Chương 7: Công nghệ CDMA cho hệ thống điện thoại tổ ong

Chia sẻ: Hoang Ba | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:225

Thêm vào BST

Báo xấu

264
lượt xem 137
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Contents: • Introduction (gi i thi ớ ệu) • Spread Spectrum Technology (công nghệ trải phổ) • DS-CDMA • Spreading Codes (mã trải phổ) • Features of CDMA Đặc tính của cdma – RAKE Receiver (bộ thu rake) – Power Control (điều khiển công suất) – Frequency Allocation (cấp phép tần số) – Soft Handoff (chuyển giao mềm)

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chương 7: Công nghệ CDMA cho hệ thống điện thoại tổ ong

Chapter 7. CDMA Technologies for Cellular Phone System Công nghệ CDMA cho hệ thống điện thoại tổ ong. Sources:1) July 7th, 2004 - Takashi INOUE –KDDI R&D Laboratories Inc. 2) IS-95 - ECE 371VV - Erik Stauffer Yu Li Yan Sun CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 1
CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 2
CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 3
CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 4
Contents • Introduction (giới thiệu) • Spread Spectrum Technology (công nghệ trải phổ) • DS-CDMA • Spreading Codes (mã trải phổ) • Features of CDMA Đặc tính của cdma – RAKE Receiver (bộ thu rake) – Power Control (điều khiển công suất) – Frequency Allocation (cấp phép tần số) – Soft Handoff (chuyển giao mềm) CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 5
Contents • CDMA Links – Forward Link (cdma đường xuống) – Reverse Link (cdma đường lên) • Special Features of IS-95 CDMA (đặc tính đặc biệt của cdma is-95) • Brief Comparison to other second-generation standards • Possible Improvements • Conclusion CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 6
7.1. Introduction (giới thiệu) CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 7
Modern Wireless Systems(hệ thống ko dây hiện đại) • Outdoor voice/data communication (thoại ngoài trời, giao tiếp dữ liệu) – Cellular phone, PCS (điện thoại tổ ong, PCS) – Paging, Satellite (tìm gọi, vệ tinh) • Indoor data communication (giao tiếp dữ liệu trong nhà) – Cordless phone – WLAN – Low cost low power: Bluetooth, Zigbee, UWB • Outdoor data broadcast (quảng bá dữ liệu ngoài trời) – Wide area wireless data service (dịch vụ dữ liệu ko day băng rộng) – Broadband wireless access: WLL, LMPD (truy nhập không dây băng hẹp) CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 8
7.1. Introduction Evolution of Cellular Systems (phát triển của hệ thống điện thoại tổ ong) 3rd. Generation (2000s) 2nd. Generation IMT-2000 CDMA2000 (1990s) W-CDMA Digital 1st.Generation (1980s)(thế hệ thứ nhất) GSM DCS1800 DECT CT2 Analog PDC PHS IS-54 NMT CT0 IS-95 TACS CT1 IS-136 AMPS UP-PCS CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 9
Cellular System • Two-way voice/data communication with large coverage (hai đường thoại/dữ liệu với vùng phủ sóng rộng) • Spectrum efficiency: frequency reuse (since power falls off with distance) (hiệu quả phổ, tần số tái sử dụng) (công suất tỉ lệ nghịch với khoảng cách) – Macrocells and microcells: trade-off among capacity, interference, cost (tính thương mại giữa dung lượng, nhiễu, giá cả) – System is interference limited (hệ thống giới hạn nhiễu) • advaced techniques for interference reduction can enhance performance: cell sectoring, directional/smart antennas, multi-user detection, dynamic resource allocation (công nghệ tiên tiến giảm nhiễu có thể thực hiện bằng cách sector hóa, hướng/anten thông minh, hướng CDMAthuê bao, cấp phép tài nguyên động) đa Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 10
• 1G Cellular network (mạng tổ ong thế hệ thứ nhất) – AMPS: FDMA/FDD • 2G Cellular network (mạng tổ ong thế hệ thứ 2) – TDMA/FDD, or CDMA/FDD • GSM, 8 users/200KHz channel, TDMA • IS-136, 3 users/30kHz channel, TDMA • IS-95 (CDMA One): 64 users/1.25MHz channel, CDMA CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 11
• 2.5G Cellular Network (thế hệ 2,5G) – General objective: support packet data service with higher data rate (tính năng chung: hỗ trỡ dịch vụ dữ liệu gói với tốc độ cao hơn) – GPRS: 170 kbps (max), TDMA (enhanced GSM by channel aggregating) – EDGE: >384 kbps, TDMA (enhanced GSM by high-level modulation)(nâng cấp GSM bởi điều chế mức cao hơn) – IS-95B: 115 kbps, CDMA (enhance IS-95 by aggregating spreading codes) (nâng cấp IS-95 bởi mã trải phổ) CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 12
• 3G Cellular Network (thế hệ thứ 3) – Objective: support higher data rate: from 384kbps (pedestrian) or 144 kbps (vehicular) to 2 Mbps (indoor)( hỗ trợ tốc độ dữ liệu cao) – General: work in 2GHz band, ~2Mbps, FDD/TDD – WCDMA (UTRA), evolved from GSM (phát triển từ GSM) • Always on (packet radio), 2Mbps, ~8Mbps future, 5MHz bandwidth(băng thông 5M) – CDMA 2000, evolved from IS-95 CDMA • Use the same 1.25MHz bandwidth as IS-95(sử dụng cùng băng thông 1.25 như IS-95) • Multi-carrier mode 3xTT (đa sóng mang) • 5 MHz bandwidth (băng thông 5M) • 2 Mbps and higher (tốc độ 2M và cao hơn) CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 13
– 3G incompatible with 2G, need much investment for deployment, such as the cost for buying spectrum( thế hệ thứ 3 tương thích với thế hệ thứ 2 phải đầu tư phát triển giống như chi phí mua phổ tần số) – 3G first deployed in Japan (thế hệ 3G đầu tiên được triển khai ở Nhật) CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 14
Introduction • Spread Spectrum Communications(giao tiếp trải phổ) • Multiple Access Technique(công nghệ đa truy nhập) – Direct Sequence DS-CDMA (trực tiếp tuần tự) • CDMA standards(chẩn cdma) – CDMAOne (2G) – IS 95A, (2.5G) IS-95B – CDMA 2000 and WCDMA (3G) – IMT2000 • 4G in the future (tương lai thế hệ thứ 4 • Conclusions (kết luận) CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 15
Requirements for 3G mobile systems • High Capacity (dung lượng cao) • Tolerance for interference (loại bỏ nhiễu) • Privacy( bảo mật) • Tolerance for fading(giảm pha đing) • Ability to various data rate transmission(có khả năng truyền với tốc độ dữ liệu thay đổi) • Flexible QoS (đảm bảo hệ số dịch vụ) CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 16
IMT-2000 systems approved by ITU-R IMT-DS IMT-MC IMT-TC IMT-SC IMT-FT (Direct Sequence) (Multi Carrier) (Time Code) (Single Carrier) (Frequency Time) UTRA-TDD Popular W-CDMA CDMA2000 TD-CDMA UWC-136 DECT name TD-SCDMA Access CDMA-FDD CDMA-FDD CDMA-TDD TDMA-FDD TDMA-TDD method ARIB/TTC ARIB/TTC CWTS CWTS CWTS ESTI Organization TIA ESTI ESTI TIA T1 Partners T1 TTA TTA TTA Body of Technical 3GPP(FDD 3 3GPP2 3GPP(TDD) IS-136 DECT Spec CWTS production Approved in 2000 as ITU-R M.1457 CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 17
What is CDMA ? spread spectrum Baseband Spectrum băng Radio Spectrum phổ vô cơ bản) tuyến Code B s Code A B ần t n cy B ue A eq Code A A Fr B C C B B CB A A A A C B Time Sender bộ gửi Receiver bộ thu CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 18
Summary of Multiple Access FDMA power y TDMA nc tim que e f re power c y CDMA tim q uen e fre power cy n tim e e que fr CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 19
7.2. Features of CDMA Systems đặc tính của hệ thống cdma CDMA Technologies for Cellular Phone System , Sept. 11, 2003 20