intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

CHƯƠNG III: KIẾN TRÚC PHÂN TẦNG CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG TẾ BÀO CDMA

Chia sẻ: Trung Kien | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:51

186
lượt xem
63
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cũng như các hệ thống thông tin khác, hệ thống CDMA cũng có thể phân tích theo mô hình OSI. Nhưng có khác là hệ thống CDMA chỉ bao gồm 3 lớp: Lớp vật lý, lớp tuyến (lớp liên kết dữ liệu), và lớp mạng(lớp xử lý điều khiển). Việc phân lớp này cho phép CDMA thực hiện điều chỉnh tính trực giao chức năng liên kết và truy nhập rõ ràng. Hệ thống được lắp đặt dễ dàng.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: CHƯƠNG III: KIẾN TRÚC PHÂN TẦNG CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG TẾ BÀO CDMA

  1. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA Ch¬ng iii: kiÕn tróc ph©n tÇng cña hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµo cdma 3.1 CÊu tróc chung - So s¸nh víi m« h×nh m¹ng OSI Còng nh c¸c hÖ thèng th«ng tin kh¸c, hÖ thèng CDMA còng cã thÓ ph©n tÝch theo m« h×nh OSI. Nh ng cã kh¸c lµ hÖ thèng CDMA chØ bao gåm 3 líp: Líp vËt lý, líp tuyÕn (líp liªn kÕt d÷ liÖu), vµ líp m¹ng(líp xö lý ®iÒu khiÓn). ViÖc ph©n líp nµy cho phÐp CDMA thùc hiÖn ®iÒu chØnh tÝnh trùc giao chøc n¨ng liªn kÕt vµ truy nhËp râ rµng. HÖ thèng ® îc l¾p ®Æt dÔ dµng. C¸c kiÓu lçi phÇn mÒm ®îc gi¶m ®i. - Líp vËt lý: TruyÒn dßng bit qua kªnh vËt lý, truy nhËp ®êng truyÒn ,duy tr× ®êng truyÒn vËt lý… nhê c¸c ph¬ng tiÖn chuyªn dông, c¸c hµm, thñ tôc. - Líp tuyÕn d÷ liÖu: Cung cÊp ph¬ng tiÖn ®Ó chuyÒn th«ng tin qua liªn kÕt vËt lý ®¶m b¶o tin cËy, göi c¸c khèi d÷ liÖu cïng c¸c c¬ chÕ ®ång bé ho¸, kiÓm so¸t lçi vµ kiÓm so¸t luång d÷ liÖu cÇn thiÕt. Líp nµy ph©n d÷ liÖu thµnh c¸c khung 20ms, truyÒn c¸c khung theo tr×nh tù, ph¸t hiÖn lçi, x¸c nhËn viÖc nhËn khung cho phÝa ®èi ph ¬ng vµ cã thÓ yªu cÇu phÝa ®èi ph ¬ng ph¸t l¹i nÕu ph¸t hiÖn thÊy lçi trong d÷ liÖu. Cã thÓ thùc hiÖn truyÒn l¹i khung nÕu ®èi ph ¬ng yªu cÇu. - Líp m¹ng: NhËn th«ng tin tõ c¸c host biÕn ®æi chóng thµnh c¸c gãi, chän ®êng, chuyÓn tiÕp th«ng tin, ®iÒu khiÓn ø tuyÕn cho c¸c gãi, B¸o hiÖu B¸o hiÖu Tho¹i, d÷ Tho¹i, d÷ liÖu liÖu M¹ng M¹ng TuyÕn TuyÕn VËt lý VËt lý VËt lý VËt lý §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 H× nh3.1 Ph© líp giao thøc CDMA n - 45 -
  2. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA ®¶m tr¸ch xö lý cuéc gäi, kiÓm so¸t luång d÷ liÖu vµ c¾t/hîp nÕu cÇn. 3.2 Líp vËt lý ThiÕt lËp kªnh: Kh«ng gièng nh trong hÖ thèng TDMA, mçi tÇn sè ® îc chia thµnh 8 khe thêi gian nh vËy lµ cã 8 kªnh ®îc thiÕt lËp. Trong hÖ thèng CDMA, th«ng qua m· hµm Walsh (ma trËn Hadmard) cã thÓ chia thµnh 64 kªnh trong mét d¶i th«ng tÇn. Hµm Walsh lµ nh÷ng ma trËn vu«ng ®Æc biÖt ®îc gäi lµ ma trËn Hadmard. Ma trËn nµy gåm cã : cét ®Çu tiªn toµn sè 0, c¸c cét sau ®ã cã sè sè 0 vµ sè sè 1 lµ b»ng nhau. Hµm Walsh cã thÓ ®îc m« t¶ b»ng c¸c khèi cã ®é dµi N = 2 i , trong ®ã i lµ c¸c sè tù nhiªn. Tiªu chuÈn IS-95 CDMA sö dông hµm Walsh ®Ó t¹o thµnh mét tËp hîp gåm 64 hµm trùc giao ( cßn gäi lµ m· hµm Walsh, ® îc ®¸nh sè tõ 0 ®Õn 63 ). 6 ký hiÖu m· C 0, C1, C2, C3, C4, C5 lµm thµnh 26 = 64 tõ, mçi tõ ®îc g¸n vµo mét ký hiÖu Walsh. C¸c ký hiÖu Walsh nµy lµm thµnh 64 hµm trùc giao. Ma trËn 64× 64 (64 m· Walsh, mçi m· 64 chip) ® îc t¹o ra b»ng c¸ch sö dông thuËt to¸n ®Ö quy nh sau: H 1 = [ 0] 20 0 0  21 H2 =   0 1  0 0 0 0 0  H N H N  1 0 1 H4 =  22 H2N =   0 0 1 0 H N H N     0 1 1 1 26 H64 = ... Trong ®ã H N lµ ma trËn ®¶o cña HN . Mét ký hiÖu Walsh (mét m· nhËn d¹ng Walsh) lµ mét hµng cña ma trËn H64 nãi trªn. 1 s = 208,33µs Thêi h¹n mét ký hiÖu Walsh lµ 4800 §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 46 -
  3. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA 208,33 = 3,255µs Thêi h¹n mét chip Walsh lµ 64 T¹i kªnh híng ®i, m· hµm Walsh ®îc sö dông ®Ó t¸ch dêi tÝn hiÖu ®a truy nhËp gi÷a nh÷ng ng êi sö dông trong cïng mét «. T¹i kªnh híng vÒ, tÊt c¶ c¸c m· hµm Walsh ®îc ®ång bé trong cïng mét « vµ t¬ng quan lÉn nhau. Theo bèn bíc sau: 1. D÷ liÖu ®Çu vµo ( vÝ dô tÝn hiÖu tho¹i sè) ® îc ghÐp víi mét m· hµm Walsh trùc giao. 2. D÷ liÖu ®îc tr¶i phæ b»ng m· PN dÉn ®êng vµ ®îc ph¸t trªn mét sãng mang. 3. T¹i ®Çu thu, sau khi t¸ch sãng mang, tÝn hiÖu ® îc nh©n víi m· PN ®ång bé. 4. Sau ®ã tÝn hiÖu gèc ®îc thu vÒ b»ng c¸ch ®ång bé víi m· hµm Walsh. Qu¸ tr×nh trªn ®îc m« t¶ b»ng h×nh vÏ sau: Wals h 1 M· PN Us e r 1 , s 1(t) Walsh . N M· PN Us e r N , s N(t) Co s (2 t) H× 3.2.a ThiÕt lËp kªnh b»ng m· Walsh (h­íng ph¸t) nh M· PN ∫ LÊy mÉu Cos(2t) Walsh i §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B H× 3.2.b ThiÕt lËp kªnh b»ng m· Walsh (h­íng thu) nh K37 - 47 -
  4. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA 3.2.1 C¸c kªnh CDMA tuyÕn xuèng Kªnh híng xuèng bao gåm 64 kªnh: 1 kªnh dÉn ® êng (pilot), 1 kªnh ®ång bé, mét sè kªnh lu lîng (max=55) vµ mét sè kªnh nh¾n tin (max=7) ®îc chØ ra nh h×nh vÏ 3.3 Kªnh h­íng xuè ng 1,23 MHz Kªnh Kªnh Kªnh Kªnh Kªnh Kªnh Kªnh … .... l­u l­îng .. l­u l­îng dÉn ®ång nh¾n nh¾n l­u l­îng ®­ bé tin 1 tin 7 1 N 55 ê ng W63 W0 W32 W1 W7 W8 §iÒu khiÓn Wi : M· hµm Wals h víi i =0 ÷ 6 3 D÷ liÖu c «ng s uÊt MS H×nh 3.3 Kªnh CDMA híng xuèng ph¸t ®i ë tr¹m gèc. Trong s¬ ®å cÊu tróc kªnh CDMA cã 64 kªnh dïng chung ®ång thêi gi¶i tÇn sè 1,23 MHz, c¸c kªnh ®ã ® îc ph©n biÖt víi nhau bëi m· nhËn d¹ng Walsh. Mçi m· 64 chip trùc giao nhau ®Î cung cÊp bé nhËn d¹ng ®Æc chng duy nhÊt cho mçi kªnh híng xuèng vµ cung cÊp ký hiÖu ®iÒu chÕ cho ®êng truyÒn híng lªn. C¸c kªnh dÉn ®êng vµ kªnh ®ång bé phôc vô sù khëi t¹o cña MS. ë tr¹ng th¸i chê, MS cÇn ®Õn c¸c kªnh nh¾n tin phôc vô viÖc truy cËp vµo m¹ng ®Ó thiÕt lËp cuéc gäi. Tr¹m gèc dïng sù lÖch thêi gian (time ofset) cña kªnh dÉn ®êng ®Ó lµm c¨n cø cho MS nhËn d¹ng kªnh híng xuèng (cã 512 lÖch thêi gian kh¸c nhau). Mçi tr¹m gèc cã mét gi¸ trÞ lÖch thêi gian. LÖch thêi gian ® îc dïng trong qu¸ tr×nh chuyÓn giao. §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 48 -
  5. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA Cø mçi khi MS bËt nguån, th× hÖ kªnh ®ång bé cung cÊp cho MS c¸c tin tøc ®Þnh thêi vµ tin tøc vÒ cÊu h×nh hÖ thèng. Kªnh ®ång bé còng dïng mét m· tr¶i phæ PN víi cïng lÖch thêi gian nh kªnh dÉn ®êng vµ khung kªnh ®ång bé (1200bit/s) cã ®é dµi b»ng chuçi PN ®îc dïng. Trªn kªnh ®ång bé cßn cã tin tøc vÒ tèc ®é kªnh nh¾n tin vµ lÖch thêi gian cña chuçi PN dÉn ® êng. Tr¹m gèc dïng kªnh nh¾n tin ®Ó göi tin tøc mµo ®Çu vµ tin tøc nhËn d¹ng thuª bao. Mét khi MS ®· cã ® îc tin tøc tõ kªnh ®ång bé, th× MS ®iÒu chØnh ®Þnh thêi cña nã vµ b¾t ®Çu theo dâi kªnh nh¾n tin (9600 hoÆc 4800 bit/s). Kªnh lu lîng híng xuèng ®îc dïng ®Ó truyÒn lu lîng thuª bao hoÆc b¸o hiÖu phôc vô mét cuéc gäi. Kªnh l u lîng bao gåm mét ph©n kªnh mang tin tøc ®iÒu khiÓn c«ng suÊt mét c¸ch liªn tôc (nh mét phÇn cña hÖ thèng vßng kÝn ®iÒu khiÓn c«ng suÊt). Kªnh lu lîng cã c¸c tèc ®é truyÒn dÉn 9600, 4800 hay 1200bit/s tuú thuéc sù lùa chän cho tõng khung, mÆc dï tèc ®é ®iÒu chÕ ký hiÖu gi÷ nguyªn kh«ng ®æi. Chøc n¨ng – cÊu tróc c¸c kªnh: a. Kªnh ®ång bé. Kªnh ®ång bé lµ kªnh híng ®i, sö dông m· Wash 32 (W32), nã phôc vô cho viÖc truyÒn b¶n tin ®ång bé tíi hÖ thèng. Kªnh ®ång bé ho¹t ®éng ë tèc ®é cè ®Þnh lµ 1200 bit/s. Sau khi m¸y di ®éng ®· liªn l¹c ®îc víi hÖ thèng, kªnh ®ång bé kh«ng cÇn sö dông cho tíi khi nguån ®îc bËt l¹i. Hµm Wash Tíi ®iÒu chÕ C¸c bÝt Ký Ký W32 M· ho¸ 1,228 kªnh ® ång xo¾n hiÖu hiÖu LÆp iÒu ChÌn khèi Mc/s bé 9 m· ® R=1/2,K= ký hiÖu chÕ Ký hiÖu 1,2KB/s 2,4KB/ ®iÒu chÕ s 4,8KB/ 4,8KB/s s ång bé H× 3.4 CÊu tróc kªnh ® nh §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 49 -
  6. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA §é dµi cña khung kªnh ®ång bé gièng nh ®é dµi cña khung PN dÉn ®êng vµ khung ®îc x¾p xÕp thêi gian víi tr×nh tù PN dÉn ® - êng ®Ó truyÒn dÉn. V× tr×nh tù PN dÉn ®êng cña mçi tr¹m gèc cã kho¶ng thêi gian kh¸c nhau nªn khung ®ång bé cña mäi tr¹m gèc lµ kh¸c nhau. M¸y di ®éng cã thÓ nhËn kªnh ®ång bé th«ng qua sù x¾p xÕp khung mét c¸ch dÔ dµng. Kªnh ®ång bé chuyÓn chØ mét b¶n tin vµ m¸y di ®éng nhËn c¸c tham sè hÖ thèng qua b¶n tin nµy. C¸c tham sè quan träng nhÊt lµ ®Þnh thêi, tr×nh tù PN dÉn ® êng cña tr¹m gèc liªn quan tíi giê hÖ thèng vµ tèc ®é sè liÖu kªnh nh¾n tin. B¶ng c¸c tham sè kªnh ®ång bé : Tèc ®é sè liÖu Tham sè §¬n vÞ 1.2 Kbps Tèc ®é chip PN 1.2288 Mcps Tû lÖ m· 1/2 Bit/Ký hiÖu m· LÆp m· 2 Ký hiÖu ®iÒu chÕ/Ký hiÖu m· Tèc ®é ký hiÖu ®iÒu 4.8 Ksps chÕ Sè chip PN/Ký hiÖu 456 Chip PN/Ký hiÖu ®iÒu chÕ ®iÒu chÕ Sè chip PN/bit 1024 Chip PN/bit §iÒu chÕ kªnh ®ång bé: • M· ho¸ xo¾n: kªnh ®ång bé ®îc thùc hiÖn m· ho¸ xo¾n víi c¸c tham sè (n, k, m) = (2, 1, 8) víi tèc ®é m· ho¸ xo¾n lµ R = k/n = 1/2 bit trªn mét ký hiÖu m· vµ ®é dµi c ìng bøc cña tõ m· lµ k = 9 vµ sè tr¹ng th¸i cña bé m· ho¸ lµ m = k - 1 = 8. Bé t¹o d·y cña bé m· ho¸ lµ g1 = 753 octal = 11101011, g2 = 561 octal = 101110001. Hay ®a thøc sinh cña bé m· cã thÓ viÕt: g1(x) = x8 + x7 + x5 + x3 + x2 + x + 1 g2(x) = x8 + x4 + x3 + x2 + 1 §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 50 -
  7. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA • LÆp m·: Do tèc ®é d÷ liÖu trªn c¸c kªnh CDMA tuyÕn xuèng vµ tuyÕn lªn thêng lµ 4800 sps hoÆc 9600sps. Vµ nÕu tèc ®é d÷ liÖu ®ang ®îc truyÒn dÉn thÊp h¬n c¸c tèc ®é ®ã th× cÇn ®îc lÆp l¹i n lÇn, tøc lµ mçi ký hiÖu m· ®Çu ra ® îc xuÊt hiÖn thªm n-1 lÇn liªn tiÕp nh»m ®¹t tèc ®é ®Çu ra 4800sps hoÆc 9600sps • ChÌn khèi: Kªnh ®ång bé sö dông chÌn khèi theo nhÞp cã chu kú 26.666 ms (128/4800). T¬ng ®¬ng víi 128 ký hiÖu ®iÒu chÕ ë tèc ®é 4.8 Ksps. Môc ®Ých cña viÖc chÌn khèi lµ ®¶m b¶o kh«ng cã mét ký hiÖu liªn tiÕp nµo ® îc truyÒn ®i l©n cËn nhau. §iÒu nµy lµm ngÉu nhiªn ho¸ vÞ trÝ xuÊt hiÖn lçi, gi¶m lçi. Thùc nghiÖm cho thÊy r»ng hÖ thèng sÏ ho¹t ®éng tèt h¬n ®èi víi lçi d÷ liÖu h¬n lµ víi lçi khèi, nªn viÖc chÌn khèi nh»m môc ®Ých nµy. • Tr¶i phæ trùc giao: TÝn hiÖu cña kªnh ®ång bé ® îc thùc hiÖn tr¶i phæ trùc giao víi hµm m· Walsh cã tèc ®é chip cè ®Þnh lµ 1.2288 Mcps. • §iÒu chÕ vu«ng pha QPSK : Sau khi thùc hiÖn tr¶i phæ trùc giao tÝn hiÖu kªnh ®ång bé l¹i ®îc thùc hiÖn ®iÒu chÕ pha vu«ng gãc cã sö dông bé t¹o m· PN 15 tr¹ng th¸i víi chiÒu dµi 215 = 32768 chip vµ chu kú lµ 32768/128800 = 26.66 ms. D·y PN pilot I vµ Q cña kªnh ®ång bé sö dông cïng dÞch chuyÓn d·y PN pilot nh kªnh pilot ®èi víi mét tr¹m gèc ®· cho. • Kªnh ®ång bé ®îc chia thµnh c¸c siªu khung, mçi siªu khung ® îc chia thµnh 3 khung cã ®é dµi lµ 26.66 ms. Bit ®Çu tiªn cña khung lµ bit khëi ®Çu b¶n tin SOM (Start Of Message) vµ cßn l¹i lµ th©n b¶n tin. Khi sö dông chuçi PN dÞch chuyÓn zero, c¸c siªu khung kªnh ®ång bé b¾t ®Çu t¹i thêi ®iÓm ch½n cña gi©y, víi thêi gian ® îc lÊy chuÈn theo thêi gian truyÒn dÉn cña tr¹m gèc. Khi sö dông chuçi PN pilot mµ kh«ng ph¶i chuçi dÞch chuyÓn zero th× siªu khung kªnh ®ång bé sÏ b¾t ®Çu t¹i c¸c thêi ®iÓm ch½n cña gi©y céng víi gi¸ trÞ dÞch chuyÓn PN pilot vÒ thêi gian. §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 51 -
  8. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA PhÇn chøa c¸c b¶n tin kªnh ®ång bé (th©n b¶n tin) bao gåm b¶n tin kªnh ®ång bé vµ phÇn d (Padding). PhÇn b¶n tin kªnh ®ång bé bao gåm: PhÇn ®é dµi b¶n tin 8 bit, phÇn th©n b¶n tin 2-1146 bit vµ phÇn chèng lçi CRC 30 bit. ChiÒu dµi c¶ b¶n tin kªnh ®ång bé vµ phÇn d lµ sè nguyªn lÇn 93 bit. C¸c bit d cã gi¸ trÞ lµ 0. b. Kªnh dÉn ®êng (Pilot Channel) 1 Siªu khung kªnh ® ång bé 96 bit,80 ms S S S Khung Khung Khung O O O ®ång bé ®ång bé ®ång bé M M M 32 bit 26,667 ms 93xN(bit) Th«ng tin kªnh ®ång bé §Öm 2-1146 bit th«ng tin 8 bit ® kªnh ® é 30 bit ång dµi CRC bé th«ng tin H× 3.5 CÊu tróc siªu kªnh ® nh ång bé Kªnh dÉn ®êng lµ kªnh ®Çu tiªn trong cÊu tróc cña kªnh CDMA híng ®i ph¸t tõ tr¹m gèc, sö dông m· W0. TÝn hiÖu dÉn ®êng ®îc ph¸t ®i t¹i mäi thêi ®iÓm nh»m cung cÊp ®Þnh thêi cña kªnh CDMA tuyÕn xuèng vµ pha chuÈn cho viÖc gi¶i ®iÒu chÕ nhÊt qu¸n ë MS. Trong hÖ thèng cã ph©n sector th× mçi sector truyÒn ®i mét tÝn hiÖu dÉn ®êng. Sù biÕn ®æi møc c«ng suÊt cña tÝn hiÖu dÉn ®êng ®îc sö dông ®Ó ®iÒu khiÓn c«ng suÊt trong hÖ thèng, mÆt kh¸c còng cã thÓ ®iÒu khiÓn viÖc t¨ng gi¶m c«ng suÊt ph¸t, ®iÒu khiÓn níi réng hay co hÑp vïng phñ sãng. Sù ph©n biÖt c¸c tÝn hiÖu dÉn ®êng gi÷a c¸c sector trong « còng tu©n theo nguyªn t¾c ®é dÞch thêi gian. Sù dÞch chuyÓn thêi gian cã thÓ ®îc sö dông l¹i trong hÖ thèng CDMA. C¸c kªnh pilot kh¸c nhau ®îc x¸c ®Þnh nhê chØ sè dÞch chuyÓn (0-511). §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 52 -
  9. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA Kªnh dÉn ®êng ®îc tr¹m gèc truyÒn t¹i tÊt c¶ c¸c thêi ®iÓm trªn mçi kªnh CDMA híng ®i tÝch cùc. Tr¹m di ®éng n»m bªn trong vïng phñ sãng cña tr¹m gèc sö dông kªnh dÉn ® êng ®Ó ®ång bé víi hÖ thèng. Kªnh dÉn ®êng lµ kªnh tham chiÕu, nã cho phÐp tr¹m di ®éng thu nhËn ®Þnh thêi cña kªnh CDMA h íng ®i vµ v× vËy nã cung cÊp tham chiÕu pha cho viªc gi¶i ®iÒu chÕ kÕt hîp. Trong khi xö lÝ kªnh dÉn ®êng vµ kªnh ®ång bé tr¹m di ®éng thu nhËn vµ ®ång bé tíi hÖ thèng CDMA khi nã ë tr¹ng th¸i kh¬Ø ®Çu. Trong hÖ thèng ®iÖn tho¹i tÕ bµo CDMA mèi tÕ bµo ph¸t ®i mét tÝn hiÖu sãng mang dÉn ® êng t¹i mét tÇn sè liªn kÕt. Sãng mang dÉn ®êng ®îc tr¹m di ®éng sö dông ®Ó ®ång bé tíi hÖ thèng vµ cung cÊp tham chiÕu tÇn sè vµ pha. C¸c tÝn hiÖu nµy ®îc tr¹m di ®éng gi¸m s¸t liÖn tôc. HÖ thèng CDMA sö dông kho¶ng dÞch chuyÓn thêi gian (Time offset) cña chuçi PN-pilot ®Ó x¸c ®Þnh kªnh CDMA chiÒu ®i. Sù dÞch chuyÓn thêi gian cã thÓ ® îc sö dông l¹i trong hÖ thèng th«ng tin CDMA. C¸c kªnh pilot kh¸c nhau ® îc x¸c ®Þnh nhê chØ sè dÞch chuyÓn (tõ 0 ®Õn 511). ChØ sè dÞch chuyÓn chØ ra gi¸ trÞ dÞch chuyÓn so víi chuçi PN cã ®é dÞch chuyÓn lµ 0 (dÞch chuyÓn zero). Chuçi PN dÞch chuyÓn zero lµ chuçi cã ®iÓm b¾t ®Çu lµ ®iÓm ch½n cña gi©y. §iÓm b¾t ®Çu cña chuçi PN kªnh pilot dÞch chuyÓn zero cho c¸c chuçi I vµ Q ®îc ®Þnh nghÜa lµ chuçi cã tr¹ng th¸i ®Çu ra lµ 15 gi¸ trÞ liªn tiÕp lµ c¸c bÝt 0. DÞch chuyÓn PN kªnh pilot cã thÓ cã 512 gi¸ trÞ. §iÒu chÕ kªnh dÉn ®êng: Kªnh dÉn ®êng trªn kªnh CDMA híng ®i bao gåm c¸c bit 0 ®îc tr¶i phæ trùc giao víi hµm Wo cã tèc ®é cè ®Þnh lµ 1.2288 Mcps. Hµm Wo cã 64 bit 0 • Sau ®ã tÝn hiÖu kªnh dÉn ®êng l¹i ®îc thùc hiÖn ®iÒu chÕ pha vu«ng gãc víi bé m· PN 15 tr¹ng th¸i. §a thøc sinh sö dông §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 53 -
  10. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA gåm 15 chip, do ®ã chu kú m· tr¶i phæ lµ 215=32768 chip. Trong kªnh ®ång pha I ®a thøc sinh sö dông lµ: PI(x) = 1+x5+x7+x8+x9+x13+x15 Trong kªnh trùc giao Q cã ®a thø sinh sö dông lµ: PQ(x) = 1+x3+x4+x5+x6+x10+x11+x11+x12+x15 • Cuèi cïng ®îc thùc hiÖn läc b¨ng gèc tríc khi ®iÒu chÕ PQSK. PN kªnh I 1.2288Mcps Cosωot Hµm Walsh 0 I C¸c bit kªnh dÉn ® ­êng S(t) Σ (000…0) Q PN kªnh Q S inωot 1.2288Mcps H× 3.6 Kªnh dÉn ® nh ­êng tuyÕn xuèng c. Kªnh nh¾n tin. M¸y di ®éng ®ång bé ®ång hå cña nã víi ®ång hå hÖ thèng th«ng qua sö dông b¶n tin kªnh ®ång bé vµ sau ®ã t×m ra 1 kªnh nh¾n tin. Kªnh nh¾n tin truyÒn th«ng b¸o tõ BS tíi MS c¸c th«ng tin ban ®Çu cña hÖ thèng vµ c¸c th«ng tin kh¸c khi MS b¾t ®Çu truy nhËp hÖ thèng. §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 54 -
  11. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA Tèc ®é sè liÖu cña kªnh nh¾n tin lµ 4800 hoÆc 9600 kbps. Sè lîng tèi ®a lµ7 kªnh nh¾n tin. Kªnh nh¾n tin cã tèc ®é 9600 kbps cã thÓ thùc hiÖn 180 cuéc gäi nh¾n tin héi nghÞ trong mét gi©y. §iÒu ®ã cã thÓ bëi v× nã cã dung l îng rÊt lín. C¸c kªnh nh¾n tin kh¶ dông cã thÓ ®îc lùa chän mét c¸ch ngÉu nhiªn ®Ó sö dông vµ tr¹m gèc cã thÓ ph©n bè c¸c kªnh x¸c ®Þnh cho m¸y di ®éng. Kªnh nh¾n tin chuyÓn th«ng tin tõ tr¹m gèc tíi m¸y di ®éng. C¸c b¶n tin quan träng gåm 1 ®Çu (overhead), lÖnh, vµ sù ph©n bè kªnh. HÖ thèng tÕ bµo cã thÓ ® îc cÊu h×nh kh¸c nhau tuú thuéc c¸c yªu cÇu cña c¸c m«i trêng kh¸c nhau. Th«ng tin thiÕt lËp hÖ thèng ®îc chuyÓn ®i th«ng qua 4 b¶n tin overhead. Sau c¸c b¶n tin overhead cã c¸c b¶n tin tham sè hÖ thèng, c¸c b¶n tin tham sè truy nhËp, c¸c b¶n tin liÖt kª tæng ®µi l©n cËn vµ c¸c b¶n tin liÖt kª kªnh CDMA. - C¸c b¶n tin tham sè hÖ thèng x¾p xÕp c¸c tham sè ® îc sö dông cho thiÕt lËp kªnh nh¾n tin, c¸c tham sè ®¨ng ký, t×m kiÕm tÝn hiÖu dÉn ®êng. - C¸c b¶n tin tham sè truy nhËp gåm th«ng tin trªn kªnh truy nhËp vµ thiÕt lËp tham sè ®iÒu khiÓn. Mét sè tham sè ®iÒu khiÓn cung cÊp håi tiÕp tíi m¸y di ®éng ®Ó ®iÒu khiÓn tèc ®é ph¸t cña m¸y di ®éng ®Ó æn ®Þnh c¸c kªnh truy nhËp. - C¸c b¶n tin liÖt kª tæng ®µi l©n cËn cã th«ng tin vÒ tr¹m gèc l©n cËn liªn quan tíi chuyÓn vïng bao gåm ë ®©y lµ c¸c kho¶ng thêi gian cña c¸c m· PN dÉn ®êng vµ th«ng tin cÊu h×nh cña tr¹m gèc l©n cËn. C¸c b¶n tin liÖt kª kªnh CDMA cã th«ng tin vÒ ph©n bè tÇn sè CDMA bao gåm c¸c kªnh nh¾n tin vµ m¸y di ®éng cã thÓ t×m ra c¸c kªnh nh¾n tin cÇn thiÕt th«ng qua sö dông b¶n tin nµy. B¶n tin nh¾n tin cã c¸c tÝn hiÖu nh¾n tin cña nhiÒu h¬n 1 m¸y di ®éng. Sau khi c¸c tÝn hiÖu cña m¸y di ®éng nh¾n tin tíi tr¹m gèc vµ tr¹m gèc nhËn ®îc c¸c tÝn hiÖu nµy th× tr¹m gèc sÏ ph¸t ®i c¸c tÝn hiÖu nh¾n tin. C¸c lÖnh ®Ò cËp tíi c¸c kiÓu b¶n tin kh¸c nhau ®îc sö dông ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c m¸y di ®éng nhÊt ®Þnh. Chóng ®îc sö dông cho c¸c kiÓu môc ®Ých kh¸c nhau (x¸c nhËn ®¨ng ký, t¾t c«ng suÊt ph¸t cña m¸y di ®éng kh«ng hîp lÖ). §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 55 -
  12. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA C¸c b¶n tin ph©n bè kªnh ®îc sö dông ®Ó phÈn bè c¸c kªnh nh¾n tin c¸c tr¹m gèc tíi c¸c m¸y di ®éng vµ ® îc sö dông ®Ó thay ®æi c¸c kªnh nh¾n tin. Ngoµi ra chóng ®îc sö dông ®Ó cho phÐp m¸y di ®éng sö dông hÖ thèng FM t¬ng tù. Kh¶ n¨ng sö dông c¸c kªnh nh¾n tin gåm c¸c ph ¬ng thøc ®Æc biÖt ®îc gäi lµ ph¬ng thøc ph©n khe. Trong ph ¬ng thøc nµy c¸c b¶n tin cña m¸y di ®éng x¸c ®Þnh ®îc truyÒn ®i qua c¸c khe x¸c ®Þnh tríc ë c¸c thêi ®iÓm ®îc ®Æt tríc. M¸y di ®éng cã thÓ x¸c ®Þnh c¸c khe mµ cã thÓ ® îc tr¹m gèc sö dông th«ng qua c¸c thñ tôc ®¨ng ký. M¸y di ®éng sö dông ph¬ng thøc khe cã thÓ c¾t nguån vµo thêi ®iÓm kh¸c c¸c khe ®îc x¸c ®Þnh ®Ó gi¶m c«ng suÊt. Ngoµi ra m¸y di ®éng cã thÓ chØ nhËn ® îc 1 sè khe th«ng qua sö dông c¸c lÖnh cña c¸c khe kªnh nh¾n tin. KÕt qu¶ m¸y di ®éng cã thÓ tiÕt kiÖm ¾c quy 1 c¸ch hîp lý. §iÒu chÕ kªnh nh¾n tin Mçi kªnh nh¾n tin ®îc cÊu tróc theo c¸c khung 20ms. Cø 4 khung 20ms lËp thµnh mét khe 80ms vµ sè khe cùc ®¹i cña mét chu kú kªnh nh¾n tin lµ 2048 khe (0-2047) (chiÕm 163,48s). V ît qu¸ 2048 khe sÏ b¾t ®Çu mét chu kú míi. Sè khe cùc tiÓu mét chu kú kªnh nh¾n tin lµ 16 (0-15). Mét chu kú nh vËy chiÕm 16x80/1000=1,28s. Hµm Wash (W1- W7) ® Tíi iÒu chÕ C¸c bÝt kªnh 1,228 Mc/s M· ho¸ 19,2Kb/s nh¾n tin 19,2KB/ x o¾n LÆp ChÌn s 19.2Kb/s R=1/2 9,6Kb/s ký hiÖu 9,6 hoÆc khè i K=9 4,8 Kb/s 19.2Kb/s 1,228 MÆt n¹ Bé t¹o Mc/s m· kªnh Bé c hia nh¾n tin m · dµi H× 3.7 CÊu tróc kªnh nh¾n tin nh §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 56 -
  13. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA C¸c giai ®o¹n m· ho¸, lÆp ký hiÖu, chÌn khèi gièng hÖt nh ®· nªu víi kªnh ®ång bé. Sù kh¸c biÖt ë ®©y lµd÷ iÖu sau khi chÌn khèi ®îc chén ®Ó lo¹i trõ kh¶ n¨ng xuÊt hiÖn cña c¸c bit 0 hoÆc 1 liªn tiÕp. ViÖc chén nµy thùc hiÖn bëi c¸c m¹ch EX-OR thù hiÖn céng ký hiÖu ®Çu ra bé chÌn khèi víi m· nhÞ ph©n ®Çu ra bé chia. Bé t¹o m· dµi lµ mét thanh ghi håi tiÕp tuyÕn tÝnh 42 tr¹ng th¸i. Cã chu kú 242-1 chip theo ®a thøc sinh sau: P(x) = 1+x+x2+x3+x5+x6+x7+x10+x16+x17+x19+x21+x22+x25+x26+x27+ +x31+x33+x35+x42 MÆt n¹ m· cho kªnh nh¾n tin lµ mét d·y nhÞ ph©n 42 bit dïng ®Ó t¹o ra sù nhËn d¹ng duy nhÊt cho m· dµi øng víi mçi kªnh nh¾n tin. CÊu tróc mÆt n¹ m· dµi: 41 29 28 2423 2120 9 8 0 1100011001101 00000 PCN 000000000000 PILOT PN Trong ®ã: PCN lµ sè thø tù kªnh nh¾n tin tõ 001 tíi 111 PILOT-PN lµ m· nhÞ ph©n 9 bit ®Æc tr ng cho ®é dÞch thêi gian chuÈn cña d·y m· PN tr¶i phæ cÇu ph ¬ng cho kªnh CDMA tuyÕn xuèng ®èi víi BS ®ang xÐt, víi 9 bÝt cã tèi ®a 512 gi¸ trÞ ®é dÞch thêi gian chuÈn kh¸c nhau. Mçi chÝp m· dµi ®îc ph¸t ra b»ng c¸ch céng modul2 cña tÊt c¶ c¸c tÝch mÆt n¹ m· 42 bÝt víi vecs t¬ tr¹ng th¸i 42 bit cña thanh ghi dÞch cã gi¸ trÞ lµ: 111101110010000011010110011100010101000001 D·y m· dµi ®îc chia thµnh tõng côm 64 chÝp. Bé chia sÏ lÊy ra chÝp ®Çu tiªn trong mçi côm 64 chÝp ®Ó céng module 2 víi c¸c ký hiÖu ®iÒu chÕ. Do ®ã, tèc ®é ký hiÖu bé chia lµ 1,2288Mcps/64=19,2kcps. d. Kªnh lu lîng tuyÕn xuèng(traffic channel) §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 57 -
  14. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA Kªnh lu lîng tuyÕn xuèng ®îc sö dông cho BS truyÒn ®i c¸c l u l- îng d÷ liÖu, cô thÓ lµ: tho¹i, d÷ liÖu vµ c¸c bÝt ®iÒu khiÓn c«ng suÊt, c¸c d÷ liÖu b¸o hiÖu. HÖ thèng CDMA ghÐp tho¹i, d÷ liÖu vµ b¸o hiÖu tríc khi m· ho¸ xo¾n. Tèc ®é kªnh lu lîng tuyÕn xuèng cã thÓ lµ 1200, 2400, 4800, 9600 bps. Mçi khung kªnh lu lîng lµ 20 ms. MÆc dï tèc ®é d÷ liÖu cã thÓ biÕn ®æi nhng tèc ®é ký hiÖu ®iÒu chÕ ®îc gi÷ kh«ng ®æi lµ: 19200 ký hiÖu/s. Víi mçi BS x¸c ®Þnh th× ®é dÞch thêi gian chuÈn cña c¸c d·y m· PN cña kªnh lu lîng gièng hÖt nh ë kªnh ®ång bé, nh¾n tin vµ kªnh dÉn ®êng. CÊu tróc kªnh lu lîng chiÒu theo tèc ®é truyÒn dÉn cã thÓ m« t¶ nh sau: T¹i tèc ®é sè liÖu 9600bps: Khung lu lîng chiÒu ®i t¹i tèc ®é nµy cã ®é dµi 192 bit(20ms) ® - îc cÊu tróc nh sau: §é dµi khung(192bit) = 172 bit th«ng tin + 12 bit CRC + 8 bit ®Öm 172 bit 12 bit 8bit T¹i tèc ®é sè liÖu 4800bps: T¹i tèc ®é nµy bao gåm 96bit (20ms) ®îc bè trÝ nh sau: §é dµi khung (96bit)=172 bit th«ng tin +8bit CRC+8bit ®Öm 80 bit 8 bit 8bit T¹i tèc ®é sè liÖu 2400bps: Kªnh lu lîng híng ®i t¹i tèc ®é nµy cè 48 bit (20ms) ® îc bè trÝ nh sau: §é dµi khung (48bit) = 40 bit th«ng tin + 8bit ®Öm 40 bit 8bit Tèc ®é sè liÖu 1200bps: §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 58 -
  15. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA Kªnh lu lîng híng ®i t¹i tèc ®é nµy cã 24 bit (20ms) ® îc bè trÝ nh sau: §é dµi khung (24 bit) = 16 bit th«ng tin + 8 bit ®Öm 40 bit 8bit ViÖc trén d÷ liÖu còng ®îc thùc hiÖn bëi bé céng modul2. Mét kªnh phô ®iÒu khiÓn c«ng suÊt tèc ®é 800 bps ® îc truyÒn liªn tôc trªn kªnh lu lîng. §iÒu chÕ kªnh lu lîng Hµm Bit ®iÒu khiÓn c«ng Wash xuÊt (800bps) W1-W7 Tíi ®iÒu chÕ C¸c bÝt kªnh 1,228 Mc/s M· ho¸ l­u l­îng 19,2KB/ x o¾n LÆp MUX 19.2Kb/s ChÌn s R=1/2 19,2Kb/s ký hiÖu 9,6 kb/s khè i K=9 9,6Kb/s 4,8 Kb/s 4,8 kb/s 19.2 2,4 Kb/s 2,4 Kb/s Kb/s 1,2 Kb/s 800Hz 1,228 MÆt n¹ Bé c hia Bé t¹o Mc/s Bé c hia m· dµi 2 m · dµi 1 H× 3.8 §iÒu chÕ kªnh l­u l­îng nh ViÖc trén d÷ liÖu ®îc thùc hiÖn bëi bé céng module2. Mét kªnh phô ®iÒu khiÓn c«ng suÊt tèc ®é 800bps ®îc truyÒn trªn kªnh lu l- îng. C¸c th«ng sè ®iÒu chÕ kªnh lu lîng tuyÕn xuèng nh sau: Tèc ®é d÷ liÖu C¸c th«ng sè §¬n vÞ 9600 4800 2400 1200 Tèc ®é chÝp 1,228 1,228 1,2288 1,228 Mcps Tèc ®é lËp 8 8 1/2 8 Bit/Ký hiÖu m· m· 1/2 1/2 4 1/2 Ký hiÖu ®iÒu Sè lÇn lËp 1 2 8 chÕ /Ký hiÖu m· §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 59 -
  16. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA m· 19200 Sps 19200 19200 19200 Tèc ®é ký 64 Chip PN/Ký hiÖu hiÖu ®iÒu 64 64 64 ®iÒu chÕ chÕ 512 Chip PN/Bit Sè chip 128 256 1024 PN/Ký hiÖu Sè chip PN/bit Qu¸ tr×nh sö lý tÝn hiÖu gièng nh kªnh nh¾n tin. ChØ kh¸c mÆt n¹ m· kªnh lu lîng. MÆt n¹ m· kªnh lu lîng 42 bit t¹o ra nhËn d¹ng duy nhÊt cho m· dµi øng víi mçi kªnh lu lîng kh¸c nhau. CÊu tróc mÆt n¹ m· kªnh lu lîng: 41 32 31 0 1100011000 Sè thø tù ®iÖn tö (ESN) ® thay ­îc ® vÞ trÝ æi 31 24 23 17 18 0 M· MFR X¸c ®Þnh kªnh l­u l­îng Sè thø tù MSB LSB H× 3.8 MÆt n¹ m· kªnh l­u l­îng nh Trong ®ã ESN : Electronic serial number MFR: ManuFactuRe number ESN gåm 32 bit trong ®ã 8 bit MFR ® îc Ên ®Þnh cho mçi nhµ s¶n xuÊt (24-31) 6 bit tiÕp theo (18-23) x¸c ®Þnh mét trong 62 kªnh lu lîng (max=62), 18 bit LSB do mçi nhµ s¶n xuÊt sö dông vµ g¸n cho chóng. §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 60 -
  17. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA Kªnh phô ®iÒu khiÓn c«ng suÊt: §îc dïng ®Ó ®iÒu khiÓn c«ng suÊt tuyÕn lªn. Kªnh nµy cã tèc ®é 800bps, tøc lµ cø 1,25 ms (1/800), th× BS ph¸t ®i mét bÝt ®iÒu khiÓn c«ng suÊt. BÝt 0 lµ yªu cÇu MS t¨ng c«ng suÊt lªn 1dB. Vµ bit 1 lµ yªu cÇu MS gi¶m c«ng suÊt 1 dB. Tr¹m di ®éng chØ ®iÒu chØnh møc c«ng suÊt cña nã khi ® îc tr¶ lêi tõ c¸c bit ®iÒu khiÓn c«ng suÊt thu ® îc trªn kªnh lu lîng ®i. Bit ®iÒu khiÓn c«ng suÊt ®îc xem lµ cã t¸c dông nÕu nã thu ® îc trong kho¶ng thêi gian 1,25 ms, tøc lµ kho¶ng thêi gian thø 2 sau kho¶ng thêi gian mµ tr¹m di ®éng ph¸t ®i yªu cÇu ®iÒu khiÓn c«ng suÊt ( §iÒu nµ lµ do thêi gian BS nhËn vµ sö lý th«ng tin mÊt gÇn 1,25 ms). VÝ dô nÕu tÝn hiÖu thu ® îc trªn kªnh lu lîng híng vÒ ë nhãm ®iÒu khiÓn c«ng suÊt sè 5, sau ®ã c¸c bit ®iÒu khiÓn c«ng suÊt tr¶ lêi ®îc truyÒn trªn kªnh lu lîng híng ®i ë nhãm ®iÒu khiÓn c«ng suÊt sè 7 (= 5 + 2). Kªnh lu lîng híng vÒ cã 16 nhãm ®iÒu khiÓn c«ng suÊt theo chu kú 1.25 ms. Tuú theo tèc ®é sè liÖu kh¸c nhau mµ c¸c nhãm ®iÒu khiÓn c«ng suÊt nµy ®îc ph¸t kh¸c nhau (ë tèc ®é 9.6 Kbps th× c¶ 16 nhãm ®îc ph¸t, ë tèc ®é 4.8 Kbps th× 8 nhãm ® îc ph¸t, ë tèc ®é 2.4 Kbps th× 4 nhãm ®îc ph¸t, ë tèc ®é 1.2 Kbps th× 2 nhãm ®îc ph¸t). T¹i tr¹m gèc bé phËn kªnh h íng vÒ sÏ dù ®o¸n møc c«ng suÊt m¹nh yÕu cña tÝn hiÖu nhËn ® îc b»ng c¸ch ®o tû sè Eb/No trong mçi nhãm ®iÒu khiÓn c«ng suÊt (1.25 ms). NÕu tÝn hiÖu vît qu¸ møc ngìng th× bit ®iÒu khiÓn c«ng suÊt 1 ® îc ph¸t ®i (th«ng b¸o cÇn gi¶m c«ng suÊt ph¸t), ngîc l¹i nÕu tÝn hiÖu thÊp h¬n ngìng díi cña møc c«ng suÊt ph¸t th× bit 0 sÏ ® îc göi ®i (th«ng b¸o cÇn ph¶i t¨ng møc c«ng suÊt ph¸t) trªn kªnh l u lîng híng ®i ë kªnh phô ®iÒu khiÓn c«ng suÊt. C¸c bÝt ®iÒu khiÓn c«ng suÊt ®îc chÌn vµo chuçi d÷ liÖu kªnh l- u lîng híng ®i sau khi thùc hiÖn trén d÷ liÖu. • Ta xÐt cô thÓ mét kªnh lu lîng tuyÕn xuèng tèc ®é 4,8kbps. Mét khung (20ms) bao gåm 96 bit. Khung nµy ® îc chia thµnh 16 nhãm, mçi nhãm (1,25ms) chøa 6bit (24 ký hiÖu ®iÒu chÕ). C¸c nhãm nµy ®îc ®¸nh sè tõ 0 tíi 15 vµ ® îc gäi lµ nhãm ®iÒu khiÓn §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 61 -
  18. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA c«ng suÊt (PCG). Gi¶ sö BS nhËn ®îc th«ng tin íc tÝnh cêng ®é tÝn hiÖu thu do MS truyÒn tíi trong PCG thø i cña kªnh l u lîng tuyÕn lªn. Khi ®ã BS c¨n cø vµo th«ng tin nµy quyÕt ®Þnh göi ®i bit ®iÒu khiÓn c«ng suÊt (0 hoÆc1) trong PGC thø i+2 trªn kªnh lu lîng tuyÕn xuèng. C¸c bit ®iÒu khiÓn c«ng suÊt nµy ® îc chÌn vµo dßng d÷ liÖu kªnh lu lîng tuyÕn xuèng. §é dµi mét bit ®iÒu khiÓn c«ng suÊt ®óng b»ng 2 ký hiÖu ®iÒu chÕ cña kªnh l u lîng tuyÕn xuèng (1/19,2kbps * 2 =104,166 µs) Bit ®iÒu khiÓn c«ng suÊt cã n¨ng lîng lµ Eb , Trong khi ®ã n¨ng lîng mét ký hiÖu sau bé chÌn khèi phô thuéc vµo tèc ®é truyÒn dÉn nh sau: ES= Eb/x. gi¸ trÞ hÖ sè x phô thuéc tèc ®é truyÒn dÉn: Tèc ®é truyÒn dÉn Gi¸ trÞ x 9,6kbps 2 4,8kbps 4 2,4kbps 8 1,2kbps 16 Nh vËy Max(ES) = Eb/2. Do ®ã sau khi céng d÷ liÖu ®· ® îc trén víi bÝt ®iÒu khiÓn c«ng suÊt th× hai ký hiÖu ë vÞ trÝ bÝt ®iÒu khiÓn c«ng suÊt sÏ ®îc thay thÕ bëi hai ký hiÖu ®iÒu chÕ lµ 11 hoÆc 00 tuú thuéc bit ®iÒu khiÓn c«ng suÊt lµ 0 hay 1. VÞ trÝ bit ® sÏ thay k thÕ 01111 =14 =vÞ trÝ bit ®iÒu khiÓn …0 1 1 1 1 1 1 1 01 1 0 1 0 0 001 0 1 ……. …20 21 22 23 0 1 2 3 45 678 9 10 11 12 13 14 15 16……… 23 Khung tr­íc 16 vÞ trÝ cã thÓ cña c¸c bÝt ®iÒu Kh«ng dïng ®kcs khiÓn 24 ký hiÖu ®iÒu chÕ (1,25 ms) H× 3.9 NgÉu nhiªn ho¸ vÞ trÝ bit ® nh iÒu khiÓn c«ng suÊt Trong mét PGC (24 ký hiÖu ®iÒu chÕ), cho phÐp 16 vÞ trÝ ®Çu tiªn cã thÓ bè trÝ bit ®iÒu khiÓn c«ng suÊt, cßn l¹i th× kh«ng cho phÐp cã mÆt bit ®iÒu khiÓn c«ng suÊt. VÞ trÝ 4 bit cã träng §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 62 -
  19. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA sè lín nhÊt trong 24 ký hiÖu / mét nhãm 1,25ms cña m· dµi (sau bé chia thø nhÊt )dïng ®Ó chØ ra vÞ trÝ bÝt ®iÒu khiÓn c«ng suÊt cña khung liÒn sau nã ( 4bit cuèi cã vÞ trÝ tõ 20 ®Õn 23). ViÖc lÊy ra 4 ký hiÖu trong 24 ký hiÖu cña nhãm ®îc thùc hiÖn bëi bé chia thø 2. Ngoµi ra c¸c bit ®Çu ra bé chia thø hai gäi lµ c¸c bÝt ®Þnh thêi cho MUX, tèc ®é ®Þnh thêi lµ 1/1,25ms = 800 Hz. 3.2.2 C¸c kªnh CDMA tuyÕn lªn (Reverse channel) Kªnh CDMA híng vÒ ®îc MS sö dông khi th«ng tin víi tr¹m gèc trong khi ®ang cïng sö dông mét b¨ng tÇn chung víi c¸c MS kh¸c, vµ ®îc Ên ®Þnh sö dông tr¶i phæ trùc tiÕp tr íc khi truyÒn ®i. Kªnh CDMA híng vÒ lµ liªn kÕt híng vÒ (Reverse Link) tõ tr¹m di ®éng tíi tr¹m gèc. Sè liÖu ®îc truyÒn trªn kªnh CDMA híng vÒ ®îc chia thµnh c¸c khung cã ®é dµi 20ms. Kªnh CDMA híng vÒ gåm cã c¸c kªnh truy nhËp híng vÒ vµ kªnh lu lîng híng vÒ. TÊt c¸c d÷ liÖu ®îc truyÒn trªn kªnh CDMA híng vÒ ®îc m· ho¸ xo¾n ®Ó thùc hiÖn chèng lçi ngÉu nhiªn, chÌn ®Ó b¶o vÖ chèng l¹i lçi côm, ® îc ®iÒu chÕ b»ng m· Walsh 64-ary bao gåm mét trong 64 chip dµi, vµ ® îc tr¶i phæ d·y trùc tiÕp bëi m· dµi víi chu kú 2 42-1 chip tríc khi ®îc truyÒn ®i. Kªnh h­íng lªn 1,23 MHz Kªnh truy Kªnh truy Kªnh l­u l­ Kªnh l­u l­ ..... ..... nhËp 1 nhËp n îng 1 îng m 0 N 32 0 M 62 H×nh 3.10. Kªnh CDMA híng lªn nhËn ë tr¹m gèc. 1. Kªnh truy nhËp híng vÒ (Acces channel) §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 63 -
  20. Ch¬ngIII: KiÕn tróc ph©n tÇng hÖ thèng th«ng tin di ®éng tÕ bµ CDMA Kªnh truy nhËp híng vÒ lµ kªnh CDMA híng vÒ ®îc tr¹m di ®éng sö dông ®Ó t¹o tuyÕn th«ng tin víi tr¹m gèc. Cô thÓ lµ ®Ó tr¶ lêi c¸c b¶n tin cña kªnh t×m gäi (tuyÕn xuèng), ®Ó khëi t¹o c¸c cuéc gäi, ®¨ng ký víi hÖ thèng. Cã thÓ cã mét hoÆc nhiÒu kªnh truy nhËp lu«n ®îc ®i cÆp cïng víi c¸c kªnh nh¾n tin. Kªnh truy nhËp lµm viÖc ë tèc ®é kh«ng thay ®æi lµ 4800bps. Kh¸c víi tuyÕn xuèng ®Ó ph©n biÖt c¸c kªnh truy nhËp kh¸c nhau, hÖ thèng CDMA kh«ng sö dông c¸c hµm Walsh ë tuyÕn lªn ®Ó tr¶i phæ trùc giao. C¸c kªnh truy nhËp ®îc ph©n biÖt víi nhau bëi c¸c PN m· dµi. Phèi hîp ho¹t ®éng víi mét kªnh nh¾n tin cã thÓ cã mét hoÆc nhiÒu kªnh truy nhËp. C¸c tham sè ®iÒu chÕ kªnh truy nhËp híng vÒ. Tèc ®é d÷ liÖu Tham sè §¬n vÞ 4.8 (Kbps) Tèc ®é chip PN 1.2288 Mcps Tû lÖ m· 1/3 Sè bit/Ký hiÖu LÆp ký hiÖu m· 2 Sè ký hiÖu /Ký hiÖu m· Chu kú ký hiÖu m· 100 % Tèc ®é ký hiÖu m· 28.8 Ksps §iÒu chÕ 6 Ký hiÖu m·/Ký hiÖu ®iÒu chÕ Tèc ®é ký hiÖu ®iÒu 4.8 Ksps chÕ µs Chu kú ký hiÖu ®iÒu 208.33 chÕ Chip PN/ký hiÖu m· 42.67 Chip PN/Ký hiÖu m· ChÝp PN/Ký hiÖu ®iÒu 256 Chip PN/Ký hiÖu chÕ ®iÒu chÕ Chip PN/Chip Walsh 4 Chip PN/Chip Walsh §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung – KTVT B K37 - 64 -
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2