Thông tin di động

Thông tin di động Nội dung môn học  Phần 1: Tổng quan về hệ thống TTDD  Phần 2: Hệ thống GSM  Phần 3: 3G và UMTS/WCDMA  Phần 4: Các kênh và lớp giao thức WCDMA Tài liệu tham khảo  Thông tin di động số, Ericsson, 1996  www.wikipedia.org  Tính toán mạng thông tin di động số cellular, Thầy Vũ Đức Thọ  GSM, CdmaOne and 3G Systems, Raymond Steele, Chin-Chun Lee, Peter Gould  GSM, Switching, Services and Protocols, John Wiley & Sons  Website của tạp chí bưu chính viễn thông, địa chỉ:   Phần 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG Nội dung  Lịch sử phát triển  Cấu trúc hệ thống  Tế bào  Đa truy nhập ξ1. Lịch sử phát triển Giới thiệu chung:  Hệ thống thông tin di động tế bào số (Digital Cellular mobile communication systems) hay còn gọi là hệ thống thông tin di động (mobile systems) là hệ thống liên lạc với nhiều điểm truy nhập khác nhau (access points, or base stations) trên một vùng địa lý hay còn goi là các cell.  Nguời sử dụng có thể di chuyển trong vùng phủ sóng của các trạm (base station) ξ1. Lịch sử phát triển  Ra đời vào những năm 1920 ( là các phương tiện thông tin giữa các đơn vị cảnh sát Mỹ )  1982 sử dụng kỹ thuật TDMA là Nhóm đặc trách di đông GSM (Group Special Mobile) sau này được đổi thành Hệ thống di động toàn cầu (Global System for Mobile communications  Việt Nam sử dụng GSM từ 1993  1991 Qualcomm triển khai hệ thống di động trên công nghệ CDMA chuẩn IS-95A (Interim Standard-95A)  Viêt Nam triển khai hệ thống di động theo công nghệ CDMA và đưa vào sử dụng tháng 7/2003 ξ1. Lịch sử phát triển Các thế hệ :  Thế hệ thứ nhất (1G)  Thế hệ thứ hai (2G)  Thế hệ thứ ba (3G)  Thế hệ thứ bốn (4G) ξ1. Lịch sử phát triển  First Generation (1G)  Hệ thống thông tin di động tương tự sử dụng phương thức đa truy nhập phân chia theo tần số FDMA và điều chế tần số FM.  Đặc điểm:  Phương thức truy nhập: FDMA  Dịch vụ đơn thuần là thoại  Chất lượng thấp  Bảo mật kém ξ1. Lịch sử phát triển  Một số hệ thống điển hình:  NMT: Nordic Mobile Telephone sử dụng băng tần 450 MHz. Triển khai tại các nước Bắc Âu vào năm 1981 (Scandinavia)  TACS: Total Access Communication System triển khai tại Anh vào năm 1985.  AMPS: Advanced Mobile Phone System triển khai tại Bắc Mỹ vào năm 1978 tại băng tần 800 MHz. ξ1. Lịch sử phát triển  Second Generation (2G)  Hệ thống di động số tế bào:  Dung lượng tăng  Chất lượng thoại tốt hơn  Hỗ trợ các dịch vụ số liệu (data)  Phương thức truy nhập:  TDMA, CDMA băng hẹp (NarrowBand)  Chuyển mạch: chuyển mạch kênh (Circuit Switching). ξ1. Lịch sử phát triển  Một số hệ thống điển hình:  GSM: (Global System for Mobile Phone) - TDMA. Triển khai tại Châu Âu.  D-AMPS (IS-136 - Digital Advanced Mobile Phone System) – TDMA. Triển khai tại Mỹ  IS-95 (CDMA one) - CDMA. Triển khai tại Mỹ và Hàn Quốc.  PDC (Personal Digital Cellular) – TDMA, Triển khai tại Nhật Bản. ξ1. Lịch sử phát triển  Evolved Second Generation (2.5 G)  Các dịch vụ số liệu cải tiến :  Tốc độ bit data cao hơn.  Hỗ trợ kết nối Internet.  Phương thức chuyển mạch:  Chuyển mạch gói - Packet Switching Ví dụ:  GPRS - General Packet Radio Services: Nâng cấp từ mạng GSM nhằm hỗ trợ chuyển mạch gói (172 kbps).  EDGE - Enhance Data rate for GSM Evolution  Hỗ trợ tốc độ bit cao hơn GPRS trên nền GSM (384 kbps) ξ1. Lịch sử phát triển  Third Generation (3G)  Hỗ trợ các dịch vụ số liệu gói tốc độ cao:  Di chuyển trên các phương tiện (Vehicles): 144 kbps - Macro Cell  Đi bộ, di chuyển chậm (Pedestrians): 384 kbps – Micro cell  Văn phòng ( Indoor, stationary users) 2 Mbps - Pico cell  Dịch vụ đa phương tiện, kết nối qua Internet, ví dụ như:  Video Streaming, video conference, web browsing, email, navigational maps . . ξ1. Lịch sử phát triển  Third Generation (3G)  Hai hướng tiêu chuẩn cho mạng 3G:  W-CDMA: UTMS:  Phát triển từ hệ thống GSM, GPRS  CDMA 2000 1xEVDO:  Phát triển từ hệ thống CDMA IS-95 Cost of moving from GSM to cdmaOne overrides the benefit of the CDMA migration path Source: U.S. Bancorp Piper Jaffray ξ1. Lịch sử phát triển  Fourth Generation (4G)  Hiện nay đang xây dựng chuẩn.  Cải tiến về dịch vụ dữ liệu:  Tốc độ bit: 20 – 100 Mb/s.  Phương thức điều chế:  OFDM, MC-CDMA  Xu hướng kết hợp: mạng lõi IP + mạng truy nhập di động (3G) và truy nhập vô tuyến Wimax & Wi-Fi ! Distribution of GSM Subscribers  GSM is used by 70% of subscribers worldwide  564 M subs / 800 M subs in July 2001  Most GSM deployments in Europe (59%) and Asia (33%)  ATT & Cingular deploying GSM in US today Number of subscribers in the world (Jul 2001) GSM 71% US TDMA 10% CDMA 12% PDC 7% Source: EMC World Cellular / GSM Association ξ1. Lịch sử phát triển  Fourth Generation (4G)  Hiện nay đang xây dựng chuẩn.  Cải tiến về dịch vụ dữ liệu:  Tốc độ bit: 20 – 100 Mb/s.  Phương thức điều chế:  OFDM, MC-CDMA  Xu hướng kết hợp: mạng lõi IP + mạng truy nhập di động (3G) và truy nhập vô tuyến Wimax & Wi-Fi ! ξ2. Cấu trúc hệ thống ξ2. Cấu trúc hệ thống Trong đó:  HLR: Home Location Register: bộ đăng ký định vị thường trú  VLR: Visited Location Register: bộ đăng ký định vị tạm trú  AuC: Authentication Center: Trung tâm nhận thực  MSC: Mobile Switching Center: Trung tâm chuyển mạch di động ξ3. Khái niệm tế bào  Cell – tế bào hay ô: là đơn vị cơ sở của mạng, tại đó trạm di động MS tiến hành trao đổi thông tin với mạng qua trạm thu phát gốc BTS (BS).  Trong đó:  MS: Mobile Station - trạm di động.  BTS (BS): Base Tranceiver Station (Base Station) ξ3. Khái niệm tế bào Trạm thu phát gốc BTS – Base Transceiver Station Tế bào - cell ξ3. Khái niệm tế bào  Phương thức phủ sóng:  an ten vô hướng và có hướng  1 hoặc 3 anten  Độ nhạy thu - Receive Sensitivity:  Mức công suất tối thiểu mà tại đó máy thu vẫn nhận được tín hiệu.  Đơn vị: [dBm]  VD: Card mạng WLAN theo chuẩn 802.11 có độ nhạy thu là -96 dBm ξ4. Các phương thức đa truy nhập  FDMA: Frequency Division Multiple Access đa truy nhâp phân chia theo tần số  TDMA: Time Division Multiple Access đa truy nhâp phân chia theo thời gian  CDMA: Code Division Multiple Access đa truy nhâp phân chia theo mã Băng tần của hệ thống  Mỗi hệ thống thông tin di động được cấp phát một hoặc nhiều băng tần xác định.  Trong mỗi băng tần, các kênh vô tuyến của hệ thống sẽ được ấn định.  Ví dụ: Băng tần GSM 900 được cấp phát là - UL: 890 MHz – 915 MHz - DL: 935 MHz – 960 MHz Phần 2 HỆ THỐNG GSM Nội dung  Cấu trúc hệ thống  Phân cấp vùng phục vụ  Các giao diện  Các giao thức  Sử dụng lại tần số  Chu trình cuộc gọi và chuyển giao ξ2.1. Cấu trúc hệ thống GSM  Mạng thông tin di động mặt đất công cộng PLMN (Public Land Mobile Network) theo chuẩn GSM được chia thành 3 (4) phân hệ chính sau:  Phân hệ chuyển mạch - NSS  Network Switching Subsystem.  Phân hệ vô tuyến - RSS = BSS + MS  Radio SubSystem  Phân hệ vận hành và bảo dưỡng - OMS  Operation and Maintenance Subsystem ξ2.1. Cấu trúc hệ thống GSM MSC IWF EC EIR VLR AUC HLR NSS BSC BTS BTS BTS SIEMENS NIXDORF TRAU BSS OMC DATA NETWORK PSTN MS ME SIM Kết nối mang thông tin báo hiệu /điều khiển Kết nối mang thông tin người sử dụng và báo hiệu IWF: InterWorking Function - Khối tương tác mạng EC: Echo Canceler - Khối triệt tiếng vọng OMC- S OMC- R 1. Trạm di động MS - Mobile Station  Trạm di động MS = ME + SIM  ME : Mobile Equipment - thiết bị di động  SIM: Subscriber Indentity Module Module nhận dạng thuê bao.  ME = hardware + software  ME  IMEI = Assigned at the factory Serial Number Final Assembly Code Type Approval Code 6 digits 2 digits IMEI 6 digits Sp 1 digit Trạm di động MS - Mobile Stattion  SIM: lưu giữ các thông tin nhận thực thuê bao và mật mã hóa/giải mật mã hóa.  Các thông tin lưu giữ trong SIM:  Các số nhận dạng IMSI, TMSI  Khóa nhận thực Ki  Số hiệu nhận dạng vùng định vị LAI: (Location Area ID)  Khóa mật mã Kc  Danh sách các tần số lân cận Phân hệ trạm gốc BSS  BSS: Base Station Subsystem  BSS = TRAU + BSC + BTS  TRAU (XCDR): Bộ chuyển đổi mã và phối hợp tốc độ.  BSC: Bộ điều khiển trạm gốc.  BTS: trạm thu phát gốc.  BSS kết nối với NSS qua luồng PCM cơ sở 2 Mbps. Bộ điều khiển trạm gốc BSC  BSC: Base Station Controller  Bộ điều khiển trạm gốc BSC thực hịên các chức năng sau:  Điều khiển một số trạm BTS: xử lý các bản tin báo hiệu, điều khiển,vận hành & bảo dưỡng đi/đến BTS.  Khởi tạo kết nối.  Điều khiển chuyển giao:Intra & Inter BTS HO  Kết nối đến MSC, BTS và OMC. BSS’s components BSC BTS TRAU BSS MSC BTSBTS BSS = TRAU + BSC + BTS Trạm thu phát gốc BTS  BTS: Base Tranceiver Station hoặc BS: Base Station  Trạm thu phát gốc BTS thực hịên các chức năng sau:  Thu phát vô tuyến (Radio Carrier Tx and Rx)  Ánh xạ kênh logic vào kênh vật lý ( Logical to physical Ch Mapping )  Mã hóa/giải mã hóa (Coding/Decoding)  Mật mã hóa/giải mật mã hóa(Ciphering/Deciphering)  Điều chế / giải điều chế (Modulating/ Demodulating) Cấu hình BSS BTS BTS BSC BTS BTS BTS BTS 1 2 3 4 6 7 BTS 5 BTS đặt gần: co-located BTS:  BTS ở xa: remote BTS:  ÷  * Vị trí của BTS so với BSC: * Cấu hình kết nối các BTS: Hình sao: star - ,, Hình chuỗi: chain - ,,, Mạch vòng: loop - ,, ,, ,,  Bộ TRAU (XCDR) TRAU: Transcoding and Rate Adaption Unit hoặc XCDR : TransCoDeR chuyển đổi mã MSC PCM: 64 Kbps LPC: 13 Kbps BSC M U X + header: 3 Kbps Ghép kênh: 4*(3+13) = 64 Kbps Tốc độ 1 kênh thoại: 16 Kbps 1 2 3 4 1 TS  1 kênh thoại: 64 kbps 1 TS (64kbps)  4 kênh (16kbps) 2. Phân hệ chuyển mạch NSS Tổng đài di động MSC Chức năng: • Xử lý cuộc gọi (call procesing). • Điều khiển chuyển giao (Handover control). • Quản lý di động (mobility management). • Xử lý tính cước (billing). • Tương tác mạng (interworking function):GatewayMSC GMSC Bộ định vị thường trú HLR “HLR là cơ sở dữ liệu tham chiếu lưu giữ lâu dài các thông tin về thuê bao”. • Các số nhận dạng: IMSI, MSISDN. • Các thông tin về thuê bao • Danh sách dịch vụ MS được/hạn chế sử dụng. • Số hiệu VLR đang phục vụ MS HLR: Home Location Register Bộ định vị tạm trú VLR “VLR là cơ sở dữ liệu trung gian lưu giữ tạm thời thông tin về thuê bao trong vùng phục vụ MSC/VLR được tham chiếu từ cơ sở dữ liệu HLR”. • Các số nhận dạng: IMSI, MSISDN,TMSI. • Số hiệu nhận dạng vùng định vị đang phục vụ MS. • Danh sách dịch vụ MS được/hạn chế sử dụng • Trạng thái của MS (bận: busy; rỗi : idle) VLR: Visitor Location Register Trung tâm nhận thực AuC “AuC (AC) là cơ sở dữ liệu lưu giữ mã khóa cá nhân Ki của các thuê bao và tạo ra bộ ba tham số nhận thực ‘triple: RAND, Kc,SRES’ khi HLR yêu cầu để tiến hành quá trình nhận thực thuê bao”. AuC: Aunthentication Center Khối nhận dạng thiết bị EIR EIR: Equipment Identity Register “EIR là cơ sở dữ liệu thông tin về tính hợp lệ của thiết bị ME qua số IMEI”. • Một thiết bị sẽ có số IMEI thuộc 1 trong 3 danh sách: + Danh sách trắng (white list) -> valid ME + Danh sách đen (black list) -> stolen ME + Danh sách xám (gray list) -> ME is fauly or do not meet curent GSM specifications 3. Phân hệ vận hành và bảo dưỡng OMS OMS: Operation and Maintenance Subsystem Trung tâm vận hành và bảo dưỡng OMC OMC: Operation and Maintenance Center Trung tâm vận hành và bảo dưỡng OMC Cấu trúc mạng GSM Vùng phủ sóng - Vinaphone Miền Bắc KV1: Hà Nội và các tỉnh phía Bắc đến Quảng Bình Vùng 1 KV1: Các tỉnh miền Trung từ Quảng trị đến Khánh hòa và tỉnh Tây nguyên Vùng 3 Vùng phủ sóng - Vinaphone Vùng phủ sóng - Vinaphone KV2: TP. Hồ Chí Minh và các tỉnh phía Nam từ Ninh thuận đến Cà mau Vùng 2 ξ2.2. Phân cấp vùng phục vụ GSM Service Area Vùng phục vụ PLMN Vùng định vị LAI và vùng phục vụ MSC/VLR Số nhận dạng vùng định vị LAI Số LAI: Location Area Identity => Số nhận dạng vùng định vị Số nhận dạng ô toàn cầu GCI: GCI = MCC + MNC + LAC + CI = LAI + CI Location Area Code (LAC) Mobile country Code (MCC) 3 digits 2 digits 2 Bytes Mobile Network Code (MNC) Location Area Code (LAC) Mobile country Code (MCC) 3 digits 2 digits Cell Identity (CI) 2 Bytes 2 Bytes Mobile Network Code (MNC) ξ2.3. Các giao diện trong mạng GSM Khái niệm  Giao diện - Interface: ”Là ranh giới giữa các thực thể chức năng (functional entities) tại đó khuôn dạng dữ liệu (protocols) và quá trình trao đổi thông tin (procedure) được chuẩn hóa” GSM’s interfaces Quá trình xử lý tín hiệu thoại GSM Speech coding Channel Coding Encry- ption Inter- leaving Burst assembly Modu- lator Speech decoding Channel De- Coding Decry- ption Deinter- leaving Burst disasse- mbly Demod- ulator T C H transmitter receiver Mã hóa nguồn Mã hóa kênh Mật mã hóa Ghép xen Tạo cụm Điều chế thoại OR 26 (51 Frames) multiframes 0 1 2 3 2044 2045 2046 2047 0 1 2 3 47 48 49 50 0 1 24 25 T0 T1 .. T1 1 S T1 2 .. T2 4 I T0 T1 T2 T3 . .. .. T4 8 T4 9 T5 0 1 superframe = 51 (26 Frames) multiframes 1 hyperframe = 2048 superframes = 2715648 TDMA frames 1 trafic multiframe = 26TDMA frames 1 control multiframe = 51TDMA frames . . 235.4 ms 26 * 51 = 1326 TDMA Frames 6.12 s 0 1 6 7... TDMA Frame burst slot 577 µs 4.615 ms 120 ms Phân cấp cấu trúc khung - Frame hierarchy 3 h 28 min 53.76 s Kênh lưu lượng - TCH Kênh điều khiển - CCH ξ2.5. Sử dụng lại tần số  Khái niệm:  Số kênh tần số là hữu hạn  Sử dụng lại tần số là việc cấp phát cùng một nhóm tần số vô tuyến tại các vị trí địa lý khác nhau trong mạng mà không làm ảnh hưởng đến chất lượng kết nối tại giao diện vô tuyến do nhiễu đồng kênh và nhiễu kênh lân cận gây nên. Trong mạng GSM, mỗi trạm BTS được cấp phát một nhóm tần số vô tuyến. Các trạm thu phát gốc BTS lân cận được cấp phát các nhóm kênh vô tuyến không trùng với các kênh của BTS liền kề. Khái niệm G B F E A C D A C B G F D E D B F E C A G Một cụm - cluster có kích cỡ N cell, được lăp lại tại các vị trí địa lý khác nhau trong toàn bộ vùng phủ sóng. Các cell cùng tên được cấp phát cùng một nhóm tần số vô tuyến. Khoảng cách giữa hai cell lân cận 2μ Khoảng cách sử dụng lại tần số D Khoảng cách sử dụng lại tần số D D = khoảng cách giữa hai cell đồng kênh Khoảng cách sử dụng lại tần số D  Ký hiệu tổng quát : mẫu N/M Trong đó: N = tổng số site / cluster M = tổng số cell / cluster  Hệ số sử dụng lại tần số: 1/M Mẫu sử dụng lại tần số Với site phân cung 1200 thì : M = 3N 3 mẫu chuẩn hóa: Mẫu 3/9, 4/12 và 7/21 Mẫu sử dụng lại tần số Cell 1200 Site A A1 A2 A3 Mẫu sử dụng lại tần số 3/9 Cluster A1 A2 A3 B1 B2 B3 B1 B2 B3 A1 A2 A3 B1 B2 B3C1 C2 C3 A1 A2 A3 B1 B2 B3C1 C2 C3 ξ5. Chu trình cuộc gọi và chuyển giao Chu trình cuộc gọi  Cuộc gọi kết thúc tại MS MTC - Mobile Terminating Call ví dụ: Cuộc gọi từ PSTN đến PLMN  Cuộc gọi khởi tạo từ MS MOC - Mobile Originating Call  Trạng thái của MS:  MS tắt máy (detached)  MS bật máy (atached): - rỗi (idle). - bận (busy). 0912345678 0912345678 Chu trình cuộc gọiall sequence: MTC TP. Ha Noi HCM Mobile Terminating Call (1) Mobile Terminating Call (2) Mobile Terminating Call (3) Mobile Terminating Call (4) Chuyển giao cuộc gọi – HO (Hand Over) Phân loại chuyển giao theo cấp điều khiển MSC MSC BSC BSCBSC BTS BTS BTSBTS MS MS MS MS 1 2 3 4 ξ2.9. GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói chung Cấu trúc của GSM SD Mobile Station BTS MSC/ VLR SIM ME BSC Base Station Subsystem GMSC Network Subsystem AUCEIR HLR Other Networks Note: Interfaces have been omitted for clarity purposes. + PSTN PLMN Internet SD Mobile Station BTS MSC/ VLRBSC Base Station Subsystem GMSC Network Subsystem AUCEIR HLR Other Networks Note: Interfaces have been omitted for clarity purposes. GGSN SGSN SIM ME + PSTN PLMN Internet Cấu trúc hệ thống GPRS  SGSN: Serving GPRS Support Node Nút hỗ trợ dịch vụ GPRS - Quản lý di động - Mật mã và nén - Đóng gói và truyền dẫn gói  GGSN: Gateway GPRS Support Node Nút hỗ trợ cổng GPRS - Liên kết giữa các mạng - Định tuyến dữ liệu Phần 3 3G and UMTS/WCDMA Mục tiêu  Mô tả các yêu cầu chính của UMTS/WCDMA  Liệt kê các phiên bản chính của chuẩn UMTS và cái mà phiên bản đó hỗ trợ  Liệt kê các thành phần chính trong mạng UMTS và các chức năng của chúng  Mô tả các giao thức ở giao diện vô tuyến UMTS và các kênh Tài liệu tham khảo  Christophe Chevallier, Christopher Brunner, Andrea Garavaglia, Kevin P. Murray, and Kenneth R. Baker, editors. WCDMA (UMTS) Deployment Handbook, Wiley & Sons, Ltd., 2006. (ISBN 13: 978-0-470-03326-5) (ISBN 10: 0-470-03326-6)  Juha Korhonen, Introduction to 3G Mobile Communications, Artech House, 2001 (ISBN 10: 158053287X)  3rd Generation Partnership Project Technical Specifications, ftp://ftp.3gpp.org/Specs Từ GSM đến UMTS 3G hay IMT-2000 là gì?  Tổ chức ITU (International Telecommunication Union) định nghĩa các yêu cầu trọng yếu cho các dịch vụ viễn thông di động quốc tế (International Mobile Telecommunications 2000 / IMT-2000), thường được biết đến như.. 3G ITU thông qua họ chuẩn thỏa mãn được tiêu chí của IMT-2000  Các yêu cầu 3G o Khả năng hệ thống cải thiện, tương thích với hệ thống 2G, hỗ trợ đa phương tiện, các dịch vụ dữ liệu gói tốc độ cao thỏa mãn các tiêu chí sau:  2 Mb/s trong môi trường cố định hoặc trong tòa nhà  384kb/s trong môi trường thành phố hoặc với người đi bộ  144kb/s trong môi trường di động diện rộng UMTS là gì ?  Universal Mobile Telecommunications System – UMTS  Là một chuẩn IMT-2000 - giải pháp vô tuyến di động 3G  Được thiết kế để có thể được triển khai sử dụng lại phần lớn mạng lõi GSM/GPRS  UMTS sử dụng công nghệ truy nhập vô tuyến dựa vào CDMA hoàn toàn mới trong dạng WCDMA  Hỗ trợ đa dịch vụ, phân biệt chất lượng dịch vụ tốt hơn và tốc độ dữ liệu cao hơn ( tới 14Mb/s) WCDMA là gì?  WCDMA = wideband code division multiple access  WCDMA (còn được biết đến như UTRA-FDD) có các kênh riêng rẽ mỗi kênh rộng 5MHz được dành cho liên lạc ở cả uplink và downlink  WCDMA là công nghệ mạng truy nhập vô tuyến (radio access network –RAN) trong chuẩn UMTS  Rất nhiều người sử dụng từ UMTS như WCDMA  Bài giảng này dùng từ WCDMA để chỉ tới công nghệ tại giao diện vô tuyến sử dụng trong UMTS, và UMTS để chỉ tới một hệ thống hoàn chỉnh Mạng UMTS Dải tần được cấp phát cho UMTS-WCDMA Băng thông UMTS-WCDMA Ai định nghĩa các chuẩn UMTS/WCDMA ? Các phiên bản và đặc tính 3GPP Con đường phát triển băng rộng di động đã được hình thành thành công Một số chuẩn UMTS Chủ đề Số specification series Hiệu suất RF 25.1xx Lớp vật lý 25.2xx Lớp 2 và 3 25.3xx UTRAN 25.4xx Lớp NAS (CC,SS, SMS,MM) 22.xxx, 23.xxx, 24.xxx Dịch vụ dữ liệu chuyển mạch gói 22.060, 23.060 Dịch vụ dữ liệu chuyển mạch kênh 23.910 Dịch vụ thoại 26.Xxx USIM 31.xxx LTE 36.xxx Từ GSM đến WCDMA – dịch vụ dữ liệu Từ GSM đến WCDMA – sự phát triển của tốc độ dữ liệu Kiến trúc mạng UMTS Kiến trúc mạng UMTS Thiết bị người dùng (UE)  Universal subscriber Indentity Module (USIM)  ứng dụng để quản lý thông tin đăng ký hòa mạng của UE và các chức năng authentication  Thiết bị di động (Mobile Equipment) Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất toàn cầu (UTRAN)  UTRAN = Universal terrestrial radio access network Mạng lõi (CN- core network) Topology mạng UMTS – quy hoạch mạng Phần 4 Các kênh và lớp giao thức WCDMA Đối tượng học hỏi của phần  Mô tả gói giao thức AS/NAS trong phiên bản 99 UMTS  Giải thích sự khác biệt giữa mặt phẳng kiểm soát và mặt phẳng người sử dụng  Mô tả các chức năng giao thức của tầng truy nhập chính  Giải thích các chức năng kênh của Rel99 chính và ánh xạ của chúng Giao thức báo hiệu UMTS Gói giao thức báo hiệu UE Mặt phẳng kiểm soát chuyển mạch kênh Mặt phẳng kiểm soát chuyển mạch gói Mặt phẳng người dùng chuyển mạch kênh Mặt phẳng người dùng chuyển mạch gói Vỉa truy nhập Các giao thức vỉa truy nhập  Lớp 3 – kiểm soát nguồn vô tuyến (RRC – radio resource control)  Lớp 2:  Giao thức hội tụ dữ liệu gói ( PDCP – packet data convergence protocol)  Kiểm soát phát đa điểm/quảng bá (BMC – broadcast/multicast control)  Kiểm soát liên kết vô tuyến (RLC – radio link control)  Kiểm soát truy nhập môi trường truyền dẫn ( MAC - medium access control)  Lớp 1 – lớp vật lý Lớp 3 - Kiểm soát nguồn tài nguyên vô tuyến RRC  Kiểm soát vỉa truy nhập  Thông báo và nhắn tin  Báo cáo và kiểm soát đo đạc  Quản lý kết nối RRC  Quản lý bearer vô tuyến  Thông tin hệ thống quảng bá Lớp 2 – PDCP và BMC  Giao thức hội tụ dữ liệu gói (PDCP)  Nén header của gói IP  Không sử dụng cho dịch vụ chuyển mạch kênh  Kiểm soát phát đa điểm/quảng bá (BMC)  Hỗ trợ các bản tin phát quảng bá trong tế bào, bao gồm:  Việc phát các bản tin BMC đến UE  Chuyến phát các bản tin quảng bá trong tế bào đến lớp cao hơn (NAS)