ, trong mỗi phần sử dụng cáp feeder 7/8 chạy dọc trục

Có thêm các bộ repeater quang để điều khiển tín hiệu

Thích hợp với các tòa nhà diện tích lớn, cao trên 30 tầng

b Bảo dưỡng mạng viễn thông

Thực hiện bảo dưỡng định kỳ cho các trạm BTS theo yêu cầu bên đối tác Luôn cónhân viên trực, sẵn sàng sửa chữa khi hệ thống bị trục trặc

c Đo kiểm tối ưu hóa

Dự án đo kiểm tối ưu hóa mạng di động VinaPhone trên địa bàn tỉnh Kiên Giang: Triển khai trên toàn bộ 250 trạm BTS trên toàn địa bàn

1.4 Nhiệm vụ được giao

Tuần 1 : Tìm hiểu hệ thống GSM

Tuần 2 : Tham gia thiết kế thử, triển khai phòng TBS room

Tuần 3 : Kiểm tra chất lượng sóng tại các tòa nhà vừa lắp

Tuần 4 : Kiểm tra và báo cáo kết quả

Phần 1 : Tổng quan về hệ thống GSM

1/ Giới thiệu chung về hệ thống GSM

Hệ thống thông tin di động GSM là hệ thống thông tin di động dùng băng tần sung quanh băng tần 900MHz( 890-960MHz) được chia làm 2 dãy tầng: -Dãy tần từ 890-915MHz dùng cho đường lên từ MS đến BTS( uplink) -Dãy tần từ 935-960 MHz cho đường xuống từ BTS đến MS( downlink)

-khoảng cách giữa các sóng mang trong hệ thống GSM là 200KHZ, mà nhà

hệ thống GSM có 2 băng tần rộng 25 MHZ bao gồm 25MHz/200KHz=125 kênh Kênh 0 là kênh bảo vệ còn lại các kênh 1-124 được gọi là kênh tần số vô tuyến tuyệt đối.

• BSC: Đài điều khiển trạm gốc

• OMC: Trung tâm khai thác và bảo dưỡng

• PSPDN: Mạng chuyển mạch gói công cộng

• PSDN: Mạng chuyển mạch điện thoại côg cộng

• SS: Hệ thống chuyển mạch

• VLR: Bộ ghi định vị tạm trú

• EIR: Thanh ghi nhận dạng thiết bị

• BTS: Đài vô tuyến gốc

• MS: Máy di động

• ISDN: Mạng số liên kết đa dịch vụ

• CSPDN: Mạng chuyển mạch số công cộng theo mạch

• PLMN: Mạng di động mặt đất công cộng

Cấu trúc địa lý của mạng

Mọi mạng điện thoại cần một cấu trúc nhất định để định tuyến các cuộc gọiđến tổng đài cần thiết và cuối cùng đến thuê bao bị gọi Ở một mạng di động, cấutrúc này rất quạn trọng do tính lưu thông của các thuê bao trong mạng Trong hệthống GSM, mạng được phân chia thành các phân vùng sau

Giới thiệu về Cell :

Cell (tế bào hay ô ):

Là đơn vị cơ sở của mạng, tại đó trạm di động MS tiến hành trao đổi thông

tin với mạng qua trạm thu phát gốc BTS BTS trao đổi thông tin qua sóng vô tuyếnvới tất cả các trạm di động MS có mặt trong Cell

Ở Việt Nam băng tần GSM được cấp cho 3 nhà khai thác với sự phân chia như sau:

1.1 Các đặc tính và phục vụ của GSM

+Tự động cập nhật vị trí cho mọi thuê bao di động

+Độ linh hoạt cao nhờ sử dụng các đầu cuối thông tin di động khác nhau như

máy xách tay, máy cầm tay đặt trên ôtô

+ Sử dụng băng tần số 900MHz với hiệu quả cao nhờ sự kết hợp giữa TDMA

với FDMA

+Giải quyết sự hạn chế dung lượng nhời việc sử dụng lại tần số tốt hơn

• Các dịch vụ được tiêu chuẩn ở GSM:

Các dịch vụ thoại:

• Chuyển hướng các cuộc gọi vô điều kiện

• Chuyển hướng các cuộc gọi khi thuê bao di động không bận

• Chuyển hướng các cuộc gọi khi thuê bao di động bận

• Chuyển hướng cuộc gọi khi không đến được MS

• Cấm tất cả các cuộc gọi ra

• Cấm tất cả các cuộc gọi ra quốc tế

•

• Cấm tất cả các cuộc gọi ra quốc tế trừ các nước PLMN thường trú

• Cấm tất cả các cuộc gọi đến khi lưu động ở ngoài nước có PLMN

thường trú

• Giữ cuộc gọi, đợi gọi, chuyển tiếp cuộc gọi

• Hoàn thành các cuộc gọi đến các thuê bao bận

• Nhóm và sử dụng khép kín, dịch vụ 3 phía, thông báo cước phí

• Dịch vụ điện thông không trả cước

Nhận dạng số chủ gọi, số thoại được nối, cuộc gọi hiềm thù

• Hệ thống GMS được chia thành hệ thống chuyển mạch SS, và hệ thống trạm gốc BSS Mỗi hệ thống này có 1 số chức năng tại đó thực hiện tất

cả các chức năng của hệ thống và những khối chức năng này được thực hiện ở các thiết bị khác nhau

2 C u trúc h th ng con chuy n m ch ấu trúc hệ thống con chuyển mạch ệ thống con chuyển mạch ống con chuyển mạch ển mạch ạch : (SSS)

2.1 MSC (Mobile Switching Centre): trung tâm chuyển mạch dịch vụ di động 2.2 HLR (Home Location Register)

2.3 VLR (Visitor Location Register)

2.4 AuC(Authencation Centre) và EIR(Equipment Identification register)

3 H th ng con vơ tuy n: ệ thống con chuyển mạch ống con chuyển mạch ến:

Hệ thống con vô tuyến bao gồm:

+ Thiết bị di động ME

Hệ thống trạm gốc BSS bao gồm:

- Trạm thu phát gốc BTS

- Bộ điều khiển trạm gốc BSC

- Bộ chuyển mã và chuyển đổi tốc độ TRAU

3.1 BSC:

Bộ điều khiển trạm gốc BSC cung cấp những chức năng thông minh điều khiển mọi hoạt động của hệ thống trạm gốc (BSS) Một BSC có thể điều khiển nhiều BTS Nó phân phối sự kết nối các kênh lưu lượng (Traffic channel) từ hệ thống chuyển mạch tới các cell vô tuyến BTS, ngoài ra nó còn thực hiện quá trình chuyển giao cùng với MSC.

3.2 BTS:

BTS được thiết lập tại tâm của mỗi tế bào, nó thông tin đến các MS thông qua giao diện vô tuyến Um, nghĩa là nó cung cấp những kết nối vô tuyến giữa MS và BTS

BTS được xác định bằng các thông số mô tả như khả năng truyền dẫn, tên của cell, băng tần vô tuyến…

3.3 Hệ thống chuyển mã và chuyển dổi tốc độ TRAU

TRAU gồm hai khối chức năng:

􀀹Thực hiện việc chuyển đổi luồng dữ liệu 64kb/s (tiếng nói, dữ liệu) từ MSCthành luồng dữ liệu có tốc độ tương đối thấp tương ứng với giao diện vô tuyến16kb/s

􀀹Thực hiện quá trình tách ghép luồng

4 Hệ thống OSS

Tất cả mọi sự hoạt động, sự kiểm tra và sự bảo trì cho tất cả những thành phần mạng SSS, BSS (BSC, BTS, TRAU) có thể được thực hiện ở trung tâm OMS, gọi là trung tâm vận hành và bảo dưỡng

hỏi cho việc truyền dữ liệu tốc độ cao dựa trên mạng chuyển mạch gói Tốc độ dữ liệu có thể lên đến 160kbit/s.

Khi tốc độ dữ liệu tăng lên thì ta có thể tích hợp được nhiều dịch vụ số trên mạng

Lúc này trên mạng PLMN tồn tại 2 hệ thống song song:

- Hệ thống chuyển mạch mạch cho thoại

- Hệ thống chuyển mạch gói cho dữ liệu

Phần 2 : Tổng quan về hệ thống BTS

Giới thiệu chung về BTS

BTS là một thiết bị dùng để phát tín hiệu ra môi trường vô tuyến đến các máy

dị động và thu tín hệu từ các máy di động cũng thông qua môi trường vô tuyến Nó thông tin đến các MS thông qua giao diện vô tuyến Um và kết nối với bộ điều khiển trạm gớc BSC

Sơ đồ trên mô tả vị trí của BTS trong hệ thống mạng GSM Các BTS được đặt khắp nơi trong vùng có kế hoạch phủ sóng và nó được kết nối tới bộ điều khiển trạm gốc BSC (Base Station Controller) Ngoài ra vị trí của BTS còn phụ thuộc vào cấu hình kết nối tới BSC

1.32 MBO

2.1 Cấu trúc hệ thống BTS

2.2 Nguyên lý hoạt động của BTS

nó nhận được từ máy di động và từ BSC.

2.21 Các tín hiệu BSC gửi đến

Tín hiệu từ BSC đưa tới BTS thông qua giao diện Abis trên đường truyền PCM gồm

có các tín hiệu sau:

-tín hiệu thoại TCH (traffic channel)

-tín hiệu báo hiệu RSL (radio signalling link)

-tín hiệu vận hành bảo dưỡng OML (operation maintenance link)

-tín hiệu truyền dẫn Qmux

2.22 Các tín hiệu thu được từ máy di động MS

Tín hiệu thu được từ MS qua antenna của BTS và sau đó được truyền xuống khối Anc, khối này sẽ lọc, khuếch đại tạp âm thấp(LNA) và chia các tín hiệu thu (spliters), sau khi được xử lý ở khối Anc tín hiệu tiếp tục được đưa đến khối thứ hai đó là khối TRE, đây là khối chịu trách nhiệm chủ yếu về quá trình xử lýthoại như là giải điều chế

Phần 3 : Chuyển giao cuộc Gọi và tái sử đụng tần số

3.1 chuyển giao cuộc gọi Handover

Một trở ngại trong việc phát triển mạng thông tin di động tế bào là vấn đề

phát sinh khi một thuê bao di động di chuyển từ cell này sang cell khác Các khuvực kề nhau trong hệ thống tế bào sử dụng các kênh vô tuyến có tần số khác nhau,khi thuê bao di động di chuyển từ cell này sang cell khác thì cuộc gọi hoặc bị rớthoặc tự động chuyển từ kênh vô tuyến này sang một kênh khác thuộc cell khác.Thay vì để cuộc gọi bị rớt, quá trình Handover (tiếng Mỹ: Handoff) giúp cho

cuộc gọi được liên tục Quá trình Handover xảy ra khi hệ thống thông tin di động

tự động chuyển cuộc gọi từ kênh vô tuyến này sang kênh vô tuyến khác khi thuê bao di động di chuyển từ cell này sang cell khác liền kề với nó Trong quá trình đàm thoại, hai thuê bao cùng chiếm một kênh thoại Khi một thuê bao di động chuyển động ra khỏi vùng phủ sóng của cell cho trước, tín hiệu đầu thu của cell này sẽ giảm Khi đó, cell đang sử dụng sẽ yêu cầu một Handover (chuyển giao) đến hệ thống Hệ thống sẽ chuyển mạch cuộc gọi đến một cell có tần số với cường

độ tín hiệu thu mạnh hơn mà không làm gián đoạn cuộc gọi hay gửi cảnh báo đến người sử dụng Cuộc gọi sẽ được tiếp tục mà người sử dụng không nhận thấy quá trình Handover diễn ra

3.2 Phân loại Handover

Hệ thống phân loại các quá tr.nh chuyển giao cuộc gọi thành những loại sau:

Intra-cell Hand Over (chuyển giao trong nội bộ tế bào)

Inter-cell Hand Over

Intra-MSC Hand Over (chuyển giao lien tế bào)

Inter-MSC Hand Over (chuyển giao trong nội bộ MSC)

3.3 Quy trình chuyển giao cuộc gọi

Về cơ bản, thủ tục Handover bao gồm 4 giai đoạn:

Giai đoạn 1: BSC quyết định thực hiện thủ tục handover để đảm bảo

kết nối của cuộc gọi

Giai đoạn 2: Một kết nối mới được thiết lập, song song với kết nối

gốc

Giai đoạn 3: MSC chuyển cuộc gọi sang kết nối mới.

Giai đoạn 4: Kết nối gốc được giải phóng.

Một hệ thống tổ ong là dựa trên việc sử dụng lại tần số Nguyên l cơ bản

khi thiết kế hệ thống tổ ong là các mẫu sử dụng lại tần số Theo định nghĩa sử dụnglại tần số là việc sử dụng các kênh vô tuyến ở cùng một tần số mang để phủ songcho các vùng địa lý khác nhau Các vùng này phải cách nhau một cự ly đủ lớn đểmọi nhiễu giao thoa đồng kênh (có thể xảy ra) chấp nhận được Tỉ số sóng mangtrên nhiễu C/I phụ thuộc vào vị trí tức thời của thuê bao di động do địa hình không

đồng nhất, số lượng và kiểu tán xạ.

Mẫu tái sử dụng lại tần số 3/9

A

ACCH Associated Control Channel Kênh điều khiển liên kết

AGCH Access Grant Channel Kênh cho phép truy nhập

AVDR Average Drop Call Rate Tỉ lệ rớt cuộc gọi trung bình

B

BS Base Station Trạm gốc

BSC Base Station Controller Bộ điều khiển trạm gốc

BSS Base Station Subsystem Phân hệ trạm gốc

BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc

CCDR SDCCH Drop Rate Tỉ lệ rớt mạch trên SDCCH

CCH Control Channel Kênh điều khiển

ETSI European Telecommunications Viện tiêu chuẩn viễn thông

Standard Institute Châu Âu

GoS Grade of Service Cấp độ phục vụ

GSM Global System for Mobile Thông tin di động toàn cầu

H

MCC Mobile Country Code M quốc gia của mạng di động

MNC Mobile Network Code M mạng thông tin di động

Trong cuộc sống hàng ngày thông tin liên lạc đóng một vai tr rất quan trọng

và không thể thiếu được Nó quyết định nhiều mặt hoạt động của x hội, giúp conngười nắm bắt nhanh chóng các thông tin có giá trị văn hoá, kinh tế, khoa học kỹthuật rất đa dạng và phong phú

Ngày nay với những nhu cầu cả về số lượng và chất lượng của khách hang

sử dụng các dịch vụ viễn thông ngày càng cao, đ.i hỏi phải có những phương tiệnthông tin hiện đại nhằm đáp ứng các nhu cầu đa dạng của khách hàng “mọi lúc, mọi nơi” mà họ cần

Thông tin di động ngày nay đ trở thành một dịch vụ kinh doanh không thể

hàng viễn thông, nhất là các nhà doanh nghiệp th thông tin di động trở thành

phương tiện liên lạc quen thuộc và không thể thiếu được Dịch vụ thông tin di độngngày nay không chỉ hạn chế cho các khách hàng giầu có nữa mà nó đang dần trởthành dịch vụ phổ cập cho mọi đối tượng viễn thông

Các nhà cung cấp dịch vụ di động sử dụng công nghệ CDMA mang lại nhiều tiện ích hơn cho khách hàng, và cũng đang dần lớn mạnh Tuy nhiên hiện tại do nhu cầu sử dụng của khách hàng nên thị phần di động trong nước phần lớn vẫn thuộc về các nhà cung cấp dịch vụ di động GSM với số lượng các thuê bao là áp đảo Chính vì vậy việc tối ưu hóa mạng di động GSM là việc làm rất cần thiết và mang một ý nghĩa thực tế rất cao