Sự ra đời của thông tin di động số thay thế cho thông tin di động tương tự là một bước phát triển lớn, việc số hóa giúp cho các hệ thống có thể đưa ra các dịch vụ mới với chất lượng cao,
Trang 1TỔNG QUAN MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM
VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NHIỄU TRẠM BTS
Lời mở đầu
Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật, ngành điện tử viễn thông đã có những bước phát triển vuợt bậc Sản phẩm của nó rất đa dạng và phong phú đã từng buớc đáp ứng đuợc như cầu ngày càng cao của con nguời về thông tin liên lạc trong mọi lĩnh vực đời sống xã hội Thông tin di động là một trong những dịch vụ đáp ứng đuợc nhu cầu ngày càng cao của con người, nó cho phép con người liên lạc với nhau mọi lúc mợi nơi Ngay từ khi ra đời thông tin di động đã phát triển rất nhanh cả về quy mô và công nghệ Tính đến nay đã có hàng trăm triệu thuê bao trên thế giới Sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật đã thúc đẩy nền công nghiệp viễn thông phát triển mạnh mẽ từ mạng điện thoại tương tự sang mạng kỹ thuật số hoàn toàn Các loại hình dịch vụ ngày càng phát triển vuợt bậc về số lượng cũng như chất lượng Mạng điện thoại di động ngày càng đóng vai trò quan trọng trên mạng viên thông về tốc độ phát triển thuê bao cũng như doanh thu toàn mạng
Tại Việt Nam,các nhà cung cấp dịch vụ đang sử dụng hai công nghệ là GSM (Global System for Mobile Communication – Hệ thống thông tin di dộng toàn cầu) với chuẩn TDMA (Time Division Multiple Access – đa truy nhập phân chia theo thời gian) và công nghệ CDMA (Code Division Multiple Access – đa truy nhập phân chia theo mã ) Các nhà cung cấp dịch vụ sử dụng hệ thống GSM gồm Mobilephone, Vinaphone, Viettel, và các nhà cung cấp dịch vụ di động sử dụng công nghệ CDMA là S-Fone, EVN,…
Trang 2Mạng GSM với những ưu điểm nổi bật : dung lượng lớn, chất lượng kết nối tốt, tính bảo mật cao,… đã có một chỗ đứng vững chắc trên thị truờng viễn thông thế giới Ở Việt Nam, khi chúng ta có những máy sử dụng công nghệ GSM900 đầu tiên vào năm 1993 đã đánh dấu một bước phát triển vượt bậc về công nghệ viễn thông của đất nước Nối tiếp với thành công đó, các nhà mạng đã đưa ra hàng loạt chương trình khuyến mại, các dịch vụ đi kèm như xem film, tải nhạc, video call,… trên điện thoại di động để tăng chất lượng dịch vụ và làm sao
để tăng số lượng thuê bao Chính vì điều đó đã xảy ra tình trạng nghẽn mạng, chất lượng cuộc gọi kém, sự đầu tư dàn trải không tập trung dẫn đến hao phí trên đường truyền sóng vô tuyến, thiệt hại về kinh tế,…mà nhiễu là một nguyên nhân ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng cuộc gọi Vì vậy việc xử lý nhiễu là thực sự cần thiết
Chính vì những lý do trên mà em chọn đề tài “Mạng thông tin di động GSM về phương pháp xử lý nhiễu trạm BTS”
Vì trình độ hiểu biết của em có hạn nên bài báo cáo này không thể tránh khỏi những sai xót, vậy mong thầy cô và các bạn giúp đỡ, đóng góp để em có thêm những kiến thức bổ ích khi ra trường
Trang 3Bảng kí hiệu các từ viết tắt
AUC Authentication Center Trung Tâm Nhận Thực
AGCH Access Granted Channel Kênh điều khiển cho phép
thâm nhập ARFCN Allocated Radio Frequence Channal Kênh tần số cấp cho sóng
vô tuyến
BTS Base Tranceiver Station Trạm thu phát gốc
BSS Base Station Subsys tem Phân hệ trạm gốc
BSC Base Station Center Bộ điều khiển trạm gốc
BCCH Broadcast Control Channel Kênh điều khiển quảng bá BSIC Base Station Identity Code Mã nhận dạng Trạm gốc CEPT Confrence European Postal And Hội bưu chính và viễn
Telecommunication Administration thông Châu Âu CDMA Code Division Multiple Accessing Đa truy nhập phân chia
theo mã CSPDN Circuit Switching Pulic Mạng số liệu công cộng
CGI Cell Global Identity Nhận dạng ô toàn cầu
CCCH Common Control Channel Kênh điều khiển chung
Trang 4CBCH Cell Broadcast Channel Kênh quảng bá tế bào
CRC Cyclic Redundancy Check Mã kiểm tra theo chu kỳ
DTX Discontinuous Tranmission Truyền dẫn không liên tục ETSI European Telecommunication Viện tiêu chuẩn viễn thông
EIR Equipment Identification Register Bộ ghi nhận dạng thiết bị FDMA Frequency Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo
FDM Frequency Division Multiplexing Ghép kênh phân chia theo
tần số FCCH Frequency Correction Channel Kênh hiệu chỉnh tần số
FACCH Fast Associcated Control Channel Kênh điều khiển liên kết
GSM Global System for Mobile Hệ thống thông tin di động
GMSC Gate Mobile Swiching Center Tổng đài cổng
HLR Home Location Register Bộ đăng kí định vị thường
Trang 5ISDN Intergrated Service Digital Network Mạng số liệu liên kết đa
dịch vụ IMEI International Mobile Số nhận dạng thiết bị di
Equipment Identity động quốc tế IMSI International Mobile Nhận dạng thuê bao
Subcriber Identity di động quốc tế LAI Location Area Identity Số nhận dạng vùng định vị LMSI Location Mobile Subcriber Identity Số nhận dạng thuê bao cục
MSRN Mobile Station Roaming Number Số chuyển vùng của thuê bao
di động NSS Network Switching Subsystem Phân hệ chuyển mạch
OSS Operation and Suport System Trung tâm khai thác và bảo
Trang 6PSPDN Packet Switched Pulic Mạng số liệu công cộng
PSTN Publich Switched Telephone Mạng điện thoại
PLMN Public Land Mobile Network Mạng di động công cộng
mặt đất SIM Subscriber Identity Module Modul nhận dạng thuê bao SCH Synchronzation Channel Kênh điều khiển đồng bộ SACCH Slow Associcated Control Channel Kênh điều khiển liên kết
chậm TDMA Time Division Multiple Accessing Đa truy nhập phân chia theo
thời gian TMSI Temporary Mobile Số nhận dạng thuê bao
Subscriber Identity di động tạm thời
TRAU Transcode/Rate Adapter Unit Chuyển đổi mã và thích
ứng tốc độ VLR Visitor Location Register Bộ ghi định vị tạm trú
Trang 7MỤC LỤC
Chương I: Tổng quan mạng thông tin di động GSM 11
I Tổng quan 11
II Giới thiệu mạng thông tin di động GSM 11
1 Lịch sử mạng thông tin di động GSM 11
2 Mạng thông tin di động GSM 13
III Cấu trúc mạng thông tin di động GSM 16
1 Cấu trúc hệ thống 16
2 Chức năng các phần tử trong mạng 16
2.1 Phân hệ chuyển mạch NSS 16
2.1.1.Trung tâm chuyển mạch dịch vụ di động MSC 17
2.1.2.Bộ ghi định vị thường trú HLR 18
2.1.3.Bộ ghi định vị tạm trú VLR 19
2.1.4.Trung tâm nhận thực AuC 19
2.1.5.Bộ ghi nhận dạng thiết bị EIR 19
2.1.6.Trung tâm chuyển mạch cổng GMSC 19
2.2 Phân hệ trạm gốc 20
2.2.1.Trạm thu phát gốc BTS 20
2.2.2.Bộ điều khiển trạm gốc BSC 20
2.3 Hệ thống khai thác và hỗ trợ OSS 21
2.3.1.Trung tâm quản lý mạng NMC 21
2.3.2.Trung tâm quản lý và khai thác OMC 22
2.4 Trạm di động MS 22
2.4.1.Thiết bị máy di động ME 22
Trang 82.4.2.Module nhận dạng thuê bao SIM 22
IV Cấu trúc địa lý mạng của GSM 23
1 Vùng phục vụ PLMN 24
2 Vùng phục vụ MSC/VRL 24
3 Vùng định vi LA 25
4 Cell (Tế bào) 25
V Băng tần sử dụng trong mạng thông tin di động GSM 26
VI Các loại dịch vụ trong mạng GSM 27
1 Dịch vụ thoại 27
2 Dịch vụ số liệu 27
3 Dịch vụ bản tin ngắn 28
4 Các dịch vụ phụ 28
VII Giao thức báo hiệu mạng GSM 29
1 Giao thức báo hiệu 29
1.1 Giao diện A 31
1.2 Giao diện Abis 31
1.3 Giao diện Um 32
2 Quá trình thiết lập một cuộc gọi trong mạng GSM 35
2.1 Trạm di động MS thực hiện cuộc gọi 35
2.2 Trạm di động MS nhận một cuộc gọi 37
VIII Kết luận chương 37
Chương II: Giao diện vô tuyến trong mạng thông tin di động GSM 41 I Tổng quan 41
1 Kênh vật lý 41
Trang 92 Kênh logic 44
2.1 Kênh lưu lượng 45
2.2 Kênh điều khiển quảng bá 45
II Các tham số trong mạng thông tin di động GSM 47
1 Mức chất lượng tín hiệu (RxQual) 47
2 Mức thu cường độ tín hiệu (RxLev) 48
3 Tỷ số tín hiệu trên nhiễu (C/I) 48
III Kết luận chương II 49
Chương III: Phương pháp xử lí nhiễu trạm BTS 50
I Tổng quan 50
II Giới thiệu TEMS Investigation 51
1 Cài đặt 51
1.1 Yêu cầu cấu hình 52
1.2 Cài đặt 52
2 Chạy chương trình 53
III Kết nối 53
1 Giao diện của TEMS 53
2 Một số thao tác với bản ghi 55
2.1 Bắt đầu ghi 55
2.2 Dừng bản ghi 55
2.3 Một số thao tác với mở lại bản ghi 55
IV Giao diện với người dùng 56
1 Chế độ người dùng 56
2 Toolbar 56
Trang 102.1 Equipment control toolbar 56
2.2 Connections toolbar 57
2.3 Record toolbar 58
2.4 Report toolbar 58
2.5 File anh view toolbar 58
V Một số cửa sổ mặc định của TEMS 58
1 GSM 59
2 DATA 60
3 SIGNALLING 61
4 MAP 62
5 CONFIGURATION 63
5.1 Cellfile 63
6 Control 64
VI Ảnh hưởng của nhiễu vào hệ thống GSM 65
1 Nhiễu trắng 66
2 Nhiễu đồng kênh 67
3 Nhiễu kênh lân cận 68
VII Phát hiện, xử lý nhiễu và mô phỏng thực tế 70
1 Phát hiện, xử lý nhiễu 70
2 Mô phỏng thực tế 73
VIII Kết luận chương 74
Kết luận và hướng phát triển đề tài 75
Trang 11Chương I: TỔNG QUAN MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM
I Tổng quan
Hệ thống thông tin di động hiện nay là hệ thống thông tin di động số Sự ra đời của thông tin di động số thay thế cho thông tin di động tương tự là một bước phát triển lớn, việc số hóa giúp cho các hệ thống có thể đưa ra các dịch vụ mới với chất lượng cao, dung lượng lớn mà giá thành và kích thước giảm, đáp ứng được việc tăng tốc tốc độ truyền và các dịch vụ trong mạng Để tìm hiểu hướng phát triển của hệ thống thông tin di động hiện nay thì trước hết ta phải tìm hiểu
về kiến trúc của nó
Chương này trình bày một số vấn đề về:
- Cấu trúc hệ thống thông tin di động GSM
- Cấu trúc địa lý của mạng GSM
- Băng tần sử dụng trong hệ thống thông tin di động GSM
- Các dịch vụ trong mạng GSM
- Giao thức báo hiệu mạng GSM
II Giới thiệu về mạng thông tin di động GSM
1 Lịch sử mạng thông tin di động GSM
Mở đầu cho việc tìm hiểu tổng quan về mạng thông tin di động, chúng ta
cùng nhìn lại lịch sử phát triển của ngành thông tin liên lạc bằng vô tuyến
Năm 1873 sóng điện từ đã được Maxwell tìm ra nhưng mãi tới năm 1888 mới được Hertz chứng minh bằng cơ sở thực tiễn Sau đó ít lâu Marcony chứng tỏ
Trang 12được sóng vô tuyến là một hiện tượng bức xạ điện từ Từ đó ước mơ lớn lao của con người về một điều kỳ diệu trong thông tin liên lạc không dây có cơ sở để trở thành hiện thực
Trải qua thời kỳ phát triển lâu dài, tới nay viêc thông tin liên lạc giữa các đối tượng với nhau bằng sóng vô tuyến đã được ứng dụng rộng rãi Với kỹ thuật liên lạc này, mọi đối tượng thông tin đều có khả năng liên lạc được với nhau ở bất cứ điều kiện hoàn cảnh, địa hình hay bất cứ điều kiện khách quan nào Trên
cơ sở những ưu điểm của kỹ thuật liên lạc không dây mà kỹ thuật thông tin ra đời Cùng với sự phát triển ngày càng cao của công nghệ điện tử và thông tin, mạng thông tin di động ngày càng phổ biến, giá cả phải chăng, độ tin cậy ngày càng cao
Thế hệ thứ nhất: Xuất hiện sau năm 1946, Với kỹ thuật FM (điều chế tần số)
ở băng sóng 150 MHz, AT T được cấp giấy phép cho điện thoại di động thực sự
ở St.Louis Năm 1948 một hệ thống điện thoại hoàn toàn tự động đầu tiên ra đời ở Richmond, Indiane Là thế hệ thông tin di động tương tự sử dụng công nghệ truy cập phân chia theo tần số (TDMA) Tuy nhiên, hệ thống này không đáp ứng được nhu cầu ngày càng tăng trước hết về dung lượng Mặt khác các tiêu chuẩn hệ thống không tương thích nhau làm cho sự chuyển giao không đủ rộng như mong muốn (ra ngoài quốc tế) Những vấn đề này đặt ra cho thế hệ thứ hai thông tin di động cellular phải giải quyết
Thế hệ thứ hai: Cùng với sự phát triển của Microprocssor đã mở cửa cho một hệ thống phức tạp hơn Thay cho mô hình quảng bá với máy phát công suất lớn và anten cao là những cell có diện tích bé và công suất phát nhỏ hơn, đáp
Trang 13ứng được nhu cầu ngày càng tăng về dung lượng Hệ thống sử dụng công nghệ
đa truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA) và phân chia theo mã (CDMA)
mà đặc trưng là mạng GSM, EGSM, DS -1800
Thế hệ thứ ba: Bắt đầu những năm sau của thập kỷ 90 là kỹ thuật CDMA
và TDMA cải tiến, đáp ứng được việc tăng tốc tốc độ truyền và các dịch vụ trong mạng
Từ đầu những năm 1980, sau khi các hệ thống NMT đã hoạt động một cách thành công thì nó biểu hiện một số hạn chế :
- Vì dung lượng thiết kế có hạn mà số thuê bao không ngừng tăng Do đó
hệ thống này không còn đáp ứng được nữa
- Các hệ thống khác nhau đang hoạt động không thể phục vụ cho tất cả các thuê bao ở Châu Âu, nghĩa là thiết bị mạng NMT không thể thâm nhập vào mạng TACS và ngược lại
- Nếu thiết kế một mạng lớn phục vụ cho toàn Châu Âu thì khó thực hiện được vì vốn đầu tư quá lớn
Trang 14Vì vậy, để đáp ứng yêu cầu phạm vi sử dụng điện thoại di động được rộng rãi trên nhiều nước, cần phải có hệ thống chung Tháng 12-1982, nhóm đặc biệt cho GSM (thông tin di động toàn cầu) được hội bưu chính và viễn thông Châu
Âu CEPT (Confrence European Postal And Telecommunication Administration)
tổ chức, đồng nhất hệ thống thông tin di động cho Châu Âu lấy dải tần 900MHz Cho đến năm 1989, nhóm đặc biệt GSM này đã trở thành một uỷ ban đặc biệt của viện tiêu chuẩn viễn thông Châu Âu ETSI (European Telecommunication standart Instute) và các khuyến nghị GSM 900MHz ra đời
GSM là tiêu chuẩn cho mạng thông tin di động mặt đất công cộng PLMN (Public Land Mobile Network), với dải tần làm việc (890-960)MHz Đây là một tiêu chuẩn chung, điều đó có nghĩa là các thuê bao di động có thể sử dụng máy điện thoại của mình trên toàn châu Âu
Giai đoạn một của tiêu chuẩn GSM được ETSI hoàn thành vào năm 1990
Nó liên quan tới các dịch vụ thông tin cơ bản (thoại, số liệu) và tốc độ thông tin “ Toàn tốc- Full rate”, tín hiệu thoại tương tự đã được mã hoá với tốc độ 13 kb/s Giai đoạn hai được hoàn thành vào năm 1994 Nó liên quan dến các dịch
vụ viễn thông bổ sung vào tốc độ thông tin “ bán tốc - Half rate” tín hiệu thoại tương tự được mã hoá với tốc độ 6,5 kb/s
Trang 15- Tạo một hệ thống có thể hoạt động cho các thuê bao trên tàu viễn dương như một mạng mở rộng của các dịch vụ di động mặt đất
- Phải có chất lượng phục vụ ít nhất là tương đương với các hệ thống tương
tự đang hoạt động
- Hệ thống có khả năng mật mã thông tin người sử dụng để tránh sự can thiệp trái phép
- Kế hoạch đánh số dựa trên khuyến nghị của CCITT
- Hệ thống phải cho phép cấu trúc và tỷ lệ tính cước khác nhau khi được dùng ở các mạng khác nhau
- Dùng hệ thống báo hiệu được tiêu chuẩn hoá quốc tế Nếu MS di chuyển sang vùng định vị mới thì nó phải thông báo cho PLMN về vùng đinh vị mới mà
nó đang ở đó Khi có cuộc gọi đến MS thì thông báo gọi sẽ được phát trong vùng định vị mà MS đang ở đó
Trang 16III Cấu trúc hệ thống thông tin di động GSM
Trang 17động của thuê bao Chức năng chính của hệ thống chuyển mạch là quản lý thông tin giữa những người sử dụng mạng GSM và các mạng khác
2.1.1 Trung tâm chuyển mạch dịch vụ di động MSC
Trong SS, chức năng chuyển mạch chính được MSC thực hiện, nhiệm vụ chính của MSC là điều phối việc thiết lập cuộc gọi đến những người sử dụng mạng GSM Một mặt MSC giao tiếp với hệ thống con BSS, mặt khác giao tiếp với mạng ngoài MSC làm nhiệm vụ giao tiếp với mạng ngoài được gọi là MSC cổng GMSC
Để kết nối MSC với các mạng khác cần phải thích ứng các đặc điểm truyền dẫn GSM với các mạng đó Các thích ứng này được gọi là các chức năng tương tác IWF (Interworking funtions ) IWF bao gồm một thiết bị để thích ứng giao thức và truyền dẫn IWF cho phép kết nối với các mạng PSTN, ISDN, PSPDN, CSPDN và có thể được thực hiện kết hợp trong cùng các chức năng MSC hay trong thiết bị riêng.NSS cũng cần giao tiếp với mạng ngoài để sử dụng các khả năng truyền tải của các mạng này cho việc truyền tải số liệu của người sử dụng hoặc báo hiệu giữa các phần tử của mạng GSM
Để thiết lập một cuộc gọi đến người sử dụng GSM, truớc hết cuộc gọi phải được định tuyến dẫn đến một tổng đài cổng G-MSC mà không cần biết đến hiện thời thuê bao đang ở đâu Các tổng đài có nhiệm vụ lấy thông tin về vị trí của thuê bao và định tuyến cho cuộc gọi cho đến tổng đài đang quản lý thuê bao ở thời điểm hiện thời (MSC tạm trú ) Để vậy trước hết các tổng đài phải dựa trên
số thoại danh bạ của thuê bao Để tìm đúng HLR cần thiết này tổng đài cổng có một giao diện với các mạng bên ngoài GSM
Trang 18Hình 2.2 Sơ đồ kết nối mạng GSM
2.1.2 Bộ ghi định vị thường trú HLR
Ngoài MSC, NSS còn bao gồm các cơ sở dữ liệu Bất kể vị trí của thuê bao, mọi thông tin liên quan đến việc cung cấp các dịch vụ viễn thông đều được lưu giữ trong HLR, kể cả vị trí hiện thời của MS HLR thường là một máy tính đứng riêng có khả năng quản lý hàng trăm ngàn thuê bao nhưng không có khả năng chuyển mạch Một chức năng nữa của HLR là nhận dạng thông tin nhận thực AUC, mà nhiệm vụ của trung tâm này là quản lý số liệu bảo mật về tính hợp pháp của thuê bao
Trang 192.1.4 Trung tâm nhận thực AuC
AUC quản lý việc hoạt động đăng ký thuê bao như nhập hay xoá thuê bao
ra khỏi mạng Nó còn có một nhiệm vụ quan trọng khác nữa là tính cước cuộc gọi Cước phí phải được tính và gửi tới thuê bao AUC quản lý thuê bao thông qua một khoá nhận dạng bí mật duy nhất được lưu trong HLR, AUC cũng được giữ vĩnh cữu trong bộ nhớ SIM-CARD
2.1.5 Bộ ghi nhận dạng thiết bị EIR
EIR có chức năng quản lý thiết bị di động, là nơi lưu giữ tất cả dữ liệu liên quan đến trạm di động MS EIR được nối với MSC qua đường báo hiệu để kiểm tra sự được phép của thiết bị, một thiết bị không được phép sẽ bị cấm
2.1.6 Trung tâm chuyển mạch dịch vụ cổng GMSC
Để thiết lập một cuộc gọi phải định tuyến đến tổng đài mà không cần biết
vị trí hiện thời của thuê bao GMSC có nhiệm vụ lấy thông tin về vị trí của thuê bao và định tuyến cuộc gọi đến tổng đài đang quản lý thuê bao ở thời điểm hiện thời GMSC có giao diện báo hiệu số 7 để có thể tương tác với các phần tử khác của hệ thống chuyển mạch
Trang 202.2 Phân hệ trạm gốc BSS
BSS thực hiện kết nối các MS với các tổng đài, do đó liên kết người sử dụng máy di động với những người sử dụng dịch vụ viễn thông khác BSS cũng phải được điều khiển nên được kết nối với OSS
2.2.1 Trạm thu phát gốc BTS
Một BTS bao gồm các thiết bị phát, thu, anten và khối xử lý tín hiệu đặc thù cho giao diện vô tuyến Có thể coi BTS là các Modem vô tuyến phức tạp có thêm một số chức năng khác Một bộ phận quan trọng của BTS là khối chuyển đổi mã và thích ứng tốc độ TRAU (Transcode/Rate Adapter Unit) TRAU thực hiện quá trình mã hóa và giải mã tiếng đặc thù cho GSM Đồng thời ở đây cũng thực hiện thích ứng tốc độ trong trường hợp truyền số liệu TRAU là một bộ phận của BTS nhưng cũng có thể được đặt xa BTS, chẳng hạn đặt giữa BSC và MSC
BTS có chức năng sau
+ Quản lý lớp vật lý truyền dẫn vô tuyến
+ Quản lý giao thức cho liên kết số liệu giữa MS và BSC
Trang 21còn phía kia được nối với MSC của NSS Trong thực tế, BSC là một tổng đài nhỏ có khả năng tính toán đáng kể Vai trò chủ yếu của nó là quản lý các kênh ở giao diện vô tuyến và chuyển giao
Một BSC trung bình có thể quản lý hàng chục BTS, tạo thành một trạm gốc Tập hợp các trạm gốc trong mạng gọi là phân hệ trạm gốc Giao diện quy định giữa BSC và MSC là giao diện A, còn giao diện giữa BSC và BTS là giao diện Abis
Hiện nay OSS được xây dựng theo nguyên lý của mạng quản lý viễn thông TMN(Telecommunication Management Network) Lúc này, một mặt hệ thống khai thác và bảo dưỡng được nối đến các phần tử của mạng viễn thông (các MSC, BSC, HLR và các phần tử mạng khác trừ BTS vì thâm nhập đến BTS được thực hiện qua BSC) Mặt khác hệ thống khai thác và bảo dưỡng lại được nối đến một máy tính chủ đóng vai trò giao tiếp người máy OSS thực hiện ba chức năng chính là : khai thác và bảo dưỡng mạng, quản lý thuê bao và tính cước, quản lý thiết bị di động
Dưới đây ta xét tổng quát các chức năng nói trên:
2.3.1 Trung tâm quản lý mạng NMC
NMC được đặt tại trung tâm của hệ thống, chịu trách nhiệm cung cấp chức năng quản lý cho toàn bộ mạng
- Giám sát các nút trong mạng
- Giám sát các trạng thái các bộ phận của mạng
Trang 22- Giám sát trung tâm bảo dưỡng và khai thác OMC của các vùng và cung cấp thông tin đến các bộ phận OMC
2.3.2 Trung tâm quản lý và khai thác OMC
OMC cung cấp chức năng chính để điều khiển và giám sát các bộ phận trong mạng (các BTS, MSC, các cơ sở dữ liệu ) OMC có các chức năng: quản lý cảnh báo, quản lý sự cố, quản lý chất lượng, quản lý cấu hình và quản lý bảo mật
MS là thiết bị đầu cuối chứa các chức năng vô tuyến chung, xử lý giao diện
vô tuyến và cung cấp các giao diện với người dùng (màn hình, loa, bàn phím ) Một trạm di động gồm hai phần chính:
2.4.1 Thiết bị máy di động ME
ME có bộ phận đầy đủ phần cứng cần thiết để phối hợp với giao diện vô tuyến chung, cho phép MS có thể truy cập đến tất cả các mạng ME có số nhận dạng là IMEI (International mobile Equipment Identity) nhờ kiểm tra IMEI này
mà ME bị mất cắp sẽ không được phục vụ
Thuê bao thường chỉ tiếp xúc với ME mà thôi, có 3 loại ME chính:
- Loại gắn trên xe (lắp đặt trong xe, anten ngoài xe)
- Loại xách tay (Anten không được gắn trực tiếp trên thiết bị)
- Loại cầm tay (Anten được gắn trực tiếp trên thiết bị)
2.4.2 Modul nhận dạng thuê bao SIM
SIM là một cái khoá cho phép MS được dùng Nhưng đó là cái khoá vạn năng Dùng để nhận dạng thuê bao và tin tức về dịch vụ mà thuê bao đăng ký Số
Trang 23nhận dạng thuê bao di động quốc tế IMSI là duy nhất và trong suốt quá trình người dùng GSM thiết lập đường truyền và tính cước dựa vào IMSI
SIM cũng có phần cứng, phần mềm cần thiết với bộ nhớ lưu trữ 2 loại tin tức: Tin tức có thể đọc hoặc thay đổi bởi người dùng và tin tức không thể và không cần cho người sử dụng biết Các thông số trong SIM được bảo vệ, Ki không thể đọc, IMSI không thể sửa đổi
+ Thông tin cố định:
* Số nhận dạng thuê bao MSISDN, IMSI Thuê bao sẽ được kiểm tra tính hợp lệ trước khi truy nhập vào mạng thông qua số nhận dạng IMSI được thực hiện bởi trung tâm nhận thực AuC
* Mã khoá cá nhân Ki
+ Thông tin thay đổi:
* Số hiệu nhận dạng vùng định vị LAI
* Số nhận dạng thuê bao tạm thời TMSI
Một số TMSI sẽ tương ứng với một IMSI được cấp phát tạm thời để tăng tính bảo mật cho quá trình báo hiệu giữa MS và hệ thống.TMSI sẽ thay đổi khi
MS cập nhật lại vị trí
IV Cấu trúc địa lý của mạng GSM
Mạng điện thoại cần một cấu trúc nhất định để định tuyến các cuộc gọi đến tổng đài cần thiết và cuối cùng tới thuê bao bị gọi ở một mạng di động Cấu trúc này rất quan trọng do tính lưu lượng của các thuê bao trong mạng Trong hệ thống GSM mạng được chia thành các vùng sau:
Trang 24Hình 2.3 Cấu trúc địa lý mạng GSM
1 Vùng phục vụ PLMN
Tổng đài vô tuyến cổng( Gate Way _ MSC ) các đường tuyến GSM / PLMN và mạng PSTN / ISDN khác hay các mạng PLMN khác sẽ ở mức tổng đài trung kế quốc gia hay quốc tế Tất cả các cuộc gọi vào GSM / PLMN sẽ được định tuyến đến một hay nhiều tổng đài được gọi là tổng đài vô tuyến cổng( GMSC ) GSM làm việc như một tổng đài trung kế vào cho GSM / PLMN Đây
là nơi thực hiện các chức năng định tuyến cuộc gọi cho các cuộc gọi kết cuối di động
2 Vùng phục vụ MSC/VLR
MSC( Mobile Service Switching Centre ) Trung tâm chuyển mạch các nghiệp vụ di động gọi tắt là tổng đài di động Vùng MSC là bộ phận của mạng
Trang 25được một MSC quản lý Để định tuyến cho một cuộc gọi đến thuê bao di động, đường truyền qua mạng sẽ nối đến MSC vùng phục vụ MSC nơi thuê bao đang ở Vùng phục vụ là bộ phận của mạng được định nghĩa như một vùng mà ở đó
có thể đặt được như một trạm di động Nhờ việc trạm MS được ghi ở bộ định vị tạm trú ( VLR )
Một vùng mạng GSM / PLMN được chia thành một hay nhiều vùng phục
vụ MSC / VLR
3 Vùng định vị LA
Mỗi vùng phục vụ MSC / VLR được chia thành một số vùng định vị LA Định vị là một phần của phục vụ MSC / VLR mà ở đó trạm di động có thể chuyển động tự do mà không cần phải nhận thông tin về vị trí cho tổng đài MSC / VLR điều khiển vùng định vị này Vùng định vị này là vùng thông báo tìm gọi
sẽ được phát quảng bá để tìm một số thuê bao di động bị gọi Vùng định vị LA được hệ thống sử dụng một thuê bao ở trạng thái hoạt động
4 Cell( tế bào)
Vùng định vị được chia thành một số ô mà khi MS di chuyển trong đó thì không cần cập nhật thông tin về vị trí với mạng Cell là vùng đơn vị cơ sở của mạng, là một vùng được phủ sóng vô tuyến Mỗi ô được quản lý bởi một trạm vô tuyến BTS
Mỗi ô vô tuyến có bán kính từ 350km phụ thuộc vào cấu tạo địa hình và lưu lượng thông tin Ở mỗi ô có cấu tạo như sau:
Trang 26Hình 2.4 Cấu trúc Cell
Các cạnh của ô là những đường có cường độ trường bằng nhau (về mặt lý thuyết) Nhiễu không phụ thuộc vào khoảng cách tuyệt đối giữa các ô mà chỉ phụ thuộc vào tỷ số giữa khoảng các ô và bán kính của ô (D/R) Điều này
cho phép co giãn ô một cách linh hoạt mà vẫn bảo đảm nhiễu cho phép, chỉ
cần đảm bảo tỷ số D/R
V Băng tần sử dụng trong hệ thống thông tin di động GSM
Hệ thống GSM làm việc trong băng tần 890 – 960MHz Băng tần này được chia làm 2 phần:
- Băng tần lên (Uplink band): 890 – 915 MHz cho các kênh vô tuyến từ trạm di động đến hệ thống trạm thu phát gốc
- Băng tần xuống (Downlink band): 935 – 960 MHz cho các kênh vô tuyến
từ trạm thu phát gốc đến trạm di động
Mỗi băng rộng 25MHz, được chia thành 124 sóng mang Các sóng mang cạnh nhau cách nhau 200KHz Mỗi kênh sử dụng 2 tần số riêng biệt, một cho
Trang 27đường lên, một cho đường xuống Các kênh này được gọi là kênh song công Khoảng cách giữa hai tần số là không đổi và bằng 45MHz, được gọi là khoảng cách song công Kênh vô tuyến này mang 8 khe thời gian mà mỗi khe thời gian là một kênh vật lý để trao đổi thông tin giữa trạm thu phát và trạm di động Ngoài băng tần cơ sở như trên còn có băng tần GSM mở rộng và băng tần DCS (Digital Cellular System)
VI Các dịch vụ trong mạng GSM
1 Dịch vụ thoại
Là dịch vụ quan trọng nhất của GSM Nó cho phép các cuộc gọi hai hướng diễn ra giữa người sử dụng GSM với thuê bao bất kỳ ở một mạng điện thoại nói chung nào
Dịch vụ cuộc gọi khẩn là một loại dịch vụ khác bắt nguồn từ dịch vụ thoại
Nó cho phép người dùng có thể liên lạc với các dịch vụ khẩn cấp như cảnh sát hay cứu hoả mà có thể có hoặc không SIM Card trong máy di động
Một dịch vụ khác nữa là VMS, cho phép các bản tin thoại có thể được lưu trữ rồi lấy ra ở thời điểm bất kỳ
2 Dịch vụ số liệu
GSM được thiết kế để đưa ra rất nhiều dịch vụ số liệu Các dịch vụ số liệu được phân biệt với nhau bởi người sử dụng phương tiện (người sử dụng điện thoại PSTN, ISDN hoặc các mạng đặc biệt ), bởi bản chất các luồng thông tin đầu cuối (dữ liệu thô, Fax, Videotex, Teletex ), bởi phương tiện truyền dẫn (gói hay mạch , đồng bộ hay không đồng bộ ) và bởi bản chất thiết bị đầu cuối
Các dịch vụ này chưa thực sự thích hợp với môi trường di động
Trang 28Một trong các vấn đề đó là do yêu cầu thiết bị đầu cuối khá cồng kềnh, chỉ phù hợp với mục đích bán cố định hoặc thiết bị đặt trên ô tô
3 Dịch vụ bản tin ngắn
Dịch vụ bản tin ngắn khá phù hợp với môi trường di động Các bản tin ngắn độ dài vài octet có thể được tiếp nhận bằng thiết bị đầu cuối rất nhỏ
Có hai loại dịch vụ bản tin ngắn:
- Dịch vụ bản tin ngắn truyền điểm - điểm (giữa hai thuê bao) Loại này cũng chia làm hai loại:
+ Dịch vụ bản tin ngắn kết cuối di động, điểm - điểm (SMS -MO/PP): cho phép người sử dụng GSM nhận các bản tin ngắn
+ Dịch vụ bản tin ngắn khởi đầu từ Mobile, điểm - điểm (SMSMI/PP): cho phép người sử dụng GSM gửi bản tin đến người sử dụng GSM khác
- Dịch vụ bản tin ngắn phát quảng bá: cho phép bản tin ngắn gửi đến máy
di động trong một vùng địa lý nhất định
4 Các dịch vụ phụ
Các dịch vụ sửa đổi và làm phong phú thêm các dịch vụ cơ bản, chủ yếu cho phép người sử dụng lựa chọn cuộc gọi đến và đi sẽ được mạng xử lý như thế nào hoặc cung cấp cho người sử dụng các thông tin cho phép sử dụng dịch vụ hiệu quả hơn
Các dịch vụ thường là:
- Chặn hướng cuộc gọi (CB)
Trang 29- Giữ cuộc gọi (CH)
- Chuyển cuộc gọi (CF)
- Hiển thị số máy chủ gọi (CLIP)
- Cấm hiển thị số máy chủ gọi (CLIR)
- Đợi cuộc gọi (CW)
- Tính cước cho thuê bao
- Hội nghị (MPTY)
- Nhóm thuê (CUG)
- Cho phép thuê bao chuyển vùng
- Cho phép thuê bao chuyển mạng
VII Giao thức báo hiệu mạng GSM
1 Giao thức báo hiệu
Nhiệm vụ chính của báo hiệu là để thiết lập và xoá kết nối cuộc gọi Ngày nay các ứng dụng mới luôn luôn được thêm vào Trong đó là việc tự động truy cập cơ sở
dữ liệu hoặc Các dịch vụ được mở rộng trên một vùng rộng lớn của mạng viễn thông
Trang 30Hình 2.1: Giao thức báo hiệu trong mạng GSM
Các giao thức thường được sử dụng trong mạng GSM:
Abis: BSC – BTS Um (vô tuyến): MS-BTS
Trang 311.1 Giao diện A
Đây là giao diện giữa MSC và BSC của hệ thống trạm gốc BSS và nó được
sử dụng để truyền các bản tin giữa MSC với BSC và MS Các bản tin giữa MSC
Phần ứng dụng hệ thống trạm gốc BSSAP là giao thức được sử dụng để truyền các bản tin CM và MM, để điều khiển trực tiếp BSS như khi MSC yêu cầu BSC ấn định kênh BSSAP sử dụng các giao thức MTP và SCCP để truyền các bản tin sau: Các bản tin liên quan đến MS giữa BSC và MSC, các bản tin tới/từ MS ở chế độ định hướng theo nối thông và các bản tin phân phối dùng để phân loại giữa các bản tin BSSAP và DTAP
Đây là giao diện giữa BSC và BTS, các bản tin được trao đổi ở giao diện này có nhiều nguồn gốc và nơi nhận khác nhau như: Các bản tin điều khiển BTS, các bản tin đi từ MS và các bản tin tới MS từ nhiều nguồn khác nhau của mạng
Trang 32Các bản tin lớp 3 từ MS được truyền trong suốt (không bị xử lý) qua BTS và giao diện A-bis tới BSC Giao thức quản lý tiềm năng vô tuyến RR nằm trong BSC dùng để thiết lập, duy trì và giải phóng nối thông các tiềm năng vô tuyến ở các kênh điều khiển dành riêng Hầu hết các bản tin ở giao thức RR được truyền
đi trong suốt, nhưng cũng có một số bản tin liên quan mật thiết với BTS thì sẽ được xử lý tại BTS bởi giao thức quản lý BTS (BTSM) như: Bản tin mật mã thì
khóa mật mã chỉ gửi đến BTS mà không gửi đến MS
Giao thức được sử dụng ở lớp 2 trên giao diện A-bis là các thủ tục thâm nhập đường truyền ở kênh D (LAPD) Kênh D là kênh báo hiệu dùng để phân biệt với kênh B là kênh lưu lượng Giao thức này có chức năng phát hiện lỗi, sửa lỗi và định hạn khung bằng cách đưa vào các cờ ở đầu khung và cuối khung
Đây là giao diện rất quan trọng của hệ thống liên quan chặt chẽ tới tốc độ đường truyền và chất lượng mạng, là giao diện giữa BTS và MS
Lớp báo hiệu 1: Đây là lớp vật lý trình bày các chức năng cần thiết để
truyền các luồng bit trên các kênh vật lý ở môi trường vô tuyến Ở giao diện này các bản tin được gửi đi liên quan đến ấn định kênh vật lý và các thông tin hệ thống của lớp vật lý bao gồm:
- Sắp xếp các kênh logic trên các kênh vật lý
- Mã hóa kênh để sửa lỗi trước FEC
- Mã hóa kênh để phát hiện lỗi CRC
- Mật mã hóa
Trang 33- Chọn ô ở chế độ rỗi
- Thiết lập các kênh vật lý dành riêng
- Đo cường độ trường của các kênh dành riêng và cường độ trường của
trạm gốc xung quanh
- Thiết lập định trước thời gian và công suất theo sự điều khiển của mạng Các cổng mà qua đó lớp này cung cấp dịch vụ cho lớp 2 được gọi là các điểm thâm nhập dịch vụ SAP Các cổng này tồn tại dưới dạng khác nhau cho các bản tin ngắn và cho các bản tin của lớp đường truyền
Lớp báo hiệu 2: Lớp này sẽ ứng dụng các dịch vụ của lớp báo hiệu 1, với
mục đích là cung cấp đường truyền tin cậy thuê bao và mạng Giao thức của lớp này là LAPDm, được xây dựng trên cơ sở giao thức LAPD của ISDN Tuy nhiên LAPDm có một vài thay đổi so với giao thức LAPD để phù hợp với môi trường truyền dẫn vô tuyến và đạt được hiệu suất lớn hơn trong việc tiết kiệm phổ tần như:
Trong lớp 2 không sử dụng phần kiểm tra tổng, vì mã hóa kênh ở lớp 1 đã thực hiện chức năng này rồi Trong lớp 2 thì lại có một số khung điều khiển mang thông tin về lớp 3 như: SABM và UA Do đó tiết kiệm được thời gian truyền dẫn và phổ của tín hiệu
Lớp báo hiệu 3: Đây là lớp cao nhất của MS đảm bảo các thủ tục báo hiệu
giữa MS và mạng và được chia thành 3 lớp con: Quản lý tiềm năng vô tuyến RR, quản lý di động MM và quản lý nối thông CM
Trang 34- Quản lý tiềm năng vô tuyến RR: Các bản tin của lớp này được đặt bên trong BSC và được truyền trong suốt qua BTS Bao gồm các chức năng cần thiết
để thiết lập, duy trì và giải phóng đấu nối các tiềm năng trên các kênh điều khiển dành riêng:
+ Thiết lập chế độ mật mã
+ Thay đổi kênh dành riêng khi vẫn ở ô như cũ
+ Chuyển giao từ một ô này đến một ô khác
+ Định nghĩa lại tần số sử dụng cho nhảy tần
- Quản lý di động MM: Lớp con này chứa các chức năng liên quan đến tính
di động của một thuê bao như: Nhận thực, ấn định lại IMSI và nhận dạng trạm di động bằng cách yêu cầu IMSI hay IMEI
- Quản lý nối thông CM: Lớp này gồm có 3 phần tử sau: Điều khiển cuộc gọi CC, đảm bảo các dịch vụ bổ sung SS và đảm bảo các dịch vụ bản tin ngắn + Điều khiển cuộc gọi CC (Call Control): Cung cấp các chức năng và các thủ tục để điều khiển cuộc gọi ISDN, các chức năng và các thủ tục này đã được cải tiến để phù hợp với môi trường truyền dẫn vô tuyến Việc thiết lập lại cuộc gọi hay thay đổi trong quá trình gọi các dịch vụ mạng như: Thay đổi từ tiếng tới
số liệu và ngược lại là hai thủ tục đặc biệt mới trong CC, hay báo hiệu giữa các thuê bao
+ Phần tử đảm bảo các dịch vụ bổ sung SS (Suppliment Service): Xử lý các dịch vụ bổ sung không liên quan đến cuộc gọi như: Chuyển hướng cuộc gọi khi không có trả lời, đợi gọi…
Trang 35+ Phần tử đảm bảo dịch vụ bản tin ngắn SMS (Short Message Service): Cung cấp các giao thức lớp để truyền tải các bản tin ngắn giữa mạng và thuê bao
2 Quá trình thiết lập một cuộc gọi trong mạng GSM
MS yêu cầu ấn định kênh: Sau khi thực hiện việc quay số, MS yêu cầu
được ấn định kênh truy nhập ngẫu nhiên RACH Khi nhận được yêu cầu này trạm thu phát gốc BTS sẽ giải mã bản tin Phần mềm của BSS ấn định kênh điều khiển dành riêng đứng riêng một mình SDCCH với bản tin ấn định kênh tức thời gửi trên kênh cho phép truy nhập ngẫu nhiên AGCH
MS trả lời: MS trả lời bản tin ấn định kênh tức thời trên kênh điều khiển
dành riêng đứng riêng một mình SDCCH MS sẽ truyền đi các bản tin SABM (kiểu cân bằng kênh không đồng bộ tổ hợp) Bên trong bản tin SABM bao gồm các chỉ thị yêu cầu các dịch vụ khác nhau như bản tin yêu cầu thực hiện cuộc gọi hay cập nhật vị trí Các bản tin này được xử lý tại trạm gốc BSS và được chuyển tới trung tâm chuyển mạch MSC thông qua giao diện A-bis
Yêu cầu nhận thực: Sau khi nhận được các yêu cầu về dịch vụ, trung tâm
chuyển mạch MSC sẽ gửi đi một yêu bản tin yêu cầu nhận thực đối với trạm di động MS Các yêu cầu dịch vụ sẽ được gửi tới trạm gốc BSS thông qua đường báo hiệu CCSN7 Trạm thu phát gốc sẽ làm nhiệm vụ truyền các yêu cầu này tới
MS trên kênh điều khiển chuyên dụng độc lập SDCCH
MS trả lời nhận thực: Trạm di động MS trả lời yêu cầu nhận thực bằng một
đáp ứng nhận thực Đáp ứng trả lời nhận thực của MS sẽ được trạm thu phát gốc BTS chuyển tới trung tâm chuyển mạch MSC trên đường báo hiệu vô tuyến
Trang 36Yêu cầu mã hóa: Sau quá trình nhận thực được hoàn thành thì MSC sẽ gửi
đến BSC một lệnh yêu cầu mã hóa quá trình trao đổi thông tin giữa MS và MSC Quá trình này có được thiết lập hay không là phụ thuộc vào BSC, và MSC thiết lập chế độ mã hóa Cipherring Mode là ON hay OFF, nếu là ON thì các thuật toán hay khóa bảo mật được sử dụng
Hoàn thành quá trình mã hóa: MS trả lời hoàn thành quá trình mã hóa
bằng cách gửi bản tin thực hiện xong quá trình mã hóa tới MSC
MS thiết lập cuộc gọi: Trạm di động MS gửi bản tin thiết lập cuộc gọi trên
kênh điều khiển chuyên dụng độc lập SDCCH tới tổng đài di động MSC yêu cầu dịch vụ thiết lập cuộc gọi
Yêu cầu ấn định kênh lưu lượng: Sau khi tổng đài MSC nhận được bản tin
yêu cầu thiết lập cuộc gọi thì MSC sẽ gửi lại hệ thống BSS bản tin ấn định kênh lưu lượng, bản tin này chỉ thị loại kênh lưu lượng yêu cầu là kênh bán tốc hay toàn tốc hoặc là truyền số liệu Trạm thu phát gốc BTS sẽ chỉ định và ấn định cho MS một kênh lưu lượng TCH bằng cách gửi một lệnh ấn định trên kênh SDCCH
MS hoàn thành việc ấn định kênh TCH: Để đáp ứng lệnh ấn định thì MS
chiếm lấy kênh TCH và đồng thời gửi bản tin hoàn thành việc ấn định kênh trên kênh điều khiển liên kết nhanh FACCH
Bản tin đổ chuông: MSC gửi bản tin đổ chuông tới trạm di động MS gọi,
bản tin này thông báo cho MS biết hoàn thành việc gọi và có tín hiệu hồi âm chuông được nghe thấy từ máy MS
Trang 37Bản tin kết nối: Khi MS bị gọi nhấc máy trả lời thì một bản tin kết nối
được gửi tới thuê bao gọi, tín hiệu này là trong suốt đối với trạm BSS Bản tin kết nối được truyền thông qua kênh điều khiển liên kết nhanh FACCH Để trả lời tín hiệu nối thì MS mở một đường tiếng và truyền đi thông qua kênh FACCH, bản tin kết nối với tổng đài di động MSC và cuộc gọi được thực hiện
Nhắn tin tìm gọi: Khi thuê bao nhận được tín hiệu tìm gọi thì tổng đài di động
MSC sẽ gửi một bản tin “ yêu cầu nhắn tin” đến hệ thống điều khiển trạm gốc BSC Khi có tin nhắn đến thì BSC sẽ xử lý bản tin này và truyền chúng trên kênh nhắn tin PCH
Thuê bao trả lời: Sau khi thu được bản tin Paging Request thì trạm di động
MS trả lời bằng cách gửi bản tin yêu cầu truyền trên kênh truy nhập ngẫu nhiên RACH
Ấn định kênh điều khiển chuyên dụng độc lập SDCCH: Khi nhận được bản
tin ấn định kênh thì BSS sẽ xử lý bản tin và ngay lập tức ấn định một kênh điều khiển SDCCH Việc ấn định này sẽ được mã hóa và truyền trên kênh cho phép truy nhập AGCH Trạm di động MS được ấn định một kênh SDCCH và truyền một bản tin kiểu cân bằng không đồng bộ tổng hợp SABM để trả lời nhắn tin Mạng sẽ trả lời trên đường lên để thiết lập kết nối vô tuyến lớp thứ hai Sau khi được xử lý tại phần BSS thì bản tin trả lời tìm gọi sẽ được gửi tới MSC
Yêu cầu nhận thực: Sau khi tổng đài di động MSC nhận được bản tin trả
lời tìm gọi thì nó sẽ gửi đi một yêu cầu nhận thực đối với trạm di động MS tới
Trang 38trạm gốc BSS Tại đây BSS sẽ làm nhiệm vụ truyền các yêu cầu này tới trạm di động MS trên kênh điều khiển chuyên dụng độc lập SDCCH
MS trả lời nhận thực: Trạm di động MS trả lời yêu cầu nhận thực bằng một
đáp ứng nhận thực tới trạm thu phát gốc BTS Sau đó trạm thu phát gốc BTS chuyển tới trung tâm chuyển mạch MSC trên đường báo hiệu vô tuyến
Yêu cầu mã hóa: Sau khi quá trình nhận thực được hoàn thành thì MSC sẽ
gửi đến BSC một lệnh yêu cầu mã hóa quá trình trao đổi thông tin giữa MS và MSC Quá trình này được thiết lập phụ thuộc vào BSC và MSC đặt ở chế độ ON hay OFF
Hoàn thành quá trình mã hóa: MS trả lời hoàn thành quá trình mã hóa
bằng cách gửi đi bản tin “Hoàn thành chế độ mã hóa” tới MSC
Bản tin thiết lập: MSC gửi bản tin thiết lập tới MS yêu cầu các dịch vụ
BSS gửi bản tin thiết lập trên kênh điều khiển chuyên dụng độc lập SDCCH
MS xác nhận cuộc gọi: Khi MS nhận được bản tin thiết lập cuộc gọi, nó sẽ
gửi đi một bản tin xác nhận cuộc gọi và thông báo cho MSC có thể nhận được cuộc gọi
Ấn định kênh: Khi nhận được bản tin xác nhận th tổng đài di động MSC
gửi đi một bản tin ấn định kênh Hệ thống trạm gốc BSS nhận được bản tin này,
ấn định kênh lưu lượng TCH và gửi đi bản tin ấn định kênh tới trạm di động MS trên kênh điều khiển chuyên dụng độc lập SDCCH
Hoàn thành ấn định kênh: Trạm di động MS chiếm lấy kênh TCH và gửi đi
bản tin hoàn thành việc ấn định kênh trên kênh điều khiển liên kết nhanh FACCH