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.
- GSM (Global system for mobile communication –hệ thống thông tin di động
toàn cầu) với tiêu chuẩn thông số toàn Châu Âu mới, sẽ giải quyết sự hạn chế dung
lượng hiện nay. Thực chất dung lượng sẽ tăng 2 –3 lần nhờ việcsử dụng tần số tốt hơn
và kỹ thuật ô nhỏ, do vậy số thuê bao phục vụ sẽ tăng lên.
- Lưu động là hoàn toàn tự động, bạn có thể đem máy di động của mình khi đi du
lịch v à sử dụng ở một nước khác. Hệ thống sẽ tự động cập nhật thông tin về vị trí của
bạn cho hệthống tại nhà bạn. Bạn cũng có thể gọi đi và nhận cuộc gọi đến mà người gọi
không cần biết vị trí của bạn. Ngoài tính lưu động quốc tế, tiêu chuẩn GSM còn cung
cấp một số tính năng như thông tin tốc độ cao, faxcimile và dịch vụ thông báo ngắn.
Các máy điện thoại di động sẽ ngày càng nhỏ hơn và tiêu thụ ít công suất hơn các thế hệ
trước chúng.
- Tiêu chuẩn GSM được thiết kế để có thể kết hợp với ISDN và tương thích với
môi trường di động. Nhờ vậy tươnng tác giữa hai tiêu chuẩn này đảm bảo.
- Năm 1982 GSM bắt đầu phát triển khi các nước Bắc Âu gửi đề nghị đến CEPT
để quy định một dịch vụ viễn thông chung Châu Âu ở 900MHz.
106 trang |
Chia sẻ: lvbuiluyen | Lượt xem: 2107 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Khảo sát thông tin mạng di động, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Luaän vaên toát nghieäp
1
Luận văn
Khảo sát thông tin mạng di động
Luaän vaên toát nghieäp
2
CHƯƠNG 1
CÁC KỸ THUẬT CƠ SỞ VÀ CÁC BỘ PHẬN CHÍNH TRONG
HỆ THỐNG THÔNG TIN DI SỐ
I. CÁC BỘ PHẬN CHÍNH TRONG HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG SỐ
1. Giới thiệu
- 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.
- GSM (Global system for mobile communication – hệ thống thông tin di động
toàn cầu) với tiêu chuẩn thông số toàn Châu Âu mới, sẽ giải quyết sự hạn chế dung
lượng hiện nay. Thực chất dung lượng sẽ tăng 2 – 3 lần nhờ việc sử dụng tần số tốt hơn
và kỹ thuật ô nhỏ, do vậy số thuê bao phục vụ sẽ tăng lên.
- Lưu động là hoàn toàn tự động, bạn có thể đem máy di động của mình khi đi du
lịch và sử dụng ở một nước khác. Hệ thống sẽ tự động cập nhật thông tin về vị trí của
bạn cho hệ thống tại nhà bạn. Bạn cũng có thể gọi đi và nhận cuộc gọi đến mà người gọi
không cần biết vị trí của bạn. Ngoài tính lưu động quốc tế, tiêu chuẩn GSM còn cung
cấp một số tính năng như thông tin tốc độ cao, faxcimile và dịch vụ thông báo ngắn.
Các máy điện thoại di động sẽ ngày càng nhỏ hơn và tiêu thụ ít công suất hơn các thế hệ
trước chúng.
- Tiêu chuẩn GSM được thiết kế để có thể kết hợp với ISDN và tương thích với
môi trường di động. Nhờ vậy tươnng tác giữa hai tiêu chuẩn này đảm bảo.
- Năm 1982 GSM bắt đầu phát triển khi các nước Bắc Âu gửi đề nghị đến CEPT
để quy định một dịch vụ viễn thông chung Châu Âu ở 900MHz.
- Từ năm 1982 đến năm 1985 người ta bàn luận về việc xây dựng một hệ thống
số hay tương tự. Năm 1985 quyết định hệ thống số. 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 tại Paris các
hãng khác nhau đã đua tài với các giải pháp của mình.
- Tháng 05/1987 giải pháp TDMA băng hẹp được lựa chọn, đồng thời các hãng
khai thác đã ký biên bản ghi nhớ MoU(Memorandem of Understanding) thực hiện các
quy định đã hứa sẽ có 1 GSM vận hành vào 01/07/91.
- Ecrisson với bề dày kinh nghiệm trong việc thiết kế và sản xuất hệ thống tổ ong.
Hệ thống CME20 cho GSM được thiết kế trên cơ sở chuyển mạch số AXE10. Ở nước ta
có hai hệ thống điện thoại di động là Vinaphone, VMS.
Luaän vaên toát nghieäp
3
- Về chất lượng
Chức năng đầu tiên của CME20 là cung cấp một dịch vụ điện thoại di động tin
cậy và chất lượng tốt. Các thế hệ máy di động khác nhau cũng sử dụng nhiều loại dịch
vụ số liệu mới không cần một modem riêng.
Ở GSM việc đăng ký thuê bao được ghi ở modem nhận dạng thuê bao SIM
(Subscribe Identity Module) card thuê bao có một kích thước như một tấm tín phiếu.
Bạn có thể cắm card thuê bao của mình vào loại máy GSM và chỉ mình sử dụng nó. Hệ
thống kiểm tra là đăng ký thuê bao đúng và card không bị lấy cắp. Quá trình này được
tự động thực hiện bằng một thủ tục nhận thực thông qua một trung tâm nhận thực.
Tính bảo mật cũng được tăng cường nhờ việc sử dụng một mã số để ngăn chặn
hoàn toàn việc nghe trộm ở vô tuyến.
Ở các nước điều kiện tương đối tốt, chất lượng tiếng ở GSM ngang bằng với hệ
thống tương tự. Tuy nhiên, ở các điều kiện tồi do tín hiệu yếu hay do nhiễu giao thoa
nặng, GSM có chất lượng tốt hơn.
Việc sử dụng công nghệ mới làm các máy điện thoại di động nhỏ và nhẹ hơn, sử
dụng “chế động nghỉ” tự động làm cho tuổi thọ ắc qui dài hơn.
Cấu trúc chung của hệ thống GSM
NSS: Mạng và hệ thống con chuyển mạch
BSS: Hệ thống con trạm gốc
OSS: Hệ thống con khai thác
MS: Trạm di động
Hình 1.1: Cấu trúc chung của GSM
1.1. Hệ thống con chuyển mạch (SS)
Luaän vaên toát nghieäp
4
Hệ thống con chuyển mạch bao gồm các chức năng chuyển mạch chính của
GSM cũng như cơ sở dữ liệu cần thiết cho số liệu thuê bao và quản lý di động của thuê
bao. Chức năng chính của SS là quản lý thông tin giữa những người sử dụng mạng
GSM với nhau và với mạng khác.
1.1.1. MSC
Ở 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 gọi là MSC cổng. Việc giao tiếp với mạng ngoài để
đảm bảo thông tin cho những người sử dụng mạng GSM đòi hỏi cổng thích ứng (các
chức năng tương tác – IWF: interworking function). SS 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. Chẳng hạn SS có
thể sử dụng mạng báo hiệu kênh chung số 7 (CCS No), mạng này đảm bảo hoạt động
tương tác giữa các phần tử của SS trong một hay nhiều mạng GSM. MSC thường là một
tổng đài lớn điều khiển trạm gốc (BSC). Một tổng đài MSC thích hợp cho một vùng đô
thị và ngoại ô có dân cư vào khoảng một triệu (với mật độ thuê bao trung bình).
Để kết nối MSC với một số mạng khác cần phải thích ứng với các đặc điểm
truyền dẫn của GSM với các mạng này. Các thích ứng này được gọi là các chức năng
tương tác (IWF: interworking function) bao gồm một thiết bị để thích ứng giao thức và
truyền dẫn. Nó cho phép kết nối với các mạng: PSPDN (mạng số liệu công cộng chuyển
mạch gói) hay CSPDN (mạng số liệu công cộng chuyển mạch theo mạch), nó cùng tồn
tại khi các mạng khác chỉ đơn thuần là PSTN hay ISDN. IWF có thể được thực hiện
trong cùng chức năng MSC hay có thể ở thiết bị riêng, ở trường hợp hai giao tiếp giữa
MSC và IWF được để mở.
1.1.2. HLR
Ngoài MSC, SS bao gồm các cơ sở dữ liệu. Các thông tin liên quan đến việc cung
cấp các dịch vụ viễn thông được lưu giữ ở HLR không phụ thuộc vào vị trí hiện thời của
thuê bao. HLR cũng chứa các thông tin liên quan đến vị trí hiện thời của thuê bao.
Thường HLR là một máy tính đứng riêng không có khả năng chuyển mạch nhưng có
khả năng quản lý hàng trăm ngàn thuê bao. Một chức năng con của HLR là nhận dạng
trung tâm nhận thực AUC mà nhiệm vụ của trung tâm này quản lý an toàn số liệu của
các thuê bao được phép.
1.1.3. VLR
VLR là cơ sở dữ liệu thứ hai trong mạng GSM. Nó được nối một hay nhiều MSC
và có nhiệm vụ lưu giữ tạm thời số liệu thuê bao của các thuê bao hiện đang nằm trong
Luaän vaên toát nghieäp
5
vùng phục vụ của MSC tương ứng và đồng thời lưu giữ số liệu về vị trí của các thuê bao
nói trên ở mức độ chính xác hơn HLR.
Các chức năng VLR thường được liên kết với các chức năng MSC.
1.1.4. GMSC
SS có thể chứa nhiều MSC, VLR, HLR. Để thiết lập một cuộc gọi đến người sử
dụng GSM, trước hết cuộc gọi phải được định tuyến đến một tổng đài cổng được gọi là
GMSC mà không cần biết đến hiện thời thuê bao đang ở đâu.
- Các tổng đài cổng 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 (MSC tạm trú).
- Để vậy, trước hết các tổng đài cổng phải dựa trên số thoại danh bạ của thuê bao
để tìm đúng HLR cần thiết và hỏi HLR này. Tổng đài cổng có một giao diện với các
mạng bên ngoài thông qua giao diện này nó làm nhiệm vụ cổng để kết nối các mạng bên
ngoài với mạng GSM. Ngoài ra tổng đài này cũng có giao diện báo hiệu số 7 (CCS
No7) để có thể tương tác phần tử khác của SS. Về phương diện kinh tế không phải bao
giờ tổng đài cổng cũng đứng riêng mà thường được kết hợp với MSC.
1.2. Hệ thống con BSS
Có thể nói BSS là một hệ thống các thiết bị đặc thù riêng cho các tính chất tổ ong
vô tuyến của GSM. BSS giao diện trực tiếp với các trạm di động (MS) thông qua giao
diện vô tuyến, vì thế nó bao gồm các thiết bị phát và thu đường vô tuyến và quản lý các
chức năng này. Mặt khác BSS thực hiện giao diện với các tổng đài SS. Tóm lại BSS
thực hiện đấu nối các MS với các người sử dụng viễn thông khác. BSS cũng phải được
điều khiển và vì vậy nó được đấu nối với CSS. Các giao diện bên ngoài của BSS cho ở
hình 1.2.
Luồng điều khiển
Luồng lưu lượng
OSS
MS BSS NSS
Luaän vaên toát nghieäp
6
NSS: Mạng và hệ thống con chuyển mạch
BSS: Hệ thống con trạm gốc
OSS: Hệ thống con khai thác
MS: Trạm di động
Hình 1.2: Các giao diện ngoài BSS
BSS bao gồm hai loại thiết bị: BTS giao diện với MS và BSC giao diện với MSC.
Cấu trúc bên trong BSS được cho ở hình 1.3.
OSS
BSC NSS
BTS
BTS
BTS BSS
Giao diện Abis
Giao diện A
Giao diện
Vô tuyến
Luaän vaên toát nghieäp
7
Hình 1.3: Các phần tử của BSS
1.2.1. BTS
Một BTS bao gồm các thiết bị phát thu, anten và 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 các
chức năng khác. Một bộ phận quan trọng của BTS là TRAU (Transcoder and rate
adapter unit: khối chuyển đổi mã và thích ứng tốc độ). TRAU là thiết bị mà ở đó quá
trình mã hóa và giải mã tiếng đặc thù riêng cho GSM được tiến hành, 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 đặt nó cách xa BTS và thậm chí trong nhiều trường hợp được đặt
giữa các BSC và MSC.
1.2.2. BSC
BSC có nhiệm vụ quả lý tất cả giao diện vô tuyến thông qua các lệnh điều khiển
từ xa BTS và MS. Các lệnh này chủ yếu là các lệnh ấn định, giải phóng kênh vô tuyến
và quản lý chuyển giao (handover). Một phía BSC được nối với BTS còn phía kia nối
với MSC của SS. 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
(handover). Một BSC trung bình có thể quản lý tới vài chục BTS phụ thuộc vào lưu
lượng của các BTS này. Giao diện giữa BSC với MSC được gọi là giao diện A, còn giao
diện giữa nó với BTS được gọi là giao diện Abis.
1.3. Trạm di động MS
Trạm di động là thiết bị duy nhất mà người sử dụng có thể thường xuyên nhìn
thấy của hệ thống. MS có thể là thiết bị đặt trong ô tô, thiết bị xách tay hoặc thiết bị cầm
tay. Loại thiết bị cầm tay sẽ là thiết bị trạm di động phổ biến nhất. Ngoài việc chứa các
chức năng vô tuyến chung và xử lý cho giao diện vô tuyến MS còn phải cung cấp các
giao diện với người sử dụng (như: micro, loa, màn hiển thị, bàn phím để quản lý cuộc
gọi) hoặc giao diện với một số thiết bị khác (như: giao diện với máy tính cá nhân,
fax…). Hiện nay người ta đang cố gắng sản xuất các thiết bị đầu cuối gọn nhẹ để đấu
nối với trạm di động. Việc lựa chọn các thiết bị đầu cuối hiện để mở cho các nhà sản
xuất, ta có thể liệt kê ba chức năng chính:
- Thiết bị đầu cuối thực hiện các chức năng không liên quan đến mạng GSM: Fax.
- Kết cuối trạm di động thực hiện các chức năng liên quan đến truyền dẫn ở giao
diện vô tuyến.
Luaän vaên toát nghieäp
8
- Bộ thích ứng đầu cuối làm việc như một cửa nối thông thiết bị đầu cuối với kết
cuối di động. Cần sử dụng bộ thích ứng đầu cuối khi giao diện ngoài trạm di động tuân
theo tiêu chuẩn ISDN để đấu nối đầu cuối, còn thiết bị đầu cuối lại có thể giao diện đầu
cuối modem. Cấu trúc chức năng của trạm di động cho ở hình 1.4.
Hình 1.4: Cấu trúc chức năng một trạm di động
1.4. Hệ thống con khai thác OSS
OSS thực hiện ba chức năng chính sau:
- Khai thác và bảo dưỡng mạng
- Quản lý thuê bao và tính cước
- Quản lý thiết bị di động
1.4.1. Khai thác và bảo dưỡng mạng
- Khai thác là các hoạt động cho phép nhà khai thác mạng theo dõi hành vi của
mạng như: tải của hệ thống, mức độ chặn, số lượng chuyển giao (handover) giữa 2 ô…,
nhờ vậy nhà khai thác có thể giám sát được toàn bộ chất lượng của dịch vụ mà họ cung
cấp cho khách hàng và kịp thời xử lý các sự cố. Khai thác cũng bao gồm việc thay đổi
cấu hình để giảm những vấn đề xuất hiện ở thời điểm hiện thời, chuẩn bị tăng lưu lượng
trong tương lai để tăng vùng phủ. Việc thay đổi mạng có thể thực hiện “mềm” qua báo
hiệu (chẳng hạn thay đổi thông số handover để thay đổi biên giới tương đối giữa 2 ô),
hoặc thực hiện cứng đòi hỏi sự can thiệp tại hiện trường (chẳng hạn bổ sung thêm dung
Đầu cuối
di động
Đầu cuối
di động
T
h
Thiết bị
đầu cuối
Luaän vaên toát nghieäp
9
lượng truyền dẫn hay lắp đặt một trạm mới). Ở hệ thống viễn thông hiện đại khai thác
được thực hiện bằng máy tính và được tập trung ở một trạm.
- Bảo dưỡng có nhiệm vụ phát hiện, định vị và sửa chữa các sự cố, hỏng hóc. Nó
có một số quan hệ với khai thác. Các thiết bị ở mạng viễn thông hiện đại có khả năng tự
phát hiện một số sự cố hay dự báo sự cố thông qua tự kiểm tra. Trong nhiều trường hợp
người ta dự phòng cho thiết bị để khi có sự cố có thể thay thế bằng thiết bị dự phòng. Sự
thay thế này chỉ có thể thực hiện tự động, ngoài ra việc giảm nhẹ sự cố có thể được
người khác thực hiện bằng điều khiển từ xa. Bảo dưỡng cũng bao gồm các hoạt động tại
hiện trường nhằm thay thế thiết bị có sự cố.
- Hệ thống khai thác và bảo dưỡng có thể được xây dựng trên nguyên lý TMN
(Telecommunication management Network: mạng quản lý viễn thông). 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 nối đến một máy
tính chủ đóng vai trò giao tiếp người máy theo tiêu chuẩn GSM gọi là OMC (Operation
and maintenance center: trung tâm khai thác và bảo dưỡng).
1.4.2. Quản lý thuê bao
Bao gồm các hoạt động quản lý đăng ký thuê bao. Nhiệm vụ đầu tiên là nhập và
xóa thuê bao khỏi mạng. Đăng ký thuê bao cũng có thể rất phức tạp bao gồm nhiều dịch
vụ và các tính năng bổ sung. Nhà khai thác có thể thâm nhập được tất cả các thông số
nói trên. Một nhiệm vụ quan trọng khác của khai thác có thể thâm nhập được tất cả các
thông số nói trên, một nhiệm vụ quan trọng khác của khai thác là tính cước các cuộc
gọi. Quản lý thuê bao ở mạng GSM chỉ liên quan đến HLR và một số thiết bị OSS riêng
chẳng hạn mạng nối HLR với các thiết bị giao tiếp người máy ở các trung tâm giao dịch
với thuê bao. Sim card cũng đóng vai trò như một bộ phận của hệ thống quản lý thuê
bao.
1.4.3. Quản lý thiết bị di động
Quản lý thiết bị di động được bộ đăng ký nhận dạng thiết bị EIR (Equipment
Idnetity Register) thực hiện. EIR lưu giữ tất cả các giữ liệu liên quan đến trạm di động
MS. EIR được nối đến MSC qua đường báo hiệu để kiểm tra sự được phép của thiết bị.
Một thiết bị không được phép sẽ bị cấm.
Lưu ý: Khác với thiết bị, sự được phép của thuê bao được AUC xác nhận. Ở GSM EIR
được coi là hệ thống con SS.
Sơ đồ mô hình của hệ thống GSM cho ở hình 1.5.
Luaän vaên toát nghieäp
10
AUC: Trung tâm nhận thực
VLR: Bộ ghi định vị trí tạm trú
MSC: Trung tâm chuyển mạch các dịch vụ di
động
BTS: Trạm thu phát gốc
SS: Hệ thống con chuyển mạch
ISND: Mạng liên kết số đa dịch vụ
CSPDN: Mạng số liệu công cộng chuyển
mạch theo mạch
PLMN: mạng di động công cộng mặt đất
HLR: Bộ ghi định vị thường trú
EIR: Bộ ghi nhận dạng thiết bị
BSC: Bộ điều khiển trạm gốc
MS: Trạm di động
OMC: Trung tâm khai thác và bảo dưỡng
BSS: Hệ thống con trạm gốc
PSPDN: Mạng số liệu công cộng chuyển mạch
gói
PSTN: Mạng điện thoại chuyển mạch công
cộng
Hình 1.5: Mô hình của hệ thống GSM
II. CÁC KỸ THUẬT CƠ SỞ TRONG HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG SỐ
1. Giao diện vô tuyến và truyền dẫn
1.1. Giao diện vô tuyến
AUC
HLR
MSC
EIR VLR
BSC
BTS
MS
OMC
IDNS
PSPDN
CSPDN
PSTN
PLMN
Truyền báo hiệu
Truyền lưu
lượng
SS
BSS
Luaän vaên toát nghieäp
11
Trong GSM, giao diện radio sử dụng tổng hợp cả hai phương thức phân kênh theo
tần số và thời gian: FDMA (Frequency Division Multiple Access) cà TDMA (Time
Division Multiple Access). Trong FDMA, GSM sử dụng các băng tần tại 900 Mhz (gọi
là GSM 900) và 1800 Mhz (gọi là GSM 1800). Để đơn giản hóa chỉ đề cập đến GSM
900. Mỗi kênh được đặc trưng bở một tần số (sóng mang) gọi là kênh tần số RFCH
(Radio chanel) cho mỗi hướng thu phát, các tần số này cách nhau 200 MHz. Trong
GSM 900, MS sử dụng 124 RFCH trong dãy tần 25Mhz (từ 890 đến 915 MHz) và BTS
sử dụng 124 RFCH trong dãy tần từ 935 đến 960 Mhz để phát (tất nhiên MS phát thì
BTS thu và ngược lại). Tại mỗi tần số TDMA lại chia thành 8 khe thời gian (time slot)
tức là số kênh được tăng lên 8 lần. Trong tương lai, số khe sẽ được tăng lên là 16. Một
cặp RFCH (thu và phát) tại một khe thời gian được gọi là một kênh vật lý. Một kênh
được sử dụng để truyền một nhóm nhất định tham số thông tin được gọi là kênh logic
(logical chanel). Mỗi kênh vật lý được gán cho một hoặc một số kênh logic. Các kênh
được chia thành 2 loại:
- Kênh dùng để tải thông tin của thuê bao, như thoại, số liệu… được gọi là kênh
traffic TCH (traffic chanel). Có 2 loại tốc độ truyền trên TCH là tốc độ đầy đủ (full rate)
THC/F là loại tốc độ đang được sử dụng hiện nay và tốc độ bằng một nữa (half rate)
TCH/H sẽ được sử dụng trong tương lai.
- Kênh điều khiển CCH (control chanel) được sử dụng để truyền thông tin báo
hiệu các thông tin quản lý giao diện Um.
1.2. Nguyên lý lập mô hình
Mạng GSM đảm bảo truyền dẫn đa dịch vụ. Nhiều thông tin khác nhau được
truyền dẫn trong mạng này như: thông tin thoại, các dạng thông tin số liệu khác (văn
bản, hình ảnh fax, các file máy tính, bản tin và các bản tin báo hiệu bên trong mạng. Để
lập mô hình truyền dẫn ta có thể sử dụng cấu trúc phân lớp như hình 1.6.
Nút cuối Nút trung gian Nút cuối
Mức thấp
Mức cao
Đường truyền
Luaän vaên toát nghieäp
12
Hình 1.6: Cấu trúc phân lớp
Trục đứng của hình vẽ thể hiện các lớp khác nhau của mô hình. Lớp thấp nhất
tương ứng với thông tin thô, còn lớp cao nhất tương ứng với thông tin đã được tinh chế
cho người sử dụng. Trục ngang tương ứng với đường truyền dẫn. Các thiết bị khác có
thể được sử dụng trên đường truyền dẫn này. Các thiết bị này không nhất thiết phải biết
đầy đủ thông tin mà nó truyền. Chẳng hạn các nút trung gian không cần thiết đầy đủ
ngữ nghĩa thông tin của lớp cao nhất. Nhờ vậy có thể đơn giản hóa các tiêu chuẩn ở các
giao diện bằng cách chỉ xét ở các thuộc tính liên quan đến việc tryền tải thông tin.
1.3. Truyền dẫn thông tin từ đầu cuối này đến đầu cuối kia của mạng GSM
Xét quá trình truyền dẫn các thông tin thoại cũng như phi thoại giữa người sử
dụng GSM với người sử dụng GSM khác hay với người sử dụng mạng điện thoại cố
định công cộng PSTN, mang số liên kết đa dịch vụ ISDN, mang số liệu công cộng
chuyển mạch gói PSPDN và mạng số liệu công cộng chuyển mạch theo mạch CSPDN.
1.3.1. Truyền dẫn tiếng (thoại)
Truyền dẫn tiếng giữa một thuê bao GSM và một thuê bao PSTN. Có thể được
trình bày theo cấu trúc nhiều mặt phẳng truyền dẫn với mỗi mặt phẳng thể hiện một
dạng tín hiệu như hình 1.7.
Mặt phẳng âm thanh
Mặt phẳng tương tự
Mặt phẳng số 13 kbit/s
Mặt phẳng số 64 kbit/s
BTS Bộ chuyển
đổi mã
Luaän vaên toát nghieäp
13
Hình 1.7: Trình bày tiếng
Từ hình ta thấy tín hiệu phát ra từ miệng của thuê bao di động ở dạng âm thanh
được biến đổi vào tín hiệu số 13 kbit/s sau các quá trình biến đổi số khác nhau nó điều
chế sóng mang được phát vào không trung được thu lại ở anten BTS, được xử lý để khôi
phục lại tín hiệu số ban đầu, được bộ đổi mã tiếng biến đổi vào tín hiệu 64 kbit/s cho
phù hợp với tổng đài số được chuyển mạch đến thuê bao PSTN được biến đổi vào tín
hiệu tương tự và cuối cùng được biến đổi ngược trở lại thành âm thanh đến tai nghe
thuê bao PSTN.
1.3.2. Các dịch vụ phi thoại
Các dịch vụ phi thoại này hay còn gọi là các dịch vụ truyền số liệu bao gồm việc
trao đổi các thông tin khác nhau sau đây: văn bản, các bản vẽ, các file máy tính, các
hình ảnh động, các bản tin. Một số bộ phận quan trọng của các thông tin này được xử lý
ở các thiết bị đầu cuối (các thiết bị này có thể rất phức tạp, chẳng hạn server videotex
hay hệ thống xử lý bản tin). Các chức năng xử lý của các thiết bị đầu cuối như sau:
- Mã hóa nguồn: biến đổi văn bản, hình ảnh, âm thanh thành các chữ số cơ hai và
ngược l