ĐỒ ÁN KỸ THUẬT
CÔNG NGHỆ W-CDMA VÀ QUI HOẠCH MẠNG W-CDMA
Chương 1 TỔNG QUAN VỀ THÔNG TIN DI ĐỘNG SỐ
1.1 Giới thiệu.
Ra đời đầu tiên vào cuối năm 1940, đến nay thông tin di động đã trải qua nhiều thế hệ. Thế hệ không dây thứ 1 là thế hệ thông tin tương tự sử dụng công nghệ đa truy cập phân chia phân chia theo tần số (FDMA). Thế hệ thứ 2 sử dụng kỹ thuật số với công nghệ đa truy cập phân chia theo thời gian (TDMA) Và phân chia theo mã (CDMA).
Thế hệ thứ 3 ra đời đánh giá sự nhảy vọt nhanh chóng về cả dung lượng và ứng dụng so với các thế hệ trước đó, và có khả năng cung cấp các dịch vụ đa phương tiện gói là thế hệ đang được triển khai ở một số quốc gia trên thế giới.
Quá trình phát triển của các hệ thống thông tin di động trên thế giới được thể hiện sự phát triển của hệ thống điện thoại tổ ong (CMTS: Cellular Mobile Telephone System) Và nhắn tin (PS: Paging System) Tiến tới một hệ thống chung toàn cầu trong tương lai.
1.2. Hệ thống thông tin di dộng thế hệ 1
Phương pháp đơn giản nhất về truy nhập kênh là đa truy nhập phân chia tần số. Hệ thống di động thế hệ 1 sử dụng phương pháp đa truy cập phân chia theo tần số (FDMA) Và chỉ hổ trợ các dịch vụ thoại tương tự và sử dụng kỹ thuật điều chế tương tự để mang dữ liệu thoại của mỗi người sử dụng. Với FDMA, khách hàng được cấp phát một kênh trong tập hợp có trật tự các kênh trong lĩnh vực tần số.
Sơ đồ báo hiệu của hệ thống FDMA khá phức tạp, khi MS bật nguồn để hoạt động thì nó dò sóng tìm đến kênh điều khiển dành riêng cho nó. Nhờ kênh này, MS nhận được dữ liệu báo hiệu gồm các lệnh về kênh tần số dành riêng cho lưu lượng người dùng. Trong trường hợp nếu số thuê bao nhiều hơn so với các kênh tần số có thể, thì một số người bị chặn lại không được truy cập.
Đa truy nhập phân chia theo tần số nghĩa là nhiều khách hàng có thể sử dụng được dãi tần đã gán cho họ mà không bị trùng nhờ việc chia phổ tần ra thành nhiều đoạn. Phổ tần số quy định cho liên lạc di dộng được chia thành 2N dải tần số kế tiếp, và được cách nhau bằng một dải tần phòng vệ. Mỗi dải tần số được gán cho một kênh liên lạc. N dải kế tiếp dành cho liên lạc hướng lên, sau một dải tần phân cách là N dải kế tiếp dành riêng cho liên lạc hướng xuống.
Đặc điểm: -Mỗi MS được cấp phát đôi kênh liên lạc suốt thời gian thông tuyến. -Nhiễu giao thoa do tần số các kênh lân cận nhau là đáng kể. -BTS phải có bộ thu phát riêng làm việc với mỗi MS.
Hệ thống FDMA điển hình là hệ thống điện thoại di dộng tiên tiến (Advanced Mobile phone System - AMPS).
Hệ thống thông tin di động thế hệ 1 sử dụng phương pháp đa truy cập đơn giản. Tuy nhiên hệ thống không thoả mãn nhu cầu ngày càng tăng của người dùng về cả dung lượng và tốc độ. Vì các khuyết điểm trên mà nguời ta đưa ra hệ thống thông tin di dộng thế hệ 2 ưu điểm hơn thế hệ 1 về cả dung lượng và các dịch vụ được cung cấp.
1.3. Hệ thống thông tin di dộng thế hệ 2
Cùng với sự phát triển nhanh chóng của thuê bao cả về số lượng và chất lượng, hệ thống thông tin di động thế hệ 2 được đưa ra để đáp ứng kịp thời số lượng lớn các thuê bao di động dựa trên công nghệ số.
Tất cả hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng điều chế số. Và chúng sử dụng 2 phương pháp đa truy cập:
• Đa truy cập phân chia theo thời gian (Time Division Multiple Access -TDMA).
• Đa truy cập phân chia theo mã (Code Division Multiple Access -CDMA).
1.3.1 Đa truy cập phân chia theo thời gian TDMA.
Với phương pháp truy cập TDMA thì nhiều người sử dụng một sóng mang và trục thời gian được chia thành nhiều khoảng thời gian nhỏ để dành cho nhiều người sử dụng sao cho không có sự chồng chéo. Phổ quy định cho liên lạc di động được chia thành các dải tần liên lạc, mỗi dải tần liên lạc này dùng chung cho N kênh liên lạc, mỗi kênh liên lạc là một khe thời gian trong chu kỳ một khung.
Các thuê bao khác dùng chung kênh nhờ cài xen thời gian, mỗi thuê bao được cấp phát cho một khe thời gian trong cấu trúc khung. Đặc điểm:
-Tín hiệu của thuê bao được truyền dẫn số.
-Liên lạc song công mỗi hướng thuộc các dải tần liên lạc khác nhau, trong đó một băng tần được sử dụng để truyền tín hiệu từ trạm gốc đến các máy di động và một băng tần được sử dụng để truyền tín hiệu từ máy di động đến trạm gốc. Việc phân chia tần như vậy cho phép các máy thu và máy phát có thể hoạt động cùng một lúc mà không sợ can nhiễu nhau.
-Giảm số máy thu phát ở BTS.
-Giảm nhiễu giao thoa.
Hệ thống TDMA điển hình là hệ thống thông tin di động toàn cầu (Global System for Mobile Communications - GSM).
Máy điện thoại di động kỹ thuật số TDMA phức tạp hơn kỹ thuật FDMA. Hệ thống xử lý số đối với tín hiệu trong MS tương tự có khả năng xử lý không quá 106 lệnh trong 01 giây, còn trong MS số TDMA phải có khả năng xử lý hơn 50x106 lệnh trên giây.
1.3.2 Đa truy cập phân chia theo mã CDMA.
Với phương pháp đa truy cập CDMA sử dụng kỹ thuật trải phổ cho nên nhiều người sử dụng có thể chiếm cùng kênh vô tuyến đồng thời tiến hành các cuộc gọi mà không sợ gây nhiễu lẫn nhau. Những người sử dụng nói trên được phân biệt với nhau nhờ dùng một mã đặc trưng không trùng với bất kỳ ai. Kênh vô tuyến CDMA được dùng lại mỗi cell trong toàn mạng, và những kênh này cũng được phân biệt nhau nhờ mã trải phổ giả ngẫu nhiên (Pseudo Noise - PN).
Đặc điểm của CDMA:
-Dải tần tín hiệu rộng hàng MHz.
-Sử dụng kỹ thuật trải phổ phức tạp.
-Kỹ thuật trải phổ cho phép tín hiệu vô tuyến sử dụng có cường độ trường rất nhỏ và chống fading hiệu quả hơn FDMA, TDMA..
-Việc các thuê bao MS trong cell dùng chung tần số khiến cho thiết bị truyền dẫn vô tuyến đơn giản, việc thay đổi kế hoạch tần số không còn vấn đề, chuyển giao trở thành mềm, điều khiển dung lượng cell rất linh hoạt.
-----------------------------------
MỤC LỤC
Các từ viết tắt
Mở đầu
Chương 1 TỔNG QUAN VỀ THÔNG TIN DI ĐỘNG SỐ
1.1. Giới thiệu
1.2. Hệ thống thông tin di dộng thế hệ
1.3. Hệ thống thông tin di dộng thế hệ
1.3.1 Đa truy cập phân chia theo thời gian TDMA
1.3.2 Đa truy cập phân chia theo mã CDMA
1.4 Hệ thống thông tin di động thế hệ ba
1.5 Kết luận chương
Chương 2 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM
2.1. Giới thiệu lịch sử phát triển
2.2. Cấu trúc mạng GSM
2.2.1. Trạm di động
2.2.2. Hệ thống con trạm gốc
2.2.3. Hệ thống mạng con
2.2.4 Đa truy cập trong GSM
2.2.5 Các thủ tục thông tin
2.2.5.1 Đăng nhập thiết bị vào mạng
2.2.5.2 Chuyển vùng
2.2.5.3 Thực hiện cuộc gọi
2.2.5.3.1 Cuộc gọi từ thiết bị di động vào điện thoại cố định
2.2.5.3.2 Cuộc gọi từ điện thoại cố định đến thiết bị di động
2.2.5.3.3 Cuộc gọi từ thiết bị di động đến thiết bị di động
2.2.5.3.4 Kết thúc cuộc gọi
2.3 Sự phát triển mạng GSM lên 3G
2.3.1 Hệ thống GSM sẽ được nâng cấp từng bước lên thế hệ ba
2.3.2 Các giải pháp nâng cấp
2.4 Kết luận chương
Chương 3 CÔNG NGHỆ DI ĐỘNG THẾ HỆ BA W-CDMA
3.1. Giới thiệu công nghệ W-CDMA
3.2. Cấu trúc mạng W-CDMA
3.2.1 Mạng truy nhập vô tuyến
3.2.1.1 Đặc trưng của UTRAN
3.2.1.2 Bộ điều khiển mạng vô tuyến UTRAN
3.2.1.3 Node B
3.2.2 Giao diện vô tuyến
3.2.2.1. Giao diện UTRAN – CN, IU
3.2.2.2. Giao diện RNC – RNC, IUr
3.2.2.3. Giao diện RNC – Node B, IUb
3.3 Kết luận chương
Chương 4 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT TRONG W-CDMA
4.1 Giới thiệu
4.2 Mã hóa
4.2.1 Mã vòng
4.2.2 Mã xoắn
4.2.3. Mã Turbo
4.3 Điều chế BIT/ SK và QPSK
4.3.1 Điều chế BIT/ SK
4.3.2 Điều chế QPSK
4.4 Trải phổ trong W-CDMA
4.4.1 Giới thiệu
4.4.2 Nguyên lý trải phổ DSSS
4.4.3 Mã trải phổ
4.4.4 Các hàm trực giao
4.5 Cấu trúc phân kênh của WCDMA
4.5.1 Kênh vật lý
4.5.1.1 Kênh vật lý riêng đường lên
4.5.1.2 Kênh vật lý chung đường lên
4.5.1.3 Kênh vật lý riêng đường xuống (DPCH)
4.5.1.4 Kênh vật lý chung đường xuống
4.5.2. Kênh truyền tải
4.5.2.1 Kênh truyền tải riêng
4.5.2.2. Kênh truyền tải chung
4.5.2.3 Sắp xếp kênh truyền tải lên kênh vật lý
4.6 Truy nhập gói trong W-CDMA
4.6.1 Tổng quan về truy nhập gói trong W-CDMA
4.6.2. Lưu lượng số liệu gói
4.6.3 Các phương pháp lập biểu gói
4.6.3.1 Lập biểu phân chia theo thời gian
4.6.3.2. Lập biểu phân chia theo mã
4.7. Kết luận chương
Chương 5 QUY HOẠCH MẠNG W-CDMA
5.1 Giới thiệu
5.2 Tính suy hao đường truyền cho phép
5.3. Xác định kích thước ô
5.3.1. Mô hình Hata – Okumura
5.3.2. Mô hình Walfsch – Ikegami
5.4. Tính toán dung lượng và vùng phủ
5.5 Chương trình mô phỏng và tính toán
5.5.1 Lưu đồ tính toán
5.5.2 Kết quả chương trình
5.6. Kết luận chương
Kết luận
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
---------------------------------
Keyword: download,do an ky thuat,cong nghe w-cdma,va qui hoach,mang w-cdma
Nhận xét
Đăng nhận xét