Luận văn dịch vụ Định vị

- Cúc địch vụ khẩn cấp: Thuê bao có thể gọi các địch vụ khẩn cấp lừ máy di động của họ, dịch vụ nảy sẽ xác định vị trí cũng như các thông từn có nhân liên quan đến họ, trên cơ sở nảy

BO GIAO DUC VA BAO TAO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

TRAN VAN HOAN

LOI CAM BOAN

‘T6i xin cam doan luận văn thạc sĩ khoa học nảy chính tôi nghiên cứu và thực hiện Các thông tin số liệu trong luận văn là hoàn toàn trung thực, chỉnh xác và có

nguồn gốc rõ ràng

Liẹc viên

Trần Văn Hoàn

MỞ ĐẢU

Ung dung dich vu viễn thông đựa trên công nghệ định vị là một trong các bat toán phức tạp nhất của công nghệ viễn thông di dông Công nghệ dink vi dang bit

đảu phát triển và rất nhiều các ng đựng được xây dung nhằm phục vụ cho các nhà

cung cấp dịch vụ mang di đông và các khách hàng có yêu cầu Su khác biệt giữa

Công nghệ dịnh vị toàn câu (Global Positioning, System — GP§) và công nghệ định

vi di déng (Mobile Positioning Services — MPS) nay 14 céng nghệ GPS đòi hỏi phải

có các tiết bị rađio có khả năng Hếp nhận tín hiệu từ các vệ tĩnh địa tĩnh và tính toán xác định vị trí của thiết bị đầu cuối dựa trên các tín hiệu này; trong khi đó công, nghệ MPS hoàn toàn dụa trên thiết bị đầu cuối GSM/CDMA và các trạm thu phát

sống củi

minh tới đần sự:

mạng Các dịch vụ MPS dược ứng dụng rộng rãi trong các ngành từ an

- Các dịch vụ giảm sát, dò tìm được thực hiện trong lĩnh vục su ninh công

công và dân sự: Theo đối tôi phạm, di biến động của dối tương, theo đối nạn nhân

bị bắt cóc; cứu hộ, cứu nạn thiên tai, lð lụt, hoá hoạn; quản lý phương tiện, nhân lực của các lục lượng (giảm sắt xe chờ tôi phạm, xe chỗ tiên, xe chở hàng quý hiểm, xe

taxi, xe vain chuyéu hàng hoá); đỏ từn hiện vật bị đánh cắp, dịch vụ tìm trẻ thất lạc, các dịch vụ dẫn đường

- Cúc địch vụ khẩn cấp: Thuê bao có thể gọi các địch vụ khẩn cấp lừ máy di

động của họ, dịch vụ nảy sẽ xác định vị trí cũng như các thông từn có nhân liên quan

đến họ, trên cơ sở nảy trưng tâm sẻ thông báo với thời gian ngắn nhất cho các lục

lượng cảnh sát, cứu thương hoặc chữa cháy nơi gần nhất

Việc phát triển các công cụ kiểm tra giảm sát là một xu thể tất yếu củng với quá

trình phát triển các mạng thông tin đi động tại Việt Nam Đề có được một giải phản

định vị đi biến động nủa thuê bao có hiệu quả, phù hợp với thực Hễn của các mạng

di động bên cạnh tận dụng tốt cáo lợi thể của công nghệ mới, tiên tiến, rõ ràng cần

có sự nghiên cứu, xây đựng giải pháp một cách hệ thống, xem xét một cách toàn điện êu tổ kỹ thuật liên quan tới việc xây đựng, kết nỗi và triển khai hệ thống,

3.3.1 Các phương pháp định vị trong mạng GSM đ3 2.3.2 Các phương pháp định vị trong UMLS "

3.3.3 Định vị loàn dẫu trong GSM/UMTS (A-GPS) 74

2.5 Kiến trúc LLC§ nen ung ruet T7

2.5.1 Các giao điện truy nhập LCS và các điểm tham chiếu T7

2.5.2 Sơ dỗ chức năng LCS sexy "—

2.5.4 LCR Rerver — a ÔỎ 19

2.6.Các giao thức và giao diện

2.61 Mô hình báo hiệu tổng quát cho LCS eee BB

2.6.2 Bao higu gitia mét SMLC, MSC, BSC ¬" ` 2.6.3 Báo hiệu SMLC đến một MS đích 86 2.7 Các thú tục dịnh vị trong mạng tổng quát 87

2.7.2 Mô tà trạng thải VMISC

2.7.3 Mô tả trạng thái BSC ¬— — BB 3.7.4 Mö lá rạng thái của SMTLLC - —-

2.7.5 Sử dụng kết nối SCCP trên các giao diện L.s và Lb ĐỘ

2.8.3 Cơ sở dữ liệu của hệ thống thông lin dia ly 95

Chương 3 : UNG DUNG HE THÓNG ĐỊNH VỊ TẠI VIỆT NAM 100

3.3.1 Các phương pháp định vị trong mạng GSM đ3 2.3.2 Các phương pháp định vị trong UMLS "

3.3.3 Định vị loàn dẫu trong GSM/UMTS (A-GPS) 74

2.5 Kiến trúc LLC§ nen ung ruet T7

2.5.1 Các giao điện truy nhập LCS và các điểm tham chiếu T7

2.5.2 Sơ dỗ chức năng LCS sexy "—

2.5.4 LCR Rerver — a ÔỎ 19

2.6.Các giao thức và giao diện

2.61 Mô hình báo hiệu tổng quát cho LCS eee BB

2.6.2 Bao higu gitia mét SMLC, MSC, BSC ¬" ` 2.6.3 Báo hiệu SMLC đến một MS đích 86 2.7 Các thú tục dịnh vị trong mạng tổng quát 87

2.7.2 Mô tà trạng thải VMISC

2.7.3 Mô tả trạng thái BSC ¬— — BB 3.7.4 Mö lá rạng thái của SMTLLC - —-

2.7.5 Sử dụng kết nối SCCP trên các giao diện L.s và Lb ĐỘ

2.8.3 Cơ sở dữ liệu của hệ thống thông lin dia ly 95

Chương 3 : UNG DUNG HE THÓNG ĐỊNH VỊ TẠI VIỆT NAM 100

TRRME External Short Message Entity Thực thẻ tin nhắn ngắn bên ngoài

TDD Frequency Division Duplexing Song công phan chia theo tần số

TDMA Frequency Division Mulliple Da truy nhập phân chua theo tân số

Access TPT Fils Transfer Protocol Giao thức truyền file

G-MSC Gateway Mobile Services Công chuyên mạch dich vy di déng

Switching

GMLC Gateway Mobile Location Center Trung (âm định vị di động cổng

GPP Generation Partnership Project Dự án hợp tác phát triển

GPRS General Packet Radio Service Dich vụ vô tuyên gói chưng

GSM Global System of Mobile Hệ thông thông tìn đi động toàn câu

communications (Groupe Spécial Mobile)

HSCSD High Speed Circuit Switched Dữ liệu chuyển mạch kênh tốc độ

HSS Home Subseriber Server Máy chủ thuê bao thường trú

HTML HyperText Markup Language Ngôn ngữ Đánh dầu Siêu văn bản

HITP Hypertext Transfer Protocol Phương thức truyền siêu vẫn bản

IPDL Idle Period Downlink Tường xuống thời gian rồi

IMEL International Mobile Hquipment Số nhận dạng quốo tế

Identity

IMPS Adwance Mobile Phone Service Dịchvụ di động tiên tiến

IMS TP Multimedia Subsystem Phân hệ đa truyền thông TP

TMSI Tnternational Mobile Subacrber — Số nhận dạng thuê bao quốc tế

Identity

IMT-2000 | International Mobile Telecommunication at 2000MHz Chuẩn viễn thông quốc tế tại tân số 2000MHz

TRRME External Short Message Entity Thực thẻ tin nhắn ngắn bên ngoài

TDD Frequency Division Duplexing Song công phan chia theo tần số

TDMA Frequency Division Mulliple Da truy nhập phân chua theo tân số

Access TPT Fils Transfer Protocol Giao thức truyền file

G-MSC Gateway Mobile Services Công chuyên mạch dich vy di déng

Switching

GMLC Gateway Mobile Location Center Trung (âm định vị di động cổng

GPP Generation Partnership Project Dự án hợp tác phát triển

GPRS General Packet Radio Service Dich vụ vô tuyên gói chưng

GSM Global System of Mobile Hệ thông thông tìn đi động toàn câu

communications (Groupe Spécial Mobile)

HSCSD High Speed Circuit Switched Dữ liệu chuyển mạch kênh tốc độ

HSS Home Subseriber Server Máy chủ thuê bao thường trú

HTML HyperText Markup Language Ngôn ngữ Đánh dầu Siêu văn bản

HITP Hypertext Transfer Protocol Phương thức truyền siêu vẫn bản

IPDL Idle Period Downlink Tường xuống thời gian rồi

IMEL International Mobile Hquipment Số nhận dạng quốo tế

Identity

IMPS Adwance Mobile Phone Service Dịchvụ di động tiên tiến

IMS TP Multimedia Subsystem Phân hệ đa truyền thông TP

TMSI Tnternational Mobile Subacrber — Số nhận dạng thuê bao quốc tế

Identity

IMT-2000 | International Mobile Telecommunication at 2000MHz Chuẩn viễn thông quốc tế tại tân số 2000MHz

Chương 1 : HỆ THỎNG THÔNG TIN DI DỌNG 1

1.1 Tổng quan về hệ thống thông tin di động al

1.2 Hệ thông thông tin di động toàn cầu GSM 3

1.2.2 Chuyển Giao trong GSM

1.23 Quân lý vị trí thuê bao - - 13

1.3.1 Giới tuệu về GPRS ¬— 16

1.3.2 Cấu trúc GPRS — 16

1.3.3 Quan ly vi tri tong GPRS se 19

1.4 Hệ tống viễn thông toàn cần UTMS sexy

1.4.2 Quản lý di động trong UIEMS ¬—

2.1 Những khái niệm vả phương pháp định vị cơ bản —-

2.1.1 Các khái niệm và lý thuyết về định _ 36

2.1.2 Các phương pháp đo đạc — 2.1.3 Các kĩ thuật định vị eo ban 40

2.1.4 Các nguồn gây sai lệch trong định vị

2.2.1 Các phương pháp bình phương nhỏ nhật

2.3 Các phương phúp dịnh vị trong mạng thông tin di động GSM và TMS

DANH SACH CAC TY VIET TAT

Tù viết tất | Tiếng Anh "Tiếng việt

A-GPS Assisted GPS Định y¡ dược trợ giúp bằng GPS

ATI Any Time Interrogation Truy van thy lic

AUC Authentication Unit Center Khối trung tâm nhận thực

BSC Base Station Controller Thiết bị diều khiến tram góc

BSS Base Station Subsystem Phân hệ trạm gốc

BIS Base Transceiver Station "Trạm thu phát gốc

CAMEL Customized Applications for Các ứng dụng tủy biển cho mạng di

Mobile network Frihanced Logic động CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chúa theo mã

GDC Connected Device Configuration Cau hinh thiét bj két ndi

GIMD Computer Interface Message phân bề tin nhắn giao điện máy tính

Tistribution

cr Connected Device Configuration Nhận đạng Cell

CLDC Comnected Limited Device Câu bình thiết bị giới bạn kết nỗi

Configuration CMG Computer Management Group Nhém quan ly may tink

TIR Lquipment Identity Register Tộ nhận đạng thiết bi

IMI Lxternal Machine Interface Giao diện bộ máy bên ngoài

E-OTD Enhance Observed Time Dillerence Sai khác thời gian quan sát được

3.3.1 Các phương pháp định vị trong mạng GSM đ3 2.3.2 Các phương pháp định vị trong UMLS "

3.3.3 Định vị loàn dẫu trong GSM/UMTS (A-GPS) 74

2.5 Kiến trúc LLC§ nen ung ruet T7

2.5.1 Các giao điện truy nhập LCS và các điểm tham chiếu T7

2.5.2 Sơ dỗ chức năng LCS sexy "—

2.5.4 LCR Rerver — a ÔỎ 19

2.6.Các giao thức và giao diện

2.61 Mô hình báo hiệu tổng quát cho LCS eee BB

2.6.2 Bao higu gitia mét SMLC, MSC, BSC ¬" ` 2.6.3 Báo hiệu SMLC đến một MS đích 86 2.7 Các thú tục dịnh vị trong mạng tổng quát 87

2.7.2 Mô tà trạng thải VMISC

2.7.3 Mô tả trạng thái BSC ¬— — BB 3.7.4 Mö lá rạng thái của SMTLLC - —-

2.7.5 Sử dụng kết nối SCCP trên các giao diện L.s và Lb ĐỘ

2.8.3 Cơ sở dữ liệu của hệ thống thông lin dia ly 95

Chương 3 : UNG DUNG HE THÓNG ĐỊNH VỊ TẠI VIỆT NAM 100

3.1.Tẳng quan - ¬ 100

3.2 Mô tả lữ thuật HE mHemeeeirrrerrre 100

3.3.1 Giao diện của trang, web „ 101

3.3.2 Thêm mới số điện thoại cân định vị - — 102 3.3.3 Theo đổi quá trình dị chuyển của thuê bao "— 103

3.5 Mô phống ước lượng vị trí dựa vào TDOA bằng Matlab vee 106

Chwong 4: KET LUAN

TẢI LIỆU THAM KHẢO

3.3.1 Các phương pháp định vị trong mạng GSM đ3 2.3.2 Các phương pháp định vị trong UMLS "

3.3.3 Định vị loàn dẫu trong GSM/UMTS (A-GPS) 74

2.5 Kiến trúc LLC§ nen ung ruet T7

2.5.1 Các giao điện truy nhập LCS và các điểm tham chiếu T7

2.5.2 Sơ dỗ chức năng LCS sexy "—

2.5.4 LCR Rerver — a ÔỎ 19

2.6.Các giao thức và giao diện

2.61 Mô hình báo hiệu tổng quát cho LCS eee BB

2.6.2 Bao higu gitia mét SMLC, MSC, BSC ¬" ` 2.6.3 Báo hiệu SMLC đến một MS đích 86 2.7 Các thú tục dịnh vị trong mạng tổng quát 87

2.7.2 Mô tà trạng thải VMISC

2.7.3 Mô tả trạng thái BSC ¬— — BB 3.7.4 Mö lá rạng thái của SMTLLC - —-

2.7.5 Sử dụng kết nối SCCP trên các giao diện L.s và Lb ĐỘ

2.8.3 Cơ sở dữ liệu của hệ thống thông lin dia ly 95

Chương 3 : UNG DUNG HE THÓNG ĐỊNH VỊ TẠI VIỆT NAM 100

3.1.Tẳng quan - ¬ 100

3.2 Mô tả lữ thuật HE mHemeeeirrrerrre 100

3.3.1 Giao diện của trang, web „ 101

3.3.2 Thêm mới số điện thoại cân định vị - — 102 3.3.3 Theo đổi quá trình dị chuyển của thuê bao "— 103

3.5 Mô phống ước lượng vị trí dựa vào TDOA bằng Matlab vee 106

Chwong 4: KET LUAN

TẢI LIỆU THAM KHẢO

TOM TAT DO AN

Đổ án nãy ngoài việc cưng cấp cơ sở lý thuyết cho các nhà khai thác trong việc

nghiên cứu công nghệ, đây côn là cơ sở cho việc mỡ rộng hệ (hồng sau này, chủ những nhà khai thác để việc phát triển và triển khai hệ thông có hiệu quả Với mục địch đó, đỗ án được kết cầu thành bên chương,

Chương 1: Hệ thống thông tín dị động, chương nảy cùng cấp cách nhìn tổng,

quan vé cac hé théng di déng GSM, GPRS, UIMS

Chương 2: Hệ Thông Định

chương này gồm 2 phan:

- Các phương pháp định vị trong thông tin di dộng: Chương nảy giới thiệu về

các khải niệm cơ băn, các cách đo đạc, tổng hợp đữ liệu, các phương định vị chủ yêu, trong rnạng lỗ ong chủ yếu ki trong GSM và UTME Cáo giải pháp hỗ trợ giúp tăng độ chỉnh xác trong hệ thông dịnh vị

- I1é théng định vị trong thông tỉn đi động: mô hình của một hệ thống định vị,

các phương thúc và công nghệ sử đựng trong hệ thông định vị

Chương 3: Ứng dụng hệ thống định vị tại Việt Nam: Ứng dụng công nghệ

GIS hiển thị một thuê bao di động trên bản đồ, kết quả chạy mô phỏng ước lượng,

vị trí dựa vào TDOA

Chương 4: Kết luận: tỉnh hình thực tế một số nước triển khai dịch vự định vị

và tại Việt Nam.

TOM TAT DO AN

Đổ án nãy ngoài việc cưng cấp cơ sở lý thuyết cho các nhà khai thác trong việc

nghiên cứu công nghệ, đây côn là cơ sở cho việc mỡ rộng hệ (hồng sau này, chủ những nhà khai thác để việc phát triển và triển khai hệ thông có hiệu quả Với mục địch đó, đỗ án được kết cầu thành bên chương,

Chương 1: Hệ thống thông tín dị động, chương nảy cùng cấp cách nhìn tổng,

quan vé cac hé théng di déng GSM, GPRS, UIMS

Chương 2: Hệ Thông Định

chương này gồm 2 phan:

- Các phương pháp định vị trong thông tin di dộng: Chương nảy giới thiệu về

các khải niệm cơ băn, các cách đo đạc, tổng hợp đữ liệu, các phương định vị chủ yêu, trong rnạng lỗ ong chủ yếu ki trong GSM và UTME Cáo giải pháp hỗ trợ giúp tăng độ chỉnh xác trong hệ thông dịnh vị

- I1é théng định vị trong thông tỉn đi động: mô hình của một hệ thống định vị,

các phương thúc và công nghệ sử đựng trong hệ thông định vị

Chương 3: Ứng dụng hệ thống định vị tại Việt Nam: Ứng dụng công nghệ

GIS hiển thị một thuê bao di động trên bản đồ, kết quả chạy mô phỏng ước lượng,

vị trí dựa vào TDOA

Chương 4: Kết luận: tỉnh hình thực tế một số nước triển khai dịch vự định vị

và tại Việt Nam.

Sự phát triển nhanh chống của các địch vụ viễn thông, ngày nay điện thoại di

động đang trở nên phê biển, là một phương tiện liên lạc chủ yếu của xã hội liền nay, Việt Nam có 6 nhà cung cap địch vụ điện thoại đi động GSM và CDMA với

trên 30 triệu thuê bao đi động Trong tương lai không xa số thuê bao di động, sẽ

vượt xa số thuê bao điện thoại có định và chiếm khoảng 50% đân số Vì vậy, việc xác định vị trí đối tượng thông qua mạng ái động là một trong các giải pháp hiệu

quả để giải quyết những vấi nêu trên

Với lý do trên, em chọn đề tải '"Dịch vụ định vị trong thông tin dị động"”, Đề tài trình bảy lổng quát về các phương pháp đính vị, hệ thông định vị với chỉ phí thấp nhất có khả năng áp dụng thục tế tại Việt Nam

Đỗ án bao gồm các chương sau:

Chương 1: Hệ thống thông tía dĩ động

Chương 2: Hệ thông định vị

Chương 3: Ứng dụng hệ thông định vị tại Việt Nam

Chương 4: Kết luận

Được sự quan tâm và giúp đỡ và chỉ bảo tận tính trong nghiên cứu của TS.Hoảng,

Mạnh Thắng cùng với sự nỗ lực của bản thân, đỏ án được hoàn thành Tuy nhiên đo

chan không tránh khỏi những sai sói, kính

mong các thấy cô đóng gớp ý kiến chính sửa và định hướng nội đưng cho hướng phat

triển tiễn theo

trình độ và thời gian có hạn, dé an cl

3.3.1 Các phương pháp định vị trong mạng GSM đ3 2.3.2 Các phương pháp định vị trong UMLS "

3.3.3 Định vị loàn dẫu trong GSM/UMTS (A-GPS) 74

2.5 Kiến trúc LLC§ nen ung ruet T7

2.5.1 Các giao điện truy nhập LCS và các điểm tham chiếu T7

2.5.2 Sơ dỗ chức năng LCS sexy "—

2.5.4 LCR Rerver — a ÔỎ 19

2.6.Các giao thức và giao diện

2.61 Mô hình báo hiệu tổng quát cho LCS eee BB

2.6.2 Bao higu gitia mét SMLC, MSC, BSC ¬" ` 2.6.3 Báo hiệu SMLC đến một MS đích 86 2.7 Các thú tục dịnh vị trong mạng tổng quát 87

2.7.2 Mô tà trạng thải VMISC

2.7.3 Mô tả trạng thái BSC ¬— — BB 3.7.4 Mö lá rạng thái của SMTLLC - —-

2.7.5 Sử dụng kết nối SCCP trên các giao diện L.s và Lb ĐỘ

2.8.3 Cơ sở dữ liệu của hệ thống thông lin dia ly 95

Chương 3 : UNG DUNG HE THÓNG ĐỊNH VỊ TẠI VIỆT NAM 100

Sự phát triển nhanh chống của các địch vụ viễn thông, ngày nay điện thoại di

động đang trở nên phê biển, là một phương tiện liên lạc chủ yếu của xã hội liền nay, Việt Nam có 6 nhà cung cap địch vụ điện thoại đi động GSM và CDMA với

trên 30 triệu thuê bao đi động Trong tương lai không xa số thuê bao di động, sẽ

vượt xa số thuê bao điện thoại có định và chiếm khoảng 50% đân số Vì vậy, việc xác định vị trí đối tượng thông qua mạng ái động là một trong các giải pháp hiệu

quả để giải quyết những vấi nêu trên

Với lý do trên, em chọn đề tải '"Dịch vụ định vị trong thông tin dị động"”, Đề tài trình bảy lổng quát về các phương pháp đính vị, hệ thông định vị với chỉ phí thấp nhất có khả năng áp dụng thục tế tại Việt Nam

Đỗ án bao gồm các chương sau:

Chương 1: Hệ thống thông tía dĩ động

Chương 2: Hệ thông định vị

Chương 3: Ứng dụng hệ thông định vị tại Việt Nam

Chương 4: Kết luận

Được sự quan tâm và giúp đỡ và chỉ bảo tận tính trong nghiên cứu của TS.Hoảng,

Mạnh Thắng cùng với sự nỗ lực của bản thân, đỏ án được hoàn thành Tuy nhiên đo

chan không tránh khỏi những sai sói, kính

mong các thấy cô đóng gớp ý kiến chính sửa và định hướng nội đưng cho hướng phat

triển tiễn theo

trình độ và thời gian có hạn, dé an cl

Chương 1 : HỆ THỎNG THÔNG TIN DI DỌNG 1

1.1 Tổng quan về hệ thống thông tin di động al

1.2 Hệ thông thông tin di động toàn cầu GSM 3

1.2.2 Chuyển Giao trong GSM

1.23 Quân lý vị trí thuê bao - - 13

1.3.1 Giới tuệu về GPRS ¬— 16

1.3.2 Cấu trúc GPRS — 16

1.3.3 Quan ly vi tri tong GPRS se 19

1.4 Hệ tống viễn thông toàn cần UTMS sexy

1.4.2 Quản lý di động trong UIEMS ¬—

2.1 Những khái niệm vả phương pháp định vị cơ bản —-

2.1.1 Các khái niệm và lý thuyết về định _ 36

2.1.2 Các phương pháp đo đạc — 2.1.3 Các kĩ thuật định vị eo ban 40

2.1.4 Các nguồn gây sai lệch trong định vị

2.2.1 Các phương pháp bình phương nhỏ nhật

2.3 Các phương phúp dịnh vị trong mạng thông tin di động GSM và TMS

3.1.Tẳng quan - ¬ 100

3.2 Mô tả lữ thuật HE mHemeeeirrrerrre 100

3.3.1 Giao diện của trang, web „ 101

3.3.2 Thêm mới số điện thoại cân định vị - — 102 3.3.3 Theo đổi quá trình dị chuyển của thuê bao "— 103

3.5 Mô phống ước lượng vị trí dựa vào TDOA bằng Matlab vee 106

Chwong 4: KET LUAN

TẢI LIỆU THAM KHẢO

3.1.Tẳng quan - ¬ 100

3.2 Mô tả lữ thuật HE mHemeeeirrrerrre 100

3.3.1 Giao diện của trang, web „ 101

3.3.2 Thêm mới số điện thoại cân định vị - — 102 3.3.3 Theo đổi quá trình dị chuyển của thuê bao "— 103

3.5 Mô phống ước lượng vị trí dựa vào TDOA bằng Matlab vee 106

Chwong 4: KET LUAN

TẢI LIỆU THAM KHẢO

3.1.Tẳng quan - ¬ 100

3.2 Mô tả lữ thuật HE mHemeeeirrrerrre 100

3.3.1 Giao diện của trang, web „ 101

3.3.2 Thêm mới số điện thoại cân định vị - — 102 3.3.3 Theo đổi quá trình dị chuyển của thuê bao "— 103

3.5 Mô phống ước lượng vị trí dựa vào TDOA bằng Matlab vee 106

Chwong 4: KET LUAN

TẢI LIỆU THAM KHẢO

Chương 1 : HỆ THỎNG THÔNG TIN DI DỌNG 1

1.1 Tổng quan về hệ thống thông tin di động al

1.2 Hệ thông thông tin di động toàn cầu GSM 3

1.2.2 Chuyển Giao trong GSM

1.23 Quân lý vị trí thuê bao - - 13

1.3.1 Giới tuệu về GPRS ¬— 16

1.3.2 Cấu trúc GPRS — 16

1.3.3 Quan ly vi tri tong GPRS se 19

1.4 Hệ tống viễn thông toàn cần UTMS sexy

1.4.2 Quản lý di động trong UIEMS ¬—

2.1 Những khái niệm vả phương pháp định vị cơ bản —-

2.1.1 Các khái niệm và lý thuyết về định _ 36

2.1.2 Các phương pháp đo đạc — 2.1.3 Các kĩ thuật định vị eo ban 40

2.1.4 Các nguồn gây sai lệch trong định vị

2.2.1 Các phương pháp bình phương nhỏ nhật

2.3 Các phương phúp dịnh vị trong mạng thông tin di động GSM và TMS

DANH SACH CAC TY VIET TAT

Tù viết tất | Tiếng Anh "Tiếng việt

A-GPS Assisted GPS Định y¡ dược trợ giúp bằng GPS

ATI Any Time Interrogation Truy van thy lic

AUC Authentication Unit Center Khối trung tâm nhận thực

BSC Base Station Controller Thiết bị diều khiến tram góc

BSS Base Station Subsystem Phân hệ trạm gốc

BIS Base Transceiver Station "Trạm thu phát gốc

CAMEL Customized Applications for Các ứng dụng tủy biển cho mạng di

Mobile network Frihanced Logic động CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chúa theo mã

GDC Connected Device Configuration Cau hinh thiét bj két ndi

GIMD Computer Interface Message phân bề tin nhắn giao điện máy tính

Tistribution

cr Connected Device Configuration Nhận đạng Cell

CLDC Comnected Limited Device Câu bình thiết bị giới bạn kết nỗi

Configuration CMG Computer Management Group Nhém quan ly may tink

TIR Lquipment Identity Register Tộ nhận đạng thiết bi

IMI Lxternal Machine Interface Giao diện bộ máy bên ngoài

E-OTD Enhance Observed Time Dillerence Sai khác thời gian quan sát được

TRRME External Short Message Entity Thực thẻ tin nhắn ngắn bên ngoài

TDD Frequency Division Duplexing Song công phan chia theo tần số

TDMA Frequency Division Mulliple Da truy nhập phân chua theo tân số

Access TPT Fils Transfer Protocol Giao thức truyền file

G-MSC Gateway Mobile Services Công chuyên mạch dich vy di déng

Switching

GMLC Gateway Mobile Location Center Trung (âm định vị di động cổng

GPP Generation Partnership Project Dự án hợp tác phát triển

GPRS General Packet Radio Service Dich vụ vô tuyên gói chưng

GSM Global System of Mobile Hệ thông thông tìn đi động toàn câu

communications (Groupe Spécial Mobile)

HSCSD High Speed Circuit Switched Dữ liệu chuyển mạch kênh tốc độ

HSS Home Subseriber Server Máy chủ thuê bao thường trú

HTML HyperText Markup Language Ngôn ngữ Đánh dầu Siêu văn bản

HITP Hypertext Transfer Protocol Phương thức truyền siêu vẫn bản

IPDL Idle Period Downlink Tường xuống thời gian rồi

IMEL International Mobile Hquipment Số nhận dạng quốo tế

Identity

IMPS Adwance Mobile Phone Service Dịchvụ di động tiên tiến

IMS TP Multimedia Subsystem Phân hệ đa truyền thông TP

TMSI Tnternational Mobile Subacrber — Số nhận dạng thuê bao quốc tế

Identity

IMT-2000 | International Mobile Telecommunication at 2000MHz Chuẩn viễn thông quốc tế tại tân số 2000MHz

DANH SACH CAC TY VIET TAT

Tù viết tất | Tiếng Anh "Tiếng việt

A-GPS Assisted GPS Định y¡ dược trợ giúp bằng GPS

ATI Any Time Interrogation Truy van thy lic

AUC Authentication Unit Center Khối trung tâm nhận thực

BSC Base Station Controller Thiết bị diều khiến tram góc

BSS Base Station Subsystem Phân hệ trạm gốc

BIS Base Transceiver Station "Trạm thu phát gốc

CAMEL Customized Applications for Các ứng dụng tủy biển cho mạng di

Mobile network Frihanced Logic động CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chúa theo mã

GDC Connected Device Configuration Cau hinh thiét bj két ndi

GIMD Computer Interface Message phân bề tin nhắn giao điện máy tính

Tistribution

cr Connected Device Configuration Nhận đạng Cell

CLDC Comnected Limited Device Câu bình thiết bị giới bạn kết nỗi

Configuration CMG Computer Management Group Nhém quan ly may tink

TIR Lquipment Identity Register Tộ nhận đạng thiết bi

IMI Lxternal Machine Interface Giao diện bộ máy bên ngoài

E-OTD Enhance Observed Time Dillerence Sai khác thời gian quan sát được

3.3.1 Các phương pháp định vị trong mạng GSM đ3 2.3.2 Các phương pháp định vị trong UMLS "

3.3.3 Định vị loàn dẫu trong GSM/UMTS (A-GPS) 74

2.5 Kiến trúc LLC§ nen ung ruet T7

2.5.1 Các giao điện truy nhập LCS và các điểm tham chiếu T7

2.5.2 Sơ dỗ chức năng LCS sexy "—

2.5.4 LCR Rerver — a ÔỎ 19

2.6.Các giao thức và giao diện

2.61 Mô hình báo hiệu tổng quát cho LCS eee BB

2.6.2 Bao higu gitia mét SMLC, MSC, BSC ¬" ` 2.6.3 Báo hiệu SMLC đến một MS đích 86 2.7 Các thú tục dịnh vị trong mạng tổng quát 87

2.7.2 Mô tà trạng thải VMISC

2.7.3 Mô tả trạng thái BSC ¬— — BB 3.7.4 Mö lá rạng thái của SMTLLC - —-

2.7.5 Sử dụng kết nối SCCP trên các giao diện L.s và Lb ĐỘ

2.8.3 Cơ sở dữ liệu của hệ thống thông lin dia ly 95

Chương 3 : UNG DUNG HE THÓNG ĐỊNH VỊ TẠI VIỆT NAM 100

TOM TAT DO AN

Đổ án nãy ngoài việc cưng cấp cơ sở lý thuyết cho các nhà khai thác trong việc

nghiên cứu công nghệ, đây côn là cơ sở cho việc mỡ rộng hệ (hồng sau này, chủ những nhà khai thác để việc phát triển và triển khai hệ thông có hiệu quả Với mục địch đó, đỗ án được kết cầu thành bên chương,

Chương 1: Hệ thống thông tín dị động, chương nảy cùng cấp cách nhìn tổng,

quan vé cac hé théng di déng GSM, GPRS, UIMS

Chương 2: Hệ Thông Định

chương này gồm 2 phan:

- Các phương pháp định vị trong thông tin di dộng: Chương nảy giới thiệu về

các khải niệm cơ băn, các cách đo đạc, tổng hợp đữ liệu, các phương định vị chủ yêu, trong rnạng lỗ ong chủ yếu ki trong GSM và UTME Cáo giải pháp hỗ trợ giúp tăng độ chỉnh xác trong hệ thông dịnh vị

- I1é théng định vị trong thông tỉn đi động: mô hình của một hệ thống định vị,

các phương thúc và công nghệ sử đựng trong hệ thông định vị

Chương 3: Ứng dụng hệ thống định vị tại Việt Nam: Ứng dụng công nghệ

GIS hiển thị một thuê bao di động trên bản đồ, kết quả chạy mô phỏng ước lượng,

vị trí dựa vào TDOA

Chương 4: Kết luận: tỉnh hình thực tế một số nước triển khai dịch vự định vị

và tại Việt Nam.

DANH SACH CAC TY VIET TAT

Tù viết tất | Tiếng Anh "Tiếng việt

A-GPS Assisted GPS Định y¡ dược trợ giúp bằng GPS

ATI Any Time Interrogation Truy van thy lic

AUC Authentication Unit Center Khối trung tâm nhận thực

BSC Base Station Controller Thiết bị diều khiến tram góc

BSS Base Station Subsystem Phân hệ trạm gốc

BIS Base Transceiver Station "Trạm thu phát gốc

CAMEL Customized Applications for Các ứng dụng tủy biển cho mạng di

Mobile network Frihanced Logic động CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chúa theo mã

GDC Connected Device Configuration Cau hinh thiét bj két ndi

GIMD Computer Interface Message phân bề tin nhắn giao điện máy tính

Tistribution

cr Connected Device Configuration Nhận đạng Cell

CLDC Comnected Limited Device Câu bình thiết bị giới bạn kết nỗi

Configuration CMG Computer Management Group Nhém quan ly may tink

TIR Lquipment Identity Register Tộ nhận đạng thiết bi

IMI Lxternal Machine Interface Giao diện bộ máy bên ngoài

E-OTD Enhance Observed Time Dillerence Sai khác thời gian quan sát được

TRRME External Short Message Entity Thực thẻ tin nhắn ngắn bên ngoài

TDD Frequency Division Duplexing Song công phan chia theo tần số

TDMA Frequency Division Mulliple Da truy nhập phân chua theo tân số

Access TPT Fils Transfer Protocol Giao thức truyền file

G-MSC Gateway Mobile Services Công chuyên mạch dich vy di déng

Switching

GMLC Gateway Mobile Location Center Trung (âm định vị di động cổng

GPP Generation Partnership Project Dự án hợp tác phát triển

GPRS General Packet Radio Service Dich vụ vô tuyên gói chưng

GSM Global System of Mobile Hệ thông thông tìn đi động toàn câu

communications (Groupe Spécial Mobile)

HSCSD High Speed Circuit Switched Dữ liệu chuyển mạch kênh tốc độ

HSS Home Subseriber Server Máy chủ thuê bao thường trú

HTML HyperText Markup Language Ngôn ngữ Đánh dầu Siêu văn bản

HITP Hypertext Transfer Protocol Phương thức truyền siêu vẫn bản

IPDL Idle Period Downlink Tường xuống thời gian rồi

IMEL International Mobile Hquipment Số nhận dạng quốo tế

Identity

IMPS Adwance Mobile Phone Service Dịchvụ di động tiên tiến

IMS TP Multimedia Subsystem Phân hệ đa truyền thông TP

TMSI Tnternational Mobile Subacrber — Số nhận dạng thuê bao quốc tế

Identity

IMT-2000 | International Mobile Telecommunication at 2000MHz Chuẩn viễn thông quốc tế tại tân số 2000MHz

Sự phát triển nhanh chống của các địch vụ viễn thông, ngày nay điện thoại di

động đang trở nên phê biển, là một phương tiện liên lạc chủ yếu của xã hội liền nay, Việt Nam có 6 nhà cung cap địch vụ điện thoại đi động GSM và CDMA với

trên 30 triệu thuê bao đi động Trong tương lai không xa số thuê bao di động, sẽ

vượt xa số thuê bao điện thoại có định và chiếm khoảng 50% đân số Vì vậy, việc xác định vị trí đối tượng thông qua mạng ái động là một trong các giải pháp hiệu

quả để giải quyết những vấi nêu trên

Với lý do trên, em chọn đề tải '"Dịch vụ định vị trong thông tin dị động"”, Đề tài trình bảy lổng quát về các phương pháp đính vị, hệ thông định vị với chỉ phí thấp nhất có khả năng áp dụng thục tế tại Việt Nam

Đỗ án bao gồm các chương sau:

Chương 1: Hệ thống thông tía dĩ động

Chương 2: Hệ thông định vị

Chương 3: Ứng dụng hệ thông định vị tại Việt Nam

Chương 4: Kết luận

Được sự quan tâm và giúp đỡ và chỉ bảo tận tính trong nghiên cứu của TS.Hoảng,

Mạnh Thắng cùng với sự nỗ lực của bản thân, đỏ án được hoàn thành Tuy nhiên đo

chan không tránh khỏi những sai sói, kính

mong các thấy cô đóng gớp ý kiến chính sửa và định hướng nội đưng cho hướng phat

triển tiễn theo

trình độ và thời gian có hạn, dé an cl

TRRME External Short Message Entity Thực thẻ tin nhắn ngắn bên ngoài

TDD Frequency Division Duplexing Song công phan chia theo tần số

TDMA Frequency Division Mulliple Da truy nhập phân chua theo tân số

Access TPT Fils Transfer Protocol Giao thức truyền file

G-MSC Gateway Mobile Services Công chuyên mạch dich vy di déng

Switching

GMLC Gateway Mobile Location Center Trung (âm định vị di động cổng

GPP Generation Partnership Project Dự án hợp tác phát triển

GPRS General Packet Radio Service Dich vụ vô tuyên gói chưng

GSM Global System of Mobile Hệ thông thông tìn đi động toàn câu

communications (Groupe Spécial Mobile)

HSCSD High Speed Circuit Switched Dữ liệu chuyển mạch kênh tốc độ

HSS Home Subseriber Server Máy chủ thuê bao thường trú

HTML HyperText Markup Language Ngôn ngữ Đánh dầu Siêu văn bản

HITP Hypertext Transfer Protocol Phương thức truyền siêu vẫn bản

IPDL Idle Period Downlink Tường xuống thời gian rồi

IMEL International Mobile Hquipment Số nhận dạng quốo tế

Identity

IMPS Adwance Mobile Phone Service Dịchvụ di động tiên tiến

IMS TP Multimedia Subsystem Phân hệ đa truyền thông TP

TMSI Tnternational Mobile Subacrber — Số nhận dạng thuê bao quốc tế

Identity

IMT-2000 | International Mobile Telecommunication at 2000MHz Chuẩn viễn thông quốc tế tại tân số 2000MHz

3.3.1 Các phương pháp định vị trong mạng GSM đ3 2.3.2 Các phương pháp định vị trong UMLS "

3.3.3 Định vị loàn dẫu trong GSM/UMTS (A-GPS) 74

2.5 Kiến trúc LLC§ nen ung ruet T7

2.5.1 Các giao điện truy nhập LCS và các điểm tham chiếu T7

2.5.2 Sơ dỗ chức năng LCS sexy "—

2.5.4 LCR Rerver — a ÔỎ 19

2.6.Các giao thức và giao diện

2.61 Mô hình báo hiệu tổng quát cho LCS eee BB

2.6.2 Bao higu gitia mét SMLC, MSC, BSC ¬" ` 2.6.3 Báo hiệu SMLC đến một MS đích 86 2.7 Các thú tục dịnh vị trong mạng tổng quát 87

2.7.2 Mô tà trạng thải VMISC

2.7.3 Mô tả trạng thái BSC ¬— — BB 3.7.4 Mö lá rạng thái của SMTLLC - —-

2.7.5 Sử dụng kết nối SCCP trên các giao diện L.s và Lb ĐỘ

2.8.3 Cơ sở dữ liệu của hệ thống thông lin dia ly 95

Chương 3 : UNG DUNG HE THÓNG ĐỊNH VỊ TẠI VIỆT NAM 100

TOM TAT DO AN

Đổ án nãy ngoài việc cưng cấp cơ sở lý thuyết cho các nhà khai thác trong việc

nghiên cứu công nghệ, đây côn là cơ sở cho việc mỡ rộng hệ (hồng sau này, chủ những nhà khai thác để việc phát triển và triển khai hệ thông có hiệu quả Với mục địch đó, đỗ án được kết cầu thành bên chương,

Chương 1: Hệ thống thông tín dị động, chương nảy cùng cấp cách nhìn tổng,

quan vé cac hé théng di déng GSM, GPRS, UIMS

Chương 2: Hệ Thông Định

chương này gồm 2 phan:

- Các phương pháp định vị trong thông tin di dộng: Chương nảy giới thiệu về

các khải niệm cơ băn, các cách đo đạc, tổng hợp đữ liệu, các phương định vị chủ yêu, trong rnạng lỗ ong chủ yếu ki trong GSM và UTME Cáo giải pháp hỗ trợ giúp tăng độ chỉnh xác trong hệ thông dịnh vị

- I1é théng định vị trong thông tỉn đi động: mô hình của một hệ thống định vị,

các phương thúc và công nghệ sử đựng trong hệ thông định vị

Chương 3: Ứng dụng hệ thống định vị tại Việt Nam: Ứng dụng công nghệ

GIS hiển thị một thuê bao di động trên bản đồ, kết quả chạy mô phỏng ước lượng,

vị trí dựa vào TDOA

Chương 4: Kết luận: tỉnh hình thực tế một số nước triển khai dịch vự định vị

và tại Việt Nam.

Sự phát triển nhanh chống của các địch vụ viễn thông, ngày nay điện thoại di

động đang trở nên phê biển, là một phương tiện liên lạc chủ yếu của xã hội liền nay, Việt Nam có 6 nhà cung cap địch vụ điện thoại đi động GSM và CDMA với

trên 30 triệu thuê bao đi động Trong tương lai không xa số thuê bao di động, sẽ

vượt xa số thuê bao điện thoại có định và chiếm khoảng 50% đân số Vì vậy, việc xác định vị trí đối tượng thông qua mạng ái động là một trong các giải pháp hiệu

quả để giải quyết những vấi nêu trên

Với lý do trên, em chọn đề tải '"Dịch vụ định vị trong thông tin dị động"”, Đề tài trình bảy lổng quát về các phương pháp đính vị, hệ thông định vị với chỉ phí thấp nhất có khả năng áp dụng thục tế tại Việt Nam

Đỗ án bao gồm các chương sau:

Chương 1: Hệ thống thông tía dĩ động

Chương 2: Hệ thông định vị

Chương 3: Ứng dụng hệ thông định vị tại Việt Nam

Chương 4: Kết luận

Được sự quan tâm và giúp đỡ và chỉ bảo tận tính trong nghiên cứu của TS.Hoảng,

Mạnh Thắng cùng với sự nỗ lực của bản thân, đỏ án được hoàn thành Tuy nhiên đo

chan không tránh khỏi những sai sói, kính

mong các thấy cô đóng gớp ý kiến chính sửa và định hướng nội đưng cho hướng phat

triển tiễn theo

trình độ và thời gian có hạn, dé an cl

TRRME External Short Message Entity Thực thẻ tin nhắn ngắn bên ngoài

TDD Frequency Division Duplexing Song công phan chia theo tần số

TDMA Frequency Division Mulliple Da truy nhập phân chua theo tân số

Access TPT Fils Transfer Protocol Giao thức truyền file

G-MSC Gateway Mobile Services Công chuyên mạch dich vy di déng

Switching

GMLC Gateway Mobile Location Center Trung (âm định vị di động cổng

GPP Generation Partnership Project Dự án hợp tác phát triển

GPRS General Packet Radio Service Dich vụ vô tuyên gói chưng

GSM Global System of Mobile Hệ thông thông tìn đi động toàn câu

communications (Groupe Spécial Mobile)

HSCSD High Speed Circuit Switched Dữ liệu chuyển mạch kênh tốc độ

HSS Home Subseriber Server Máy chủ thuê bao thường trú

HTML HyperText Markup Language Ngôn ngữ Đánh dầu Siêu văn bản

HITP Hypertext Transfer Protocol Phương thức truyền siêu vẫn bản

IPDL Idle Period Downlink Tường xuống thời gian rồi

IMEL International Mobile Hquipment Số nhận dạng quốo tế

Identity

IMPS Adwance Mobile Phone Service Dịchvụ di động tiên tiến

IMS TP Multimedia Subsystem Phân hệ đa truyền thông TP

TMSI Tnternational Mobile Subacrber — Số nhận dạng thuê bao quốc tế

Identity

IMT-2000 | International Mobile Telecommunication at 2000MHz Chuẩn viễn thông quốc tế tại tân số 2000MHz

3.3.1 Các phương pháp định vị trong mạng GSM đ3 2.3.2 Các phương pháp định vị trong UMLS "

3.3.3 Định vị loàn dẫu trong GSM/UMTS (A-GPS) 74

2.5 Kiến trúc LLC§ nen ung ruet T7

2.5.1 Các giao điện truy nhập LCS và các điểm tham chiếu T7

2.5.2 Sơ dỗ chức năng LCS sexy "—

2.5.4 LCR Rerver — a ÔỎ 19

2.6.Các giao thức và giao diện

2.61 Mô hình báo hiệu tổng quát cho LCS eee BB

2.6.2 Bao higu gitia mét SMLC, MSC, BSC ¬" ` 2.6.3 Báo hiệu SMLC đến một MS đích 86 2.7 Các thú tục dịnh vị trong mạng tổng quát 87

2.7.2 Mô tà trạng thải VMISC

2.7.3 Mô tả trạng thái BSC ¬— — BB 3.7.4 Mö lá rạng thái của SMTLLC - —-

2.7.5 Sử dụng kết nối SCCP trên các giao diện L.s và Lb ĐỘ

2.8.3 Cơ sở dữ liệu của hệ thống thông lin dia ly 95

Chương 3 : UNG DUNG HE THÓNG ĐỊNH VỊ TẠI VIỆT NAM 100