Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 3 - TS. Hoàng Trọng Minh
lượt xem 1
download
Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối - Chương 3: Báo hiệu trong mạng thông tin di động, với những kiến thức nhằm tập trung vào các mô hình báo hiệu trong mạng thông tin di động bao gồm các mạng di động thế hệ hai và thế hệ ba. Các thủ tục báo hiệu được phân chia thành các vùng mạng truy nhập vô tuyến và vùng mạng lõi cùng với các kết nối báo hiệu tới các hạ tầng mạng khác. Mời các bạn cùng tham khảo!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 3 - TS. Hoàng Trọng Minh
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.1 Báo hiệu trong mạng di động tế bào 3.1.1 Các thế hệ phát triển mạng di động tế bào Lộ trình phát triển các thế hệ mạng di động 1
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.1 Báo hiệu trong mạng di động tế bào 3.1.2 Kiến trúc báo hiệu cho hệ thống GSM Các thành phần cơ bản của hệ thống GSM 2
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.1 Báo hiệu trong mạng di động tế bào 3.1.2 Kiến trúc báo hiệu cho hệ thống GSM Kết nối giữa BTS và BSC thông qua giao diện A–bis. § Thủ tục truy nhập đường trên kênh D (LAPD) § Quản trị trạm thu phát gốc (BTSM) § Bảo dưỡng và vận hành A-bis (ABOM) § Phần ứng dụng truyền tải trực tiếp (DTAP) 3
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.1 Báo hiệu trong mạng di động tế bào 3.1.2 Kiến trúc báo hiệu cho hệ thống GSM Phân lớp chức năng của SS7 trong mạng GSM 4
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.1 Báo hiệu trong mạng di động tế bào 3.1.2 Kiến trúc báo hiệu cho hệ thống GSM Các giao thức khác để MSC giao tiếp với các thực thể khác trong hệ thống GSM. • Phần ứng dụng di động MAP • Phần ứng dụng di động phân hệ trạm gốc BSSMAP • Phần ứng dụng truyền tải trực tiếp DTAP • Phần ứng dụng khả năng phiên dịch TCAP 5
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.1 Báo hiệu trong mạng di động tế bào 3.1.2 Kiến trúc báo hiệu cho hệ thống GSM Giao diện Liên kết Mô tả Um MS-BSS Giao tiếp môi trường được sử dụng để trao đổi thông tin giữa MS-BSS. LAPDm là thủ tục sửa đổi từ LAPD d cho báo hiệu. Abis BSC-BTS Giao diện nội bộ của BSS sử dụng liên kết giữa BSC và BTS. Abis cho phép điều khiển thiết bị vô tuyến và chỉ định tần số trong BTS. A BSS-MSC Quản lý nguồn tài nguyên và tính di động của MS. B MSC-VRL Xử lý báo hiệu giữa MSC và VRL. Giao tiếp B sử dụng giao thức MAP/B. C GMSC-HRL Sử dụng để điều khiển các cuộc gọi từ trong vùng GSM ra ngoài và ngược lại. Giao thức SMSG-HRL MAP/C sử dụng cho thông tin định tuyến và tính cước qua các gateway. D HRL-VRL Giao thức MAP/D sử dụng để trao đổi dữ liệu liên quan tới vị trí của MS và các số liệu phụ của thuê bao. E MSC-MSC Giao thức MAP/E sử dụng để trao đổi thông tin chuyển vùng giữa các MSC. F MSC-EIR Giao thức MAP/F sử dụng để xác nhận trạng thái IMEI của MS. G VRL-VRL Giao thức MAP/G sử dụng để chuyển các thông tin thuê bao trong các thủ tục cập nhật vị trí vùng. H MSC-SMSG Giao thức MAP/H hỗ trợ truyền bản tin nhắn tin ngắn SMS. I MSC-MS Giao diện I là giao diện giữa MSC và MS. Các bản tin trao đổi qua giao diện I qua BSS là trong suốt. Các giao diện và giao thức cơ bản của hệ thống 6
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.1 Báo hiệu trong mạng di động tế bào 3.1.2 Kiến trúc báo hiệu cho hệ thống GSM Vị trí các giao diện trong hệ thống GSM 7
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.1 Báo hiệu trong mạng di động tế bào 3.1.2 Kiến trúc báo hiệu cho hệ thống GSM Các hoạt động điều hành của MAP có thể chia thành 5 phần chính như sau: quản lý di động; vận hành và bảo dưỡng; xử lý cuộc gọi; hỗ trợ dịch vụ bổ sung; dịch vụ bản tin ngắn SMS. Các thủ tục chuyển vùng qua MAP/E 8
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.1 Báo hiệu trong mạng di động tế bào 3.1.2 Kiến trúc báo hiệu cho hệ thống GSM Các điều hành của MAP trong trường hợp cuộc gọi từ mạng PSTN 9
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.1 Báo hiệu trong mạng di động tế bào 3.1.2 Kiến trúc báo hiệu cho hệ thống GSM Điều hành MAP liên quan tới dịch vụ bản tin ngắn SMS 10
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.1 Báo hiệu trong mạng di động tế bào 3.1.3 Mạng thông minh IN Mạng thông minh IN là mạng viễn thông độc lập dịch vụ. Mô hình khái niệm mạng IN 11
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.1 Báo hiệu trong mạng di động tế bào 3.1.3 Mạng thông minh IN § Mặt phẳng dịch vụ: Mặt phẳng dịch vụ minh hoạ cho các dịch vụ cung cấp bởi mạng IN (Chẳng hạn dịch vụ Prepaid, Freephone ,Tevoting…). § Mặt phẳng chức năng tổng thể GFP (Global Function Plane): GFP tạo ra mô hình chức năng mạng từ quan điểm tổng thể. § Mặt phẳng chức năng phân phối DFP (Distributed Functional Plane): DFP gồm các thực thể chức năng FE (Functional Entity). § Mặt phẳng vật lý: Mặt phẳng vật lý của mô hình mạng thông minh bao gồm các thực thể vật lý PE khác nhau và sự tương tác giữa chúng. 12
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.2 Báo hiệu tại mạng truy nhập Cấu trúc của UMTS 13
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.2 Báo hiệu tại mạng truy nhập UE (User Equipment): Thiết bị người sử dụng thực hiện chức năng giao tiếp người sử dụng với hệ thống. • Thiết bị di động (ME : Mobile Equipment) : Là đầu cuối vô tuyến được sử dụng cho thông tin vô tuyến trên giao diện Uu. • Module nhận dạng thuê bao UMTS (USIM) : Là một thẻ thông minh chứa thông tin nhận dạng của thuê bao, nó thực hiện các thuật toán nhận thực, lưu giữ các khóa nhận thực và một số thông tin của thuê bao cần thiết. UTRAN (UMTS Terestrial Radio Access Network): Mạng truy nhập vô tuyến có nhiệm vụ thực hiện các chức năng liên quan đến truy nhập vô tuyến. • Nút B: Thực hiện chuyển đổi dòng số liệu giữa các giao diện Iub và Uu. Nó cũng tham gia quản lý tài nguyên vô tuyến. • Bộ điều khiển mạng vô tuyến RNC: Có chức năng sở hữu và điều khiển các tài nguyên vô tuyến ở trong vùng. RNC còn là điểm truy cập tất cả các dịch vụ do UTRAN cung cấp cho mạng lõi CN. 14
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.2 Báo hiệu tại mạng truy nhập CN (Core Network): Mạng lõi gồm các thành phần sau: § HLR (Home Location Register): Là thanh ghi định vị thường trú lưu giữ thông tin chính về lý lịch dịch vụ của người sử dụng § MSC/VLR (Mobile Services Switching Center/Visitor Location Register): Là tổng đài (MSC) và cơ sở dữ liệu (VLR) để cung cấp các dịch vụ chuyển mạch kênh cho UE tại vị trí của nó § GMSC (Gateway MSC): Chuyển mạch kết nối với mạng ngoài. § SGSN (Serving GPRS): Có chức năng như MSC/VLR nhưng được sử dụng cho các dịch vụ chuyển mạch gói (PS). § GGSN (Gateway GPRS Support Node): Có chức năng như GMSC nhưng chỉ phục vụ cho các dịch vụ chuyển mạch gói. 15
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.2 Báo hiệu tại mạng truy nhập Các giao diện vô tuyến: § Giao diện Cu: Là giao diện giữa thẻ thông minh USIM và ME. Giao diện này tuân theo một khuôn dạng chung cho các thẻ thông minh. § Giao diện Uu: Là giao diện mà qua đó UE truy cập các phần tử cố định của hệ thống và vì thế mà nó là giao diện mở quan trọng nhất của UMTS. § Giao diện Iu: Giao diện này nối UTRAN với CN, nó cung cấp cho các nhà khai thác khả năng trang bị UTRAN và CN từ các nhà sản xuất khác nhau. § Giao diện Iur: Cho phép chuyển giao mềm giữa các RNC từ các nhà sản xuất khác nhau. § Giao diện Iub: Giao diện cho phép kết nối một nút B với một RNC. 16
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.2 Báo hiệu tại mạng truy nhập 3.2.1 Xử lý cuộc gọi tại giao diện Iub Các chức năng chi tiết của Iub như sau: • Tái định vị bộ điều khiển mạng dịch vụ vô tuyến SRNC (Serving Radio Network Controller): Chuyển chức năng SRNC cũng như các nguồn tài nguyên liên quan tới Iu từ một RNC này tới một RNC khác. • Quản lý kênh mang truy nhập vô tuyến RAB (Radio Access Bearer): bao gồm thiết lập, quản lý và giải phóng kênh mang truy nhập vô tuyến. • Yêu cầu giải phóng RAB: gửi yêu cầu giải pháp kênh mang truy nhập vô tuyến tới mạng lõi CN. • Giải phóng các tài nguyên kết nối Iu: giải phóng toàn bộ tài nguyên liên quan tới một kết nối Iu. Gửi yêu cầu giải phóng toàn bộ kết nối Iu tới mạng lõi CN. • Quản lý các tài nguyên truyền tải Iub: quản lý liên kết Iub, quản lý cấu hình ô, đo hiệu năng mạng vô tuyến, quản lý sự kiện tài nguyên, quản lý kênh truyền tải chung, 17 quản lý tài nguyên vô tuyến, sắp xếp cấu hình mạng vô tuyến.
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.2 Báo hiệu tại mạng truy nhập 3.2.1 Xử lý cuộc gọi tại giao diện Iub Các chức năng chi tiết của Iub như sau: • Quản lý thông tin hệ thống và lưu lượng các kênh chung: Điều khiển chấp nhận, quản lý công suất, truyền dữ liệu. • Quản lý lưu lượng của các kênh cố định: Quản lý và giám sát liên kết vô tuyến, chỉ định và giải tỏa kênh, báo cáo thông tin đo kiểm, quản lý kênh truyền tải dành riêng, truyền dữ liệu. • Quản lý lưu lượng các kênh chia sẻ: Chỉ định và giải tỏa kênh, quản lý công suất, quản lý kênh truyền tải, truyền dữ liệu. • Quản lý đồng bộ và định thời: Đồng bộ kênh truyền tải, đồng bộ khung, đồng bộ giữa node B và RNC, đồng bộ giữa các node B. 18
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.2 Báo hiệu tại mạng truy nhập 3.2.1 Xử lý cuộc gọi tại giao diện Iub Các bước tiến hành xử lý cuộc gọi gồm: • Bước 1: Một yêu cầu kết nối điều khiển tài nguyên vô tuyến RRC (Radio Resource Controller) được gửi từ UE tới RNC. • Bước 2: Nguồn tài nguyên vô tuyến cần cung cấp cho quá trình thiết lập một kênh truyền tải cố định DCH (Dedicated Channel) để mang các kênh điều khiển logic dành riêng DCCH (Dedicated Control Channel), các DCCH được sử dụng để truyền các bản tin của RRC và NAS (NonAccess Stratum). • Bước 3: Khi DCH và DCCH không khả dụng, các bản tin báo hiệu để thiết lập kết nối cho RRC được truyền nhờ RACH (Random Access Channel) hướng đi và FACH (Forward Access Channel) hướng về. 19
- 3 BÁO HIỆU TRONG MẠNG DI ĐỘNG 3.2 Báo hiệu tại mạng truy nhập 3.2.1 Xử lý cuộc gọi tại giao diện Iub Các bước tiến hành xử lý cuộc gọi gồm: • Bước 4: Thủ tục mã hóa/ nhận thực được yêu cầu từ mạng được sử dụng để kiểm tra lần hai nhận dạng UE và chuyển mã giữa RNC và UE nếu cần. • Bước 5: Thiết lập cuộc gọi thoại bắt đầu bởi bản tin SETUP trong lớp MM/SM/CC. • Bước 6: Vùng mạng chuyển mạch kênh định nghĩa QoS cho cuộc gọi thoại. • Bước 7: Tái cấu hình liên kết vô tuyến cung cấp nguồn tài nguyên để thiết lập kênh mang vô tuyến trong bước tiếp theo. • Bước 8: Bên cạnh việc thỏa thuận tham số trong thủ tục gán RAB, một kênh vô tuyến mới được thiết lập để mang các kênh lưu lượng dành riêng DTCH. • Bước 9: Giải phóng cuộc gọi thoại được thực hiện ngay sau khi RRC được giải phóng nếu không còn dịch vụ nào được kích hoạt. 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Bảo vệ Rơ le và tự động hóa trong hệ thống điện: Chương 1 - Đặng Tuấn Khanh
18 p | 378 | 103
-
Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Phần 1 - ThS. Hoàng Trọng Minh
91 p | 209 | 48
-
Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Phần 2 - ThS. Hoàng Trọng Minh
75 p | 140 | 37
-
Giáo trình lý thuyết Đo lường và Điều khiển xa
97 p | 137 | 23
-
Bài giảng Báo cáo chuyên đề HT phanh ABS - GV. Hoàng Văn Thức
10 p | 118 | 21
-
Bài giảng Kỹ thuật phát thanh và truyền hình: Chương 4 - Vũ Thị Thúy Hà
54 p | 35 | 9
-
Bài giảng Tín hiệu và hệ thống: Chương 3 - Lê Vũ Hà (Bài 1)
29 p | 38 | 3
-
Bài giảng Bảo vệ Rơle & tự động hóa: Chương 1 - Phạm Thị Minh Thái
26 p | 40 | 2
-
Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 4 - ThS. Phạm Anh Thư
40 p | 8 | 1
-
Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 3 - ThS. Phạm Anh Thư
33 p | 2 | 1
-
Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 2 - ThS. Phạm Anh Thư
121 p | 3 | 1
-
Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 1 - ThS. Phạm Anh Thư
32 p | 6 | 1
-
Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 5 - TS. Hoàng Trọng Minh
17 p | 5 | 1
-
Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 2 - TS. Hoàng Trọng Minh
65 p | 3 | 1
-
Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 1 - TS. Hoàng Trọng Minh
26 p | 2 | 1
-
Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 5 - ThS. Phạm Anh Thư
21 p | 1 | 1
-
Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 4 - TS. Hoàng Trọng Minh
24 p | 5 | 0
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn