TRƯỜNGNG ĐẠII HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN
BÁO CÁO THỰC TẬP
Đề tài: Mạng thông tin di động GSM
Giáo viên hướng dẫn: TS. Phạm Công Hùng
Sinh viên thực hiện :
Lớp :
HÀ NỘI, 1- 2005
BÁO CÁO THỰC TẬP
1
MỤC LỤC
MỤC LỤC ................................................................................................... 1
LỜI NÓI ĐẦU ............................................................................................. 3
CHƯƠNG 1. CẤU HÌNH MẠNG GSM ...................................................... 4
1.1 Giới thiệu chung về mạng thông tin di động GSM ............................. 4
1.1.1. Vài nét lịch sử về mạng GSM ..................................................... 4
1.1.2. Các chỉ tiêu kỹ thuật của mạng GSM ......................................... 5
1.2. Cấu trúc hệ thống GSM ......................................................................... 6
1.2.1. Hệ thống con chuyển mạch SS ....................................................... 6
1.2.1.1. Trung tâm chuyển mạch các dịch vụ di động cổng MSC ......... 7
1.2.1.2. Bộ ghi định vị thường trú HLR ............................................... 8
1.2.1.3. Bộ ghi định vị tạm trú VLR ..................................................... 8
1.2.1.4. Trung tâm nhận thực AUC ...................................................... 8
1.2.1.5. Bộ đăng ký nhận dạng thiết bị EIR .......................................... 8
1.2.2. Phân hệ trạm gốc BSS .................................................................... 9
1.2.2.1. Trạm thu phát gốc BTS........................................................ 9
1.2.2.2. Bộ điều khiển trạm gốc BSC ............................................... 9
1.2.2.3. Bộ chuyển đổi mã và thích ứng tốc độ TRAU ....................10
1.2.3. Trạm di động MS ..........................................................................10
1.2.4. Phân hệ khai thác OSS ..................................................................11
2.1. Vô tuyến số tổng quát.......................................................................12
2.1.1. Suy hao đường truyền và pha đinh ............................................12
2.1.2. Phân tán thời gian ......................................................................14
2.1.3. Các phương pháp phòng ngừa suy hao truyền dẫn do phađinh ..15
2.1.4. Phương pháp chống phân tán thời gian ......................................17
2.1.5. Truyền dẫn số và tín hiệu tương tự ........................................18
2.2. Nguyên tắc khi chia kênh theo khe thời gian ....................................20
2.2.1. Khái niệm kênh .........................................................................20
2.2.1.1. Kênh vật lý .........................................................................20
2.2.1.2 Kênh logic ...........................................................................21
2.2.2. Cụm ..........................................................................................22
2.2.3. Chia kênh logic theo khe thời gian ............................................23
CHƯƠNG 3. NGUYÊN TẮC SỬ DỤNG TẦN SỐ ...................................25
3.1. Nguyên tắc sử dụng tần số theo chia ô..............................................25
3.1.1. Sử dụng tần số ...........................................................................25
3.1.2. Sự tái sử dụng tần số trên mạng .................................................26
3.1.2.1. Cơ sở lí thuyết ....................................................................26
3.1.2.2. Mẫu sử dụng lại tần số ........................................................26
BÁO CÁO THỰC TẬP
2
3.2. Các trường hợp và thủ tục thông tin .................................................29
3.2.1. Tổng quan .................................................................................29
3.2.3. Thủ tục nhập mạng đăng ký lần đầu ..........................................30
3.2.4. Thủ tục rời mạng .......................................................................31
3.2.5. Tìm gọi ......................................................................................31
3.2.6. Gọi từ MS .................................................................................31
3.2.7. Gọi đến thuê bao MS .................................................................31
3.2.8. Cuộc gọi đang tiến hành, định vị ...............................................32
CHƯƠNG 4. CÁC DỊCH VỤ CỦA GSM ..................................................34
4.1. Dịch vụ thoại ....................................................................................34
4.2. Dịch vụ số liệu .................................................................................34
4.3. Dịch vụ nhắn tin ngắn SMS..............................................................34
4.4. Dịch vụ Wap ....................................................................................34
4.5. Các dịch vụ mới của GSM 2,5G .......................................................35
KẾT LUẬN ................................................................................................36
PHỤ LỤC: CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................37
BÁO CÁO THỰC TẬP
3
LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay trong cuộc sống hàng ngày thông tin liên lạc đóng một vai trò rất
quan trọng không thể thiếu được, nó quyết định nhiều mặt hoạt động của xã hội,
giúp con người nắm bắt nhanh chóng các giá trị văn hoá, kinh tế, khoa học kỹ
thuật rất đa dạng và phong phú.
Bằng những bước phát triển thần kỳ, các thành tựu công nghệ Điện Tử –
Tin Học – Viễn Thông làm thay đổi cuộc sống con người từng giờ từng phút , nó
tạo ra một trào lưu "Điện Tử – Tin Học – Viễn Thông " trong mọi lĩnh vực ở thế
kỷ 21.
Lĩnh vực Thông Tin Di Động cũng không nằm ngoài trào lưu đó. Cùng với
nhiều công nghệ khác nhau Thông Tin Di Động đang không ngừng phát triển đáp
ứng nhu cầu thông tin ngày càng tăng cả về số lượng và chất lượng, tạo nhiều
thuận lợi trong miền thời gian cũng như không gian. Chắc chắn trong tương lai
Thông Tin Di Động sẽ được hoàn thiện nhiều hơn nữa để thoả mãn nhu cầu thông
tin tự nhiên của con người.
Trên cơ sở những kiến thức đã tích luỹ được qua 5 năm học tập chuyên
ngành Điện Tử – Viễn Thông tại trường Đại học Bách Khoa Hà Nội và hơn một
tháng thực tập tại phòng kỹ thuật công ty thông tin di động VMS, tôi đã hoàn
thành bản báo cáo thực tập tốt nghiệp này.
Để hoàn thành bản báo cáo này tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS
Phạm Công Hùng đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực tập tốt
nghiệp.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của trưởng phòng
Đỗ Vũ Anh cùng các cán bộ phòng kỹ thuật trong suốt quá trình thực tập .
BÁO CÁO THỰC TẬP
4
CHƯƠNG 1. CẤU HÌNH MẠNG GSM
1.1 Giới thiệu chung về mạng thông tin di động GSM
1.1.1. Vài nét lịch sử về mạng GSM
Hệ thống thông tin di động từ lâu đã là một ước mơ lớn của con người, và
ước mơ này đã trở thành hiện thực ngay khi kỹ thuật cho phép. Sự thực hiện đầu
tiên bằng sóng vô tuyến được thực hiện từ cuối thế kỷ 19. Tuy nhiên việc đưa hệ
thống thông tin di động vào phục vụ chỉ được thực hiện sau chiến tranh thế giới
lần thứ 2, khi mà công nghệ điện tử cho phép. Đó là một dịch vụ thông tin đặc
biệt, nó cho phép nối thông các cuộc gọi không cần dây dẫn. Ngay đó ngay cả khi
di chuyển, các thuê bao di động vẫn trao đổi thông tin được với nhau. Do sự phát
triển ngày càng cao của công nghệ điện tử và thông tin, mạng thông tin ngày càng
phổ biến, giá cả ngày một hạ và độ tin cậy ngày càng tăng lên. Quá trình phát triển
của mạng thông tin đã trải qua các giai đoạn sau:
- Giai đoạn thứ nhất: Sau 1946, khả năng phục vụ nhỏ, chất lượng không
cao, giá cả dắt.
- Giai đoạn thứ hai: Từ 1970 – 1979, cùng với sự phát triển của các thiết
bị điện tử tổ hợp cỡ lớn và các bộ vi xử lý, ta có thể thực hiện được một hệ thống
phức tạp hơn. Bởi vì vùng phủ sóng của anten phát của các máy di động bị hạn chế
nên hệ thống được chia thành một vài trạm nhận cho một trạm phát.
- Giai đoạn thứ ba: Từ1979 -1990, là mạng tổ ong tương tự. Các trạm thu
phát được đặt theo các ô tổ ong. Mạng này cho phép sử dụng lại tần số và cho
phép chuyển giao giữa các ô trong cuộc gọi. Các mạng điển hình là:
+ AMPS (Advanced Mobile Phone Service): được đưa vào hoạt động tại
Mỹ năm 1979.
+NMT ( Nordic Mobile Telephone): là hệ thống của các nước Bắc Âu và
được đưa vào sử dụng vào tháng 12/1981.
+TACS ( Total Access Communication System): được đưa vào phục vụ tại
Vương quốc Anh năm 1985.
Tất cả các mạng trên dựa trên mạng truyền điện thoại tương tự băng điều
chế tần số. Chúng sử dụng tần số 450 hoặc 900 Mhz. Vùng phủ sóng của nó chỉ ở
mức quốc gia và phục vụ được vài trăm thuê bao. Hệ thống lớn nhất ở Anh là
TACS đạt hơn một triệu thuê bao vào năm 1990.
- Giai đoạn thứ tư: Từ đầu những năm 1980, sau khi các hệ thống NMT
đã hoạt động thành công thì nó cũng biểu hiện một số hạn chế. Một là do yêu cầu
cho dịch vụ di động quá lớn vượt qua con số mong đợi của các nhà thiết kế hệ
thống nên hệ thống này không đáp ứng được. Hai là 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
của mạng này không thể truy nhập vào mạng khác. Ba là nếu thiết kế một mạng
lớn phục vụ cho cả châu Âu thì không một nước nào có thể đáp ứng được vì vốn
đầu tư quá lớn. Tất cả những hạn chế trên dẫn đến một nhu cầu là phải thiết kế một
hệ thống loại mới được làm theo kiểu chung để có thể dùng cho nhiều nước. Năm