Download miễn phí Đề tài Mobile positioning
Nội dung chính.
I. Sơ lược cấu trúc của hệ thống truyền thông di động
toàn cầu GSM.
II. Sự đo lường trong mạng di động toàn cầu GSM.
III. Các phương pháp định vị mà không sử dụng
GPS.
3.1. Phương pháp Cell Global Identity-CGI (Tế
bào định vị toàn cầu ).
3.2. Handover /Location Area Update.
3.3. Time of Arrival(TOA).
3.4. Time Difference of Arrival.
3.5. Angle of Arrival(AOA).
3.6. Signal Strength Matching.
3.7. SIM ToolKit.
IV. Các ứng dụng.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Position Mobile (Not GPS)Nhóm 8 Page 1
HỌC VIỆN HÀNG KHÔNG
VIỆT NAM
Khoa: Điện Tử ÷Viễn Thông
BÁO CÁO ĐỀ TÀI MOBILE POSITIONING
MÔN HỌC: THÔNG TIN DI ĐỘNG
Giảng Viên : Vũ Văn Tấn
Sinh Viên Thực Hiện Đề Tài:
LÊ THÀNH ĐẠT
NGUYỄN VĂN QUYỀN
NGUYỄN VĂN QUYẾT
Position Mobile (Not GPS)
Nhóm 8 Page 2
Lời Giới Thiệu
Thông tin di động ngày nay đã phát triển vượt bậc cùng với đó là
hàng loạt các công nghệ mới và hiện đại ra đời, thay thế nhau. Điều
này ngày càng phục vụ tốt hơn cho nhu cầu trao đổi thông tin toàn
cầu, chất lượng các hệ thống thông tin ngày càng tốt hơn và đa năng
hơn, giúp việc thực hiện truyền tải thông tin một cách nhanh nhất, bảo
mật nhất và hiệu quả nhất. Chính vì tầm quan trọng và tính phát triển
mau lẹ của thông tin di động đối với đời sống con người, trong phần
tìm hiểu về thông tin di động này chúng em xin trình bày đề tài
Mobile Positioning – Định vị di động, đây là một đề tài không mới và
công nghệ này đã phát triển từ rất lâu về trước trong thông tin di
động, nhưng qua đây chúng em muốn đóng góp một phần hiểu biết
của mình về công nghệ trong thông tin di động, đồng thời cũng muốn
giới thiệu tới các bạn sinh viên khác muốn quan tâm tới vấn đề này
nhưng có thể chưa hay chưa hoàn toàn hiểu hết về nguyên lý và sự
hoạt động của các hệ thống định vị di động mà không sử dụng GPS.
Position Mobile (Not GPS)
Nhóm 8 Page 3
Nội dung chính.
I. Sơ lược cấu trúc của hệ thống truyền thông di động
toàn cầu GSM.
II. Sự đo lường trong mạng di động toàn cầu GSM.
III. Các phương pháp định vị mà không sử dụng
GPS.
3.1. Phương pháp Cell Global Identity-CGI (Tế
bào định vị toàn cầu ).
3.2. Handover /Location Area Update.
3.3. Time of Arrival(TOA).
3.4. Time Difference of Arrival.
3.5. Angle of Arrival(AOA).
3.6. Signal Strength Matching.
3.7. SIM ToolKit.
IV. Các ứng dụng.
Position Mobile (Not GPS)
Nhóm 8 Page 4
I. Cấu trúc của hệ thống truyền thông di động toàn cầu GSM.
Bất kỳ mạng di động nào đều bao gồm nhiều trạm gốc và các ăng ten
tương ứng quản lý hoạt động các điện thoại di động gần đó hay các thiết
bị di động tương ứng với điện thoại di động. Mỗi điện thoại di động được
coi là một trạm di động nhỏ(MS_Mobile station).
Đối với mạng GSM các trạm gốc được gọi là trạm thu phát gốc (Base
Transciever_BTS). Một số trạm BTS được gộp lại và được kiểm soát bởi
một trạm kiểm soát gốc (Base Station Controller_BSC). Các hệ thống cấp
bậc cao hơn kế tiếp là các trung tâm chuyển mạch di động (Mobile
swiching center_MSC) thực hiện định tuyến các cuộc gọi giữa các trạm
di động với nhau và giữa các trạm di động với mạng không dây cố định.
Khu vực kiểm soát bởi một MSC còn thường được gọi theo một cách
khác là vùng định vị (LA) có đóng một vai trò quan trọng đối với các kỹ
thuật định vị, ta có thể thấy rõ trong phần sau. Số lượng của các BSC
được kiểm soát bởi một MSC cũng như số lượng các trạm BTS được
kiểm soát bởi một BSC và số lượng này có thể khác nhau giữa các nhà
cung cấp cũng như giữa các vùng, miền. Dữ liệu, và dữ liệu định vị có
liên quan, có thể thu được bằng các giao diện khác nhau. Giữa BTS và
BSC là các giao diện Abis (Abis-interface) xác định. Các dữ liệu có tại
một trong những giao diện được giới hạn cho tất cả các BTS mà được
phân bổ cho một BSC quản lý, điều này đòi hỏi chi tiết và phức tạp hơn
đối với các giao diện cấp cao hơn. Hệ thống cấp bậc tiếp theo là một giao
diện được xác định giữa BSC và MSC đó là:
A-interface. Tất cả dữ liệu của BSC giao cho một MSC có thể được thu
bởi một trong những giao diện. Hình 1 cho bạn một cái nhìn tổng quan
về cấu trúc mạng GSM và tương ứng giao diện có liên quan cho các tác
vụ định vị.
Position Mobile (Not GPS)
Nhóm 8 Page 5
II. Sự đo lường trong mạng di động toàn cầu GSM.
Tại giao diện A cũng như tại các giao diện Abis rất nhiều dữ liệu có sẵn.
Một ví dụ điển hình đối với một MSC khoảng 6 GB cho giao diện A và
giao diện Abis mỗi ngày. Những giá trị này là xác định bằng thực nghiệm
và đã được giảm thiểu chỉ bao gồm các thông tin liên quan đến định vị.
Chúng có thể khác nhau đối với số lượng BSC kiểm soát cũng như cho tải
thông tin liên lạc.
Một thông tin có sẵn trong mạng GSM là ID tế bào (số duy nhất được gán
cho một ô tương ứng BTS). Đây là thông tin cơ bản cho tất cả các tác vụ
thông tin, bởi vì nó chỉ ra cho các nhà cung cấp một vị trí MS nào đó
trong hệ thống mạng. Trong thời điểm khi một MS thay đổi từ một trạm tế
bào (BTS) sang một trạm tế bào khác, khi đó sẽ tồn tại cả hai địa chỉ định
dạng (ID). Khi đó sẽ có phần thực thi nhiệm vụ bàn giao vùng.
Mỗi một vùng định vị (LA) được xác định bởi một địa chỉ duy nhất LA
ID. Nếu một MS(trạm di động) thay đổi vị trí của nó từ vùng này qua một
vùng khác, thông tin này cũng có sẵn trong hệ thống mạng. Trong trường
hợp này ID tế bào của vùng LA mà MS thâm nhập vào được đưa thêm
vào cả hai LA ID. Các địa chỉ vùng định vị(ID LA) cũng có thể được thu
được trong mạng GSM căn cứ vào các khoảng thời gian xác định. Nhà
cung cấp dịch vụ xác định khoảng thời gian này bằng sự phụ thuộc của tải
thông tin liên lạc nói chung.
Để thiết lập truyền thông giữa BTS và MS, các khe thời gian được sử
dụng. Các khe thời gian này phải được đồng bộ. Để đạt được sự đồng bộ
này, sự chậm trễ truyền tín hiệu phải được tính đến(Roth 2002). Điều này
Position Mobile (Not GPS)
Nhóm 8 Page 6
được đảm bảo bằng giá trị định thời ứng trước(TA), là giá trị liên quan tới
khoảng cách giữa MS và trạm tế bào. Giá trị TA cho biết thời gian delay
để cho MS gửi một gói dữ liệu với độ chính xác trong khoảng 550 m.
Sự chính xác để xác định khoảng cách được giới hạn trong khoảng. 1.100
m và phụ thuộc vào khoảng cách giữa MS và BTS. Giá trị định thời này
tăng lên tới tiếp cận đến BTS (Wiesmann 2000).
Hệ thống đo lường giá trị TA là hệ thống nội tại, do đó nó cho phép định
vị dựa trên mạng(Reed et al 1998).
Các cường độ tín hiệu nhận được (Reception level / RXLEV value) tại các
trạm điện thoại di động là một thông tin quan trọng cho quyết định sự bàn
giao vùng. Vì vậy, MS có thể đo cường độ tín hiệu của các trạm tế bào
đang thực hiện dịch vụ và tối đa sáu BTS lân cận. MS truyền các thông số
đo này tới hệ thống mạng trong suốt quá trình truyền thông (Walke 2001).
Tính chính xác của cường độ tín hiệu là tùy thuộc vào sự biến động, vì nó
phụ thuộc vào đo lường, đường truyền dẫn, các hiệu ứng che khuất (đối
tượng di chuyển và cố định) và short-term-fast fading(Wiesmann 2000).
Các cường độ tín hiệu được đo giữa - 110 dBm và - 48 dBm. Các dBm là
đơn vị truyền tải điện có liên quan đến 1 mW (Detlefsen & Siart 2005). Sự
chênh lệch của hai cấp độ truyền tải được đưa ra trong kết quả dBm là một
đơn vị không có cùng thứ nguyên decibel(db).
Độ chính xác lý thuyết cho cường độ tín hiệu được đưa ra với 4 dB ( các
t...