BÁO CÁO THỰC TẬP
TÌM HIỂU HỆ THỐNG PHỦ SÓNG DI ĐỘNG TRONG TÒA NHÀ
SV: Phan Quang Trung
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG GSM
1.1 Các đặc tính và dịch vụ của mạng GSM
Từ các khuyền nghị của GSM ta có thể tổng hợp nên các đặc tính chủ yếu sau:
-Số lượng các dịch vụ và tiện ích cho các thuê bao cả trong thông tin thoại và số liệu lớn.
-Sự tương thích của các dịch vụ trong GSM với các dịch vụ của mạng có sẵn (PSTN-ISDN) Bởi các giao diện theo tiêu chuẩn chung.
-Tự động cập nhật vị trí cho mọi thuê bao di động.
-Độ linh hoạt cao nhờ sử dụng các đầu cuối thông tin di động khác nhau như máy xách tay, máy cầm tay đặt trên ôtô.
-Sử dụng băng tần số 900MHz với hiệu quả cao nhờ sự kết hợp giữa TDMA (Time Division Multiple Access) Với FDMA (Frequency Division Multiple Access).
-Giải quyết sự hạn chế dung lượng nhời việc sử dụng lại tần số tốt hơn.
Các dịch vụ được tiêu chuẩn ở GSM:
-Các dịch vụ thoại:
-Chuyển hướng các cuộc gọi vô điều kiện, cuộc gọi khi thuê bao di động bận và không bận, cuộc gọi khi không đến được MS, cuộc gọi khi ứ nghẽn vô tuyến.
-Cấm tất cả các cuộc gọi đi, cuộc gọi ra quốc tế, cuộc gọi ra quốc tế trừ các nước PLMN thường trú, cuộc gọi đến khi lưu động ở ngoài nước có PLMN thường trú.
-Giữ cuộc gọi, đợi gọi, chuyển tiếp cuộc gọi.
-Hoàn thành các cuộc gọi đến các thuê bao bận.
-Nhóm và sử dụng khép kín, dịch vụ ba phía, thông báo cước phí.
-Dịch vụ điện thông không trả cước.
-Nhận dạng số chủ gọi, số thoại được nối, cuộc gọi hiềm thù.
-Các dịch vụ số liệu:
-Truyền dẫn số liệu.
-Dịch vụ bản tin ngắn, hộp thư thoại.
-Phát quảng bá trong cell.
1.2 Cấu trúc mạng GSM
-Các khối chính trong mạng GSM:
OSS: Hệ thống khai thác và hỗ trợ
AUC: Trung tâm nhận thực
HLR: Bộ ghi định vị thường trú
SS: Hệ thống chuyển mạch
VLR: Bộ ghi định vị tạm trú
BTS: Đài vô tuyến gốc
MS: Máy di độngBSS: Hệ thống trạm gốc
BSC: Đài điều khiển trạm gốc
OMC: Trung tâm khai thác và bảo dưỡng
PSPDN: Mạng chuyển mạch gói công cộng
EIR: Thanh ghi nhận dạng thiết bị
ISDN: Mạng số liên kết đa dịch vụ
PLMN: Mạng di động mặt đất công cộng
MSC: Trung tâm chuyển mạch các dịch vụ di động
PSDN: Mạng chuyển mạch điện thoại công cộng
CSPDN: Mạng số liệu chuyển mạch kênh công cộng
1.2.1 Hệ thống GSM
Hệ thống này được chia thành hệ thống chuyển mạch SS và hệ thống trạm gốc BSS, mỗi hệ thống này có một số chức năng tại đó thực hiện tất cả các chức năng của hệ thống. Và những khối chức năng này được thực hiện ở các thiết bị khác nhau. Hệ thống được thực hiện nhự một mạng gồm nhiều cell vô tuyến cạnh nhau để cùng đảm bảo toàn bộ vùng phủ sóng của vùng phục vụ. Mỗi cell một trạm vô tuyến gốc BTS làm việc ở một tập hợp các kênh vo tuyến. Các kênh này khác với các kênh được sử dụng ở các cell lân cận để tránh nhiễu giao thoa.
• Một bộ điều khiển trạm gốc BSC sẽ điều khiển một nhóm BTS. BSC điều khiển các chức năng như chuyển giao và điều khiển công suất.
• Một MSC (trung tâm chuyễn mạch các dịch vụ di động) Phục vụ một số bộ điều khiển trạm gốc, MSC điều khiển các cuộc gọi tới và đi từ mạng chuyển mạch điện thoại công cộng PSTN, mạng số liên kết đa dịch vụ ISDN, mạng di động mặt đất công cộng PLMN và các mạng số liệu công cộng PSDN, và có thể là các mạng riêng.
Các khối nói trên đều tham gia vào việc nối thông giữa một trạm di động MS và một thuê bao di động ở PSDN. Nếu không thể thực hiện một cuộc gọi đến MS ta sẽ thông cần bất cứ một thiết bị nào khác. Vấn đề nảy sinh khi ta muốn thực hiện một cuộc gọi kết cuối ở MS, người gọi hầu như không biết MS được gọi ở đâu. Vì thế cần một số cơ sở dữ liệu mạng để theo dõi MS.
Cơ sở dữ liệu quan trọng nhất là bộ đăng ký thường trú HLR. Khi một thuê bao di động mua một đăng ký từ một hãng khai thác GSM, thuê bao di động này sẽ được đăng ký ở HLR của hãng này. HLR chứa các thông tin về thuê bao như các dịch vụ bổ xung và các tần số nhận thực, quyền thâm nhập của thuê bao, các dịch vụ mà thuê bao đăng ký, các số liệu động về vùng mà ở đó đang chứa thuê bao của nó (Roaming), trong HLR còn tạo báo hiệu số 7 trên giao diện với MSC.
Ngoài ra sẽ có thông tin về vị trí của MS tức là hiện thời vị trí của MS ở đâu thuộc MSC nào. Thông tin này thay đổi khi MS di động. MS sẽ gửi thông tin về vị trí thông qua MSC/HLR đến HLR của mình, nhờ vậy đảm bảo phương tiện để thu một cuộc gọi.
1.2.2 Hệ thống con chuyển mạch (SS)
Hệ thống con chuyển mạch (SS): Bao gồm các chức năng chuyển mạch chính của GSM cũng như các cơ sở dữ liệu cần thiết cho số liệu thuê bao và quản lý di động của thuê bao. Chức nãng chính của SS là quản lý thông tin giữa những người sử dụng mạng GSM với nhau và với mạng khác.
MSC thực hiện các chức năng chuyển mạch chính, nhiệm vụ chính của MSC là điều phối việc thiết lập cuộc gọi đến những thuê bao của GSM, một mặt MSC giao tiếp với hệ thống con BSS và mặt khác giao tiếp với mạng ngoài qua G-MSC.
Khối SS cũng cần giao tiếp với mạng ngoài để sử dụng khả năng truyền tải của các mạng này cho việc truyền tải số liệu của người sử dụng hay báo hiệu giưã các phần tử của mạng GSM. Chẳng hạn SS có thể sử dụng mạng báo hiệu kênh chung số 7, 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 và quản lý một số các bộ 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).
-Khối IWF:
Để kết nối MSC với một số mạng khác cần phải thích ứng các đặc điểm truyền dẫn của GSM với các mạng này. Các thích ứng này gọi là chức năng tương tác IWF. IWF bao gồm một thiết bị để thích ứng giao thức và truyền dẫn. IWF có thể 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.
-Khối HLR:
Giữ các thông tin liên quan tới việc cung cấp các dịch vụ viễn thông không phụ thuộc vào vị trí hiện thời của thuê bao và chứa các thông tin về 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 thuê bao AUC.
-Khối trung tâm nhận thực AUC:
Được nối đến HLR chức năng của AUC là cung cấp cho HLR các tần số nhận thực và các khoá mật mã để sử dụng cho bảo mật. Đương vô tuyến cũng được AUC cung cấp mã bảo mật chống nghe trộm, mã này được thay đổi riêng biệt cho từng thuê bao cơ sở dữ liệu của AUC còn ghi nhiều thông tin cần thiết khác về thuê bao và phải được bảo vệ chống mọi thâm nhập trái phép.
-Bộ ghi định vị tạm trú VLR:
Là một cơ sở dữ liệu chứa thông tin về tất cả các MS hiện đang ở vùng phục vụ của MSC. Mỗi MSC có VLR. Ngay cả khi MS lưu động vào một vùng MSC mới. VLR liên kết với MSC sẽ yêu cầu số liệu về MS từ HLR. Đồng thời HLR sẽ được thông báo rằng MS đang ở vùng MSC nào. Nếu sau đó MS muốn thực hiện một cuộc gọi, VLR sẽ có tất cả các thông tin cần thiết để thiết lập một cuộc gọi mà không cần hỏi HLR có thể coi VLR như một HLR phân bố. VLR chứa thông tin chính xác hơn về vị trí MS ở vùng MSC.
-Tổng đài di động cổng GMSC:
Tất cả các cuộc gọi vào cho mạng GSM/PLMN sẽ được định tuyến cho tổng đài vô tuyến cổng Gateway-MSC. Nếu người nào đó ở mạng cố định PSTN muốn thực hiện một cuộc gọi đến một thuê bao di động của mạng GSM. Tổng đài tại PSTN sẽ kết nối cuộc gọi này đến MSC có trang bị một chức năng được gọi là chức năng cổng.
Tổng đài MSC này gọi là MSC cổng và nó có thể là một MSC bất kỳ ở mạng GSM. GMSC sẽ phải tìm ra vị trí của MS cần tìm. Điều này được thực hiện bằng cách hỏi HLR nơi MS đăng ký. HLR sẽ trả lời khi đó MSC này có thể định tuyến lại cuộc gọi đến MSC cần thiết. Khi cuộc gọi đến MSC này, VLR sẽ biết chi tiết hơn về vị trí của MS. Như vậy có thể nối thông một cuộc gọi ở GSM có sự khác biệt giữa thiết bị vật lý và đăng ký thuê bao.
---------------------------------------------
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG GSM
1.1 Các đặc tính và dịch vụ của mạng GSM
1.2 Cấu trúc mạng GSM
1.2.1 Hệ thống GSM
1.2.2 Hệ thống con chuyển mạch (SS)
1.2.3 Trạm di động (MS)
1.2.4 Hệ thống con BSS
1.2.5 Hệ thống khai thác và hỗ trợ (OSS)
1.3 Cấu trúc địa lý của mạng GSM
1.4 Các đặc trưng của GSM
CHƯƠNG II: GIẢI PHÁP PHỦ SÓNG DI ĐỘNG TRONG TOÀ NHÀ
2.1 Đặt vấn đề
2.2 Tổng quan giải pháp IBC cho tòa nhà cao tầng
2.2.1 Nguồn tín hiệu để phủ sóng cho indoor có thể dùng
2.2.2 Hệ thống phân phối tín hiệu
2.2.3 Phần tử bức xạ
2.3 Các thiết bị dùng trong hệ thống DAS
2.3.1 Các loại anten dùng cho hệ thống
2.3.2 Cáp feeder sử dụng cho hệ thống
2.3.3 Bộ chia không đều (Coupler)
2.3.4 Bộ POI (Point of Interface)
2.4 Kết luận
CHƯƠNG III: TIẾN HÀNH KHẢO SÁT VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHỦ SÓNG DI ĐỘNG TRONG TOÀ NHÀ
3.1 Các bước thiết kế hệ thống IBC cho tòa nhà
3.2 Mục tiêu khảo sát
3.3 Khảo sát tòa nhà và nhận dạng địa hình toà nhà cần phủ sóng
3.3.1 Kiểu văn phòng cao ốc
3.3.2 Kiểu công xưởng
3.3.3 Khu trường học
3.3.4 Kiểu cấu trúc phức tạp (sân bay, ga tàu điện ngầm)
3.4 Tiến hành đo các thông số cơ bản
3.4.1 Đo mức thu RxLevel (RF Signal Level)
3.4.2 Đo chất lượng thu QxLevel (RF Signal Quality)
3.4.3 Đo tỉ số chất lượng thoại SQI (Speech Quality Index)
3.4.4 Đo tỉ số nhiễu đồng kênh C/ I
3.5 Khảo sát trạm thu phát gốc và tín hiệu bên trong tòa nhà
3.5.1 Cấu trúc BTS dùng trong indoor
3.5.2 Lưu lượng của hệ thống
3.5.2.1 Lưu lượng
3.5.2.2 Một số định nghĩa cho mô hình Erlang
3.5.3 Khảo sát tín hiệu bên trong tòa nhà
3.6 Các thông số cần thiết để lập kế hoạch vị trí
3.6.1 Các tham số về tòa nhà
3.6.2 Các tham số lập kế hoạch
3.7 Thiết kế, lắp đặt và cấu hình thiết bị cho hệ thống
3.7.1 Thiết kế tổng quan
3.7.2 Tính Link-Budget cho tòa nhà
3.7.3 Các thông số khác trong mạng UMTS WCDMA
3.7.3.1 Độ dự trữ fadinh nhanh (khoảng hở điều khiển công suất)
3.7.3.2 Độ lợi chuyển giao mềm
3.7.3.3 Chuyển giao xuất hiện giữa hệ thống IBC với các hệ thống khác
CHƯƠNG IV: XÂY DỰNG HỆ THỐNG IBC CHO TOÀ NHÀ
4.1 Phân tích kết quả khảo sát
4.2 Thiết kế, lắp đặt và cấu hình thiết bị cho hệ thống
4.2.1 Lựa chọn nguồn tín hiệu
4.2.2 Hệ thống cấp nguồn, tiếp đất
4.2.3 Hệ thống cáp feeder và các bộ chia tín hiệu
4.2.4 Hệ thống anten trong tòa nhà
4.2.5 Thiết kế hệ thống IBS theo trục đứng
4.2.6 Lắp đặt phòng BTS room
4.3 Kiểm tra chất lượng tín hiệu khi hệ thống IBC đi vào hoạt động
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ
---------------------------------------------
Keyword: download,bao cao thuc tap,tim hieu,he thong,phu song di dong,trong toa nha,phan quang trung
Nhận xét
Đăng nhận xét