Đề tài: Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba UMTS W-CDMA

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

Ờ Ờ

Ầ Ầ

L I NÓI Đ U L I NÓI Đ U

 

ế ỉ ượ ế ỉ ủ ứ ầ ổ Th  k  21 đ ử   c coi là th  k  c a tri th c do đó nhu c u và trao đ i và x  lý

ế ỉ ớ ầ ủ ữ ớ ượ thông tin ngày càng l n. Trong nh ng năm đ u c a th  k  m i chúng ta đ ứ   c ch ng

ướ ẽ ủ ể ể ạ ế ki n b ệ c phát tri n m nh m  c a công ngh  thông tin mà đi n hình ngày càng có

ả ạ ớ ể ữ ệ ề ệ ệ ệ ề nhi u công ngh   m i đ  truy n d  li u có hi u qu . T i Vi t Nam cũng đang có

ể ừ ế ệ ự ạ ộ ộ m t cu c cách m ng chuy n t ộ    th  h  2G sang 3G trong lĩnh v c thông tin  di đ ng

ể ủ ớ ự ế ớ ể ắ ị đ  b t k p v i s  phát tri n c a th  gi i.

ủ ệ ạ ộ ệ Hi n nay, m ng thông tin di đ ng c a Vi ử ụ t Nam đang s  d ng công ngh ệ

ẹ ệ ở ạ GSM và CDMA băng thông h p, các công ngh  này tr ậ  nên l c h u và quá t ả   i

ướ ướ ề ố ệ ố ụ ớ ề ị ư ầ ộ tr c là tr c các yêu c u v  d ch v  m i nh  truy n s  li u t c đ  cao, xem tivi

ụ ệ ề ậ ạ ộ ị ị trên đi n tho i di đ ng, truy c p WAP, internet và nhi u d ch v  giá tr  gia tăng

ệ ế ệ ậ ự ế ủ ư khác. Vì v y s  thay th  c a các công ngh  th  h  3G nh  WCDMA và CDMA­

ề ấ ế ự ế ầ ớ ạ ệ EVDO là đi u t t y u. Th c t ph n l n các thuê bao t i Vi ử ụ   t Nam đang s  d ng

ạ ướ ế ủ ể ề ọ m ng GSM mà WCDMA là b c phát tri n ti p c a GSM nên em ch n đ  tài “H ệ

ế ệ ứ ộ ố ộ ứ   th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA” cho n i dung nghiên c u

ủ ể ế ữ ườ ằ ồ đ  án c a mình nh m góp thêm hi u bi t cho nh ng ng ể   i quan tâm và tìm hi u

ệ ớ công ngh  m i này.

ố ắ ư ề ạ ặ ộ ờ M c dù em đã c  g ng nhi u nh ng do trình đ  và th i gian có h n nên

ữ ể ế ấ ậ ỏ ượ ữ không th  tránh kh i nh ng thi u sót, em r t mong nh n đ c nh ng góp ý, phê

ướ ẫ ừ ầ ạ bình và h ng d n t th y cô b n bè.

ự ậ ồ ượ ấ ệ Trong quá trình th c hi n đ  án em đã nh n đ ề ự c r t nhi u s  quan tâm,

1

ỡ ướ ươ ầ giúp đ  và h  tr ỗ ợ ừ ầ  t th y h ng d n : Th y đã luôn ẫ Ths.V ng Hoàng Nam.

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ỉ ả ư ữ ữ ờ ế ự ậ t n tình ch  b o và đ a ra nh ng đánh giá, nh ng l i khuyên thi t th c giúp em

ể ố ồ ả ơ ủ ầ ọ có th  hoàn thành t t đ  án c a mình. Em xin trân tr ng c m  n th y.

ả ơ ự ướ ỡ ủ ẫ ầ Em   cũng xin c m  n s  h ng d n, giúp đ  c a các Th y cô trong khoa

ệ ử ữ ễ ạ ườ ậ Đi n t Vi n thông và b n bè nh ng ng i đã giúp em hoàn thành lu n văn t ố   t

nghi p. ệ

ộ Hà N i, ngày 15  tháng 05 năm 2008

ự

ệ                                                                                  Sinh viên th c hi n

2

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

Ắ Ồ Ắ Ồ

TÓM T T Đ  ÁN TÓM T T Đ  ÁN



ằ ộ ồ ớ ệ ộ ổ ả N i dung chính cùa b n đ  án này nh m gi i thi u m t cách t ng quan v  h ề ệ

ủ ẩ ố ươ ầ ồ th ng W­CDMA theo tiêu chu n c a Châu Âu. Trong ch ủ ng đ u c a đ  án là

ủ ế ề ự ớ ệ ể ủ ệ ố ổ t ng quan v  s  phát tri n c a h  th ng thông tin ch  y u gi ố   ữ i thi u nh ng m c

ệ ố ệ ố ử ủ ữ ể ị l ch s  đáng chú ý và nh ng h  th ng đi n hình c a h  th ng thông tin qua các

ờ ươ ề ả ủ ế ề ậ ứ ế ệ th i kì. Ch ủ   ng th  hai đ  c p ch  y u đ n công ngh  CDMA là n n t ng c a

ủ ể ậ ả ặ ồ ổ   W­CDMA g m có các đ c tính đi n hình c a CDMA và kĩ thu t tr i ph  là

ươ ế ị ự ư ứ ậ ệ ủ ệ ố ph ớ ng th c truy nh p m i quy t đ nh s   u vi ớ   t c a h  th ng CDMA so v i

ướ ươ ệ ố ượ ớ ệ ố các h  th ng tr c đó. Trong ch ng ba h  th ng W­CDMA đ c gi ệ   i thi u

ệ ớ ế ệ ư ộ ạ ệ ươ ố nh  là m t công ngh  m i cho th  h  3G t i Vi t Nam. Ch ng b n là m t s ộ ố

ấ ề ệ ạ ệ ả ể ề đ  xu t v  vi c tri n khai W­CDMA t i Vi t Nam mang tính kh  thi.

ủ ồ ộ ồ ươ N i dung c a đ  án này g m 4 ch ng:

ươ ề ạ ổ ộ Ch ng 1 T ng quan v  m ng thông tin di đ ng.

ươ ậ ả ệ ỹ Ch ổ ng 2 K  thu t tr i ph  và công ngh  CDMA.

ươ ế ệ ứ ệ ố Ch ộ ng 3 H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  3 WCDMA.

ươ ị ể ữ ế ạ ệ Ch ng 4 Nh ng ki n ngh  tri n khai WCDMA t i Vi t Nam

3

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

Ụ Ụ

Ụ Ụ

M C L C M C L C

ƯƠ

Ề Ệ Ố

ậ ậ

ổ

ệ

5     NG 1 ..........................................................................................................................   CH   Ổ                                                                                              T NG QUAN V  H  TH NG  5     .........................................................................................     THÔNG TIN DI Đ NGỘ  5     ......................................................................................................                                                                                                               ờ        . .   8   b/TDMA (Time Division Multiple Access)­ Đa truy nh p phân chia theo th i gian.                   9     c/CDMA (Code Division Multiple Access)­ Đa truy nh p phân chia theo mã .............        27                                                                                       ...............................................................................

2.2. T ng quan công ngh  CDMA

4

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ƯƠ

CH

NG 1

Ề Ệ Ố

Ổ

T NG QUAN V  H  TH NG

THÔNG TIN DI Đ NGỘ

ể ủ ử ộ ạ ị 1.1.L ch s  phát tri n c a m ng thông tin di đ ng

ử ủ ờ ừ ễ ạ ị ữ ệ ầ L ch s  c a ngành liên l c vi n thông ra đ i t nh ng thí nghi m đ u tiên

ề ầ ố ở ế ỉ ệ ố ế ệ ấ ủ c a Hertz v  t n s th  k  18. ầ   H  th ng vô tuy n đ u tiên xu t hi n năm

ụ ệ ụ ứ ạ ằ ấ ỉ 1919, khi  y nó ch  ph c v  vi c nghiên c u liên l c b ng sóng radio và đ ượ   c

ở ạ ạ ứ ủ ầ ạ ự xây d ng hai tr m t ụ i Boston và Baltimore  ng d ng đ u tiên c a liên l c sóng

ạ ườ ấ ề ệ ố ể ớ radio là liên l c đ ớ   ng bi n. T i năm 1933 h  th ng thông tin trên đ t li n m i

ủ ế ủ ụ ứ ả ự   ư đ a và khai thác mà  ng d ng ch  y u c a nó là thông tin trong c nh sát và l c

ứ ả ầ ỏ ớ ỗ ượ l ồ ng c u h a v i băng t n 35MHz g m 10 kênh, kho ng cách m i kênh là

ệ ể ệ ằ ạ ạ ệ ố   ở 40kHz, vi c chuy n m ch b ng tay b i  đi n tho i viên. Năm 1946 h  th ng

ươ ạ ộ ạ ầ ờ ớ ạ ầ thông tin th ng m i đ u tiên ra đ i v i ho t đ ng t i băng t n 150MHz. Năm

ờ ử ụ ệ ố ệ ạ ệ ố ả 1964 h  th ng MJ ra đ i s  d ng công ngh  m ch trong h  th ng làm gi m đ ộ

ừ ệ ố ệ ạ ố ỗ ộ r ng m i kênh t ộ    120kHz xu ng còn 30kHz. Các h  th ng đi n tho i di đ ng

ệ ợ ượ ử ụ ấ ấ ầ đ u tiên này ít ti n l i và dung l ố   ng r t th p trong khi chi phí s  d ng khá t n

kém.

ệ ố ế ủ ượ ứ ệ ừ H  th ng thông tin t bào c a Bell đã đ c nghiên c u thí nghi m t năm

ệ ố ố ượ ử ệ ượ ấ 1947 cu i cùng năm 1975 h  th ng này đã đ c th  nghi m và đ c c p phép

ế ừ ệ ố ế ượ ti n hành t năm 1977, năm 1978 h  th ng thông tin t bào đàu tiên đ c xây

ớ ộ ộ ầ ướ ự d ng v i đ  r ng băng t n 20MHz, 870­890MHz cho h ng đi và 825­845MHz

ướ ử ụ ộ ộ ề ề ỗ cho h ng v , chia thành nhi u kênh m i kênh có đ  r ng 30kHz s  d ng công

ầ ố ệ ậ ấ ả ngh  phân chia theo t n s  FDD do v y có t ệ ố   t c  666 kênh. Năm 1981 h  th ng

5

ượ ư ử ụ ạ ệ ố ượ ể này đ c đ a và s  d ng t i châu âu. H  th ng này đ ệ ố   c phát tri n lên h  th ng

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ượ ụ ạ ị AMPS (Advance Mobile Phone Service) năm 1983 đ c coi là d ch v  tho i tiên

ti n.ế

ể ậ ộ ỉ ườ ấ ằ ệ ố ậ ổ Sau m t th p k  phát tri n, ng i ta nh n th y r ng các h  th ng t ong

ự ứ ể ầ ượ ầ ươ t ng t cũng d n không th  đáp  ng đ c nhu c u ngày càng tăng vào th  k ế ỷ

ạ ỏ ượ ư ế ế ố ữ ủ ệ ố ạ sau n u nh  không lo i b  đ ư c các h n ch  c  h u c a các h  th ng này nh :

(cid:0) ổ ầ ố ấ ạ ế ượ ấ Phân b  t n s  r t h n ch , dung l ng th p.

(cid:0) ế ễ ể ẩ ồ ộ ị ị Ti ng  n khó ch u và nhi u x y ra khi máy di đ ng chuy n d ch trong môi

ườ tr ng pha đinh đa tia.

ộ ọ ậ ủ ả ả (cid:0) Không đ m b o tính bí m t c a các cu c g i.

(cid:0) Không đáp  ng đ

ứ ượ ụ ớ ấ ố ớ ị ẫ c các d ch v  m i h p d n đ i v i khách hàng.

ủ ể ả ế ị ộ (cid:0) Không cho phép gi m đáng k  giá thành c a thi t b  di đ ng và c  s  h ơ ở ạ

ươ ữ ặ ệ ở t ng.ầ (cid:0) Không t ệ ố ng thích gi a các h  th ng khác nhau, đ c bi t là Châu Âu,

ể ử ụ ượ ủ ộ làm cho thuê bao không th  s  d ng đ c máy di đ ng c a mình ở ướ   c n

khác.

ệ ố ế ể ụ ữ ể ạ ầ ắ ộ ả     Đ  kh c ph c nh ng h n ch  k  trên h  th ng thông tin di đ ng c n ph i

ể ừ ỹ ậ ươ ự ậ ậ ớ ỹ chuy n t k  thu t t ng t ố  sang k  thu t thông tin s  cùng v i kĩ thu t đa truy

ố ử ụ ệ ố ậ ậ ậ ớ ộ ỹ nh p m i. H  th ng thông tin di đ ng s  s  d ng k  thu t đa thâm nh p phân

ờ ượ ứ ế ạ ộ ố ướ chia theo th i gian (TDMA) đ c nghiên c u và ti n hành t i m t s  n c Tây

ư ụ ể ầ ạ ấ ệ   Âu năm 1981 nh  Th y Đi n, Nauy, Ph n Lan, Đan M ch sau này xu t hi n

ệ ố ề ấ ẩ ẩ ố ộ nhi u chu n cho h  th ng này và năm 1991 châu âu th ng nh t m t chu n duy

ệ ố ệ ố ầ ấ nh t cho h  th ng này là GSM h  th ng thông tin toàn c u.

ể ướ ế ủ ể GSM có th  nói là b ự ế ợ ủ   c phát tri n ti p c a TDMA, GSM là s  k t h p c a

ượ ắ ầ ấ ớ ơ ả c  TDD và FDD nên cho dung l ng l n h n, GSM cũng b t đ u cung c p vài

ề ữ ệ ụ ế ố ị d ch v  truy n d  li u, k t  n i internet.

ứ ở ỹ ệ ố ố ớ ộ Các nhà nghiên c u M  tìm ra h  th ng thông tin di đ ng s  m i là công

ử ụ ệ ệ ậ ỹ ậ   ngh  đa thâm nh p phân chia theo mã (CDMA). Công ngh  này s  d ng k  thu t

ổ ướ ả ự ượ ủ ế ứ ụ ậ tr i ph  tr c đó đã có các  ng d ng ch  y u trong quân s . Đ c thành l p vào

ươ ệ ạ năm 1985, Qualcom đã th ộ   ng m i hóa công ngh  CDMA cho thông tin di đ ng

6

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ậ ượ ự ề ế ằ và đã nh n đ c nhi u b ng phát minh trong lĩnh v c này. Đ n nay công ngh ệ

ệ ố ở ị ở ắ ư ỹ này đã tr  thành công ngh  th ng tr ả    B c M , Qualcom đã đ a ra phiên b n

ượ ọ ầ CDMA đ u tiên đ c g i là IS ­ 95 A.

ệ ố ệ ố ặ ấ ộ Ngoài các h  th ng thông tin di đ ng m t đ t, các h  th ng thông tin di

ệ ượ ư ươ ạ ộ đ ng v  tinh: Global Star và Iridium cũng đ c đ a vào th ng m i trong năm

1998.

ứ ủ ệ ể ầ ễ      Hi n nay đ  đáp  ng nhu c u ngày càng tăng c a các khách hàng vi n

ề ả ị ụ ễ ệ ố ớ ộ thông v  c  d ch v  vi n thông m i các h  th ng thông tin di đ ng đang  h ướ   ng

ế ệ ứ ẩ ượ ấ ậ ớ t i th  h  th  ba, có hai tiêu chu n đã đ c ch p thu n cho IMT­2000 đó là: W­

ượ ể ừ ế ệ CDMA   và   cdma2000.   W­CDMA   đ c   phát   tri n   lên   t GSM   th   h   2   và

ượ ể ừ ế ệ Ở ế ệ cdma2000 đ c phát tri n lên t IS­95 th  h  2. ệ ố    th  h  này các h  th ng

ế ậ ẩ ấ ộ ộ thông tin di đ ng có xu th  hoà nh p thành m t tiêu chu n duy nh t và có kh ả

ụ ụ ở ố ộ ế ể ệ ớ năng ph c v t c đ  bit lên đ n 2 Mbit/s. Đ  phân bi ệ ố t v i các h  th ng thông

ế ệ ứ ẹ ệ ộ ộ ệ ố tin di đ ng băng h p hi n nay các h  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba đ ượ   c

ệ ố ộ ộ ọ g i là h  th ng thông tin di đ ng băng r ng.

ươ ứ ậ 1.2.Các ph ng th c đa truy nh p

ỗ ế ệ ạ ộ ớ Trong m i t ế   ề  bào m t BTS liên l c v i  nhi u MS. Qua giao di n vô tuy n

ế ậ ớ ấ ỳ ự ệ ệ MS thi t l p và th c hi n v i b t k  thuê bao nào khác. Vi c phân chia các kênh

ạ ỗ ượ ọ ỹ ươ ứ liên l c cho m i MS đ ậ c g i là k  thu t đa truy nh p. ng th c đa truy ậ  Có 5 ph

ậ nh p khác nhau:

ậ 1. Đa truy nh p phân chia theo không gian ­ SDMA

ụ ụ ộ ọ ự ậ 2. Đa truy nh p phân chia theo c c tính – PDMA. Ph c v  các cu c g i theo

ự ự ủ ế các s  phân c c khác nhau c a sóng vô tuy n

ầ ố ậ 3. Đa truy nh p phân chia theo t n s  ­ FDMA

ậ ờ 4. Đa truy nh p phân chia theo th i gian – TDMA

ậ 5. Đa truy nh p phân chia theo mã – CDMA

ươ ượ ử ụ ủ ế Trong đó có 3 ph ng pháp đ c s  d ng ch  y u là :

ậ a/FDMA (Fre quency Division Multiple Access)­Đa truy nh p phân chia theo

ầ ố t n s .

7

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ổ ầ ấ ắ ố ượ Nguyên t c: Ph  t n s  cung c p cho kênh thông tin đ c chia thành 2N

ế ế ữ ệ ầ ả ả ầ ỗ ườ ử ụ kênh t n k  ti p, gi a chúng có kho ng t n b o v . M i ng i s  d ng đ ượ   c

ế ế ầ ộ ướ gán cho m t kênh t n riêng. N kênh k  ti p dành cho h ng lên, N kênh dành cho

ố ướ h ng xu ng.

ể ặ Đ c đi m:

ố ử ụ ể ạ ầ ổ ờ ­ Kênh t n s  s  d ng trong th i gian liên l c có th  thay đ i khi MS di

ể ừ ộ ế ộ ế ể ạ chuy n t m t t bào sang m t t bào bên c nh (chuy n vùng).

ầ ố ề ễ ­ Nhi u giao thoa do các kênh t n s  k  nhau.

ề ệ ộ ỗ ộ ­ ầ   BTS có nhi u b  thu phát riêng cho m i MS làm vi c trên m t kênh t n

ố s  riêng.

ệ ổ Hình 1.1 Ph  tín hi u FDMA

ệ ố ệ ố ể ộ H  th ng FDMA đi n hình là h  th ng di đ ng AMPS (Advance Mobile

Phone System ).

ậ ờ   b/TDMA (Time Division Multiple Access)­ Đa truy nh p phân chia theo th i

gian.

ổ ầ ấ ầ ắ ỗ ượ Nguyên t c: Ph  t n cung c p chia thành các kênh, m i kênh t n đ c chia

ấ ị ứ ờ ỗ ớ ộ ờ ộ N khe th i gian, m i kênh  ng v i m t khe th i gian nh t đ nh trong m t chu k ỳ

ỗ ờ ượ ấ ị ườ ử ụ khung. M i kênh (khe th i gian) đ c  n đ nh cho ng i s  d ng khác nhau. Tin

ệ ố ổ ứ ạ ỉ ầ ố ộ ồ ứ t c là tín hi u s  t ị  ch c d ng gói, gói có bít đ a ch  đ u cu i, bít đ ng b …

ể ặ Đ c đi m:

ệ ề ­ ệ ố ề Tín hi u truy n đ u là tín hi u s .

ỗ ướ ạ ở ả ầ ­ Liên l c song công, m i h ng các d i t n khác nhau.

8

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ồ ứ ạ ­ ộ ể ấ Vi c đ ng b , tr  r t ph c t p.

ệ ổ Hình 1.2 Ph  tín hi u TDMA

ệ ố ệ ố ể H  th ng TDMA đi n hình là h  th ng GSM (Global System for Mobile

Communication).

ậ c/CDMA (Code Division Multiple Access)­ Đa truy nh p phân chia theo mã

ổ ầ ứ ẻ ắ ố ờ Nguyên t c: Giao th c CDMA không chia s  ph  t n s  hay th i gian mà

ỗ ườ ử ụ ẽ ượ ệ ớ ằ ằ nó phân chia b ng cách m i ng i s  d ng s  đ c phân bi t v i nhau b ng các

ệ ổ ượ ầ ộ ể ả ổ ả mã khác nhau (mã tr i ph ). Tín hi u đ c tr i ph  trên băng t n r ng. Đ  thu

ữ ệ ư ả ả ầ ổ ượ đ c d  li u ban đ u, thì máy thu ph i dùng mã tr i ph  chính xác nh  khi tín

ượ ở ổ ở ế ả ặ ệ hi u đ ử c x  lý bên máy phát. N u mã tr i ph máy thu khác ho c không

ộ ớ ổ ươ ả ở ứ ề ồ đ ng b  v i mã tr i ph  t ứ ng  ng máy phát thì tin t c truy n đi không th ể

ể ượ ở thu và hi u đ c máy thu.

ể ặ Đ c đi m:

ề ầ ả ộ ổ ầ ệ ầ ấ ổ ­ Ph  t n tr i r ng g p nhi u l n ph  tín hi u ban đ u.

ử ụ ả ẫ ­ S  d ng mã gi ng u nhiên.

ứ ề ấ ạ ­ Có r t nhi u lo i giao th c CDMA khác nhau: DS, FH,…

ễ ả ườ ­ Gi m nhi u Fading đa đ ng.

ỗ ướ ạ ở ả ầ ­ Liên l c song công, m i h ng các d i t n khác nhau.

ệ ồ ứ ạ ­ ộ ể ấ Vi c đ ng b , tr  r t ph c t p.

9

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ổ Hình 1.3 Ph  tín hi u CDMA

ệ ố ệ ể H  th ng đi n hình cho công ngh  CDMA là IS­95.

ệ ố ổ 1.3 H  th ng thông tin t ong Cellular.

ờ ừ ố ươ ớ ữ ệ ố Quan ni m Cellular ra đ i t cu i nh ng năm b n m i v i Bell. Thay cho

ấ ớ ữ ệ ả ớ mô hình phát qu ng bá v i công su t l n và ăng ten cao là nh ng cell có di n tích

ấ ỏ ở ả ộ bé có máy phát BTS công su t nh . Khi các cell cách nhau m t kho ng cách đ ủ

ể ử ụ xa thì có th  s  d ng l ạ ầ ố i t n s .

ệ ố ụ ủ ụ ệ ạ ộ ượ Vùng ph c v  c a h  th ng đi n tho i di đ ng Cellular đ c chia thành

ỗ ạ ử ụ ụ ụ ề ỏ ỗ   nhi u vùng ph c v  nh , do m i tr m thu phát s  d ng ba anten thu phát, m i

ạ ặ ộ ổ ủ ạ ộ anten l i đ t cách nhau 120 đ  nên vùng ph  sóng có d ng m t t ụ    ong hình l c

ượ ộ ạ ạ ọ ỗ ố giác đ c g i là các cell. Trong m i cell có m t tr m g c BTS. BTS liên l c vô

ớ ấ ả ế ặ ộ tuy n v i t ể   t c  các máy thuê bao di đ ng MS có m t trong cell. MS có th  di

ả ượ ữ ể ể ệ ớ ộ ộ đ ng gi a các cell và nó ph i đ ề   c chuy n giao đ  làm vi c v i m t BTS li n

ủ ệ ạ ộ ọ ề k  mà nó hi n đang trong cùng ph  sóng mà không làm gián đo n cu c g i. Các

ầ ố ử ụ ề ở ả ơ Cell k  nhau s  d ng t n s  khác nhau, các Cell ộ  cách xa h n m t kho ng cách

ả ử ụ ử ụ ấ ị ệ ể ầ ố ủ   ộ ầ ố nh t đ nh có th  tái s  d ng cùng m t t n s  đó. Hi u qu  s  d ng t n s  c a

ầ ố ờ ệ ử ụ ệ ạ ộ ệ ố h  th ng đi n tho i di đ ng tăng lên nh  vi c tái s  d ng t n s  và do đó dung

ượ ụ ụ ẽ ượ l ng thuê bao đ c ph c v  s  tăng lên.

10

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ộ ạ ướ ủ ố Hình 1.4 H ng phát sóng c a m t tr m g c

ư ệ ạ ộ ộ ổ ạ ồ ạ Hình 1.5 đ a ta m t m ng đi n tho i di đ ng t ố    ong bao g m các tr m g c

ụ ụ ủ ộ ượ ề ọ ượ (BTS). Vùng ph c v  c a m t BTS đ c g i là cell và nhi u cell đ ế ợ   c k t h p

ụ ụ ủ ệ ố ướ ủ ổ ỗ ạ l i thành vùng ph c v  c a h  th ng. Kích th c ph  sóng m i cell thay đ i tùy

ộ ệ ố ế ề ế ỗ ế theo vùng. M t h  th ng t ồ  bào bao g m nhi u t bào, m i t ộ ạ    bào có m t tr m

ế ượ ủ ạ ạ ở ế ườ ố g c vô tuy n. Các vùng đ c ph  sóng b i các tr m có d ng t bào nên ng i ta

ệ ố ế ọ g i là h  th ng thông tin theo mô hình t bào..

ế ạ ộ ủ ả ờ ệ ố H  th ng t bào ra đ i giúp gi m chi phí ho t đ ng c a các đài phát nh ờ

ệ ố ề ệ ẻ ặ ả ấ ơ ệ ả gi m công su t phát, h  th ng làm vi c m m d o h n., đ c bi t nó gi ế   i quy t

ượ ỉ ầ ậ ố ộ bài toán dung l ớ ng. Khi s  thuê bao t p chung l n trong m t vùng ch  c n chia

ủ ơ ỏ ế ạ ằ nh  ô ph  sóng n i đó thành các t bào con b ng cách thêm các tr m thu phát

ứ ể ượ ạ ố ế sóng và theo lý thuy t có th  đáp  ng đ c vô h n s  thuê bao.

11

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ơ ồ ệ ố ổ Hình 1.5 S  đ  h  th ng thông tin t ong.

ủ ỗ ế ượ ệ ạ ư ặ ở ố ộ M i vùng ph  sóng t bào đ c đ c tr ng b i m t phân h  tr m g c BSS,

ạ ượ ế ớ ể ệ ạ ộ các tr m BSS này đ c liên k t v i m t phân h  chuy n m ch NSS, các phân h ệ

ể ạ ạ ể ế ố ớ ế ớ ổ chuy n m ch NSS này l i liên k t v i các c ng GATEWAY đ  k t n i v i các

ủ ệ ố ư ặ ạ ầ ổ ấ m ng khác khi c n.Sau đây là c u trúc đ c tr ng c a h  th ng t ong GSM.

ệ ố ạ ế ệ ồ H  th ng đi n tho i t bào g m:

1. MS : Máy di đ ng g m b  thu/phát RF, anten và b  đi u khi n.

ộ ề ể ồ ộ ộ

ạ ố ệ ố 2. BSS : H  th ng tr m g c

ể ế ố ế ố ớ ồ ộ ­ BTS : Đài vô tuy n g c g m các b  thu/phát RF đ  k t n i MS v i MSC,

ố ố ệ ộ ề ầ ể anten, b  đi u khi n, đ u cu i s  li u.

­ BSC : Đài đi u khi n tr m g c làm nhi m v  đi u khi n ch n kênh cho

ụ ề ề ể ệ ể ạ ố ọ

ố ộ ủ ứ ệ ổ ị ế ị ể BTS và ch u trách nhi m chuy n đ i, thích  ng t c đ  c a thi t b  TRAU.

12

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ơ ả ủ ệ ố ấ ổ Hình 1.6 C u trúc c  b n c a h  th ng t ong (GSM)

ể ạ ệ 3. SS : Phân h  chuy n m ch

ị ườ ị ệ ắ ị ộ ­ HLR : B  ghi đ nh v  th ng trú ch u trách nhi m n m gi ữ ọ ữ ệ    m i d  li u

ộ ườ ể ừ ắ ầ ậ ạ m t cách th ng xuyên k  t khi MS b t đ u nh p m ng.

­ VLR : B  ghi đ nh v  t m trú chính là HLR l u đ ng, nó ch  làm nhi m v

ị ạ ư ệ ộ ộ ỉ ị ụ

ữ ố ệ ạ ư ộ ờ ư l u gi s  li u t m th i khi MS l u đ ng.

­ EIR : Thanh ghi nh n d ng thi

ạ ậ ế ị ứ ặ t b  EIR có ch c năng cho phép ho c không

cho phép MS vào m ng.ạ

ử ể ạ ạ ộ ộ   ệ ­ MSC : Trung tâm chuy n m ch đi n tho i di đ ng MSC x  lý các cu c

ế ừ ỗ ứ ể ề ấ ọ g i đi và đ n t m i BS và cung c p ch c năng đi u khi n trung tâm cho

13

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ạ ộ ủ ấ ả ả ể ệ ậ ộ ổ ho t đ ng c a t t c  các BS m t cách hi u qu  đ  truy nh p vào t ng đài

ạ ủ c a m ng PSTN. MSC bao g m:ồ

ộ ề ể + B  đi u khi n

ộ ế ố ộ ọ + B  k t n i cu c g i

ế ị ạ + Thi t b  ngo i vi

ố ệ ứ ậ ấ ướ ộ ớ ọ + Cung c p ch c năng thu nh p s  li u c c v i cu c g i đã hoàn

thành

ậ ố ệ ấ ừ ứ 4. AUC có ch c năng công nh n s  li u l y t HLR.

5. OMC  : Trung tâm v n hành và b o d

ả ưỡ ậ ng

ế ạ ị ụ ố 6. ISDN : M ng s  liên k t đa d ch v

ể ạ ạ ộ 7. PSPDN : M ng chuy n m ch công c ng theo gói

ạ ạ ố ộ ể 8. CSPDN : M ng chuy n m ch s  công c ng

ệ ể ạ ạ ạ ộ 9. PSTN  : M ng chuy n m ch đi n tho i công c ng

ặ ấ ạ ộ ộ 10. PLMN : M ng di đ ng m t đ t công c ng

ộ ề ể ộ ồ Trong đó: MS g m b  thu/phát RF, anten và b  đi u khi n.

ộ ồ ớ ộ ề   ể ế ố BTS g m  các  b   thu/phát  RF  đ   k t n i  MS  v i MSC,  anten,  b   đi u

ố ố ệ ể ầ khi n, đ u cu i s  li u.

ụ ề ể ệ ọ ị ệ   BSC làm nhi m v  đi u khi n ch n kênh cho BTS và ch u trách nhi m

ố ộ ủ ể ổ ế ị ứ chuy n đ i, thích  ng t c đ  c a thi t b  TRAU.

ế ừ ỗ ử ứ ọ ộ MSC x  lý các cu c g i đi và đ n t ề   ấ  m i BS và cung c p ch c năng đi u

ạ ộ ủ ấ ả ả ể ệ ể ộ khi n trung tâm cho ho t đ ng c a t t c  các BS m t cách hi u qu  đ  truy

ủ ậ ạ ổ nh p vào t ng đài c a m ng PSTN.

MSC bao g m:ồ

ộ ề ể ­ B  đi u khi n

ộ ế ố ộ ọ ­ B  k t n i cu c g i

ế ị ạ ­ Thi t b  ngo i vi

ậ ố ệ ướ ớ ộ ọ ứ ấ ­ Cung c p ch c năng thu nh p s  li u c c v i cu c g i đã hoàn thành

14

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ượ ế ớ ườ MS, BTS, MSC đ c liên k t v i nhau thông qua các đ ạ   ế ố ng k t n i tho i

ộ ặ ố ệ ử ụ ể ỗ ộ và s  li u. M i máy di đ ng s  d ng m t c p kênh thu/phát (kênh có th  là RF

ể ể ặ ặ ặ ổ ho c cũng có th  là CDMA ho c TDMA); c p kênh này có th  thay đ i khi MS

ạ ữ ế ể di chuy n qua l i gi a các t ể  bào (chuy n vùng).

ể ủ ể ắ ẽ ề ạ ộ ề ặ ả ậ ộ B  ph n đi u khi n c a MSC s  đi u khi n s p đ t, qu n lý ho t đ ng

ộ ệ ố ủ c a toàn b  h  th ng.

ế ố ể ế ậ ộ ọ ữ ộ ớ MSC k t n i đ  thi t l p cu c g i gi a các máy thuê bao di đ ng v i nhau

ố ị ệ ộ ổ ườ các thuê bao di đ ng và c  đ nh, và trao đ i thông tin báo hi u đa đ ng qua

ố ệ ạ ượ ữ ể ủ ạ ớ ườ đ ng s  li u gi a MSC và BS. (Đ  liên l c đ ệ   c v i thuê bao c a m ng đi n

ạ ố ị ữ ệ ầ ả tho i c  đ nh c n ph i có giao di n gi a MSC và PSTN ).

ể ự ữ ệ ệ ằ ổ ườ Vi c trao đ i thông tin gi a BTS và MSC có th  th c hi n b ng đ ng

ế ố ị ề ặ truy n vô tuy n c  đ nh (mircowave link) ho c cáp.

ệ ắ ị ữ ọ ữ ệ ộ ườ ể ừ HRL ch u trách nhi m n m gi m i d  li u m t cách th ng xuyên k  t

ắ ầ ậ ạ khi MS b t đ u nh p m ng.

ụ ư ư ệ ộ ỉ ữ ố ệ ạ VLR chính là HLR l u đ ng, nó ch  làm nhi m v  l u gi ờ    s  li u t m th i

ư ộ khi MS l u đ ng.

ậ ố ệ ấ ừ ứ AUC có ch c năng công nh n s  li u l y t HLR.

ứ ạ ặ EIR có ch c năng cho phép ho c không cho phép MS vào m ng.

ể ủ ệ ố ự 1.4  S  phát tri n c a h  th ng thông tin cellular.

ệ ố ệ ạ ộ ươ ạ ầ ượ ư H  th ng đi n tho i di đ ng th ng m i đ u tiên đ c đ a vào dùng s ử

ạ ả ớ ỹ ầ ụ d ng băng t n 150 MHz t i Saint Louis ­ M  vào năm 1946 v i kho ng cách

ố ượ ế ỉ ế ị ạ kênh là 60 KHz và s  l ng kênh b  h n ch  ch  đ n 3.

ộ ệ ố ạ ộ ự ộ ệ Năm 1948, m t h  th ng đi n tho i di đ ng hoàn toàn t ầ  đ ng đ u tiên ra

ờ ở đ i Richmond Indiana.

ệ ố ầ ầ ầ ử ụ Năm 1956 h  th ng l n đ u s  d ng băng  t n 450 MHz, ng ườ ử ụ   i s  d ng

ộ ọ ể ệ ế ố ả ấ ạ ph i  n nút đ  đi n tho i viên k t n i cu c g i.

ầ ố ươ ừ ữ ả ộ T  nh ng năm sáu m i kênh thông tin di đ ng có d i thông t n s  30 kHz

ậ ở ấ ử ụ ổ ầ ư ệ ấ ầ ớ ỹ v i k  thu t FM băng t n 450MHz đ a hi u su t s  d ng ph  t n lên g p 4

ế ế ớ ố ầ l n so v i cu i th  chi n II.

15

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ố ầ ờ ạ ộ Năm 1964 h  th ng MJ ra đ i, ho t đ ng trên băng t n 150 MHz có th  t ể ự

ẫ ầ ư ệ ạ ạ ọ ch n kênh liên l c nh ng v n c n đi n tho i viên.

ệ ố ầ ờ ạ ộ Năm 1969 h  th ng MK ra đ i, ho t đ ng trên băng t n 450 MHz và hoàn

ự ộ toàn t đ ng.

ệ ố ậ ươ ươ ừ ữ ả ỹ ự T  nh ng năm b y m i, h  th ng Cellular k  thu t t ng t ờ ầ    ra đ i, t n

ế ươ ứ ẩ ươ ạ ố ề s  đi u ch  là 850MHz, FM. T ả ng  ng là s n ph m th ờ   ng m i AMPS ra đ i

ệ ố ươ ữ ế ạ ầ ộ ờ năm 1983. Đ n đ u nh ng năm chín m i m t lo t các h  th ng ra đ i nh ư

TACS, NMTS, NAMTS,...

ệ ố ứ ể ầ ượ Tuy nhiên, do nhu c u phát tri n các h  th ng cũ không đáp  ng đ c các

ế ệ ứ ờ ử ụ ầ ộ yêu c u ngày càng tăng do đó thông tin di đ ng th  h  th  hai ra đ i s  d ng k ỹ

ậ ố ớ ư ể ượ ộ ệ ố ộ ữ thu t s  v i nh ng  u đi m v t tr i. H  th ng thông tin di đ ng Cellular th ế

ẩ ệ ứ h  th  hai có 3 tiêu chu n chính: GSM, IS­5, JDC.

ượ ậ ở ề ướ ệ ố Năm 1991 h  th ng GSM đ c công nh n Châu Âu và nhi u n c trên

ế ớ th  gi i.

ắ ầ ừ ế ệ ươ ữ ậ ỷ ỹ Th  h  ba b t đ u t ậ ố ớ    nh ng năm sau th p k  chín m i là k  thu t s  v i

TACS

GSM (900)

WCDM A

GPRS

GSM (1800)

NMT (900)

GSM (1900)

GPRS

IS­136 (1900)

EDGE

IS­95 (J­STD­008) (1900)

IS­136 TDMA (800)

AMPS

cdma2000 M x

cdma2000 1x

IS­95 CDMA (800)

SMR

iDEN (800)

ế ệ ứ ẩ ủ ả ế ượ ậ CDMA và TDMA c i ti n. Chu n c a th  h  th  ba đ c công nh n năm 1999.

1G

2G

2.5G

16  3G

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ị ử ể ủ

ế ệ ạ ễ Hình 1.7 L ch s  phát tri n c a m ng vi n thông qua các th  h . ƯƠ NG 2

CH

Ậ

Ả

Ỹ

Ổ K  THU T TR I PH

Ệ

VÀ CÔNG NGH  CDMA

ả ỹ ổ ậ 2.1 K  thu t tr i ph

ổ ầ ố ủ ừ ự ế ố ượ Ph  t n s  vô tuy n là tài nguyên c a t ng qu c gia, khu v c, đ ả   c qu n

ướ ẫ ủ ơ ở ầ ặ ơ lý theo h ả   ng d n c a ITU. Trên c  s  các yêu c u do ITU đ t ra, c  quan qu n

ủ ẽ ễ ễ ấ ạ ố ả ầ lý vi n thông s  quy ho ch, c p phát d i t n vi n thông c a qu c gia cho các nhà

ướ ề ấ ượ ả ế ươ khai thác. Tr c đây v n đ  này đ c gi i quy t theo ph ấ ng pháp c p các băng

ụ ế ầ ị ữ   ầ t n khác nhau cho các d ch v  khác nhau.Tuy nhiên do băng t n vô tuy n là h u

ổ ầ ế ề ầ ờ   ạ h n, trong khi đó nhu c u v  ph  t n vô tuy n tăng ngày càng nhanh khi ra đ i

ộ ế ỏ ộ ị ươ ệ ố h  th ng thông tin di đ ng t ụ ớ  bào, các d ch v  m i đòi h i m t ph ớ   ng pháp m i

ế ệ ề ấ ể ả đ  gi ả ơ i quy t hi u qu  h n v n đ  trên.

ậ ả ổ ỹ ượ ứ ự ụ K  thu t tr i ph  đã đ c nghiên c u và áp d ng trong lĩnh v c quân s  t ự ừ

ữ ậ ỹ ượ ứ ầ nh ng năm 1930, tuy nhiên g n đây các k  thu t này đã đ c nghiên c u và áp

ệ ố ộ ế ầ ụ d ng thành công trong các h  th ng thông tin di đ ng t ấ    bào nhu nhu c u c p

ệ ả ế ấ ề ạ ệ ượ ủ bách c a vi c gi i quy t v n đ  c n ki t dung l ng trong GSM.

ệ ả ổ 2.1.1. Khái ni m tr i ph

ượ ọ ệ ố ể ặ ả ộ ệ ố M t h  th ng đ ổ ế c g i là h  th ng tr i ph  n u có các đ c đi m sau :

ẫ ớ ề ề ầ ầ ớ ơ 1. Băng t n truy n d n l n h n nhi u so v i băng t n thông tin.

ề ầ ẫ ượ ả ổ ở ị ả 2. Băng t n truy n d n đ c xác đ nh b i mã tr i ph  hay mã gi ẫ    ng u

ộ ậ ớ ượ ử ệ ả nhiên, đ c l p v i thông tin đ ổ c g u đi. Dãy mã tr i ph  mã hoá tín hi u thông

17

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ị ả ộ ề ệ ấ ộ ầ ấ ớ   tin. Đi u này làm cho công su t tín hi u b  tr i r ng ra trên m t băng t n r t l n,

ậ ộ ế ấ ấ ơ ẫ d n đ n m t đ  công su t th p h n.

ấ ủ ỹ ậ ả ự ự ư ậ ệ ả ả ổ ổ ệ   Nh  v y, b n ch t c a k  thu t tr i ph  là s  th c hi n tr i ph  tín hi u

ở ế Ở ẽ ự ệ ề  phía phát sau đó đi u ch  và phát đi. phía thu s  th c hi n nén ph  tr  l ổ ở ạ   i

ả ưở ị ố ủ ễ ế ố ư ữ ể ở làm cho  nh h ng c a nhi u b  t ừ i thi u hoá. T  nh ng y u t đ a ra trên ta

ấ ằ ả ộ ổ ủ ệ ở ẹ ạ ở th y r ng, ph  c a tín hi u càng tr i r ng phía phát và co h p l i phía thu thì

ợ ề ỷ ố ệ ạ càng có l i v  t s  tín hi u/t p âm (S/N).

ỷ ố ữ ề ầ ầ ượ ẫ T  s  gi a băng t n truy n d n Bc và băng t n thông tin Bi đ ọ c g i là

ủ ệ ố ử ả ổ tăng ích do x  lý (Gp) c a h  th ng tr i ph

Gp (cid:0)

Bc Bi

ẽ ự ệ ươ ệ ầ ằ ụ Máy thu s  th c hi n khôi ph c thông tin ban đ u b ng vi c t ng quan

ữ ệ ượ ớ ả ủ ả ổ gi a tín hi u thu đ c v i b n sao c a mã tr i ph  đã đ ượ ử ụ ở c s  d ng phía phát.

ư ậ ụ ượ ỉ ả Nh  v y, máy thu ch  khôi ph c đ c thông tin khi nó bi ế ượ t đ c dãy mã tr i ph ổ

đã đ ượ ử ụ ở c s  d ng phía phát.

ủ ỹ ư ổ ớ ề ẹ ể ậ ẫ ả 2.1.2. Các  u đi m c a k  thu t tr i ph  so v i truy n d n băng h p

ả ậ a. Kh  năng đa truy nh p

ế ạ ể ề ộ ờ ườ ầ N u t i m t th i đi m nào đó có nhi u ng ạ   i cùng có yêu c u liên l c

ộ ả ả ầ ệ ệ trong cùng m t gi i băng t n thì máy thu có kh  năng phân bi ố ớ   t tín hi u đ i v i

ườ ử ụ ỗ ườ ộ ỗ m i ng i s  d ng, do m i ng ấ i có m t dãy mã duy nh t và các dãy mã này có

ứ ươ ệ ươ ủ ỏ ữ ệ ượ ớ m c t ng quan chéo đ  nh . Vi c t ng quan gi a tín hi u thu đ ộ   c v i m t

ả ớ ộ ườ ử ụ ẽ ổ ổ ứ dãy mã tr i ph   ng v i m t ng ệ   ỉ i s  d ng nào đó s  ch  làm cho ph  tín hi u

ườ ử ụ ẹ ạ ỉệ ủ ườ ử ụ ủ c a ng i s  d ng co h p l i trong khi các tín h u c a ng ẫ   i s  d ng khác v n

ề ẫ ầ ầ ỉ ị ả ộ b  tr i r ng trên băng t n truy n d n. Do đó, trong băng t n thông tin, ch  có công

ệ ủ ấ ườ ử ụ ủ ớ ể ể su t tín hi u c a ng i s  d ng đang quan tâm là đ  l n đ  có th  cho máy thu

ậ ượ nh n đ c.

18

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

1

1

1

1&2

2

2

2

a

b

c

d

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ổ Hình 2.1. Nguyên lý thông tin tr i phả

ệ ả ượ ớ ẹ a. Hai tín hi u băng h p có cùng d i thông đ c phát đi t i 2 ng ườ ử  i s

d ng.ụ

ệ ượ ổ ừ ả ẹ b. Hai tín hi u đ c tr i ph  t ệ  các tín hi u băng h p.

ệ ả ườ ử ụ ạ ể ộ c. Tín hi u do c  hai ng i s  d ng thu cùng t i m t đi m.

ủ ạ ườ ử ụ ứ ứ ệ ấ d. T i máy thu c a ng ỉ i s  d ng th  nh t ch  có tín hi u th  nh t đ ấ ượ   c

ở ạ ổ ố ệ ầ nén tr  l i  ph  g c tín hi u ban đ u

ấ ằ ể ệ ộ ượ ề Ta th y r ng cùng m t lúc có th  có hai tín hi u cùng đ c truy n đi trong

ư ầ ộ ạ ệ ỉ ượ ổ ở ạ cùng m t băng t n, nh ng t i máy thu ch  có tín hi u 1 đ c nén ph  tr  l i và

ụ ượ ư ệ ễ khôi ph c đ ẫ c còn tín hi u 2 v n nh  là nhi u.

ễ ả ườ ố b. Kh  năng ch ng nhi u đa đ ng

ệ ớ ề ườ ự ế ả ạ Tín hi u t i máy thu qua nhi u đ ng khác nhau: tr c ti p, ph n x . Các

ườ ệ ổ ộ ạ ệ tín hi u đa đ ng có biên đ  và pha khác nhau làm tăng tín hi u t ng t ộ i m t vài

ệ ạ ầ ố ờ ặ ệ ả ầ ố t n s  và gi m tín hi u t i các t n s  khác. Nh  đ c tính đó trong tín hi u băng

ậ ầ ố ộ ộ ự ạ ự ố ộ r ng đã t o ra m t s  phân t p t n s  m t cách t ụ  nhiên có tác d ng ch ng pha

ọ ọ đinh ch n l c.

ả ả ậ c. Kh  năng b o m t

ệ ượ ể ượ ề ầ ỉ Tín hi u đ ộ c truy n đi trong cùng m t băng t n ch  có th  đ c nén ph ổ

ụ ạ ủ ụ ệ ả ở và khôi ph c l ổ i khi máy thu có mã tr i ph  đã s  d ng cho tín hi u đó máy

phát.

19

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ạ ừ ễ ả d. Kh  năng lo i tr  nhi u

ệ ươ ữ ệ ẹ ẽ ổ ộ Vi c t ng quan chéo gi a mã trãi ph  và m t tín hi u băng h p s  làm

ể ả ấ ủ ả ộ ờ ậ ệ ẹ ấ   tr i r ng công su t c a tín hi u băng h p. Nh  v y, có th  gi m công su t

ẽ ị ả ổ ộ ễ ề ạ ầ ỏ nhi u trong băng t n thông tin, t p âm n n có ph  r ng s  b  gi m nh .

Ở ễ ừ ổ ộ ượ máy thu, sau khi nén ph  nhi u t các máy di đ ng khác không đ c nén

ổ ươ ự ư ạ ễ ừ ả ồ ph  cũng t ng t nh  t p âm. Nhi u t các ngu n phát sóng không tr i ph ổ

ẽ ị ả ủ ầ ầ ớ ổ ậ   ả ế n u có băng t n trùng v i băng t n (d i thông) c a máy thu s  b  tr i ph , m t

ấ ủ ễ ả ổ ố ộ đ  ph  công su t c a nhi u gi m xu ng.

ổ ở ệ ắ ả ậ ả ấ V y b n ch t làm vi c theo nguyên t c tr i ph máy phát, nén ph ổ ở

ả ưở ủ ễ ạ ể ạ máy thu làm cho  nh h ng c a nhi u và t p âm đ ượ ố c t i thi u hóa. T i máy thu

ổ ượ ệ ả ẹ ạ ị ả ễ ổ ổ tín hi u tr i ph  đ c nén ph  trong khi nhi u băng h p l i b  tr i ph , làm nó

Nhi uễ

Tin t cứ

Nhi uễ

Tin t cứ

ư ạ ệ ề ệ ấ ớ ố xu t hi n nh  t p âm n n so v i tín hi u mong mu n.

ả ọ ố ễ Hình 2.2. Minh h a kh  năng ch ng nhi u

ễ ả ố e. Kh  năng ch ng nhi u  phá

ệ ễ ễ ố ườ ượ ắ Vi c ch ng nhi u phá (nhi u do con ng i sinh ra) đ c kh c ph c t ụ ươ   ng

ễ ự ư ự ươ ữ ệ ề ự t nh  nhi u t nhiên. Nh ng tín hi u không có s  t ẫ   ng quan v  dãy mã ng u

ị ả ộ ề ở ề ễ ở nhiên đ u b  tr i r ng ra và tr  thành nhi u n n phía thu.

ệ ấ ấ f. Xác xu t phát hi n th p

ậ ộ ấ ủ ệ ệ ả ổ ấ Vì m t đ  công su t c a tín hi u th p nên tín h u tr i ph  khó có th  b ể ị

phát hi n.ệ

20

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ữ ệ

D  li u X(t)

ổ

ộ

ệ Tín hi u trên   ph  băng r ng

Tín hi u ệ khôi ph cụ

B  ộ l cọ

ố ộ T c đ  K  (bps)

ổ

ổ

ộ ộ Đ  r ng  băng R

ả ố ộ

ả ố ộ

Mã tr i ph  g(t)  t c đ  chíp Rp

Mã tr i ph  g(t)  t c đ  chíp Rp

ơ ở ỹ ả ậ ổ 2.1.3. C  s  k  thu t tr i ph

ậ ả ỹ ổ Hình 2.3. Mô hình k  thu t tr i ph

ạ ộ ề ố ộ ệ ế ượ ớ ữ ệ T i b  đi u ch , tín hi u d  li u X(t) có t c đ  K(bit/s) đ c nhân v i mã

ả ổ ố ả ế ố ề ủ ộ ộ tr i ph  g(t) có t c đ  chip Rp (chip/s). Gi thi t t c đ  băng truy n c a X(t) và

ế ẹ ả ớ ơ ệ ữ ệ g(t) là R(Hz) và Rp(Hz). N u tín hi u d  li u có băng h p h n so v i mã tr i ph ổ

ề ủ ổ ẽ ộ ộ ệ ả ổ thì tín hi u sau khi tr i ph  s  có đ  r ng băng truy n c a mã trãi ph .

ạ ộ ề ế ệ ượ ả ổ ớ T i b  đi u ch , tín hi u đ ồ   c nhân v i dãy mã trãi ph  là b n sao đ ng

ổ ở ả ử ệ ưở ộ ớ b  v i mã trãi ph phía phát. Gi s  vi c nhân là lý t ệ   ng, nghĩa là tín hi u

ố ẽ ượ ổ ấ ả ệ ễ ố mong mu n s  đ c nén ph  và t t c  các tín hi u không mong mu n (nhi u) s ẽ

ậ ộ ấ ủ ệ ộ ổ ượ đ c trãi r ng ra. Do đó m t đ  ph  công su t c a tín hi u sau khi nén đ ượ   c

ị ả ầ ố ỷ ố tăng lên còn các thành ph n không mong mu n b  gi m  đi, rõ ràng t s  tín

ệ ạ ở ầ ủ ượ ả ệ hi u/t p âm (S/N) đ u ra c a máy thu đ c c i thi n.

ệ ố ả ổ 2.1.4. Các h  th ng thông tin tr i ph

ự ả ổ ệ ượ ế ế  Tr i ph   dãy tr c ti p : tín hi u mang thông tin đ ự c nhân tr c ti p  mã

ả ổ ố ộ tr i ph  t c đ  cao.

ả ổ ề ộ ạ ể ả ộ ả ầ ổ  Tr i ph  nh y t n : Mã tr i ph  đi u khi n b  t o dao đ ng sóng mang

ầ ố ổ làm t n s  sóng mang thay đ i, sau đó sóng mang này l ạ ượ i đ ề c đi u ch ế

ớ ữ ệ . v i d  li u

ả ờ ữ ệ ậ ộ ố ỹ ổ ị  Tr i ph  d ch th i gian : Trong k  thu t này, d  li u có t c đ  dòng bit

ổ ượ ề ả ẫ ờ ơ ố không đ i R đ ờ   c phân ph i kho ng th i gian truy n d n dài h n th i

ế ể ề ề ằ ẫ ầ gian   c n   thi t   đ   truy n   đi   dòng   tin   này   b ng   cách   truy n   d n   thông

21

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ườ ố ượ ự ề ử ủ ể ả th ng. Dòng bit s  đ ờ   c g i đi theo s  đi u khi n c a mã nh y th i

ị ả ể ậ ờ ấ   gian. Vì v y có th  nói dòng bít đã b  tr i ra theo th i gian và phía thu b t

ể ế ậ ượ ử ụ ợ h p pháp không th  bi ữ ệ t t p con d  li u nào đang đ c s  d ng.

ệ ố ạ ề ế ệ ố  H  th ng lai : Bên c nh các h  th ng đã miêu t ả ở trên, đi u ch  hybrid

ượ ử ụ ư ể ể ấ ủ ệ ố c a h  th ng DS và FH đ c s  d ng đ  cung c p thêm các  u đi m cho

ệ ợ ủ ỗ ệ ố ườ ườ ặ đ c tính ti n l i c a m i h  th ng. Thông th ố ng đa s  các tr ợ   ng h p

ệ ố ổ ồ ợ ử ụ s  d ng h  th ng t ng h p bao g m (1) FH/DS, (2) TH/FH và (3) TH/DS.

ệ ố ế ả ổ ẽ ủ ề ổ ợ ấ   ệ ố Các h  th ng t ng h p c a hai h  th ng đi u ch  tr i ph  s  cung c p

ể ặ ượ ạ ộ ộ ệ ố các đ c tính mà m t h  th ng không th  có đ ầ   c. M t m ch không c n

ứ ạ ắ ở ộ ạ ộ ổ ợ ầ ố ể ồ ph c t p l m có th  bao g m b i b  t o dãy mã và b  t h p t n s  cho

tr c.ướ

ổ ự ế ệ ố ả 2.1.4.1 H  th ng tr i ph  tr c ti p (DS/SS)

ữ ệ ứ ệ ượ ự ế ớ Trong giao th c DS­CDMA, tín hi u d  li u đ c nhân tr c ti p v i mã

D  ữ li uệ

Gi

i mã  ế

ữ ệ D  li u  ị nh  phân

ề ả i đi u  chế

ả Gi đi u chề

ế ề Đi u ch   băng  r ngộ

ạ T o sóng  mang

ộ ạ B  t o  mã

Đ ng ồ b  mãộ

ạ T o sóng  mang

ộ ạ B  t o  mã

ệ ả ổ ượ ế ề ộ tr i ph , sau đó, tín hi u thu đ c đi u ch  sóng mang băng r ng.

ơ ồ ộ ề ộ ộ ề ườ ế ế B  đi u ch  băng r ng th Hình 2.4.S  đ  máy phát/thu DS­SS. ng là b  đi u ch  PSK.

22

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

D  ữ li uệ

Tín  hi u ệ mã

ữ ệ D  li u  x Mã

Tín hi u ệ ế ề đi u ch   BPSK

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ế ề ả ổ Hình 2.5. Tín hi u tr i ph  SS đi u ch  BPSK

ử ụ ế ề ấ ộ ố ộ ầ   Trong đó, đi u ch  băng r ng s  d ng là BPSK và t c đ  chip g p 10 l n

ố ộ t c đ  thông tin.

ệ ả ố ớ ề ệ ế ừ ự Máy thu th c hi n gi i đi u ch  sóng mang đ i v i tín hi u thu t anten,

ử ụ ả ổ ử ụ ệ ế ề ể ả ấ sau đó s  d ng gi i đi u ch  nh t quán đ  nén tín hi u tr i ph , s  d ng dãy mã

ộ ớ ủ ệ ồ ượ ề ượ ộ ộ ượ n i b , đ c đ ng b  v i dãy mã c a tín hi u thu đ c. Đi u này đ ự   c th c

ệ ở ộ ố ồ hi n b i kh i bám và đ ng b  mã.

ệ ố ệ ị ượ ớ ị Trong h  th ng này, tín hi u nh  phân đ ỗ c nhân v i chu i nh  phân gi ả

ố ộ ơ ấ ề ẫ ớ ng u nhiên có t c đ  bit l n h n r t nhi u.

Ư ể ủ u đi m c a DS­CDMA:

ể ự ộ ộ ữ ệ ệ ệ ả ằ ơ ­Vi c mã hoá d  li u đ n gi n có th  th c hi n b ng m t b  nhân.

ộ ạ ơ ộ ỉ ượ ả ­B  t o sóng mang là đ n gi n do ch  có m t sóng mang đ c phát đi.

ể ự ệ ệ ả ế ề ệ ấ ả ­Có th  th c hi n vi c gi ổ i đi u ch  nh t quán tín hi u tr i ph .

ượ ủ ể Nh c đi m c a DS­CDMA:

ộ ữ ộ ộ ệ ệ ồ ­Khó đ ng b  gi a tín hi u mã n i b  và tín hi u thu.

ượ ế ợ ớ ặ ụ ớ ể ể ầ ­Do nh ẵ   c đi m trên k t h p v i đ c đi m các băng t n liên t c l n không s n

ổ ị ạ ế ả ầ có nên băng t n tr i ph  b  h n ch  là 10­20 MHz.

ườ ử ụ ở ầ ấ ớ ứ ẽ ề ớ ơ ­Ng i s  d ng ữ    g n BS s  phát m c công su t l n h n nhi u so v i nh ng

ườ ử ụ ở ề ẽ ẫ ầ ộ ộ ng i s  d ng ộ    xa. Vì m t thuê bao s  truy n d n trên toàn b  băng t n m t

23

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ườ ử ụ ở ầ ễ ớ ữ ẽ ụ cách liên t c nên ng i s  d ng g n BS s  gây nhi u l n cho nh ng ng ườ ử  i s

ở ệ ứ ể ượ ụ ằ ắ ụ d ng ầ  xa BS. Hi u  ng g n­xa này có th  đ ụ   c kh c ph c b ng cách áp d ng

ứ ề ể ấ ấ ậ ộ thu t toán đi u khi n công su t trong đó m c đ  công su t trung bình mà BS

ậ ừ ỗ ố nh n t m i BS là gi ng nhau.

ổ ả ầ ệ ố ả 2.1.4.2 H  th ng tr i ph  nh y t n (FH/SS)

ứ ầ ố ượ ế ở ệ ề Trong giao th c này, t n s  sóng mang (đ c đi u ch  b i tín hi u thông

ỳ ứ ầ ố ả ổ ờ ạ tin) thay đ i theo chu k . C  sau kho ng th i gian T t n s  sóng mang l ả   i nh y

f

f

t

t

FH

DS

ế ị ả ậ ộ ổ ị ớ t ả ầ i m t giá tr  khác. Quy lu t nh y t n do mã tr i ph  quy t đ nh.

ầ ố ủ ệ ố ự ụ ế ờ Hình 2.6. S  chi m d ng th i gian/t n s  c a các h  th ng FH&DS.

ầ ố ụ ệ ế ệ ố Vi c chi m d ng t n s  trong 2 h  th ng DS­SS và FH­SS khác nhau. H ệ

ầ ạ ụ ế ố ộ ả ờ ộ th ng DS chi m d ng toàn b  băng t n t ề   ỏ ủ i m t kho ng nh  c a th i gian truy n

ệ ố ư ậ ề ầ ấ ộ ẫ d n. Nh  v y công su t mà 2 h  th ng truy n đi trong m t băng t n tính trung

ư bình là nh  nhau.

ượ ề ế ầ ố ộ ở ố ữ ệ D  li u đ c đi u ch  băng g c b i m t sóng mang. T n s  sóng mang

ợ ầ ố ượ ờ ộ ổ ầ ố ề ế ổ ề ượ đ ẫ c bi n đ i lên t n s  truy n d n nh  b  t ng h p t n s , đ ể   c đi u khi n

ả ổ ở b i mã tr i ph .

ệ ậ ạ ượ ượ ổ ầ ố ố T i phía thu, tín hi u nh n đ c đ ầ c đ i t n xu ng t n s  sóng mang

ợ ầ ố ề ờ ộ ổ ở ộ ổ ạ ể ả ố ở băng g c nh  b  t ng h p t n s  đi u khi n b i mã tr i ph , t o ra b i b  phát

ộ ộ ả ế ề ố ượ ữ ệ mã n i b  máy. Sau khi gi i đi u ch  sóng mang băng g c thu đ c d  li u ban

ả ầ ủ ả ằ ộ ồ ộ ả ồ ộ ệ ầ đ u. B  bám đ ng b  đ m b o r ng vi c nh y t n c a sóng mang n i đ ng b ộ

ậ ượ ớ v i sóng nh n đ c.

24

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ả ầ ạ ượ ệ ự ả ầ ủ ố ộ Có hai lo i nh y t n đ c phân bi t d a vào t c đ  nh y t n c a sóng

ả ầ ả ầ ậ mang là nh y t n nhanh F­FH và nh y t n ch m S­FH.

ả ầ ủ ớ ố ề ớ ố ộ ớ ơ V i F­FH, t c đ  nh y t n c a sóng mang l n h n nhi u so v i t c đ  d ộ ữ

ề ầ ố ượ ệ ề ờ ộ li u. Do đó, nhi u t n s  đ c truy n đi trong th i gian m t bit.

ả ầ ủ ố ộ ỏ ơ ề ớ V i S­FH, t c đ  nh y t n c a sóng mang nh  h n nhi u so v i t c đ  d ớ ố ộ ữ

Gi

ộ B  phát  mã

ộ ế B  bi n  ổ đ i lên

ộ ế B  bi n  đ i ổ xu ngố

ả ề i đi u  ế ữ ch  d   li uệ

D  ữ li uệ

D  ữ li uệ

ề

ế Đi u ch   băng g cố

T ng ổ ợ ầ h p t n  số

T ng ổ ợ ầ h p t n  số

ộ B  phát  mã

ệ ề ượ li u. Do đó, nhi u bit đ ề c truy n đi ở ộ ầ ố  m t t n s .

ơ ồ ố Hình 2.7.S  đ  kh i máy phát và thu FH­CDMA.

Ư ể ủ u đi m c a FH­CDMA

ộ ủ ề ễ ồ ơ ớ ­ ớ   Đ ng b  c a FH­CDMA d  dàng h n nhi u so v i DS­CDMA. V i

ệ ồ ộ ượ ự ừ ệ ả ờ ướ FH­CDMA vi c đ ng b  đ c th c hi n trong t ng kho ng th i gian b ả   c nh y

ệ ổ ượ ầ ố ả ầ ử ụ ả ả ầ t n. Vì vi c tr i ph  dành đ c không ph i do s  d ng t n s  nh y t n cao mà

ử ụ ộ ổ ợ ấ ớ ầ ố ờ ướ ả ấ do s  d ng m t t h p r t l n các t n s  nên th i gian b ố ớ   c nh y t n s  l n

ủ ệ ố ề ớ ờ ơ h n nhi u so v i th i gian chip c a h  th ng DS­CDMA. Do đó, FH­CDMA cho

ơ phép m t t ộ ỷ ệ ỗ ồ  l ộ ớ i đ ng b  l n h n. l

ủ ữ ả ầ ầ   ệ Các băng t n khác nhau c a tín hi u FH không ph i là nh ng băng t n ­

ế ợ ễ ồ ớ ư ể ậ ộ lân c n nhau. K t h p v i  u đi m d  đ ng b  nên FH­CDMA cho phép làm

ệ ớ ề ầ ả ơ ớ ổ ớ vi c v i các băng t n tr i ph  l n h n nhi u so v i DS­CDMA.

ệ ố ầ ớ ử ụ ơ ộ Do h  th ng cho phép s  d ng m t băng t n l n h n nên nó có kh ả ­

ạ ừ ẹ ố ơ ớ ệ ố ễ năng lo i tr  nhi u băng h p t t h n so v i h  th ng DS.

ượ ủ ể Nh c đi m c a FH­CDMA

25

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ợ ầ ố ứ ạ ệ ố ộ ổ ầ ­ H  th ng yêu c u b  t ng h p t n s  ph c t p.

ả ự ề ệ ế ấ ­ ệ Vi c gi i đi u ch  nh t quán khó th c hi n.

ổ ả ệ ố ờ ả 2.1.4.3 H  th ng tr i ph  nh y th i gian (TH/SS)

ả ươ ự ư ề ế ờ Nh y th i gian t ng t nh  đi u ch  xung. Nghĩa là, dãy mã đóng/m  b ở ộ

ở ộ ờ ượ ể ệ ạ ổ ả phát, th i gian đóng/m  b  phát đ c chuy n đ i thành d ng tín hi u gi ẫ    ng u

ạ ượ ế ố ự ề ẫ ộ nhiên theo mã và đ t đ c 50% y u t tác đ ng truy n d n trung bình. S  khác

ớ ệ ố ề ả ầ ẫ ỏ ơ ố ế   nhau nh  so v i h  th ng FH/SS đ n gi n là trong khi t n s  truy n d n bi n

ả ầ ố ự ỗ ờ ỉ ả   ệ ố ổ đ i theo m i th i gian chip mã trong h  th ng FH/SS thì s  nh y t n s  ch  x y

ệ ố ể ạ ị ra trong tr ng thái d ch chuy n dãy mã trong h  th ng TH/SS. Hình 2.11 là s  đ ơ ồ

ố ủ ệ ố ế ấ ơ ấ ằ ộ ề ả ấ ỳ ộ   kh i c a h  th ng TH/SS. Ta th y r ng b  đi u ch  r t đ n gi n và b t k  m t

ể ượ ử ụ ề ề ế ạ d ng sóng cho phép đi u ch  xung theo mã đ u có th  đ c s  d ng đ i v i b ố ớ ộ

ề ế đi u ch  TH/SS.

ệ ố ả ơ Hình 2.8 H  th ng TH đ n gi n

ệ ố ệ ố ệ ể ả ữ TH/SS có th  làm gi m giao di n gi a các h  th ng trong h  th ng ghép

ự ụ ờ ờ ượ kênh theo th i gian và vì m c đích này mà s  chính xác th i gian đ ầ   c yêu c u

ệ ố ằ ố ộ ư ữ ể trong h  th ng nh m t i thi u hoá đ  d  gi a các máy phát. Mã hoá nên đ ượ ử  c s

ự ươ ậ ẩ ộ ử ụ ế ặ ồ ụ d ng m t cách c n th n vì s  t ng đ ng   các   đ c   tính   n u   s  d ng cùng

ộ ươ ệ ố ư m t  ph ng pháp nh  các h  th ng thông tin mã  hoá  khác.

26

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ố 2.1.4.4 H  th ng lai (Hybrid)

ệ ố ạ ủ ệ ố ế ề Bên c nh các h  th ng đã miêu t ả ở trên, đi u ch  hybrid c a h  th ng DS

ượ ử ụ ư ể ể ấ ặ và FH đ c s  d ng đ  cung c p thêm các  u đi m cho đ c tính ti n l ệ ợ ủ   i c a

ỗ ệ ố ườ ườ ợ ử ụ ệ ố ổ m i h  th ng. Thông th ố ng đa s  các tr ợ   ng h p s  d ng h  th ng t ng h p

ồ bao g m    (1) FH/DS, (2) TH/FH, (3) TH/DS.

ợ ủ ệ ố ệ ố ế ả ổ ẽ ề ấ ổ Các h  th ng t ng h p c a hai h  th ng đi u ch  tr i ph  s  cung c p các

ộ ệ ố ể ượ ạ ầ ộ ặ đ c tính mà m t h  th ng không th  có đ ứ ạ   c. M t m ch không c n ph c t p

ở ộ ạ ộ ổ ợ ầ ố ể ồ ướ ắ l m có th  bao g m b i b  t o dãy mã và b  t h p t n s  cho tr c.

ổ ệ 2.2. T ng quan công ngh  CDMA

ệ 2.2.1. Khái ni m CDMA

ệ ố ự ề ậ ậ ỹ ế ả   CDMA là h  th ng đa truy nh p theo mã d a trên k  thu t đi u ch  tr i

ầ ố ử ụ ổ ờ ượ ệ ph , các thuê bao s  d ng chung t n s  và th i gian và đ c phân bi ằ   t nhau b ng

ấ ọ ạ ả ộ ổ ả ẫ m t mã duy nh t g i là mã tr i ph  (hay dãy t p âm gi ng u nhiên PN). Lý

ế ề ượ ự ừ ữ ượ thuy t v  CDMA đã đ c xây d ng t nh ng năm 1950 và đ ụ c áp d ng trong

ự ừ ể ủ ớ ự ữ ệ thông tin quân s  t nh ng năm 1960. Cùng v i s  phát tri n c a công ngh  bán

ữ ế ượ ươ ẫ d n và lý thuy t thông tin trong nh ng năm1980, CDMA đã đ c th ạ   ng m i

ừ ươ ỹ hóa t ph ng pháp thu GPS và Ommi­M  vào năm 1990.

ế ượ ạ ở ỗ ữ ạ Kênh vô tuy n đ c dùng l m i cell trong toàn m ng, và nh ng kênh i

ượ ệ ớ ổ ả ả ẫ ộ này cũng đ c phân bi ờ t v i nhau nh  mã tr i ph  gi ng u nhiên. M t kênh

ệ ả ộ ớ ổ ộ CDMA r ng 1,23MHz v i hai d i biên phòng v  0,27MHz, t ng c ng 1,77MHz.

ữ ệ ộ ắ ả ổ ố ố   CDMA dùng mã tr i ph  có t c đ  c t (chip rate) 1,2288MHz. Dòng d  li u g c

ế ở ố ộ ắ ố ộ ố ộ ầ ề ượ đ c mã hoá và đi u ch ủ    t c đ  c t. T c đ  này chính là t c đ  mã đ u ra c a

máy phát PN.

ổ ở ạ ữ ệ ể ả ố ổ Đ  nén ph  tr  l ả i d  li u g c thì máy thu ph i dùng mã tr i ph  PN chính

ư ệ ượ ở ế ở xác nh  khi tín hi u đ ử c x  lý máy phát. N u mã PN ặ    máy thu khác ho c

ộ ớ ồ ươ ở ứ ể không đ ng b  v i mã PN t ứ ng  ng ậ    máy phát thì tin t c không th  thu nh n

c.ượ đ

27

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ự ả ệ ổ ố ượ Trong CDMA s  tr i ph  tín hi u đã phân b  năng l ộ   ệ ng tín hi u vào m t

ổ ủ ố ở ệ ơ ả ầ ấ ộ d i t n r t r ng h n ph  c a tín hi u g c, ổ ủ  phía thu, ph  c a tín hi u l ệ ạ ượ   c i đ

BPF

BPF

9.6 Kbps

Mã hóa  và chèn

Ngu n ồ PN

Mã hóa  và chèn

1.25M

1.25M

1.288Mbps

Ngu n ồ PN

Ngu n ồ PN

1.288Mbps

Sóng mang

Sóng mang

ở ạ ề ổ ủ ệ ố nén tr  l i v  ph  c a tín hi u g c.

ơ ồ Hình 2.9. S  đ  phát/thu CDMA

ủ ặ 2.2.2. Các đ c tính c a CDMA

ủ ậ ạ a. Tính đa d ng c a phân t p

ệ ố ẹ ế ườ ạ Trong h  th ng thông tin vô tuy n băng h p, tính đa đ ng t o nên fading

ớ ệ ố ọ ườ ể ả ở nghiêm tr ng. V i h  th ng CDMA, fading đa đ ng gi m đáng k  do phía thu

ệ ườ ượ ộ ậ ậ ộ các tín hi u qua các đ ng khác nhau đ c thu nh n m t cách đ c l p. Tuy

ệ ượ ể ạ ừ ả ộ nhiên, hi n t ng này không th  lo i tr  hoàn toàn do fading x y ra m t cách liên

ộ ả ộ ậ ượ ể ử ề ế ệ ộ ụ t c nên b  gi i đi u ch  không th  x  lý tín hi u thu m t cách đ c l p đ c.

ể ả ế ấ ề ấ ả Đ  gi ả   i quy t v n đ  này mà không ph i tăng công su t, kho ng cách tái

ứ ượ ử ụ ộ ố ấ ạ ử ụ s  d ng kênh, m t hình th c đ c s  d ng t ậ t nh t là phân t p. Có 3 lo i phân

ậ t p là:

ờ ậ Phân t p th i gian

ạ ượ ờ ử ụ ử ữ ệ ệ ệ Đ t đ c nh  s  d ng vi c chèn và mã s a sai. Vi c chèn d    li u làm

ấ ượ ệ ử ỗ ằ ủ ả ỗ ụ ờ nâng  cao ch t l ng  c a vi c s a l i b ng cách tr i các l i trên tr c th i gian.

ỗ ấ ặ ướ ạ ậ Các l i trên th c t ự ế ườ  th ệ ng xu t hi n khi g p ch ố ệ   ng ng i v t, do đó khi s  li u

ỗ ả ả ộ ờ ớ ơ ượ đ c tách, các l i tr i ra trên m t kho ng th i gian l n h n. Trong CDMA s ử

ươ ộ ả ụ d ng ph ắ ng pháp mã hoá xo n trong b  phát và gi mã Viterbi.

ậ ầ ố Phân t p t n s

28

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ờ ệ ệ ố ứ ầ ậ ộ ố ụ H  th ng CDMA băng r ng  ng d ng phân t p theo t n s  nh  vi c m ở

ầ ộ ệ ễ ặ ấ ộ ờ ể   ộ r ng công su t tín hi u trong m t băng t n r ng. M t khác nhi u trong th i đi m

ấ ị ỉ ả ạ ụ ể ẹ ậ ầ ạ ộ nh t đ nh ch  s y ra t i m t đo n băng t n h p c  th  nào đó. Do v y các s ự

ỉ ả ệ ế ả ưở ớ ộ ộ ầ ộ gi m tín  hi u  vô tuy n  ch   nh  h ng  t ệ   i   m t  ph n  đ  r ng  băng  tín hi u

ầ ớ ậ ượ ế ả ầ ỏ ớ CDMA, ph n l n thông tin là nh n đ ộ c. K t qu  là v i m t ph n nh  thông tin

ạ ầ ụ ạ ễ ầ ệ ị b  sai l ch thì t i đ u thu ta d  dàng khôi ph c l i thông tin ban đ u.

ậ Phân t p không gian

ậ ườ ể ạ ượ ề Phân t p theo không gian hay theo đ ng truy n có th  đ t đ c theo 3

ươ ph ng pháp sau:

ế ậ ề ườ ể ế ố ệ ể ề ­ Thi t l p nhi u đ ng báo hi u (chuy n vùng m m) đ  k t n i máy

ờ ớ ề ặ ồ ộ di đ ng đ ng th i v i hai ho c nhi u BTS

ử ụ ườ ườ ổ ố ứ ­ S  d ng môi tr ng đa đ ả ng qua ch c năng tr i ph  gi ng nh  b ư ộ

ậ ổ ợ ệ ệ ớ thu quét thu nh n và t ễ ờ    h p các tín hi u phát v i các tín hi u phát khác tr  th i

gian.

ặ ạ ỗ ạ ử ụ ­ ề Đ t nhi u  anten t ể i  BS. M i tr m thu phát s  d ng 2 anten thu đ

ạ ỏ ố ơ lo i b  fađing t t h n.

ề ấ ể b.  Đi u khi n công su t

ế ế ệ ố ộ ấ ề ặ ộ Trong thi ệ   t k  h  th ng thông tin di đ ng có m t v n đ  đ t ra là hi n

ệ ứ ầ ộ ả ử ệ ố ượ t ng hi u  ng g n xa trong thông tin di đ ng CDMA. Gi s  trong h  th ng có

ố ượ ạ ớ ạ ộ ố ượ ử ụ ố ở ầ hai đ i t ng s  d ng cùng liên l c v i tr m g c, m t đ i t ng ộ    g n còn m t

ở ệ ủ ố ượ ề ấ ạ ố ơ ố ượ đ i t ng ứ  xa tr m g c nhi u h n. Khi m c công su t tín hi u c a đ i t ng ở

ể ớ ứ ủ ệ ơ ộ ở ộ ầ g n có th  l n h n m c đ  tín hi u c a máy di đ ng ế   ụ  xa hàng ch c dB. K t

ả ạ ả ố ố ệ ủ ở ầ qu  là tr m g c có kh  năng thu t t tín hi u c a máy thu ệ   ứ  g n. Do m c tín hi u

ở ầ ấ ớ ử ụ ả ủ c a máy thu g n là r t l n, c  hai máy thu cùng s  d ng chung băng t n ầ ở ế ch

ề ủ ứ ứ ễ ấ ả ồ ộ ưở ộ đ  không đ ng b  nên m c nhi u n n c a máy thu th  nh t gây  nh h ấ   ng r t

ấ ưọ ứ ẫ ứ ủ ế ớ l n đ n ch t l ng máy thu th  hai và d n đ n t ế ỷ ệ ỗ  l l i bit c a máy thu th  hai

ấ r t cao.

ệ ố ứ ể ề ề ấ ấ ừ H  th ng CDMA cung c p ch c năng đi u khi n công su t 2 chi u (t BS

ộ ệ ố ể ấ ượ ư ượ ế đ n MS và ng ượ ạ c l i) đ  cung c p m t h  th ng có dung l ng l u l ớ   ng l n,

29

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ấ ượ ụ ộ ọ ị ợ ụ ủ ề ch t l ng d ch v  cu c g i cao và các l ể   i ích khác. M c đích c a đi u khi n

ủ ủ ề ể ấ ấ ộ ộ công su t phát c a máy di đ ng là đi u khi n công su t phát c a máy di đ ng sao

ủ ấ ả ụ ệ ộ ộ cho tín hi u phát c a t t c  các máy di đ ng trong m t vùng ph c v ụ ở ứ    m c

ấ ầ ấ ế ủ ể ả ầ ố ừ ả ể th p nh t c n thi t, v a đ  đ  đ m b o yêu c u t i thi u mà không gây ra

ư ậ ẽ ả ả ỷ ệ ứ ễ ệ nhi u quá m c lên các tínhi u khác. Nh  v y s  đ m b o t l ễ   ệ  tín hi u/nhi u

ự ể ầ ố giao thoa c c ti u c n thi ế ạ t t ạ i các tr m g c.

ố ớ ứ ế ề ể ấ Đ i v i tuy n lên đi u khi n công su t có hai ch c năng:

ậ ừ ỗ ụ ắ ằ ấ ờ Cân b ng công su t mà BS nh n t ệ    m i MS, nh  đó kh c ph c hi u ­

ứ ệ ứ ấ ầ ượ ng g n xa, hi u  ng che khu t tăng dung l ệ ố ng h  th ng.

ứ ể ấ ẫ ả ố ở ỗ ả   T i thi u hoá m c công su t phát đi b i m i MS sao cho v n đ m b o ­

ấ ượ ụ ễ ậ ờ ồ ị ch t l ả ng d ch v  tin c y. Nh  đó gi m nhi u đ ng kênh, tăng dung l ượ   ng

ứ ẻ ấ ạ ổ ọ ồ tránh nguy h i cho s c kho , kéo dài tu i th  ngu n công su t MS

ố ớ ế ề ể ấ ố Đ i v i tuy n xu ng đi u khi n công su t :

ấ ượ ủ ả ả ớ ố ồ ấ Đ m b o ph  sóng v i ch t l ng t ữ t cho nh ng vùng t i nh t trong ­

ụ ụ vùng ph c v .

ả ư ượ ạ ả ư ượ ữ ả T o kh  năng dàn tr i l u l ng gi a các ô có l u l ng t i không ­

ụ ụ ằ ố ớ ề ể ễ ệ ằ b ng nhau trong vùng ph c v  b ng vi c đi u khi n nhi u xuyên ô đ i v i các ô

ả ặ có t i n ng.

ấ ầ ứ ể ố ế ẫ ả T i thi u hoá m c công su t c n thi ả t mà v n đ m b o ch t l ấ ượ   ng ­

ụ ố ễ ậ ả ờ ượ ệ ố ị d ch v  t t. Nh  đó gi m nhi u ô lân c n, tăng dung l ng h  th ng, tác h i t ạ ớ   i

ẻ ứ s c kho .

ệ ố ủ ề ể ấ Đi u khi n công su t phát c a MS trong h  th ng CDMA có ba ph ươ   ng

pháp:

ở ỉ ề ể ấ ạ ạ ộ ­ Đi u khi n công su t m ch vòng h  ch  có tr m di đ ng tham gia.

ả ạ ề ể ấ ạ ộ ­ ạ   Đi u khi n công su t m ch vòng kín có c  tr m di đ ng và tr m

ố g c tham gia.

ấ ườ ề ể ự ố ­ Đi u khi n công su t đ ủ   ng xu ng trong đó có s  tham gia c a

ạ ạ ộ ố tr m di đ ng và tr m g c.

ấ ấ c. Công su t phát th p

30

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ố ả ố ươ ỷ ố Trong h  th ng  CDMA,  khi gi m tham s  Eb/No (t ứ ng  ng t s  tín

ễ ệ ớ ứ ậ ượ ẽ ượ ệ ố hi u/nhi u) t ấ i m c ch p nh n đ c s  làm tăng dung l ồ   ng h  th ng đ ng

ụ ạ ầ ắ ấ ả ờ ể th i làm gi m công su t phát yêu c u đ  kh c ph c t p âm và giao thoa, nghĩa là

ố ớ ẽ ẫ ề ế ả ả ấ ầ ộ gi m công su t phát yêu c u đ i v i máy di đ ng. Đi u này s  d n đ n gi m giá

ạ ộ ấ ơ ớ ộ ớ   thành MS và cho phép nó ho t đ ng vùng r ng h n v i công suât th p khi so v i

ươ ự ặ ấ ệ ố h  th ng t ng t ho c TDMA có cùng công su t.

Ư ể ủ ệ ố ả ấ u đi m c a h  th ng CDMA là làm gi m công su t phát trung bình: trong

ẹ ườ ấ ượ ể ầ ệ ố h  th ng băng h p thông th ng, công su t phát cao luôn đ ắ   c yêu c u đ  kh c

ụ ấ ạ ờ ớ ệ ố ph c fading t o ra theo th i gian; v i h  th ng CDMA thì công su t trung bình có

ể ả ề ể ấ ầ ấ ỉ th  gi m vì công su t yêu c u ch  phát đi khi có đi u khi n công su t và công

ẽ ấ su t phát s  tăng khi có fading.

ộ ả ạ ố ộ ố ệ d. B  mã hoá­gi ế ổ i mã tho i t c đ  s  li u bi n đ i

ạ ể ụ ặ ậ ờ ộ CDMA t n d ng th i gian l ng trong cu c đàm tho i đ  nâng cao dung

ệ ố ủ ộ ả ạ ủ ệ ố ượ ượ l ng c a h  th ng. B  mã hoá­gi i mã tho i c a h  th ng CDMA đ c thi ế   t

ề ủ ố ộ ố ệ ụ ế ạ ổ ị ổ   ế ớ ố ộ ế k  v i t c đ  bi n đ i 8Kbps. D ch v  tho i 2 chi u c a t c đ  s  li u bi n đ i

ử ụ ậ ấ ạ ả cung c p thông tin tho i có s  d ng thu t toán mã hoá­gi ạ ố i mã tho i t c đ  s ộ ố

ổ ộ ế ệ ộ ữ li u bi n đ i đ ng gi a BS và máy di đ ng.

ộ ả ạ ớ ở ề ấ Hai   b   mã   hoá­gi i   mã   tho i   thông   tin   v i   nhau ẫ     4   n c   truy n   d n:

ố ộ ượ ề ọ 9600bps, 4800bps, 2400bps, 1200bps. Các t c đ  này đ ệ   c ch n theo đi u ki n

ặ ố ệ ạ ộ ậ ả ho t đ ng và theo b n tin ho c s  li u (thu t toán dùng cho CDMA là QCELP).

ộ ả ổ ử ụ ế ạ ưỡ ươ ọ ố B  mã hoá­gi i mã tho i bi n đ i s  d ng ng ng t ể ng thích đ  ch n t c đ ộ

ộ ữ ệ ạ ố ố ệ s  li u. Khi thuê bao đang đàm tho i t c đ  d  li u là 9600 bit/s. Khi thuê bao

ố ộ ữ ệ ừ ả ặ ố ạ t m ng ng ho c đang nghe thì t c đ  d  li u gi m xu ng còn 1200 bit/s. T c đ ố ộ

ượ ử ụ ườ ằ ữ ệ d  li u 2400 và 4800 cũng đ ư c s  d ng nh ng không th ng xuyên b ng hai

ộ ữ ệ ạ ộ ứ ự ệ ệ ộ ố ế   ố t c đ  trên.T c đ  d  li u d a trên ho t đ ng đi n đàm c  200 ms vi c quy t

ộ ạ ệ ạ ự ạ ộ ườ ệ ố ấ ố ị đ nh t c đ  l i th c hi n l i. Các cu c đàm tho i thông th ng có h  s  x p x ỉ

40%.

31

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ưỡ ượ ề ườ ộ ủ ạ ố Ng ng đ ể c đi u khi n theo c ng đ  c a t p âm và t c đ  s  li u s ộ ố ệ ẽ

ấ ượ ể ề ẫ ạ ổ ỉ ườ ch  chuy n đ i thành truy n d n tho i ch t l ng cao trong tr ạ ng t p âm.

ả ộ ọ ậ e. B o m t cu c g i

ệ ố ứ ấ ả ậ ộ ọ ề ơ ả   H  th ng CDMA cung c p ch c năng b o m t cu c g i cao và v  c  b n

ạ ỗ ượ ệ ử ụ ấ là t o ra xuyên âm, m i máy đ c cung c p mã riêng, vi c s  d ng máy thu tìm

ấ ợ ệ ố ử ụ ế ệ   ki m và s  d ng b t h p pháp kênh RF là khó trong h  th ng CDMA vì tín hi u

ượ ệ ẫ ộ ớ CDMA đã đ ề ơ ả c tr n v i mã ng u nhiên. V  c  b n thì công ngh  CDMA cung

ộ ọ ệ ề ả ả ẩ ả ả ậ ấ   ấ c p kh  năng b o m t cu c g i và các kh  năng b o v  khác tiêu chu n đ  xu t

ọ ượ ả ậ ả ậ ộ ị ồ g m kh  năng xác nh n và b o m t cu c g i đ c đ nh rõ trong EIA/TIA IS­

ờ ử ụ ạ ễ ể ệ ặ 54B. Có th  mã hoá kênh tho i d  dàng nh  s  d ng DES ho c công ngh  mã

ể ề ử ụ ế ị ệ ạ ẩ tiêu chu n khác. Trong công ngh  CDMA s  d ng 3 lo i mã đ  đi u ch , đ nh

ữ ạ ạ ệ   kênh, mã hóa là mã Walsh, mã PN, mã Turbo t o thành 3 lo i chìa khóa h u hi u

ậ ượ ứ ụ ể ố đ  ch ng truy nh p trái phép. Do đó nó đ ự c  ng d ng trong thông tin quân s .

ơ ề ể ề f. Chuy n vùng m m và m m h n

ộ ớ ố ẽ ả ữ ạ Khi m t thuê bao đi ngang qua biên gi i gi a hai tr m g c s  s y ra quá

ư ượ ể ể ộ ằ ớ trình chuy n vùng­quá trình MS chuy n sang m t kênh l u l ả   ng m i nh m đ m

ấ ượ ế ế ố ả b o tuy n vô tuy n có ch t l ng t t.

ệ ố ử ụ ứ ể ầ   Chuy n vùng c ng: trong các h  th ng analog và GSM do s  d ng các t n

ạ ề ề ượ ộ ố s  khác nhau t i các cell li n k  cho nên khi MS v t qua vùng biên m t cell và

ầ ượ ủ ủ ộ ạ ớ ộ đi vào vùng ph  sóng c a m t cell khác, thì  c n đ ể c chuy n m ch t i m t kênh

ự ủ ệ ể ạ ớ khác trong tr m ph  sóng m i. quá trình chuy n vùng th c hi n thông qua các

ệ ề ệ ỉ ớ ầ ố ớ m nh l nh cho MS đi u ch nh t i t n s  m i. Quá trình chuy n t ể ớ ầ ố ớ   i t n s  m i

ư ượ ạ ắ ờ làm cho kênh l u l ng gián đo n trong th i gian ng n, do đó gây l ỗ ữ ệ   i d  li u

ộ ữ ệ ấ ồ ặ ho c m t đ ng b  d  li u.

ề ể ộ ớ Chuy n vùng m m: khi m t thuê bao CDMA đi ngang qua biên gi ữ   i gi a

ố ẽ ả ề ể ể ạ hai tr m g c s  s y ra quá trình chuy n vùng m m. ề Chuy n vùng m m là s ự

ộ ọ ượ ố ướ ừ ỏ Quá trình chuy nể n i cu c g i đ c hoàn thành tr c khi t b  kênh cũ.

32

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ể ự ệ ượ ử ụ ề ở giao này có th  th c hi n đ ộ   c b i vì các cell k  nhau cùng s  d ng chung m t

ầ ố t n s .

ố ớ ệ ố ủ ặ ả ổ Đ i v i h  th ng CDMA, các đ c tính c a thông tin tr i ph  cho phép MS

ậ ừ ề ả ặ ơ ờ ờ nh n thông tin t ồ  hai ho c nhi u h n các BS đ ng th i. Nh  kh  năng này mà

ể ể ừ ừ MS có th  chuy n vùng t BS này sang BS khác, t sector này sang sector khác

ữ ệ ự ề ạ ộ ớ mà không gây ra s  xáo tr n nào l n v  các thông tin tho i và d  li u.

ệ ố ể ề ề ơ Trong h  th ng CDMA có chuy n vùng m m và m m h n

ớ ắ ầ ể ề ệ ấ ớ (cid:0) Chuy n vùng m m: xu t hi n khi m t BS m i b t đ u thông tin v i MS ộ

ế ụ ứ ẽ ẫ ớ ớ trong khi MS v n ti p t c thông tin v i BS cũ. MS s  thông tin v i 2 BS t c là

ờ ở ữ ạ ả ồ ế ừ ủ ệ liên l c gi a MS và BS x y ra đ ng th i hai kênh c a giao di n vô tuy n t hai

ộ

ừ ả

Cùng m t tín hi u đ

c  hai BS

c phát t ể

ừ ệ

ệ ượ ấ ề ế đ n MS tr  l nh đi u khi n công su t

BS1

RNC

ể

ộ ề B  đi u khi n  ố ạ tr m g c

BS2

BS khác nhau.

ể ề Hình 2.10.Chuy n vùng m m

ể ề ể ơ ở ­ Chuy n vùng m m h n: trong chuy n vùng này MS ấ   ồ  vùng ch ng l n

ạ ủ ủ ữ ủ ủ ả gi a hai vùng ph  sóng c a hai sector c a BS. Liên l c c a MS và BS x y ra

ế ủ ủ ệ ờ ồ đ ng th i trên hai kênh c a giao di n vô tuy n c a hai sector khác nhau. Vì th ế

ườ ể ể ố ầ ử ụ c n s  d ng hai mã đ ng xu ng khác nhau đ  MS có th  phân bi ệ ượ t đ c hai tín

hi u.ệ

ệ ạ g. Tách tín hi u tho i

ổ ỷ ố ụ ả ủ ề Trong thông tin hai chi u song công t ng quát, t ế  s  chi m d ng t i c a tín

ệ ạ ạ ớ ơ ườ hi u tho i không l n h n 35% do đó quá trình đàm tho i ng i nói và ng ườ   i

33

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ố ệ ố ừ ể ạ ả ắ nghe có kho ng d ng. H  th ng CDMA có h  th ng chuy n m ch t ệ   t làm vi c

ở ườ ử ụ ể ả ượ nên giao thoa ng i s  d ng khác gi m đi đáng k . Dung l ệ ố   ng h  th ng

ủ ề ả ẫ ầ ả ộ   CDMA tăng kho ng 2 l n và suy gi m truy n d n trung bình c a máy di đ ng

ả ượ ượ ứ ị ở ữ gi m đi là 1/2 vì dung l ng đ c xác đ nh theo m c giao thoa nh ng ng ườ ử  i s

ụ d ng khác.

ố ấ ị ỗ h. Giá tr  Eb/No th p và ch ng l i

ấ ủ ệ ể ẩ ươ ề ế ố Tiêu chu n đ  so sánh hi u su t c a ph ng đi u ch  và mã hoá s  là xác

ỷ ố ỷ ố ủ ượ ậ ộ ổ ỗ ị đ nh t s  Eb/No, t s  c a năng l ố ớ ng trên m i bit đ i v i m t đ  ph  công

ấ ạ su t t p âm.

ệ ố ộ ộ ị ớ ạ ử ẹ ớ ỉ V i các h  th ng băng h p đ  r ng kênh b  gi i h n, ch  các mã s a sai có

ộ ư ấ ệ ấ ượ ử ụ ơ ị hi u su t và đ  d  th p là đ c phép s  d ng sao cho giá tr  Eb/No cao h n giá

ầ ị tr  mà CDMA yêu c u.

ớ ệ ố ộ ư ừ ử ệ ấ ấ ộ V i h  th ng CDMA cung c p m t hi u su t và đ  d  th a mã s a sai cao

ộ ộ ử ầ ượ ử ụ do đ  r ng kênh băng t n cao. Mã s a sai đ ớ   c s  d ng trong CDMA cùng v i

ả ế ố ệ ề ệ ể ấ ượ ả gi i đi u ch  s  li u hi u su t cao có th  tăng dung l ấ   ng và gi m công su t

ờ ả ầ ớ yêu c u v i MS nh  gi m Eb/No.

ầ ố ử ụ ủ i. Tái s  d ng t n s  và vùng ph  sóng

ấ ả ử ụ ề ộ ổ   T t c  các BS đ u tái s  d ng kênh băng r ng trong CDMA. Giao thoa t ng

ở ệ ạ ổ tín hi u MS thu đ ượ ừ c t MS là t ng giao thoa t o ra trong các máy MS khác ở

ủ ệ ạ ạ ủ   cùng BS và giao thoa t o ra trong các máy MS c a BS bên c nh. Tín hi u c a

ớ ấ ả ệ ủ ộ ỗ ổ m i máy di đ ng giao thoa v i t t c  tín hi u c a MS khác.Giao thoa t ng t ừ ấ    t t

ủ ằ ạ ộ ổ ừ ả c  các máy di d ng bên c nh b ng 1/2 c a giao thoa t ng t các máy MS khác

trong cùng BS.

ử ụ ệ ả ị ướ ỷ ố ầ ố ủ Hi u qu  tái s  d ng t n s  c a các BS không đ nh h ng là t ễ    s  nhi u

ộ ạ ủ ả ộ ố trên giao thoa c a các máy di đ ng trong cùng m t tr m g c, (kho ng 65%), đó là

ổ ừ ộ ộ ớ giao thoa t ng t các máy di đ ng khác trong cùng m t BS v i giao thoa t ừ ấ ả  t c t

các BS.

34

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

K3

K2

K2

0,03%

2%

K1

6%

K2

K2

K2

K2

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ừ ạ Hình 2.11 Giao thoa t BS bên c nh

ừ ỗ ấ ươ ứ ứ ủ ớ Giao thoa t m i BS trong vòng biên th  nh t t ng  ng v i 6% c a giao

ổ ừ ứ ứ ấ ấ ầ thoa t ng. Do đó, giao thoa t vòng biên th  nh t là g p 6 l n 6%, t c là 36%, và

ỏ ơ ứ ổ ườ giao thoa t ng do vòng th  2 và vòng ngoài là nh  h n 4%. Trong tr ợ   ng h p

o) thì giao thoa trung bình

ủ ị ướ ứ anten c a BTS là đ nh h ng (t c là búp sóng anten 120

ỏ ơ ố ượ ể ả ố ỗ ộ gi m xu ng 1/3 vì m i anten ki m soát nh  h n 1/3 s  l ng máy di đ ng trong

ượ ấ ấ ở ỉ BS. Do đó, dung l ầ   ộ ệ ố ng cung c p b i toàn b  h  th ng tăng lên x p x  3 l n.

ậ ậ ậ ầ ỉ ự ồ (Th t ra ch  là 2,55 l n do s  ch ng ch p các  anten  lân c n).

j. Dung l ngượ

ử ụ ệ ạ ầ ố ệ ố ổ ộ Vi c tái s  d ng l i t n s  trong h  th ng t ong cho phép có m t m c đ ứ ộ

ể ở ộ ấ ị ượ ề ệ ề giao thoa nh t đ nh đ  m  r ng dung l ể   ng có đi u ki n. CDMA đi u khi n

ệ ố ả ơ ệ giao thoa hi u qu  h n h  th ng FDMA, TDMA.

ệ ố ử ụ ệ ầ ả ượ ố Hi u qu  tái s  d ng t n s  trong h  th ng CDMA đ ị c xác đ nh b i t ở ỷ

ỉ ừ ộ ệ ừ ấ ả ườ ử ụ ễ ạ ố s  tín hi u/nhi u t o ra không ch  t m t BS mà t t c  ng t i s  d ng trong

ụ ụ vùng ph c v .

ấ ượ ườ ử ụ ượ ố ệ ộ ố Do m t s  ch t l ớ ng l n ng i s  d ng đ ố   c xem xét, thì s  li u th ng

ủ ấ ả ườ ử ụ ố ượ ấ ậ ọ ấ ượ kê c a t t c  ng i s  d ng là r t quan tr ng. Vì v y, s  l ng th p đ ấ   c ch p

ậ ổ ộ ộ ượ ệ ằ nh n và giao thoa t ng c ng trên m t kênh đ ấ   c tính b ng vi c nhân công su t

ủ ấ ả ườ ử ụ ớ ố ượ ườ ử ụ thu trung bình c a t t c  ng i s  d ng v i s  l ng ng i s  d ng. N u t ế ỷ ố s

ượ ớ ườ ấ ạ ộ ớ ấ công  su t   thu   đ c   v i   c ơ   ng   đ   công  su t   t p   âm   trung   bình   mà   l n   h n

ưỡ ấ ượ ấ ộ ố ng ng thì kênh đó cung c p m t ch t l ng t t. Nói cách khác thì giao thoa

35

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ậ ố ượ ỷ ệ ờ trong CDMA và TDMA tuân theo quy lu t s  l ỏ ng nh , và t th i gian không l

ấ ượ ệ ự ị ượ ị ườ ấ ạ đ t ch t l ng tín hi u d  đ nh đ c xác đ nh trong tr ợ ng h p x u.

ố ị ượ ệ ố ộ ợ ử Các tham s  chính xác đ nh dung l ng h  th ng CDMA: Đ  l i x  lý,

ả ớ ạ ệ ầ ả ạ ấ ỳ ồ Eb/No (g m c  gi i h n fading yêu c u), chu k  công su t tho i, hi u qu  tái s ử

ầ ố ố ượ ữ ề ơ ụ d ng t n s , s  l ng búp sóng anten BS. H n n a, càng nhi u kênh tho i đ ạ ượ   c

ệ ố ấ ọ ị ộ cung c p trong h  th ng CDMA có cùng 1 t ỷ ệ  l ề   ặ  cu c g i b  ch n thì càng nhi u

ụ ượ ấ ị d ch v  thuê bao đ c cung c p trên 1 kênh.

ượ ề k. Dung l ng m m

ệ ố ớ ươ ự ầ V i các h  th ng thông tin t ng t và TDMA, khi nhu c u thuê bao trong

ệ ố ử ế ả ẫ ộ ộ ế t ạ    bào tăng lên đ t ng t, lúc đó h  th ng không có kh  năng x  lý, d n đ n tr ng

ộ ọ ắ ẽ thái t c ngh n cu c g i.

ữ ố ượ ệ ố ố ườ ử ụ Trong h  th ng CDMA có m i liên quan gi a s  l ng ng i s  d ng và

ố ượ ụ ệ ố ể ả ộ ị d ch v . Khi s  l ọ   ng MS tăng lên, h  th ng CDMA có th  tho  mãn cu c g i

ỷ ệ ỗ ớ ộ ọ ờ ệ thêm nh  vi c tăng t l l i bit cho t i khi cu c g i khác hoàn thành.

ờ ệ ố ử ụ ụ ể ấ ồ ị ị ụ ấ   ớ Đ ng th i h  th ng CDMA s  d ng l p d ch v  đ  cung c p d ch v  ch t

ụ ụ ấ ấ ộ ị ượ ượ l ị ng cao ph  thu c vào giá thành d ch v  và  n đ nh công su t (dung l ng)

ữ ề ườ ử ụ ụ ớ ứ ự ị ể ấ ị nhi u cho nh ng ng i s  d ng d ch v  l p cao. Có th  cung c p th  t d ch v ụ

ư ố ớ ị ụ ủ ể ơ ườ ử ụ ụ ớ ị u tiên cao h n đ i v i d ch v  chuy n vùng c a ng i s  d ng l p d ch v  cao

ườ ử ụ ụ ị ườ ớ so v i ng i s  d ng d ch v  thông th ng.

ƯƠ

CH

NG 3

36

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

Ệ Ố

Ộ

H  TH NG THÔNG TIN DI Đ NG

Ế Ệ

TH  H  BA UMTS W­CDMA

3.1.

ề ệ ố Khái quát v  h  th ng W­CDMA

ủ ế ể ả ấ W­CDMA (UMTS) là ti n hoá c a GSM đ  cung c p các kh  năng cho th ế

ượ ề ả ế ệ ệ h  ba. W­CDMA đ ấ c đ  xu t hai gi i pháp cho giao di n vô tuy n: ghép song

ầ ố công phân chia theo t n s  (FDD: Frequency Division Duplex) và ghép song công

ệ ả ờ ề   phân chia theo th i gian (TDD: Time Division Duplex). C  hai giao di n này đ u

ệ ả ậ ộ ổ ỗ ự   ử ụ s  d ng công ngh  đa truy nh p phân chia theo mã băng r ng tr i ph  chu i tr c

ế ả ượ ể ả ti p (DS­CDMA). Gi i pháp FDD đ ộ c tri n khai r ng rãi còn gi i pháp TDD

ỏ ư ủ ế ch  y u dùng cho các ô quy mô nh  nh  ô micro hay ô picro. Trong khuôn kh  đ ổ ề

ỉ ả tài này ta ch  xét gi i pháp FDD.

ả ử ụ ầ ớ Gi i pháp FDD s  d ng hai băng t n 5 MHz v i hai sóng mang phân cách

ườ ả ầ ừ ử ụ nhau 190 MHz: đ ng lên s  d ng d i t n t ế  1920MHz đ n 1980MHz, đ ườ   ng

ả ầ ừ ử ụ ố ế ả xu ng s  d ng d i t n t ữ    2110 MHz đ n 2170 MHz, kho ng phân cách gi a

ườ ặ ố ườ đ ng lên và đ ng xu ng là 190 MHz. M c dù sóng mang 5 MHz là sóng mang

ể ử ụ ư ị ừ danh đ nh nh ng chúng ta có th  s  d ng sóng mang t ế  4,4 MHz đ n 5MHz đ ể

ừ ướ ộ ộ ệ ọ ử ụ s  d ng t ng b c sóng mang 200 KHz. Vi c ch n đ  r ng băng thích h p s ợ ẽ

ượ ữ ễ ấ cho phép ta tránh đ ễ c nhi u giao thoa, nh t là nhi u giao thoa gi a các nhà khai

thác khác nhau.

ả ử ụ ề ặ ẫ ớ Khác v i FDD ph i s  d ng c p sóng mang cho truy n d n song công,

ỉ ử ụ ứ ề ẫ ộ ườ TDD ch  s  d ng m t sóng mang cho truy n d n song công t c là đ ng lên và

ỉ ử ụ ầ ố ộ ả ườ đ ng xu ng ch  s  d ng chung m t băng t n. Gi ử ụ i pháp này s  d ng các t n s ầ ố

ế ả ừ ế ằ n m trong d i 1900MHz đ n 1920MHz và t 2010MHz đ n 2025MHz. Nguyên

ượ ọ ở lý FDD và TDD đ c minh h a các Hình 3.1

37

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ạ ộ ủ Hình 3.1 Nguyên lý ho t đ ng c a FDD (a) và TDD (b)

ủ ệ ớ Giao di n không gian c a W­CDMA hoàn toàn khác v i GSM và GPRS,

ử ụ ươ ớ ố ứ ế ả ổ ỗ ộ W­CDMA s  d ng ph ự ng th c tr i ph  chu i tr c ti p v i t c  đ  chip là

Ở ế ậ ạ ượ ọ 3,84Mcps. W­CDMA m ng truy nh p vô tuy n đ c g i là UTRAN ( UMTS

ầ ử ủ ấ ạ Terrestrial Radio Access Network). Các ph n t c a m ng UTRAN r t khác so

ầ ử ủ ế ậ ậ ả ạ ớ v i các ph n t ử ụ    c a m ng truy nh p vô tuy n GSM. Vì v y kh  năng s  d ng

ở ấ ạ ộ ố ế ế ấ ả ạ l i các BTS và BSC ạ    GSM là r t h n ch , m t s  nhà s n su t có k  ho ch

ữ ư ấ ấ ố ố cung c p GSM BTS cho W­CDMA nh ng con s  này r t hãn h u, đa s  các nhà

ế ằ ạ ấ ớ ả s n su t thay th  GSM BTS b ng RNC m i cho m ng W­CDMA.

ủ ệ ố ố ộ ộ ỗ T c đ  chip c a h  th ng là 3,84 Mcps, đ  dài khung là 10 ms, m i khung

ở ố ệ ố ả ộ chia ra thành 15 khe (256 chip/slot t c đ  chip là 3,84Mcps). H  s  tr i ph  t ổ ừ

ừ ố ộ ố ế 256 đ n 4 ở ườ  đ ng lên và t ế  512 đ n 4 ở ườ  đ ệ   ng xu ng. Do đó, t c đ  ký hi u

ế ươ ề ổ ừ ứ ế ế đi u ch  t ng  ng bi n  đ i t ố ớ    960 Ksymbols/s  đ n 15 Ksymbols/s  đ i v i

ể ệ ừ ử ụ ồ ộ ị ườ đ ng lên FDD. Đ  phân bi t các kênh t cùng m t ngu n, s  d ng mã đ nh

ậ ệ ố ả ơ ở ỹ ả ế ự ự ổ ườ   kênh d a trên c  s  k  thu t h  s  tr i ph  kh  bi n tr c giao (OVSF). Đ ng

ố ỳ ượ ử ụ ể ệ ớ xu ng, mã Gold v i chu k  10ms đ c s  d ng đ  phân bi t các ô khác nhau.

ườ ặ ớ ỳ ượ ắ Đ ng lên, mã Gold ho c các mã ng n luân phiên v i chu k  256 chip đ c dùng

ệ ể đ  phân bi t các UE khác nhau.

ề ặ ọ ỳ ượ ỗ ợ ắ V  m t mã hoá kênh thì có ba tu  ch n đ c h  tr : mã vòng, mã xo n và

ệ ự ạ ọ ộ ớ ỳ mã turbo. Vi c l a ch n lo i mã hoá kênh nào là tu  thu c vào các l p trên.

38

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ể ề ư ả ỉ ị Kho ng cách sóng mang danh  đ nh là 5MHz nh ng có th  đi u ch nh

ầ ủ ễ ậ ả ộ ỳ ằ b ng m t mành 200KHz tu  theo yêu c u c a nhi u kênh lân c n, kho ng cách

ổ ừ ể sóng mang có th  thay đ i t ế  4,2MHz đ n 5,4MHz.

ử ụ ủ ề ế ệ ạ ấ W­CDMA s  d ng r t nhi u ki n trúc c a m ng GSM/GPRS hi n có cho

ầ ử ủ ạ ể ượ ư m ng c a mình, các ph n t nh  MSC, HLR, SGSN, GGSN có th  đ c nâng

ể ỗ ợ ồ ể ờ ấ ừ ạ c p  t ệ   m ng GSM/GPRS  hi n có  đ  có th  h  tr đ ng  th i  W­CDMA và

ể ạ ạ ầ GSM/GPRS trong giai đo n đ u tri n khai m ng W­CDMA.

ủ ố 3.1.1Các thông s  chính c a WCDMA

ự ế ệ ả ộ ố ổ WCDMA   là   h   th ng   tr i   ph   dãy   tr c   ti p   băng   r ng(DS­

ủ ườ ử ụ ượ ả CDMA).Các bít thông tin c a ng i s  d ng đ ộ   c tr i trên 1 băng r ng

ữ ệ ườ ử ụ ỗ ớ ả ằ b ng   cách   nhân   d   li u   ng i   s   d ng   v i   chu i   dãy   bít   gi ẫ     ng u

ừ ả nhiên(chíp) thu t ổ ủ  mã tr i ph  c a CDMA.

 ớ ộ ộ ủ ố ộ T c đ  chíp c a WCDMA là 3.84Mcps v i  đ  r ng băng

ệ ố ộ ộ ả ổ thông là 5MHz trong khi đó h  th ng tr i ph  DS­CDMA có đ  r ng băng

ủ ả ả ộ thông kho ng 1MHz.Các sóng mang băng r ng c a WCDMA có kh  năng

ề ả ữ ệ ớ ố ộ truy n t i d  li u v i t c đ  cao.

 ỗ ở ữ ệ ớ ố ề ổ ộ WCDMA h  tr  truy n d  li u v i t c đ  bít thay đ i nghĩa

ộ ộ ẽ ượ ấ ầ ỗ ổ ị là đ  r ng băng thông thay đ i theo yêu c u.M i thuê bao s  đ c  n đ nh

ả ờ ộ ờ ố các khung có th i gian 10ms và trong kho ng th i gian đó t c đ  bít d ữ

ề ả ệ ầ ổ ữ ệ li u không thay đ i.Khi nhu c u truy n t i bít d  li u tăng, thuê bao có

ổ ừ ể th  thay đ i t khung này sang khung khác.

 ạ ầ WCDMA có hai lo i ghép song công phân chia theo t n s ố

FDD(Frequency Division Duplex) và ghép song công phân chia theo th iờ

gian TDD(Time Division Duplex).

 ử ụ ả ườ ế WCDMA s  d ng phát liên k t cho c  đ ng lên và đ ườ   ng

xu ngố

WCDMA đ

ượ ế ế ể ể ậ c thi t k  đ  tri n khai cùng GSM do v y h  tr ỗ ợ

39

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ữ ể chuy n giao gi a GSM và UMTS.

ả ớ ố ủ ế ủ ệ B ng sau Gi i thi u các tham s  ch  y u c a WCDMA:

WCDMA   dùng   các   mã

ể PN   khác   nhau   đ   phân   bi ệ   t

ệ ườ cell,   phân   bi t   ng i   dùng 5; 10; 15; 20 MHz

ậ ị ộ   (WCDMA   v n   hành   d   b ).

ầ Băng t n kênh  ấ C u trúc kênh RF h ướ   ng ổ ự ế ả Tr i ph  tr c ti p xu ng ố

ố ộ (1,024)/4,096/8,192/16,384 Mc/s

0,22

T c đ  chip  L p ặ ộ Đ  dài khung

ề ằ ướ ố ổ ế ả Đi u ch  tr i ph 10 ms/20 ms  QPSK   cân   b ng   (h ng   xu ng)   Kênh

ướ ề ạ QPSK   kép   (h ứ   ng   lên)   M ch   truy n   ph c

h p ợ

ế ữ ệ ề ướ ố Đi u ch  d  li u QPSK   (h ng   xu ng)   BPSK   (h ướ   ng

lên)

ế ố ệ ờ ướ Phát hi n k t n i Kênh pilot ghép th i gian (h ng lên và

ố ướ h ng   xu ng);   không   có   kênh   pilot   chung

ố ướ h

ướ ể ờ ng xu ng  ề Ghép kênh h ng lên Kênh đi u khi n và pilot ghép th i gian

ữ ệ Ghép   kênh   I&Q   cho   kênh   d   li u   và   kênh

ề đi u khi n

ố ộ Đa t c đ ể ả ổ ế ổ Tr i ph  bi n đ i và đa mã

ệ ố ả ề ể 4­256  ở ổ H  s  tr i ph   ấ   Đi u   khi n   công   su t ự   Vòng h  và vòng khép kín (1.6 kHz) Mã tr c

ổ ướ ả Tr i ph  (h ố ng xu ng) t kênh, mã Gold 218

ệ ể ự ệ ể giao dài đ  phân bi Mã tr c giao dài đ  phân bi t kênh, mã Gold ổ ướ ả Tr i ph  (h ng lên)

ể ề ể ể Chuy n giao 241  ầ ố Chuy n giao m m Chuy n giao khác t n s

40

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ượ ồ Hình 3.2 L ố c đ  các tham s  trong WCDMA



ườ ạ ộ ượ Môi tr ủ ng ho t đ ng c a W­CDMA đ c chia làm 4 vùng:



Vùng 1 : Trong nhà, ô picô,  Rb(cid:0) 2Mbps, <50m.



ố Vùng 2 : thành ph , ô micro Rb(cid:0) 384kbps, <1km.



Rb(cid:0) 144 kbps, <35km. ạ Vùng 3 : ngo i ô, ô macro,

Vùng 4 : Toàn c u, ầ Rb=9,6 kbps, >35km.

ụ ị ạ Các d ch v  mà W­CDMA mang l i:

KiÓu DÞch vô Ph©n lo¹i DÞch vô DÞch vô chi tiÕt Di ®éng dÞch vô/di ®éng c¸ nh©n/ di ®éng di ®éng di ®éng ®Çu cuèi

DÞch vô DÞch vô theo dâi di ®éng/dÞch vô theo dâi di ®éng th«ng minh th«ng tin ®Þnh vÞ

DÞch vô -DÞch vô ©m thanh chÊt lîng cao (16-64 ©m thanh kbps)

-DÞch vô truyÒn thanh AM (32-64 kbps) -DÞch vô truyÒn thanh FM (64-384 kbps) -DÞch vô sè liÖu tèc ®é trung b×nh(64-144 kbps) DÞch vô DÞch vô -DÞch vô sè liªu tèc ®é t¬ng ®èi cao(384-2 viÔn th«ng sè liÖu Mbps)

-DÞch vô sè liÖu tèc ®é cao (≥2 Mbps) -DÞch vô video (384 kbps) -DÞch vô h×nh chuyÓn ®éng (384 kbps- DÞch vô ®a ph¬ng tiÖn 2Mbps) -DÞch vô h×nh chuyÓn ®éng thêi gian thùc (≥2 Mbps)

DÞch vô th©m nhËp Wed (384kbps-2 DÞch vô I Mbps) nternet DÞc vô Internet ®¬n gi¶n

DÞch vô DÞch vô Internet (384 kbps-2 Mbps)

Internet thêi gian thùc

DÞch vô Wedsite ®a ph¬ng tiÖn thêi gian thùc (≥2 Mbps) DÞch vô Internet ®a ph- ¬ng tiÖn

ổ ả ả ế ả ề b/ Tr i ph  và gi ổ i đi u ch  tr i ph  trong WCDMA

41

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ả ủ ả ấ ổ Hình 3.3 miêu t ổ   ự  nguyên lý c a tr i ph  ( th c ch t là quá trình nén ph )

ụ ả ả ậ ổ ổ trong DS­CDMA. Quá trình tr i ph  trong ví d  này là tr i ph  BPSK, do v y tín

ệ ả ổ ượ ệ ầ ề ằ ộ ớ hi u tr i ph  thu đ ồ   c b ng cách nhân tín hi u c n truy n v i m t dãy PN g m

ố ộ ư ậ ổ ủ ẽ ệ ả 4 bit. Nh  v y tín hi u tr i ph  c a chúng ta s  có t c đ  là 4*R ( R là các bit d ữ

ư ệ ệ ẫ ộ ổ ộ ả li u) và có đ  ng u nhiên nh  mã tr i ph . Tín hi u băng r ng này s  đ ẽ ượ   c

ớ ầ ạ ầ ệ ượ ự ề truy n đi t i đ u phát. T i đ u thu quá trình nén tín hi u đ ằ   ệ c th c hi n b ng

ệ ượ ể ả ệ ổ ớ cách nhân tín hi u thu đ ế   c v i dãy mã mà ta dùng đ  tr i ph  tín hi u và k t

ả ượ ệ ề ố ừ qu  là ta thu đ c đúng tín hi u mà ta mu n truy n đi t phía phát. Tuy nhiên

ế ả ố ượ ộ ữ ự ệ ả ồ mu n k t qu  thu đ ệ c chính xác ph i th c hi n vi c đ ng b  gi a bên phát và

thu.

ệ ả ổ

Hình3.3Tr i ph  và nén tín hi u trong DS–CDMA  ễ ừ ộ ủ ụ ệ ễ ộ Tác đ ng c a tín hi u nhi u băng r ng, ví d  nh ư nhi u t ệ ố    các h  th ng

ễ ừ ớ ệ ố CDMA khác, nhi u t các thuê bao khác ...t ơ   i tín hi u mong mu n là không đ n

ể ạ ừ ư ễ ẹ ễ ả ố ườ gi n  nh  nhi u băng h p. Đ  lo i tr  các nhi u không mong mu n này ng i ta

ộ ươ ơ ả ự ử ụ s  d ng các b  thu t ng quan (Correlator), d a trên nguyên lý c  b n là tác

ủ ủ ệ ễ ấ ộ ổ ượ ộ đ ng c a nhi u băng r ng thay đ i theo c u trúc c a tín hi u, đ ọ   c minh h a

ộ ươ ệ ươ ự ế ủ trên hình 3.4. B  thu t ng quan th c hi n t ng quan mã đã bi ệ   t c a tín hi u

ệ ượ ệ ộ ộ ồ ớ v i các tín hi u thu đ c, bao g m m t vài tín hi u băng r ng (thu đ ượ ừ c t các

ễ ớ ườ ễ ừ thuê bao hay các kênh khác) cùng v i nhi u thông th ng ( nhi u t ệ ố    các h  th ng

ế ạ ạ ệ ỏ ộ ệ vô tuy n khác), và t p âm (t p âm gây ra do nhi t). Tín hi u khi ra kh i b  thu

42

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ộ ươ ự ộ ủ ệ ố ươ t ng quan là m t hàm t ng quan t ấ    đ ng c a tín hi u mong mu n. Khi xu t

ậ ứ ệ ạ ễ ươ ớ ấ ả ệ hi n t p âm và nhi u, l p t c nó t ng quan chéo v i t t c  các tín hi u khác.

ậ ả ả ươ ố ể ổ ầ Do v y tr i ph  c n ph i có tính t ng quan t ể t đ  có th  phân bi ệ ượ t đ c tín

ệ ệ ố hi u mong mu n và các tín hi u khác, nghĩa là:

(cid:0) ươ ể ọ ộ ị Hàm t ng quan có m t đi m nh n cho d ch pha 0.

(cid:0) ươ ự ộ ỏ ố ố ớ ấ ả ị ủ  Giá tr  c a hàm t ng quan t đ ng càng nh  càng t t đ i v i t t c  các

ị d ch pha ngoài.

(cid:0) ươ ố ớ ấ ả ỏ ị ị ủ  Giá tr  c a hàm t ng quan chéo đ i v i t ấ   t c  các d ch pha là nh  nh t.

ử ễ ể ệ ố ườ N a trên hình 3.4 bi u di n tín hi u thu mong mu n, trong tr ợ   ng h p

ộ ưở ữ ầ ộ ươ ồ đ ng b  lý t ầ ng gi a đ u phát và đ u thu. Sau đó b  thu t ẽ ổ   ng quan s  t ng

ữ ữ ệ ả ủ ế ộ ỗ ợ h p k t qu  c a phép nhân gi a d  li u và mã cho m i m t thuê bao. N a d ử ướ   i

ổ ớ ủ ả ấ ộ ệ ộ hình 3.4 cho th y tác đ ng c a quá trình tr i ph  t ủ   i các tín hi u băng r ng c a

ượ ổ ằ ệ ả ả thuê bao khác đã đ ả   ổ c tr i ph  b ng các mã tr i ph  khác, và khi tín hi u đã tr i

ổ ằ ả ổ ượ ạ ớ ủ ệ ộ ph  b ng mã tr i ph  khác đ c nén l i v i cùng m t mã c a tín hi u.

ộ ươ

Hình 3.4 Nguyên lý b  thu t ủ ấ ấ ng quan trong CDMA ở ệ Chúng ta th y công su t trung bình c a các tín hi u này mà đây ta coi là

ư ễ ể ệ ầ ớ ộ ố ậ   nhi u v i tín hi u mong mu n giao đ ng g n 0. Nh  trên hình 3.1.4 có th  nh n

ộ ợ ử ủ ệ ấ ộ th y biên đ  trung bình c a tín hi u có ích tăng theo đ  l i x  lý SF có liên qua

ễ ừ ệ ố ư ặ ươ ủ ớ t i nhi u cho UE t các h  th ng khác, có nghĩa là đ c tr ng t ng quan c a UE

ộ ợ ử ụ ẽ ủ ụ ẽ ở ố mong mu n s  tăng b i SF. Tác d ng c a đ  l ế   i x  lý SF s  có tác d ng đ n

ọ ệ ố ạ ả ả ổ ố ệ ố m i h  th ng tr i ph . SF t o cho h  th ng CDMA có kh  năng ch ng nhi u t ễ ố   t

43

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ể ử ụ ờ ậ ạ ầ ề ố ơ h n, nh  v y trong CDMA có th  s  d ng l ộ i t n s  trong m t mi n có kích

ướ ỏ ấ ụ ụ ạ ố ộ ị ị th ầ   c đ a lý nh . L y ví d  cho WCDMA, cho d ch v  tho i có t c đ  yêu c u

ộ ợ ử ủ ụ ạ ị 12.2   Kbps   thì   đ   l i   x   lý   c a   d ch   v   tho i   trong   WCDMA   là

ạ ầ ượ ệ ổ 10log(3.84e6/12.2e3) = 25 dB. T i đ u thu sau khi đ c nén ph  tín hi u thu

ả ớ ệ ạ ơ ộ ườ ượ đ ễ c ph i l n h n tín hi u nhi u cùng t p âm m t vài dB, th ng là 5 dB, nh ư

ấ ủ ệ ằ ầ ộ ậ v y yêu c u C/I b ng ­20dB, nói m t cách khác công su t c a tín hi u mong

ấ ổ ỏ ơ ủ ể ễ ố ộ ộ mu n có th  nh  h n công su t t ng c ng c a nhi u 20dB, mà b  thu WCDMA

ậ ả ể ệ ầ ẫ v n có kh  năng nh n bi ế ượ t đ ủ ệ ố   c hi u, đ  so sánh thì yêu c u này c a h  th ng

ừ ỏ ơ ạ ệ ầ ộ GSM là C/I t ễ    9­12 dB. Do tín hi u băng  r ng yêu c u nh  h n t p âm và nhi u,

ậ ậ ổ ế ệ ả ả ể do v y đ  nh n bi ế ượ t đ c các tín hi u tr i ph  n u không bi ế ượ t đ c mã tr i ph ổ

ệ ố ổ ầ ả ượ là vô cùng khó. Cũng chính vì lý do này mà h  th ng tr i ph  đ u tiên đ c phát

minh trong quân đ i.ộ

ố ớ ấ ả ầ ư ề ề ộ Chúng ta c n l u ý m t đi u là đ i v i t t c  các kênh chúng ta đ u có h ệ

ộ ợ ử ộ ữ ệ ố ỏ ổ ố ả s  tr i ph  hay đ  l i x  lý cao khi t c đ  d  li u nh  và ng ượ ạ c l ư ế   i. Nh  n u

ệ ố ả ỏ ơ ẽ ổ ố ộ ữ ệ t c đ  d  li u là 2 Mbps, thì h  s  tr i ph  SF s  nh  h n 2 ( SF = 3.84 Mcps/2

ươ ươ ớ Mbps = 1.92 t ng đ ng v i 2.8 dB).

ề ử ụ ả ạ ộ ươ ố Trong WCDMA c  tr m g c và UE đ  s  d ng b  thu t ng quan nói trên.

ệ ượ ư ườ ườ Nh ng do hi n t ệ ng tín hi u đa đ ng, thông th ệ ố   ủ ng phía thu c a h  th ng

ả ồ ộ ỉ ươ ề ồ ộ CDMA không ph i ch  bao g m b  thu t ng qua, mà g m nhi u b  thu t ươ   ng

ượ ế ợ ạ ớ ể ử ệ ườ ớ quan đ c k t h p l i v i nhau đ  x  lý tín hi u thu đa đ ng v i các đ  tr ộ ễ

ể ổ ứ ệ ấ ợ ớ khác nhau đ  t ng h p chúng thành tín hi u có ích v i m c thu cao nh t.

ề ể ấ 3.1.3 Đi u khi n công su t trong WCDMA

ề ể ẽ ấ ặ ầ ầ ộ Đi u khi n công su t ch t ch  và nhanh là m t yêu c u hàng đ u trong

ẩ ủ ệ ề ể ấ ự   công ngh  WCDMA.Theo tiêu chu n c a WCDMA thì đi u khi n công su t th c

ệ ả ườ ặ ố ệ ố ớ ờ hi n c  đ ng lên và xu ng đ c bi t đ i v i đu ng lên.Trong WCDMA các máy

ộ ầ ử ụ ệ ệ ộ ố di đ ng s  d ng chung m t t n s  cho vi c thu và phát tín hi u trên toàn b ộ

ầ ố ọ ượ ệ ớ ạ ạ ố ô.Các t n s  hay còn g i là các kênh đ c phân bi t v i nhau t i tr m g c nh ờ

ổ ủ ế ề ể ậ ấ ả ộ   mã tr i ph  c a chúng khác nhau do v y n u không có đi u khi n công su t m t

ớ ẽ ẫ ớ ệ ạ ấ ợ ộ cách thích h p thì 1 đi n tho i di đ ng phát 1 công su t quá l n s  d n t ả   i gi m

44

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ư ượ ụ ệ ệ ứ ủ ứ ầ ộ ị hi u năng d ch v  và l u l ng c a toàn b  ô do hi u  ng g n xa t c là các máy

ả ượ ủ ề ể ấ ấ mobile ph i đ c đi u khi n công su t phát sao cho công su t thu c a chúng t ạ   i

ớ ạ ụ ữ ả ạ ố ộ ố tr m g c không ph  thu c vào kho ng cách gi a chung v i tr m g c. Ngoài ra

ợ ẽ ữ ề ể ễ ả ấ ớ đi u khi n công su t thích h p s  làm gi m nhi u gi a các mobile v i nhau.

ệ ố ộ ườ ươ Trong h  th ng thông tin di đ ng CDMA ng ử ụ i ta s  d ng ph ng pháp



ể ề ể ấ sau đ  đi u khi n công su t:



ề ể ấ ở Đi u khi n công su t vòng h  (open­loop power control).

ề ể ấ Đi u khi n công su t vòng kín (close­loop power control) bao

ề ể ấ ồ g m đi u khi n công su t vòng trong và ngoài.

ở ự ề ể ệ ấ ằ ộ ổ        Đi u khi n công su t vòng h  th c hi n nh m đánh giá m t cách t ng

ề ườ ề ừ ạ ự ế ấ ố quát v  suy hao đ ng truy n t tr m g c đ n thuê bao. D a trên công su t thu

ả ượ đ c trên kênh hoa tiêu (pilot channel). Kênh hoa tiêu là kênh phát qu ng bá trên

ệ ủ ế ấ ộ ớ ổ toàn b  cell v i công su t không thay đ i. N u tín hi u c a kênh hoa tiêu này thu

ườ ề ỏ ượ ạ đ c t ạ i thuê bao là m nh thì suy hoa đ ng truy n là nh  và ng ượ ạ c l ự   i. Nh oc

ủ ể ươ ệ ề đi m c a ph ề ng pháp này là do đi u ki n truy n sóng ở ườ  đ ố   ng lên và xu ng

ự ấ ợ khác nhau nh t là do hiên tu ng phading nhanh nên s  đánh giá này không chính

ệ ố ươ ỉ ượ ể ế ậ xác. Trong h  th ng WCDMA ph ng pháp này ch  đ c dùng đ  thi t l p công

ấ ầ ậ ạ ầ ầ su t g n đúng khi thuê bao truy nh p m ng l n đ u.

ươ ề ể ạ ố ườ Trong ph ng pháp đi u khi n vòng kín thì tr m g c th ng xuyên

ỉ ố ệ ễ ượ đánh giá t  s  tín hi u trên can nhi u thu đ c(SIR:Signal to interference Ration)

ớ ỷ ố ặ ướ ế ỷ ố và so sánh nó v i t s  SIR đã đ t tr ệ c ký hi u là SIR a. N u t s  thu đ ượ ớ   c l n

ỏ ơ ầ ấ ạ ố ớ ườ ơ h n SIRa thì tr m g c yêu c u phát v i công su t nh  h n còn trong tr ợ   ng h p

ượ ạ ạ ố ẽ ầ ấ ỳ ượ ng i tr m g c s  yêu c u MS tăng công su t phát. Chu k  này đ c l ự   c th c

ọ ự ệ ả ả ầ ố ộ ơ ổ hi n 1500 l n trong 1 giây. T c đ  này đ m b o  cao h n m i s  thay đ i suy

ườ ề ậ ơ hao đ ể   ng truy n và th m chí còn nhanh h n phadinh nhanh khi MS chuy n

ớ ố ộ ấ ộ đ ng v i t c đ  th p.

ề ể ấ ượ ụ ề Đi u khi n công su t vòng kín trên cũng đ ể   c áp d ng cho đi u khi n

ấ ạ ộ ườ ề ể ấ ố ủ công su t phát c a tr m di đ ng đ ng xu ng(đi u khi n công su t vòng trong).

45

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ườ ệ ấ ườ ệ ố ệ ứ Tuy hi u  ng đ ng xa không xu t hi n trên đ ề   ng xu ng do tín hi u đ u

ấ ừ ạ ư ế ề ể ộ xu t phát t ấ    tr m di đ ng đ n các mobile trong ô. Nh ng đi u khi n công su t

ẽ ạ ượ ố ứ ự ữ ể ấ ộ ườ đ ng xu ng s  t o đ c m c d  tr  công su t cho các mobile chuy n đ ng t ạ   i

ớ ị ả ưở ễ ừ biên gi i các ô khi chúng ch u  nh h ng nhi u t các ô khác  tăng lên.

ề ể ấ ượ Đi u khi n công su t vòng ngoài (outer loop power control) đ c dùng đ ể

ệ ỉ ị ạ ủ ừ ầ ạ ớ ợ ố hi u ch nh giá tr  SIR t i tr m g c cho phù h p v i yêu c u c a t ng đ ườ   ng

ấ ượ ế ề ằ ả ườ ế ề ể ả truy n vô tuy n đ  đ m b o r ng ch t l ng đ ng truy n vô tuy n là nh ư

ọ ườ nhau trong m i tr ợ ng h p.

3.1.4 Sóng mang

ầ ố ọ ượ Hình 3.5 minh h a nhà khai thác có tài nguyên t n s  15 MHz đ c chia

ả ộ ộ ệ ữ ỏ ơ ữ ả ả thành 3 d i. Kho ng phòng v  gi a các d i n i b  nh  h n gi a các nhà khai

ườ ả ầ ố ượ ữ ể ụ thác. Đo l ng và chuy n giao gi a các d i t n s  đ ứ c WCDMA  ng d ng.

ầ ố ạ ộ ủ Hình 3.5 T n s  ho t đ ng c a WCDMA

ố ộ    3.1.5 Đa t c đ

ụ ượ ề ệ ợ ợ ộ c tích h p trên m t kênh DPDCH. Vi c tích h p trên có ị  Nhi u d ch v  đ

ể ượ ả ướ ự th  đ ệ c th c hi n c  tr c và sau quá trình mã hoá (hình 3.6). Sau khi đã tích

ữ ệ ượ ụ ị ộ ợ h p các d ch v  này và mã hoá kênh, d  li u đ c ghép vào m t kênh DPDCH.

46

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ụ ợ ị

ể ị Hình 3.6 Các d ch v  tích h p trong WCDMA ớ   ụ Ta có th  ghép song song các d ch v  vào các kênh DPDCH khác nhau v i

ấ ượ ể ề ấ ớ ụ ỗ nhi u ki u mã. V i cách này công su t và ch t l ạ ị ng m i lo i d ch v  có th ể

ộ ươ ề ề ầ ấ ố không gi ng nhau. Truy n đa mã yêu c u công su t truy n cao và đ  t ng quan

ể ạ ượ ắ ớ ơ cao h n trong khi thu. V i BER = 10­3, dùng mã hoá xo n 1/3. Đ  đ t đ ấ   c ch t

ụ ị ượ ử ụ ệ ượ l ng d ch v  cao mã Reed­Soloman đ c s  d ng, BER = 10­6. Vi c truy n l ề ạ   i

ể ượ ử ụ ữ ệ ự ầ ớ ờ có th  đ c s  d ng v i các d  li u không yêu c u th i gian th c.

ữ ệ 3.1.6 Gói d  li u

ữ ệ ể ượ ử ụ ề ể         WCDMA có hai ki u gói d  li u có th  đ ể c s  d ng đ  truy n. Gói

ể ắ ự ụ ế ậ ẫ ắ ươ ữ ệ d  li u ng n có th  g n tr c ti p vào c m truy c p ng u nhiên, ph ng pháp

ượ ọ ữ ệ ề ượ ử ụ này đ c g i là truy n gói d  li u kênh chung, đ ữ ệ   c s  d ng cho các gói d  li u

ệ ắ ấ ườ ng n và xu t hi n không th ng xuyên.

ử ụ ướ ữ ệ ượ ế ắ Khi s  d ng kênh chung h ng lên, gói d  li u đ ự c g n tr c ti p vào

ữ ệ ẫ ậ ườ ấ ắ ụ c m truy c p ng u nhiên. Gói d  li u kênh chung th ệ   ng ng n và xu t hi n

ườ ễ ế ợ ố ớ ề ẫ không th ng xuyên do đó tr  k t h p trong truy n d n đ i v i kênh dành riêng

ấ ở ữ ệ ử ụ ể ề ể không đáng k . (Gói d  li u kênh chung s  d ng vòng đi u khi n công su t h ).

ớ Hình 3.7 Truy n gói d  li u kênh chung ườ ề ệ ượ ấ ề ữ ệ ớ    V i các gói d  li u l n và xu t hi n th ữ ệ ng xuyên đ c truy n trên kênh

ượ ả ữ ệ ượ ề dành riêng. Kênh dành riêng đ c gi i phóng ngay sau khi d  li u đ c truy n.

ộ ữ ữ ệ ế ế ề ề ả ồ Khi truy n nhi u gói ph i có thông tin đ ng b  gi a các gói d  li u k  ti p.

3.2.

ầ ử ứ ấ ệ ạ C u trúc và ch c năng các ph n t trong h  m ng W­CDMA UMTS

3.2.1. C u trúc t ng quát c a h  th ng

ủ ệ ố ổ ấ

ủ ệ ố ẽ ấ ấ ầ ổ Ph n này s  xét t ng quan c u trúc c a h  th ng W­CDMA. C u trúc này

ầ ử ạ ệ ố ệ ồ ồ bao g m các ph n t ộ    m ng logic và các giao di n. H  th ng W­CDMA g m m t

47

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ầ ử ầ ử ơ ồ ổ ứ ộ ị ố s  các ph n t ỗ  logic, m i ph n t có m t ch c năng xác đ nh. S  đ  t ng quan

ế ệ ượ ở ộ ủ ệ ố c a h  th ng thông tin di đ ng th  h  ba W­CDMA đ c cho hình 3.8. T  s ừ ơ

ể ấ ố ổ ế ệ ạ ộ ồ đ  kh i t ng quát ta có th  th y m ng thông tin di đ ng th  h  ba W­CDMA

ế ậ ạ ạ ạ ồ g m hai m ng con: m ng lõi và m ng truy nh p vô tuy n.

ể ạ ạ ồ M ng lõi g m các trung tâm chuy n m ch kênh (MSC) và các nút h  tr ỗ ợ

ố ệ ề ể ạ ạ ượ chuy n m ch gói (SGSN). Các kênh tho i và kênh truy n s  li u đ ế ố   c k t n i

ụ ể ạ ạ ị ộ   ớ v i các m ng ngoài thông qua các trung tâm chuy n m ch các d ch v  di đ ng

ể ế ể ạ ổ ố ổ c ng  (GMSC)  và   nút  chuy n   m ch  gói  c ng  (GGSN).   Đ   k t  n i   trung   tâm

ư ể ạ ầ ạ ớ chuy n m ch kênh v i các m ng ngoài nh  ISDN, PSTN thì c n có thêm ph n t ầ ử

ươ ể ạ ạ ứ làm ch c năng t ng tác m ng (IWF). Ngoài các trung tâm chuy n m ch kênh và

ơ ở ữ ệ ầ ỗ ợ ể ạ ạ ế các nút h  tr  chuy n m ch gói, m ng lõi còn có các c  s  d  li u c n thi t cho

ư ạ ộ m ng thông tin di đ ng nh : HLR, AUC và EIR.

ầ ử ế ậ ạ ồ M ng truy nh p vô tuy n g m các ph n t sau:

ộ ề ư ế ể ạ ở ạ  RNC: b  đi u khi n m ng vô tuy n ­ Vai trò nh  BSC m ng GSM.

ư ở ạ  NB: nút B ­ Đóng vai trò nh  BTS m ng GSM.

ộ  MS: tr m di đ ng. ạ

ế ị ầ ố  TE: thi t b  đ u cu i.

ệ ố ấ Hình 3.8 C u trúc h  th ng UMTS

48

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ữ ữ ệ ệ Giao di n gi a MSC và RNC là Iu­CS, giao di n gi a SGSN và RNC là

ữ ữ ệ ệ ớ Iu­PS, giao di n gi a các RNC v i nhau là Iur, giao di n gi a RNC và Nút B

Ký hi u: ệ

ủ ẻ ườ ử ụ  USIM (User Sim Card): Th  Sim Card c a ng i s  d ng.

ệ ạ ộ  MS (Mobile Station): Máy đi n tho i di đ ng.

ộ ề ể ạ ố  RNC (Radio Node Controller): B  đi u khi n tr m g c.

 MSC (Mobile Services Switching Center): Trung tâm chuy n m ch

ể ạ các

ụ ộ ị   d ch v  di đ ng.

ị ạ ộ ị  VLR (Visitor Location Register): B  ghi đ nh v  t m trú.

 GMSC (Gateway Mobile Services Switching Center): Trung tâm  chuy nể

ỗ ợ   SGSN (Servicing GPRS Support Node): Nút h  tr  GPRS ph c v . ụ ụ

ạ ộ ổ ị ụ m ch các d ch v  di đ ng c ng.

ỗ ợ ổ  GGSN (Gateway GPRS Support Node): Nút h  tr  GPRS c ng.

ị ườ ộ ị   HLR (Home Location Register): B  ghi đ nh v  th ng trú.

   UTRAN (UMTS Terestrial Radio Access Network): M ng truy nh p

ạ ậ vô

ế ặ ấ tuy n m t đ t UMTS.

ạ  CN (Core Network): M ng lõi.

ệ ạ ế ượ ể ầ Hi n t ẩ i ti n trình tiêu chu n hoá UMTS đang đ ạ   c tri n khai. Ph n m ng

ậ ủ ượ ẩ truy nh p c a UMTS là UTRAN đã đ ế   c chu n hoá. Tháng 01/1998, ETSI quy t

ử ụ ầ ị đ nh s  d ng UTRA FDD hay W­CDMA trên băng t n đôi và UTRA TDD hay

ầ ơ TD/CDMA trên băng t n đ n.

3.2.2. Ch c năng c a các ph n t

ầ ử ứ ủ ệ ố trong h  th ng

ệ ố ấ ượ ơ ở ủ ấ ự ự C u trúc h  th ng W­CDMA đ c xây d ng d a trên c  s  c a c u trúc

ệ ố ầ ử ạ ồ ệ ố h  th ng UMTS. H  th ng UMTS bao g m các ph n t m ng logic và các giao

ầ ử ạ ấ ị ự ệ ệ ỗ di n. M i ph n t ộ ố ứ  m ng th c hi n m t s  ch c năng nh t đ nh.

ề ặ ầ ử ạ ứ ượ ậ V  m t ch c năng, các ph n t m ng đ ạ c nhóm thành m ng truy nh p vô

ể ự ứ ế ệ ế ế ạ tuy n (RAN) đ  th c hi n ch c năng liên quan đ n vô tuy n và m ng lõi (CN)

ứ ế ệ ể ộ ọ ị ạ ể ự đ  th c hi n các ch c năng chuy n m ch, đ nh tuy n cu c g i và k t n i s ế ố ố

49

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ố ể ệ ệ ả ầ ạ ế ị li u. Ngoài hai m ng này thì đ  hoàn thi n h  th ng c n ph i có thi t b  ng ườ   i

ự ữ ệ ệ ườ ử ụ ớ ệ ố ử ụ s  d ng (UE). UE th c hi n giao di n gi a ng i s  d ng v i h  th ng.

ế ạ ậ 3.2.3. M ng truy nh p vô tuy n UTRAN

ầ ữ 3.2.3.1.Nh ng yêu c u:

UTRA ph i h  tr  t c đ  s  li u cao, ít nh t là 384kbps trong vùng ph

ả ỗ ợ ố ộ ố ệ ấ ủ

ủ ầ ấ ặ ớ sóng l n và 2Mbps trong nhà ho c vùng ph  sóng t ng th p.

UTRA cũng ph i h  tr  các d ch v

ả ỗ ợ ị ụ ở ứ ộ ư ị ạ  m c đ  linh ho t cao nh  các d ch

ả ỗ ợ ề ố ể ể ạ ặ ạ ộ ề   ụ v  chuy n m ch gói ho c chuy n m ch kênh. Ph i h  tr  nhi u t c đ  truy n.

ộ ế ố ộ ị ụ ị Đa d ch v  trên m t k t n i cũng là m t d ch v  c n ụ ầ ph i đ ả ượ ỗ ợ c h  tr .

UTRA ph i m nh h n GSM v  m t dung l ơ

ề ặ ả ạ ượ ng.

UTRA ph i cung c p các ch c năng đ  h  tr  hai ch  đ  cùng t n t

ể ỗ ợ ế ộ ứ ả ấ ồ ạ   i

ớ song song v i GSM.

3.2.3.2.Đ c tính m ng UTRAN

1. Ph  t nổ ầ

ạ ặ

ặ ấ ệ ố ổ ầ ộ ồ Ph  t n h  th ng thông tin di đ ng m t đ t UMTS g m:

 Băng t n kép (1920 ­ 1980 MHz và 2110 ­ 2170 MHz).

ầ

 Băng t n đ n (1910 ­ 1920 MHz và 2010 ­ 2025 MHz).

ầ ơ

ả ượ ự ọ ở ả ậ ả ở ắ ổ D i ph  trên đã đ c l a ch n c  Châu Âu và Nh t B n. Còn B c M ỹ

ấ ế ượ ử ụ ệ ố thì r t ti c nó đã đ c s  d ng cho các h  th ng PCS.

2. Hai ch  đ  kép

ế ộ

ướ ế ệ Tr ả c h t ta ph i phân bi ệ ượ t đ c các khái ni m UTRA FDD hay W­CDMA

ừ ệ ố ở và UTRA TDD hay TD/CDMA. T  h  th ng IMT­2000, Châu Âu, ETSI đã xây

ệ ố ế ộ ệ ế ạ   ự d ng nên h  th ng UMTS có giao di n vô tuy n là UTRAN có hai ch  đ  ho t

ề ử ụ ệ ề ả ộ đ ng là UTRAN FDD và UTRAN TDD đ u s  d ng công ngh  n n t ng là W­

ở ộ ệ ố ậ CDMA. Trong khi đó ự  Nh t, ARIB cũng xây d ng nên m t h  th ng 3G t ươ   ng

ở ế ộ ế ệ ự t UMTS Châu Âu và giao di n vô tuy n cũng có hai ch  đ  là W­CDMA và

50

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ề ả ử ụ ư ậ ệ TD/CDMA cũng s  d ng công ngh  W­CDMA làm n n t ng. Nh  v y ta có th ể

ể ả ơ ở ở ậ hi u đ n gi n là UTRA FDD Châu Âu và W­CDMA ộ ử ụ    Nh t là m t, s  d ng

ầ ườ ố ở ả ầ ố băng t n kép có đ ng lên và xu ng hai d i t n s  khác nhau phân chia theo

ở ậ ầ ố t n s , còn UTRA TDD Châu Âu và TD/CDMA ầ   ộ ử ụ  Nh t là m t, s  d ng băng t n

ườ ư ầ ố ượ ơ đ n có đ ng lên và xu ng cùng băng t n nh ng đ ờ   c phân chia theo khe th i

gian.

ế ộ ượ ư ậ ả ị Nh  v y, hai ch  đ  đ c đ nh nghĩa trong UTRA là FDD và TDD. C  hai

ớ ộ ộ ế ộ ề ế ộ ch  đ  đ u là CDMA băng r ng (W­CDMA) v i đ  r ng kênh vô tuy n là 5MHz

ượ ử ụ ể ố ệ ả ợ ủ và đã đ ằ c phát tri n nh m s  d ng t i đa hi u qu  và l i ích c a CDMA. ETSI

ế ợ ế ộ ỗ ự ệ ạ ữ ằ ỉ đang n  l c nh m k t h p hài hoà gi a hai ch  đ  này. Hi n t i ETSI ch  chú

ế ọ ườ ư ệ ượ ư ế ộ tr ng đ n ch  đ  FDD và ng i ta ch a rõ là li u TDD có đ c đ a vào h ệ

ố th ng UMTS pha 1 hay không.

ươ ự ổ ứ ư ả ẩ ậ T ng t , t ch c tiêu chu n Nh t B n (ARIB) cũng ch a coi TD/CDMA

ộ ự ự ẽ ượ ử ụ ầ ơ ọ là m t l a ch n d  phòng. TD/CDMA s  đ ợ   c s  d ng trên băng t n đ n. L i

ư ượ ủ ư ả ả ích c a TD/CDMA (cũng nh  UTRA TDD) là kh  năng qu n lý l u l ng không

ư ượ ườ ườ ố song   công   (l u   l ữ ng   gi a   đ ng   lên   và   đ ở   ng   xu ng   khác   nhau).   B i

ườ ườ ố ở ầ ộ ỉ TD/CDMA có đ ng lên và đ ng xu ng trên cùng m t băng t n ch  phân cách

ề ố ệ ố ớ ữ ườ ệ ằ ờ ề ặ v  m t th i gian, nên đ i v i vi c truy n s  li u không cân b ng gi a đ ng lên

ườ ế ộ ổ ủ ẽ ệ ả ố ớ ơ và đ ng xu ng, hi u qu  ph  c a ch  đ  TD/CDMA s  cao h n so v i ch  đ ế ộ

ầ ấ ị ườ ườ ố W­CDMA ( n  đ nh hai băng t n riêng cho đ ng lên và đ ấ   ng xu ng). L y

ụ ể ề ấ ộ ừ Internet là m t ví d  đi n hình, r t nhi u thông tin đ ượ ả c t ố i xu ng t các trang

ấ ượ ử WEB mà r t ít thông tin đ c g i đi.

ể ấ ư ậ ế ộ ở Nh  v y ta có th  th y ch   đ  UTRA TDD Châu Âu (TD/CDMA ở

ậ ư ế ộ ế ộ ể ơ Nh t)  u đi m h n ch  đ  UTRA FDD (W­CDMA), tuy nhiên ch  đ  này có th ể

ư ượ ộ ứ ạ ủ ỹ ể ậ ch a đ c tri n khai ngay trong pha 1 vì lý do đ  ph c t p c a k  thu t.

3. Dung l

ượ ng

ỗ ợ ả ố ấ ộ ố ộ ộ ố UTRAN h  tr  c  t c đ  bit th p và t c đ  bit cao. T c đ  384 Kbps khi

ố ị ủ ứ ể ầ ả ộ ả chuy n đ ng và 2 Mbps khi c  đ nh đ m b o đáp  ng nhu c u khác nhau c a

51

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ườ ử ụ ừ ạ ớ ụ ị ườ ử ụ ấ ậ ng i s  d ng t tho i t i đa d ch v  multimedia. Ng ẽ i s  d ng s  nh n th y

ử ụ ả ứ ứ ụ ụ ệ ơ ớ hi u qu   ng d ng cao h n so v i các  ng d ng ngày nay đang s  d ng trên

ố ệ ự ệ ề ạ ạ ộ ố ộ ượ ằ m ng di đ ng. Đa d ng t c đ  truy n s  li u cũng th c hi n đ c b ng cách

ươ ổ ộ ả ươ ượ ề ử ụ s  d ng các  ph ng pháp tr i ph   đ ng và  t ng thích năng l ng truy n

sóng.

4. D  li u chuy n m ch gói và chuy n m ch kênh

ữ ệ ể ể ạ ạ

ố ớ ụ ư ự ế ả ị Các d ch v  gói đ a ra kh  năng luôn luôn “tr c tuy n ­ online” đ i v i các

ứ ụ ế ầ ộ ệ ị ng d ng mà không c n chi m m t kênh riêng bi ụ t. Các d ch v  gói cũng cho

ườ ả ề ướ ơ ở ổ ố ệ ổ ố phép ng i dùng tr  ti n c ạ   c trên c  s  t ng s  byte s  li u trao đ i qua m ng

ả ả ề ế ộ ố ư ế ố ờ ộ mà không ph i tr  ti n theo th i gian k t n i. UTRAN có m t ch  đ  t i  u gói.

ỗ ợ ư ượ ề ề ấ ộ Nó h  tr  truy n nhanh các gói đ t xu t, truy n trên kênh riêng khi l u l ng gói

ụ ữ ệ ố ớ ự ụ ệ ọ ị ấ ớ l n và liên t c. Các d ch v  d  li u gói r t quan tr ng đ i v i vi c xây d ng các

ứ ụ ế ậ ạ ng d ng kinh t cho truy nh p m ng LAN và Internet.

ụ ể ầ ạ ộ ố ị ế ố ớ Các d ch v  chuy n m ch kênh t c đ  cao là c n thi ứ   t đ i v i các  ng

ụ ư ộ ự ề ờ ị ụ d ng th i gian th c, ví d  nh  h i ngh  truy n hình.

3.2.3.3.C u trúc m ng truy nh p vô tuy n UTRAN

ế ấ ậ ạ

52

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

53

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ố ấ Hình  3.9 C u trúc h  th ng W­CDMA

ệ ố ế ề ạ ậ ồ M ng truy nh p vô tuy n UTRAN bao g m hai hay nhi u h  th ng con

ế ạ ộ ạ   m ng vô tuy n (RNS: Radio Network Subsystem), có nghĩa là RNS là m t m ng

ế ạ ậ ỗ ộ ồ con trong m ng truy nh p vô tuy n UTRAN. M i m t RNS bao g m các Nút B

ộ ộ ề ế ể ạ (Node B) và m t b  đi u khi n m ng vô tuy n RNC (Radio Network Controler),

ể ế ố ớ ề ỗ ộ ượ m i RNC có th  k t n i v i m t hay nhi u Node B. Các node B đ ế ố   c k t n i

ệ ượ ế ố ớ ớ v i RNC thông qua giao di n Iub và các RNC đ c k t n i v i nhau thông qua

ệ ượ ả ế giao di n Iur. Ki n trúc UTRAN đ c mô t hình 3.9

ầ ử ứ ệ ố ế ạ ủ Ch c năng c a các ph n t trong h  th ng con m ng vô tuy n:

ữ ệ ữ ể ể ệ ổ  Nút B (NodeB): đ  chuy n đ i dòng d  li u gi a các giao di n Iub và

ủ ế ủ ứ ự ủ ử ệ ậ ớ Uu. Do đó, ch c năng ch  y u c a Nút B là th c hi n x  lý l p v t lý c a giao

ố ộ ả ứ ệ ể ế ề ổ di n vô tuy n (mã hoá kênh, đan xen, thích  ng t c đ , tr i ph , đi u khi n công

ế ả ấ su t...). Ngoài ra, nút B còn tham gia khai thác và qu n lý tài nguyên vô tuy n.

ầ ử ạ ề ế ể ạ ộ  B   đi u   khi n   m ng   vô   tuy n   (RNC):   là   ph n   t ị   m ng   ch u   trách

ủ ề ệ ế ể ớ ệ nhi m đi u khi n các tài nguyên vô tuy n c a UTRAN. RNC giao di n v i

ứ ế ế ể ề ạ ố ứ m ng lõi và k t cu i giao th c đi u khi n tài nguyên vô tuy n (giao th c này

ủ ụ ể ả ữ ị đ nh nghĩa các b n tin và các th  t c gi a UE và UTRAN). RNC là đi m truy

ậ ấ ả ụ ạ ẳ ạ ấ ị nh p t ư t c  các d ch v  do UTRAN cung c p cho m ng lõi, ch ng h n nh

ả ấ ả ế ố ế ể ề ộ qu n lý t t c  các k t n i đ n UE. RNC đi u khi n m t nút B cho tr ướ ượ c đ c

ể ả ư ể ề ề ệ ị xem nh  RNC đi u khi n (CRNC). CRNC ch u trách nhi m đi u khi n t i và

ứ ử ụ ủ ẽ ề ộ ế ố  ngh n cho các ô c a mình. Khi m t k t n i UE­UTRAN s  d ng nhi u tài

ừ ế ố ẽ ề nguyên t ự  nhi u RNC thì các RNC tham d  vào k t n i này s  có hai vai trò

logic riêng bi t. ệ

(cid:0) RNC ph c v  (SRNC): là RNC k t cu i c  đo n n i Iu đ  truy n t ế

ụ ụ ố ả ể ạ ố ề ả ố i s

ệ ườ ử ụ ể ươ ệ ề ẫ ố ệ ứ li u ng i s  d ng l n báo hi u đi u khi n t ng  ng cho s  li u ng ườ ử  i s

54

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ừ ạ ữ ệ ố ế ụ d ng đ n và t ế  m ng lõi. SRNC cũng là RNC k t cu i báo hi u RRC gi a UE và

ạ ọ ờ ộ ỉ ể UTRAN. T i m i th i đi m UE ch  có m t SRNC.

ấ ỳ ạ ầ ộ (cid:0) RNC trôi (DRNC): là m t RNC b t k  trong m ng UTRAN. Khi c n

ế ợ ể ậ DRNC có th  tham gia vào k t h p phân chia và phân t p vĩ mô. DRNC không

ố ố ệ ớ ừ ố ệ ớ ự ử ệ ạ ệ ế th c hi n x  lý s  li u l p đo n n i s  li u t i/t giao di n vô tuy n mà ch ỉ

ế ố ệ ữ ệ ể ố ộ ị đ nh tuy n s  li u trong su t gi a các giao di n Iub và Iur. M t UE có th  không

ề ặ ộ ạ ể ọ có ho c có m t hay nhi u DRNC t ờ i m i th i đi m.

3.2.4. M ng lõi

ạ

ầ ử ủ ượ Các ph n t ạ  chính c a m ng lõi CN đ ầ   c trình bày trong hình 3.9, các ph n

ự ứ ệ ế ể ế ạ ị ử t này th c   hi n  các  ch c   năng liên  quan  đ n chuy n   m ch  đ nh tuy n  và

ụ ể ủ ừ ố ố ệ ầ ử ư ứ ế k t cu i s  li u. Ch c năng c  th  c a t ng ph n t nh  sau:

ộ ơ ở ữ ệ ượ ặ ạ ệ ố ủ  HLR là m t c  s  d  li u đ c đ t t ủ i h  th ng ch  nhà c a ng ườ ử i s

ể ư ữ ụ ủ ề ị ị ườ ử ụ ồ ụ d ng đ  l u gi thông tin chính v  lý l ch d ch v  c a ng i s  d ng bao g m:

ề ị ụ ượ ượ ể thông tin v  d ch v  đ c phép, các vùng không đ ạ c chuy n m ng và thông

ư ạ ụ ổ ể ướ ố ầ ề ị ộ ọ tin v  các d ch v  b  xung nh  tr ng thái và s  l n chuy n h ng cu c g i.

ị ạ ể ạ ộ ộ ị ị  Trung   tâm   chuy n   m ch   d ch   v   di   đ ng/b   ghi   đ nh   v   t m   trú   ụ

ơ ở ữ ệ ể ấ ổ ị (MSC/VLR): Là t ng đài (MSC) và c  s  d  li u (VLR) đ  cung c p các d ch

ể ạ ạ ị ờ ủ ứ ủ ệ ụ v  chuy n m ch kênh cho UE t i v  trí hi n th i c a nó. Ch c năng c a MSC

ử ụ ứ ủ ư ể ạ ị ữ là s  d ng các giao d ch chuy n m ch kênh còn ch c năng c a VLR là l u gi

ủ ư ề ả ị ườ ử ụ ư ị văn b n sao l u v  lý l ch c a ng i s  d ng khách cũng nh  v  trí chính xác

ệ ố ủ ụ ụ ầ ạ ượ ậ ơ h n c a UE trong h  th ng  đang ph c v . Ph n m ng  đ c truy nh p qua

ườ ượ ọ ạ MSC/VLR th ng đ ể c g i là vùng chuy n m ch kênh CS.

ể ạ ạ ể ế ố  GMSC   (Gateway   MSC):   Là   chuy n   m ch   t i   đi m   k t   n i   UMTS

ự ế ườ ạ ượ PLMN và m ng CS bên ngoài (CS ext). GMSC trên th c t th ng đ c tích

ợ h p vào cùng MSC/VLR.

ỗ ợ ể ụ ụ    SGSN (Serving GPRS Support Node): Đi m h  tr  GPRS đang ph c v ,

ớ ở ệ ớ SGSN trong W­CDMA UMTS khác v i SGSN trong GPRS giao di n v i RNC.

ượ ư ể ườ ệ Các giao di n Iu­PS đ c đ a vào W­CDMA UMTS đ  tăng c ng cho Gb là

ữ ệ ệ ả ố giao di n n i gi a BSS và SGSN trong GPRS. Giao di n Iu­PS có kh  năng h ỗ

55

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ợ ụ ờ ự ữ ữ ể ộ ị tr các d ch v  th i gian th c. M t đi m khác n a gi a 2,5G và 3G SGSN là

ứ ố ư ự ử ụ ạ ố ậ ch c năng nén và m t mã, 2,5G SGSN t ế   i  u hoá s  s  d ng đo n n i vô tuy n

ề ở ầ ằ b ng cách nén tiêu đ  TCP/IP còn 3G thì không c n. W­CDMA UMTS có hai

ố ệ ủ ể ườ ử ụ GTP Tunnel đ  mang các bó s  li u c a ng ữ   i s  d ng: GTP­U Tunnel gi a

ữ ộ ở GGSN và SGSN và m t tunnel khác gi a SGSN và RNC, còn ộ   ỉ  GPRS ch  có m t

ữ tunnel gi a GGSN và SGSN.

ể ượ ể  GGSN (Gateway SGSN): GGSN là đi m neo cho UE và có th  đ c

ư ự ệ ặ ộ ọ ị coi nh  là m t Router m c đ nh. Vi c ch n GGSN d a trên APN (Acces Point

ể ầ ế ậ ộ ậ Name: tên đi m truy nh p). Khi UE yêu c u thi t l p m t PDP context, APN

ơ ở ể ầ ặ ỏ ị ượ đ ầ c đ t vào yêu c u. Trên c  s  yêu c u APN, SGSN h i DNS đ  xác đ nh

ể ể ầ ị GGSN đích đ  chuy n yêu c u. Tr ả ờ  l i DNS xác đ nh GGSN và PDP context

ế ậ ớ ố ớ ượ đ c thi t l p v i GGSN này. GGSN trong W­CDMA UMTS gi ng v i GGSN

ỉ ỗ ợ ộ ầ ư ư ớ trong GPRS. Nh ng c n l u ý, khác v i GGSN trong GPRS ch  h  tr  m t PDP

ộ ườ ể ỗ ợ context cho m t ng ề   i dùng, GGSN trong W­CDMA UMTS có th  h  tr  nhi u

ộ ườ ử ụ ộ ị ả ấ ỉ ị PDP context cho m t ng i s  d ng, nó cũng có kh  năng  n đ nh m t đ a ch  IP

ủ ề ể ề ộ cho nhi u PDP context c a m t UE, đi u này là không th  trong GPRS.

ầ ử ư ổ ươ  Ngoài ra còn có các ph n t nh  EIR, AUC, c ng biên cũng t ng t ự ư   nh

ạ trong các m ng GPRS.

3.2.5. Thi

ế ị ườ t b  ng i dùng UE

ế ị ủ ườ ử ụ ế ị ầ ồ ố Thi t b  c a ng i s  d ng (UE) là thi ộ t b  đ u cu i di đ ng. UE g m hai

ầ ế ị ộ ph n: thi t b  di đ ng và USIM.

ế ị ế ầ ộ ồ ố  Thi t b  di đ ng (ME: Mobile Equipment): g m đ u cu i vô tuy n và các

ố ế ệ ấ ầ ầ ạ ộ ố ả   ấ đ u n i đ n m ng qua giao di n Uu. Các đ u cu i di đ ng ban đ u ít nh t ph i

ỗ ợ ả ư ả là song mode và có kh  năng h  tr  c  WCDMA cũng nh  GSM/GPRS, vì giai

ủ ủ ạ ạ ầ ế đo n đ u vùng ph  c a W­CDMA UMTS còn h n ch .

ậ ạ ế ị ẻ ộ  Module nh n d ng thi ứ   t b  UMTS (USIM): Là m t th  thông minh ch a

ể ự ự ư ệ ậ ậ ậ ạ ữ nh n d ng thuê bao đ  th c hi n các thu t toán nh n th c, l u gi các khoá

ộ ố ự ầ ậ ế ố nh n th c và m t s  thông tin thuê bao c n thi ầ t cho đ u cu i.

56

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

3.3.

ệ ủ Các giao di n c a W­CDMA UMTS

ở ủ ệ ệ ế ạ   Các  giao  di n m   c a  W­CDMA  UMTS  liên  quan  đ n  vi c  quy  ho ch

ạ m ng W­CDMA là Iu (CS và PS), Iub và Iur.

3.3.1. Giao di n Iu

ệ

ệ ạ ạ ố ớ ượ ế Giao di n Iu n i m ng vô tuy n UTRAN v i m ng lõi. Iu đ c chia thành:

Iu­CS: là giao di n n i m ng vô tuy n đ n m ng lõi chuy n m ch kênh.

ể ệ ế ế ạ ạ ạ ố

Iu­PS: là giao di n vô tuy n đ n m ng lõi chuy n m ch gói.

ế ế ệ ể ạ ạ

ầ ử ặ ể ệ ề ặ ườ ử ụ Giao di n Iu có m t đi u khi n và ph n t m t ng i s  d ng liên quan

ế ượ ặ ả ớ ạ ố ớ ệ  đ n nó. Hi n nay Iu đ c đ c t ệ    v i ATM là l p đo n n i, tuy nhiên giao di n

ể ạ ươ ể ề ặ ầ Iu có th  ch y trên IP trong t ẳ ng lai g n. Các m t ph ng đi u khi n Iu­PS và

ử ụ ớ ứ ụ ế ậ ạ ồ Iu­CS bao g m: RANAP (l p  ng d ng m ng truy nh p vô tuy n) s  d ng báo

ứ ệ ớ ượ ử ụ ể ề ặ hi u SS7. AAL5 là l p thích  ng đ ặ   c s  d ng trong m t đi u khi n. Trong m t

ườ ử ụ ượ ặ ỗ ợ ở ị ng i s  d ng Iu­CS đ c đ t ngay trên AAL2, b i vì AAL2 h  tr  cho các d ch

ế ố ỗ ợ ế ố ụ ị ụ ướ v  h ng k t n i còn AAL5 h  tr cho các d ch v  phi k t n i. GTP­U trên

ặ ẳ ườ ử ụ UDP/IP/AAL5 là m t ph ng ng i s  d ng cho Iu­PS.

3.3.2. Giao di n Iub

ệ

ệ ệ ặ ố ồ ớ ẳ   Giao di n Iub n i các nút B v i RNC, giao di n này cũng g m m t ph ng

ể ở ề ề ể ệ ặ ẳ ẳ ặ đi u khi n và m t ph ng báo hi u. M t ph ng đi u khi n ệ  giao di n Iub đ ượ   c

ầ ứ ụ ọ g i là BNAP (ph n  ng d ng nút B), BNAP này l ạ ượ i đ c chia ra thành BNAP

ạ ố ộ ỳ ệ   chung (C­BNAP) và BNAP riêng (D­BNAP) tu  thu c vào đo n n i báo hi u

ượ ử ụ ứ ớ ướ ượ ử ụ đ c s  d ng. ATM cũng đ c s  d ng làm giao th c l p d ệ   i cho giao di n

ặ ườ ử ụ ượ ị ứ Iub. Giao th c Iub m t ng i s  d ng  đ ứ   c  đ nh nghĩa  thông qua  giao th c

ủ ụ ể ề ấ ị khung, nó đ nh nghĩa các c u trúc khung và các th  t c đi u khi n trong băng cho

ề ả ể ừ t ng ki u kênh truy n t i.

3.3.3. Giao di n Iur

ệ

ượ ứ ể ị ệ Giao di n này đ ặ   ữ c đ nh nghĩa đ  thông tin gi a các RNC. Giao th c m t

ạ ộ ể ề ệ ượ đi u khi n trên giao di n này là RNSAP ho t đ ng trên SS7, SS7 đ ở   c mang b i

57

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ơ ở ệ ặ ườ ử ụ ứ ồ giao di n ATM trên c  s  AAL5. M t ng i s  d ng g m giao th c khung đ ượ   c

ự ế ệ ầ ượ ị mang tr c ti p trên AAL2. Ban đ u giao di n này đ c đ nh nghĩa đ  h  tr ể ỗ ợ

ữ ề ệ ể ể chuy n giao m m gi a các RNC. Tuy nhiên, khi phát tri n giao di n này còn h ỗ

ợ ộ ố ư ỗ ợ ơ ở ữ ộ ỗ ợ ư   tr  m t s  tính năng khác nh : h  tr  di đ ng c  s  gi a các RNC, h  tr  l u

ỗ ợ ế ả ầ ượ l ng kênh riêng và kênh chung, h  tr  qu n lý tài nguyên vô tuy n toàn c u.

3.4. M ng truy n d n

ề ẫ ạ

ệ ố ự ẽ ề ắ ắ ẫ ườ Truy n d n trên h  th ng UTRAN s  ch c ch n d a trên ATM. Ng i ta

ả ớ ệ ề ệ ẩ ẫ ả ậ ồ đã th o lu n vi c li u tiêu chu n UTRAN có nên bao g m c  l p truy n d n

ạ ể ấ ờ ể ở hay là nên đ  m . Nghĩa là, t ộ ố i th i đi m này m t s  nhà cung c p thi ế ị t b

ở ể ấ ả ố ự ự ọ mu n nó ph i mang tính ch t m  đ  cho phép nhà khai thác t do l a ch n.

ủ ụ ẽ ượ ứ ụ ữ ề ẫ ạ ạ Th  t c m ng lõi s  đ c  ng d ng cho truy n d n gi a các tr m thu phát vô

ộ ề ế ể ể ạ ạ ố tuy n và trung tâm chuy n m ch thông qua b  đi u khi n tr m g c (Iu, Iub).

ệ ử ụ ộ ố ượ ồ ữ ệ ượ Vi c s  d ng ATM cho phép m t s  l ổ ng kh ng l các gói d  li u đ c

ả ớ ệ ề ộ ờ ễ ấ ủ ụ ấ ộ truy n m t cách hi u qu  v i th i gian tr th p nh t. M t th  t c ATM cho

ọ ượ ả ộ ề ờ ồ ộ ồ phép kho ng 300 cu c g i đ c truy n đ ng th i trên m t lu ng E1/T1. ATM

ự ế ợ ủ ư ượ ợ ớ ể ạ ạ cũng thích h p v i các m ng có s  k t h p c a l u l ng chuy n m ch kênh

ể ạ và chuy n m ch gói.

ư ượ ấ ớ ẽ ươ ể ộ L u l ng gói s  tăng r t l n trong t ạ   ạ ng lai và m t m ng chuy n m ch

ấ ầ ế ướ ượ ẩ ượ ử ụ gói là r t c n thi t. ATM có xu h ng đ c chu n hoá và đ c s  d ng nh ư

ươ ở ữ ệ ộ ớ ươ ệ ớ ộ m t ph ng ti n chuyên ch  d  li u và m t l p t ng thích ATM m i ­ AAL2,

ỗ ợ ề ằ ẩ ấ ớ ộ ễ ạ ả ượ đ c đ  xu t chu n hoá nh m h  tr các gói nh y c m v i đ  tr (gói mang

ể ử ụ ệ ạ ư ạ ạ ộ ố ề ậ thông tin tho i). Nh  đã đ  c p, đ  s  d ng m ng hi n t ấ   i, m t s  nhà cung c p

ằ ầ ế ự ị ư ả ế tin r ng ATM là không c n thi t và d  đ nh đ a ra gi i pháp thay th  là dùng

ự ứ ế ề ẫ ạ ề   tr c ti p IP trên m ng truy n d n SONET/SDH ch  không dùng IP trên n n

ể ư ụ ệ ế ạ ấ ậ ộ ơ ATM. Vi c này có th  đ a đ n m t m ng chi phí th p h n mà t n d ng đ ượ   c

ư ứ ể ẫ ậ ả ổ ờ ỹ ế các k  thu t tr i ph . Tuy nhiên, cho đ n th i đi m này IP v n ch a ch ng t ỏ

ẩ ẵ ộ ộ ượ ẽ đ ứ c s  là m t tiêu chu n s n sàng đáp  ng m t cách an toàn các thông tin đòi

58

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ự ứ ư ễ ờ ỏ ằ ẽ ả ỏ h i th i gian th c và không có tr . Nó cũng ch a ch ng t r ng s  có kh  năng

ư ượ ả ủ ạ qu n lý l u l ể ng c a chuy n m ch kênh.

ườ ụ ả ợ ộ Trong tr ng h p chúng ta ph i ph  thu c hoàn toàn vào IP, nó s  đ ẽ ượ   c

ặ ư ượ ể ẽ ạ ầ ế ố ớ ả ế c i ti n ho c l u l ng chuy n m ch kênh s  không c n thi t đ i v i UMTS.

ấ ả ự ẽ ượ ứ ụ ạ ờ Khi đó t t c  các thông tin tho i và các  ng d ng th i gian th c s  đ c chuyên

ử ụ ử ụ ủ ụ ở ệ ch  trên IP s  d ng th  t c H.323 hi n đang s  d ng cho Voice Over IP và

Multimedia.

3.5.

ớ ế Ki n trúc phân l p W­CDMA

ệ ố ắ ớ 3.5.1. Nguyên t c phân l p trong h  th ng W­CDMA

ớ ổ ệ ố Hình 3.10 Phân l p h  th ng CDMA t ng quát.

ệ ố ể ề ổ ự   Xét t ng th , các h  th ng cdmaOne, cdma2000, W­CDMA đ u xây d ng

ủ ớ ứ ế ạ ậ ợ ớ ớ ự d a trên mô hình OSI, tr  giúp ch c năng c a l p v t lý, l p tuy n và l p m ng.

ẫ ừ ụ ệ ề ế ế ậ ớ ớ ự   L p v t lý có nhi m v  truy n d n t ng bit qua kênh vô tuy n. L p tuy n th c

ệ ệ ể ỗ ừ ớ ạ ậ ớ hi n vi c chuy n không có l i các bit 0 và 1 t ớ    l p v t lý lên l p m ng. L p

ẩ ủ ữ ệ ế ộ ộ ỳ tuy n phân d  li u thành các khung (đ  dài khung tu  thu c chu n c a cdmaOne,

ề ồ ự ệ ỗ cdma2000 hay W­CDMA) r i truy n theo trình t , phát hi n l ậ i khi nh n khung

ố ươ ể ầ ố ươ ề ạ ệ ừ t phía đ i ph ng đ  yêu c u đ i ph ng truy n l ệ   ự i khung và th c hi n vi c

ề ạ ế ượ ố ươ ầ ậ ớ ừ truy n l i khung n u đ c đ i ph ạ ng yêu c u. L p m ng nh n thông tin t các

ế ổ ị ướ ớ ạ ớ host, bi n đ i chúng thành các gói và đ nh h ng các gói t i đích. L p m ng còn

ụ ề ộ ọ ệ ể ả ế làm nhi m v  đi u khi n tuy n cho các gói, đ m trách x ử lý cu c g i. Trong các

59

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ớ ớ ụ ự ứ ế ệ ạ ớ ệ ố h  th ng này, các  ng d ng báo hi u thông tin tr c ti p v i l p ba (l p m ng).

ớ ỗ ươ ự ư ượ ứ ụ ạ ặ Các l p trên là r ng. T ng t các  ng d ng l u l ố ệ   ng (tho i ho c s  li u)

ộ ớ ớ ớ ự ế ậ ậ ớ ợ ỉ thông tin tr c ti p v i l p m t (l p v t lý). Do đó, ch  có l p v t lý là tr  giúp

ư ượ ứ ụ ể ấ ớ ủ ượ ụ cho  ng d ng l u l ng. Xét c  th , c u trúc phân l p c a W­CDMA đ c xây

ơ ở ự ậ ớ ớ ế ố   ẩ ủ ệ ố ự d ng d a trên c  s  các tiêu chu n c a h  th ng UMTS: L p v t lý, l p k t n i

ạ ớ ố ệ ượ s  li u đ ớ c chia thành các l p con và l p m ng.

3.5.2. L p v t lý trong W­CDMA

ớ ậ

ề ả ượ ề ẫ ậ ậ ờ Kênh truy n t i đ c truy n d n nh  kênh v t lý. Kênh v t lý đ ượ ổ  c t

ướ ạ ư ế ờ ỉ ứ ch c d i d ng các siêu khung, khung vô tuy n, khe th i gian nh  ch  ra trong

ẽ ướ ế ủ ấ ầ ấ ố hình v  d i. Lý thuy t c a c u trúc khung phân c p này cũng gi ng ph n nào

ế ớ ỗ ườ ử ụ ớ l p khung GSM TDMA. Tuy nhiên, n u v i GSM, m i ng i s  d ng TDMA có

ố ị ườ ể ử ụ ờ ồ 1 v  trí khe riêng thì trong W­CDMA, s  ng i có th  s  d ng đ ng th i ph ụ

ổ ợ ủ ệ ố ả ầ ủ ộ ố ộ thu c vào t c đ  bit yêu c u c a thuê bao và h  s  tr i ph  h p c a chúng. Các

ạ ở ọ ụ ờ ứ ụ ể ặ ộ m c di đ ng có th  phát liên t c ho c gián đo n m i khe th i gian, ví d  nh ư

ạ ộ khi dùng b  tách tho i (VAD).

ủ ấ ậ Hình 3.11 C u trúc kênh v t lý c a UTRA/IMT­2000

ế ờ ồ ớ Siêu khung UTRA/IMT­2000 g m 72 khung vô tuy n, v i 16 khe th i gian

ủ ạ ộ ỗ ỗ ờ trong m i khung. Đ  dài c a m i khe th i gian là 0,625ms t o ra 10ms và 720ms

ươ ứ ộ ế cho khung vô tuy n và siêu khung t ợ   ng  ng. Đ  dài khung 10ms cũng phù h p

60

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ủ ạ ạ ớ ộ v i đ  dài khung c a mã tho i ITU­G729 cho thông tin tho i trong khi nó là “tích

ủ ề ạ ộ ố ố ộ ộ ử ủ ệ ố   con” c a nhi u đ  dài khung mã tho i toàn t c và t c đ  m t n a c a h  th ng

ủ ủ ế ệ ấ ằ ồ GSM.  Ta  cũng  th y  r ng  vi c  x p  ghép c a  lu ng  hình c a  mã  Videophone

ể ượ ể ỗ ợ ế ế ắ ị H.263 có th  đ c x p x p trên các khung vô tuy n 10ms đ  h  tr  các d ch v ụ

ươ ể ườ ủ ố hình t ng tác khi đang di chuy n. Trên đ ng xu ng c a UTRA, kênh DPDCH

ượ ố ằ ờ ườ ượ và DPCCH đ c n i b ng cách ghép th i gian. Trên đ ng lên chúng đ ế   c x p

Ở ế ộ ậ ườ ghép thành các nhánh modem I và Q. ch  đ  FDD, kênh v t lý đ ố   ng xu ng

ố ủ ữ ở ườ ầ ả ở ơ ị ượ đ ổ c đ nh nghĩa b i mã tr i ph  và t n s  c a nó. H n n a, đ ng lên, các

ủ ự ố ượ ể kênh b n pha và "in­pha" tr c giao c a modem đ ề   c dùng đ  phát thông tin đi u

ữ ệ ủ ể ờ ồ khi n và d  li u đ ng th i song song trên nhánh I và Q c a modem và do đó pha

ươ ặ ố ượ ế ẽ ạ ậ ạ sóng mang t ng đ i (I ho c Q) đ c bi ủ   ầ t s  t o thành ph n nh n d ng c a

ậ ạ ở ế ộ ậ ượ ả ị kênh v t lý. Trái l ch  đ  TDD, 1 kênh v t lý đ i, ổ   ở c xác đ nh b i mã tr i ph ,

ủ ủ ậ ờ ạ ầ ố t n s  và khe th i gian c a nó. Khuôn d ng kênh v t lý c a UTRA và IMT­2000

ư ữ ượ ề ậ ở cũng có nh ng khác nhau nh ng không đ c đ  c p thêm đây.

3.6.

3.6.1. Các kênh logic

ấ C u trúc kênh trong W­CDMA

ườ ộ ộ ử ụ ậ ị Ng i ta đ nh nghĩa m t b  ph n các kênh logic khác nhau s  d ng cho các

ụ ở ớ ề ố ệ ị d ch v  truy n s  li u khác nhau phân l p MAC. Các kênh logic có th  đ ể ượ   c

ủ ế ư ượ ể ề chia thành hai nhóm ch  y u là: nhóm kênh đi u khi n và nhóm kênh l u l ng.

ề ể ồ Nhóm kênh đi u khi n bao g m:

ể ề ả Kênh đi u khi n qu ng bá ­ BCCH. 1.

ể ề ắ Kênh đi u khi n nh n tin ­ PCCH. 2.

ể ề Kênh đi u khi n dành riêng ­ DCCH. 3.

ề ể Kênh đi u khi n chung ­ CCCH. 4.

ề ể Kênh đi u khi n phân chia kênh ­ SHCCH. 5.

ể ề Kênh đi u khi n riêng cho ODMA ­ ODCCH. 6.

ề ể Kênh đi u khi n chung cho ODMA ­ OCCCH 7.

ư ượ ồ Nhóm kênh l u l ng bao g m:

ư ượ Kênh l u l ng dành riêng ­ DTCH. 1.

61

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ư ượ 2. Kênh l u l ng dành riêng cho ODMA ­ DTCH.

ư ượ 3. Kênh l u l ng chung ­ CTCH.

3.6.2. Các kênh truy n t

ề ả i

ữ ụ ệ ề ề ẫ ớ Các kênh truy n d n có nhi m v  truy n thông tin gi a phân l p MAC và

ề ả ượ ậ ạ ớ l p v t lý. Các kênh truy n t i đ c phân lo i thành hai nhóm: các kênh riêng và

các kênh chung.

ề ả ề ả Kênh truy n t i riêng Kênh truy n t i chung

Kênh riêng (DCH)

(UL/DL) ậ ườ ng xu ng (FACH) (DL)

ng lên (CPCH) (UL)

ẫ ườ ố ả Kênh qu ng bá (BCH) (DL) ố Kênh truy nh p đ ọ Kênh tìm g i (PCH) (DL) ậ Kênh truy nh p ng u nhiên (RACH) (UL) Kênh gói chung đ ườ Kênh   đ ng   xu ng   dùng   chung   (DSCH)

(DL)

3.6.2.1. Các kênh truy n t

ề ả i riêng(DCH­Dedicate Channel)

ạ ừ ậ ộ ớ ớ ườ ử ụ M ng thông tin t các l p trên l p v t lý riêng cho m t ng i s  d ng bao

ụ ệ ố ệ ư ế ẳ ạ ờ ị ồ g m s  li u cho d ch v  hi n th i (ch ng h n nh  các khung ti ng) và thông tin

ể ớ ạ ừ ể ệ ề đi u khi n l p cao (các l nh chuy n giao và các báo cáo đo đ c t ậ   ớ  UE). L p v t

ể ệ ư ạ lý không th  phân bi ử t hai lo i thông tin này nên x  lý nh  nhau. Nh  vi c h  tr ờ ệ ỗ ợ

ổ ở ề ả ầ ố ộ t c đ  bit thay đ i và ghép kênh nên W­CDMA không c n kênh truy n t i tách

ệ ố ệ ư ề ể ố bi t cho s  li u và đi u khi n gi ng nh  GSM.

ề ả ượ ư ư ề ặ ở Kênh truy n t i riêng đ ể   c đ c tr ng b i các tính năng nh : đi u khi n

ổ ố ộ ố ệ ừ ả ấ công su t nhanh, thay đ i t c đ  s  li u nhanh theo t ng khung và kh  năng phát

ổ ướ ằ ầ ộ ạ ế đ n m t ph n ô hay đo n ô b ng cách thay đ i h ủ ệ ố ng anten c a h  th ng anten

ỗ ợ ứ ề ể thích  ng. Các kênh riêng h  tr  chuy n giao m m.

3.6.2.2. Các kênh truy n t

ề ả i chung

ề ả ể ị UTRA đ nh nghĩa 6 ki u kênh truy n t ộ ố i chung. Các kênh này có m t s

ư ể ề ạ ẫ ẳ ớ ở đi m khác v i các kênh trong GSM ch ng h n nh  truy n d n gói các kênh

ộ ườ ố ệ ể ố chung và m t kênh dùng chung đ ng xu ng đ  phát s  li u gói. Các kênh

62

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ộ ố ư ể ể ề ề ấ chung không có chuy n giao m m, nh ng m t s  kênh có đi u khi n công su t

nhanh.

1. Kênh qu ng bá (BCH – Broadcast Channel) (Down link ­ b t bu c)

ộ ắ ả

ượ ử ụ ể ặ ặ ộ Đ c s  d ng đ  phát các thông tin đ c thù UTRAN ho c ô. Trong m t

ố ệ ậ ấ ẫ ạ ọ ờ m ng, s  li u quan tr ng nh t là các mã truy nh p ng u nhiên và các khe th i

ể ấ ể ậ ượ ử ụ gian có th  c p phát hay các ki u phân t p phát đ c s  d ng cho các kênh

ở ộ ướ ể ả ể ế ế ộ ỉ khác m t ô cho tr c. Vì UE ch  có th  đăng ký đ n m t ô n u nó có th  gi i

ả ầ ở ủ ể ế ấ mã kênh qu ng bá nên c n phát kênh này công su t khá cao đ  ph  sóng đ n

ườ ị ớ ạ ả ố ộ ở ộ ọ toàn b  m i ng i trong ô. T c đ  thông tin trên kênh b  gi i h n b i kh  năng

ả ộ ấ ủ ấ ả ố ộ ố gi i mã c a các UE t c đ  th p cho nên t c đ  kênh qu ng bá UTRA là th p

ố ị và c  đ nh.

2. Kênh truy nh p đ

ậ ườ ố ng xu ng (FACH ­ Forward Access Channel)

ộ ắ (Down Link ­ b t bu c)

ề ể ế ằ ộ ướ Mang thông tin đi u khi n đ n các UE n m trong m t ô cho tr c. Các s ố

ể ượ ệ ể ộ li u gói cũng có th  đ ề   c phát trên kênh FACH. Trong m t ô có th  có nhi u

ủ ấ ể ấ ả ầ ộ ộ ố ượ FACH. M t FACH c n có t c đ  bit đ  th p đ  t t c  các UE thu đ c. FACH

ử ụ ề ể ể ả ượ ấ không s  d ng đi u khi n công su t nhanh và đ  thu đúng các b n tin đ c phát

ứ ậ ạ nó có ch a thông tin nh n d ng trong băng.

3. Kênh tìm g i (PCH ­ Paging Channel) (Down Link ­ b t bu c)

ọ ộ ắ

ở ầ ố ệ ủ ụ ế ạ ố ọ Mang s  li u liên quan đ n th  t c tìm g i khi m ng mu n kh i đ u thông

ệ ố ể ượ ả ấ ớ ọ ỳ tin v i UE. Tu  theo c u hình h  th ng b n tin tìm g i có th  đ c phát trong

ệ ặ ộ ế ế ọ ả ưở m t ô ho c trong hàng trăm ô. Vi c thi t k  kênh tìm g i  nh h ế ng đ n công

ụ ủ ấ ở ế ộ ủ ờ ỉ su t tiêu th  c a UE ề  ch  đ  ch . UE càng ít đi u ch nh máy thu c a mình đ ể

ủ ả ở ế ộ ờ ọ thu b n tin tìm g i thì pin c a nó ch  đ  ch  càng lâu.

4. Kênh truy nh p ng u nhiên (RACH ­ Random Access Channel) (Up

ậ ẫ

ộ ắ Link ­ b t bu c)

ượ ử ụ ể ừ ề ể ư ầ Đ c s  d ng đ  mang thông tin đi u khi n t UE nh  yêu c u thi ế ậ   t l p

ộ ế ố ượ ỏ ố ệ ụ ể m t k t n i. Kênh này cũng đ c dùng đ  phát đi các c m nh  s  li u gói t ừ

UE. Đ  ể

63

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ố ạ ộ ả ượ ừ ủ ủ ộ ho t đ ng đúng, h  th ng ph i thu đ c kênh này t toàn b  vùng ph  c a ô.

ự ế ố ộ ố ệ Cho nên t c đ  s  li u th c t ả ủ ấ  ph i đ  th p.

ườ 5.Kênh gói chung đ ng lên (CPCH ­ Common Packet Channel) (Up

ỳ ọ Link ­ tu  ch n)

ố ệ ủ ở ộ ủ ể ườ Là m  r ng c a kênh RACH đ  mang s  li u c a ng i dùng phát theo gói.

ề ể ạ ặ ố ớ FACH ở ườ  đ ố ệ   ng xu ng cùng v i kênh này t o nên c p kênh đ  truy n s  li u.

ơ ế ử ụ ể ề ấ ớ ệ   Khác v i RACH, kênh này s  d ng đi u khi n công su t nhanh, c  ch  phát hi n

ủ ụ ặ ạ ấ ớ ộ tranh   ch p   và   th   t c   giám   sát   tr ng   thái   CPCH.   So   v i   m t   ho c   hai

ủ ề ẫ ả ườ ể ề khung c a b n tin RACH, truy n d n CPCH đ ng lên có th  kéo dài nhi u

khung.

ườ ố 6.Kênh đ ng xu ng dùng chung (DSCH ­ Dedicated Shared Channel)

ỳ ọ (Down Link ­ tu  ch n)

ủ ườ ề ể ặ Mang thông tin c a ng i dùng và/ho c thông tin đi u khi n chung cho

ườ ỗ ợ ử ụ ư ề ể ầ ố ề nhi u ng i. Nó g n gi ng kênh FACH nh ng h  tr  s  d ng đi u khi n công

ư ố ầ ấ ộ ổ ế su t nhanh cũng nh  t c đ  bit thay đ i theo khung. Không c n thi ả t ph i thu

ể ử ụ ế ộ ủ ủ ộ ượ đ c kênh này trong toàn b  vùng ph  c a ô và có th  s  d ng các ch  đ  khác

ươ ậ ượ ử ụ ủ nhau c a các ph ng pháp phân t p phát đ c s  d ng cho kênh DCH đ ườ   ng

ế ớ ố ườ xu ng. Kênh này luôn liên k t v i DCH đ ố ng xu ng.

3.6.3 Các kênh v t lýậ

ấ ậ ầ ở ế ộ Trong ph n này chúng ta phân tích c u trúc kênh v t lý ch  đ  FDD. Các

ư ế ạ ấ ậ ớ kênh v t lý trong FDD có d ng c u trúc l p nh  các khung vô tuy n và các khe

ế ờ ộ ồ ờ ề   ố ử th i gian. Khung vô tuy n là m t kh i x  lý bao g m 15 khe th i gian có chi u

ứ ờ ộ ố ườ ề dài 38400 chip, và khe th i gian là m t kh i ch a các tr ng bit có chi u dài

ộ ố ủ ế ậ ấ ờ ổ ộ ỳ 2560 chip. C u hình khe th i gian bi n đ i tu  thu c t c đ  bit c a kênh v t lý.

ố ớ ế ố ể ậ ỗ Vì th  s  bit trên m i khe có th  khác nhau đ i v i các kênh v t lý khác nhau và

ườ ể ế ậ ợ ổ ờ ộ ộ trong m t vài tr ng h p có th  bi n đ i theo th i gian. M t kênh v t lý t ươ   ng

ứ ộ ầ ố ớ ộ ẽ ng v i m t mã, m t t n s  sóng mang c  th , và trên đ ộ   ng lên s  có thêm m t

ệ ầ ượ ạ ự ậ thành ph n quan h  pha (0 ho c c phân lo i d a trên ụ ể ườ ặ (cid:0) /2). Các kênh v t lý đ

64

ư ặ hai đ c tr ng:

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ườ ườ (cid:0) Kênh đ ng lên và kênh đ ố ng xu ng.

(cid:0) Kênh riêng và kênh chung

65

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ậ ậ Kênh   v t   lý   riêng Kênh v t lý chung

(DCH)

ể ề ậ ẫ ậ Kênh   đi u   khi n   v t   lý Kênh truy nh p ng u nhiên (PRACH) (UL)

riêng ườ Kênh gói chung đ ng lên (PCPCH) (UL)

(DPCCH) (UL/DL) Kênh hoa tiêu chung (CPICH) (DL)

ố ệ ậ Kênh s  li u v t lý riêng ơ ấ ể ề Kênh đi u khi n chung s  c p(P­CCPCH) (DL)

(DPDCH) (UL/DL) ứ ấ ề ể Kênh đi u khi n chung th  c p(S­CCPCH)(DL)

ồ ộ Kênh đ ng b  (SCH) (DL)

ị ắ ầ ỉ Kênh ch  th  b t đ u (AICH) (DL)

3.6.3.1.Các kênh v t lý đ

ậ ườ ng lên

ườ ng lên (DPDCH và DPCCH) ậ 1. Kênh v t lý riêng đ

ề ẫ ườ ố ệ ể ồ ề ậ ộ Truy n d n đ ng lên có th  g m m t hay nhi u kênh s  li u v t lý riêng

ớ ệ ố ả ổ ừ ổ DPDCH (Dedicated Physical Data Channel) v i h  s  tr i ph  thay  đ i t 256

ề ể ậ ộ ế đ n   4   và   m t   kênh   đi u   khi n   v t   lý   DPCCH   (Dedicated   Physical   Control

ấ ớ ệ ố ả ổ ố ị ằ Channel) duy nh t v i h  s  tr i ph  c  đ nh b ng 256.

ộ ố ệ ủ ể ố ổ ườ T c đ  s  li u c a DPDCH có th  thay đ i theo khung. Thông th ố   ng đ i

ụ ố ệ ộ ố ệ ổ ố ủ ượ ớ ị v i d ch v  s  li u thay đ i, t c đ  s  li u c a kênh DPDCH đ c thông báo

ượ ề ố ộ ượ ụ trên kênh DPCCH. DPCCH đ c phát liên t c và thông tin v  t c đ  đ c phát

ị ế ợ ề ả ạ ỉ ằ b ng ch  th  k t h p khuôn d ng truy n t i TFCI (Tranfer Forming Composed

ộ ố ệ ở ề ố Indicator), chính là thông tin DPCCH v  t c đ  s  li u ệ    khung DPDCH hi n

ờ ủ ố ứ ề ả ề hành thông báo cho máy thu v  các thông s  t c th i c a các kênh truy n t i khác

ượ ườ ươ ứ nhau đ c ghép chung trên kênh DPDCH đ ng lên và t ớ ố ệ   ng  ng v i s  li u

ế ị ầ ượ đ c phát trong cùng khung. Chính UTRAN quy t đ nh có c n phát TFCI hay

ầ ấ ả ả ườ ế ế không. Và n u c n thì t ả ả t c  các UE ph i đ m b o TFCI đ ng lên. N u gi ả   i

ố ệ ị ấ ộ ị ỉ mã TFCI không đúng thì toàn b  khung s  li u b  m t. Vì TFCI ch  th  khuôn

ố ệ ủ ấ ả ưở ạ d ng s  li u c a cùng khung nên m t TFCI không  nh h ng lên các khung

ệ ố ệ ậ ủ ậ ủ ệ ộ ơ ộ khác. Đ  tin c y c a TFCI cao h n đ  tin c y c a vi c phát hi n s  li u ng ườ   i

66

ế ả ấ ử ụ s  d ng trên kênh DPDCH. Vì th  ít khi x y ra m t TFCI.

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ế ấ ườ Hình 3.12 C u trúc khung vô tuy n cho DPDCH/DPCCH đ ng lên.

2. Kênh truy nh p ng u nhiên v t lý đ

ậ ậ ẫ ườ ng lên PRACH

ậ ẫ ậ Kênh   truy   nh p   ng u   nhiên   v t   lý   PRACH   (Physical   Random   Access

a. Phát RACH

ượ ử ụ Channel) đ ể c s  d ng đ  mang RACH.

ự ậ ươ ớ ẫ Phát truy nh p ng u nhiên d a trên ph ng pháp phân khe ALOHA v i ch ỉ

ể ắ ầ ự ậ ẫ ầ ậ ị th  yêu c u nh n th c nhanh. UE có th  b t đ u phát truy nh p ng u nhiên t ạ   i

ộ ố ầ ầ ả ờ ượ ệ ị ph n đ u m t s  kho ng th i gian đã đ c xác đ nh rõ, ký hi u là các khe truy

ậ ậ nh p. Có l5 khe truy nh p trên 2 khung và chúng cách nhau 5120 chip. Hình v ẽ

ấ ố ứ ự ữ ậ ả ớ cho th y s  th  t khe truy nh p và kho ng cách gi a chúng. Các l p cao cung

ậ ử ụ ở ề ờ ấ c p thông tin v  các khe truy nh p s  d ng ệ  ô hi n th i.

ố ứ ự ữ ậ ả Hình 3.13 S  th  t các khe truy nh p RACH và kho ng cách gi a chúng

67

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ấ ậ ẫ Hình 3.14 C u trúc truy nh p ng u nhiên

ề ố ề ậ ẫ ộ ồ Phát truy nh p ng u nhiên g m m t hay nhi u ti n t dài 4096 chip và

ộ ả ủ ầ ả ộ m t b n tin dài 10ms hay 20ms. UE thông báo đ  dài c a ph n b n tin cho

ữ ẽ ậ ạ ằ ớ ơ m ng b ng các ch  ký riêng và các khe truy nh p. Các l p cao h n s  quy

ữ ậ ượ ử ụ ả ộ ờ ị đ nh ch  ký và khe th i gian truy nh p nào đ c s  d ng cho đ  dài b n tin

nào.

b.Ph n ti n t

ề ố ủ ầ c a RACH

ề ố ủ ụ ạ ặ ủ ữ ậ ẫ ầ ồ Ph n ti n t c a c m truy nh p ng u nhiên g m 256 đo n l p c a ch  ký.

ữ ổ ố ượ ự ừ ậ ộ Có t ng s  16 ch  ký đ c xây d ng t t p 16 mã Hadamard có đ  dài 16.

c.  Ph n b n tin c a RACH

ầ ả ủ

ủ ế ầ ả ấ Hình 3.15 C u trúc khung vô tuy n ph n b n tin c a RACH

ế ả ượ ỗ ầ Khung vô tuy n ph n b n tin dài 10 ms đ c chia thành 15 khe m i khe dài

ầ ố ệ ỗ ồ ớ ầ Tslot = 2560 chip. M i khe g m hai ph n: ph n s  li u mang thông tin l p 2 và

ầ ố ệ ể ượ ể ề ề ầ ớ ph n đi u khi n mang thông tin l p 1. Các ph n s  li u và đi u khi n đ c phát

68

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ủ ế ế ầ ả ờ ồ ầ   ồ đ ng th i. Ph n b n tin dài 20 ms g m hai khung vô tuy n liên ti p c a ph n

ả b n tin.

3. Kênh gói chung v t lý đ

ậ ườ ng lên PCPCH

ậ Kênh gói chung v t lý PCPCH (Primary Common Control Physical Channel)

ự ở ộ ủ ự ể ượ ử ụ đ c s  d ng đ  mang CPCH và đây là s  m  r ng c a RACH. S  khác nhau

ố ệ ở ủ ế ề ớ ể ướ ch  y u so v i truy n s  hi u RACH là kênh này có th  dành tr ề   c nhi u

ử ụ ể ề ề ầ ấ khung và có s  d ng đi u khi n công su t (đi u này không c n thi ế ố ớ   t đ i v i

ỉ ử ụ ặ ặ ộ ớ RACH vì nó ch  s  d ng m t ho c hai khung). CPCH đi c p v i DPCCH đ ườ   ng

ề ể ể ạ ấ ấ ố xu ng đ  cung c p thông tin đi u khi n công su t nhanh. Ngoài ra m ng cũng có

ề ố ề ể ể ầ ọ ộ ố m t tùy ch n đ  thông báo cho các đ u cu i phát 4 ti n t ấ    đi u khi n công su t

ướ ộ ố ườ ự ự ợ ợ tr c khi phát th c s . Trong m t s  tr ề ng h p đi u này có l i vì nó cho phép

ấ ướ ự ệ ể ề ự ự th c hi n đi u khi n công su t tr ố ệ c khi phát s  li u th c s .

ệ ườ ự ề ố ệ Kênh FACH th c hi n truy n báo hi u đ ố ử ụ   ầ ng xu ng cho đ u cu i s  d ng

ử ụ ệ ở CPCH. S  dĩ không s  d ng DPDCH mang DPCCH cho báo hi u CPCH vì đây là

ế ậ ả ủ ộ kênh thi t l p và gi i phóng nhanh. Trong khi đó n i dung c a DPDCH đ ượ ử  c x

ở ớ ặ ạ ế ệ ầ ố lý l p cao đ t t ả i RNC. Khi RNC mu n phát b n tin báo hi u đ n đ u cu i đ ố ể

ả ờ ự ự ủ ộ ả ạ ẳ tr  l i s  tích c c c a CPCH, m t b n tin ARQ (phát l ế ố   ạ i) ch ng h n, k t n i

ể ượ CPCH có th  đã đ ế c BS k t thúc.

3.6.3.2.Các kênh v t lý đ

ậ ườ ố ng xu ng

ậ ườ ử ụ ậ ố Các kênh v t lý đ ế ộ ng xu ng có s  d ng ch  đ  phát phân t p phát vòng

ậ ặ ạ ượ ở ồ h  g m hai lo i STTD và TSTD ho c phân t p phát vòng kín đ c cho trong

ả b ng sau:

69

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ậ ở ế ộ ồ ế ể ử ụ Ngoài ra còn có th  s  d ng phân t p phát ệ    ch  đ  h i ti p, trong đó vi c

ọ ừ ồ ế ừ ụ ộ ệ ch n tín hi u phát đi t hai anten ph  thu c vào thông tin h i ti p t ầ    máy c m

ế ộ ồ ế ộ ố ườ ử ụ ị tay. Ch  đ  h i ti p này s  d ng các d ch pha và trong m t s  tr ng h p s ợ ử

ộ ữ ả ụ d ng c  biên đ  gi a hai anten.

ờ ậ  Phân t p phát không gian ­ Th i gian (STTD)

ơ ồ ố ệ ố ậ ờ Hình 3.16 S  đ  kh i h  th ng phân t p phát không gian và th i gian

ố ệ ượ ể ề ấ ớ S  li u đan xen đ c ghép chung v i bit đi u khi n công su t phát TPC

ố ệ ượ ư ộ (Transmitter Power Control). Sau ghép s  li u đ c đ a lên b  mã hoá STTD

ờ ậ (Space Time Transmit Diversity ­ Phân t p phát không gian th i gian). Nguyên lý

ủ ộ ạ ộ ượ ho t đ ng c a b  này đ c cho trong hình sau:

70

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ộ Hình 3.17. Nguyên lý b  mã hoá STTD

ủ ố ệ ề ể ớ Các bit kênh c a s  li u sau ghép xen v i các bit đi u khi n công su t đ ấ ượ   c

ồ ượ ư ế ồ ượ chia thành hai lu ng và đ c đ a đ n hai anten. Hai lu ng này còn đ ớ   c ghép v i

ậ ướ ư ế kênh hoa tiêu và kênh hoa tiêu phân t p tr c khi đ a đ n anten 1 và anten 2. Đ ể

ủ ể ừ máy thu c a MS có th  phân bi ệ ượ t đ c kênh phát t ậ    hai anten, hai kênh phân t p

ượ ệ ở ẫ ị phát đ c phân bi t b i mã đ nh kênh và mã ng u nhiên

ờ ể ậ ạ  Phân t p phát chuy n m ch phân chia theo th i gian (TSTD)

ơ ồ ố ệ ố ậ Hình 3.18 S  đ  kh i h  th ng phân t p phát

ể ạ ờ chuy n m ch phân chia th i gian

ơ ồ ự ệ ể ạ ậ ọ Trong s  đ  phân t p này, chuy n m ch th c hi n ch n anten phát đ ể

ộ ườ ề ệ ượ ể ặ ạ ượ đ c m t trong hai đ ng truy n. Tín hi u đ ộ   c chuy n m ch ho c theo m t

ẫ ượ ở ấ ượ ặ m u đ ế ị c quy t đ nh BS ho c theo ch t l ệ ng tín hi u thu đ ượ ừ c t MS.

ườ ố ng xu ng DPCH ậ 1. Kênh v t lý riêng đ

ề ả ườ ố ượ Kênh truy n t i riêng đ ng xu ng DCH (Dedicated Channel) đ c phát

ườ ố ỉ ậ trên kênh v t lý riêng đ ng xu ng DPCH (Dedicated Physical Channel). Ch  có

71

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ể ậ ộ ườ ố ườ ố m t ki u kênh v t lý đ ậ ng xu ng là kênh v t lý riêng DPCH đ ng xu ng.

ộ ườ ố ệ ố ượ ạ Trong m t kênh DPCH đ ng xu ng, s  li u riêng đ ở ớ c t o ra b i l p 2 và các

ề ả ượ ờ ớ l p trên, nghĩa là kênh truy n t i riêng DCH đ ớ   c ghép kênh theo th i gian v i

ể ượ ạ ở ớ ệ ề ề thông tin đi u khi n đ c t o ra ể    l p 1 (các bit hoa tiêu, các l nh đi u khi n

ấ ọ ườ ể ượ ố ộ công su t phát TPC và m t TFCI tùy ch n). DPCH đ ng xu ng có th  đ c coi

ư ủ ờ nh  là ghép kênh theo th i gian c a hai kênh DPDCH và DPCCH nh ư ở ườ    đ ng

ế ị ế ẽ ượ lên. UTRAN s  quy t đ nh có phát TFCI hay không và n u đ ế ị c quy t đ nh thì

ả ỗ ợ ệ ử ụ ố ấ ả t t c  các UE ph i h  tr  vi c s  d ng TFCI ở ườ  đ ấ ng xu ng. C u trúc khung

ườ ố ỗ ượ ỗ ủ c a DPCH đ ng xu ng là m i khung dài 10 ms đ c chia thành 15 khe, m i khe

ươ ứ dài Tslot = 2560 chip t ng  ng

ỳ ề ể ấ ộ ớ v i m t chu k  đi u khi n công su t.

ế ấ ườ ố Hình 3.19. C u trúc khung vô tuy n cho DPDCH/DPCCH đ ng xu ng

2. Kênh hoa tiêu v t lý chung đ

ậ ườ ố ng xu ng CPICH

ậ ườ ố ố CPICH (Common Pilot Channel) là kênh v t lý đ ng xu ng có t c đ  c ộ ố

ệ ượ ị ỗ ướ ể ị đ nh (30 kbit/s, SF = 256) đ  mang chu i bit/ký hi u đ c đ nh nghĩa tr c.

ế ấ ườ ố Hình 3. 20C u trúc khung vô tuy n cho kênh hoa tiêu chung đ ng xu ng

72

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ườ ẽ ượ ậ ợ ở Tr ng h p phân t p phát (vòng kín hay vòng h , CPICH s  đ c phát c ả

ẫ ớ ị ườ ợ hai anten v i  cùng mã đ nh kênh và mã  ng u nhiên hoá). Trong  tr ng  h p

ệ ỗ ị ướ ủ ẽ này chu i ký hi u đ nh tr c c a CPICH s  khác nhau cho anten 1 và anten 2.

ườ ử ụ ủ ệ ậ ợ ỗ Tr ng h p không s  d ng phân t p thì chu i ký hi u c a anten 1 đ ượ ử c s

d ng.ụ

ứ ấ ơ ấ ể Có hai ki u kênh hoa tiêu chung: kênh CPICH s  c p và th  c p. Chúng

ự ử ụ ế ố ớ ủ ề ậ ạ  khác nhau v  lĩnh v c s  d ng và các h n ch  đ i v i các tính năng v t lý c a

chúng.

a. Kênh hoa tiêu chung s  c pơ ấ

ề ế ẫ ớ Hình 3.18 M u đi u ch  cho kênh hoa tiêu chung (v i A=1+j)

ặ ơ ấ Kênh hoa tiêu chung s  c p có các đ c tính sau :

ử ụ ộ ị  Luôn luôn s  d ng cùng m t mã đ nh kênh

ượ ẫ ẫ  Đ c ng u nhiên hoá b i mã ng u nhiên s  c p ơ ấ ở

ỗ ộ  M i ô có m t kênh

ả ộ  Phát qu ng bá trên toàn b  ô

ườ ố ẩ CPICH là tham chu n pha cho các kênh đ ng xu ng sau: SCH, CCPICH,

ẩ ặ ị ấ ả AICH,   PICH.   CPICH  cũng  là   tham  chu n  pha   m c   đ nh  cho  t t  c   các   kênh

ố ườ đ ng xu ng khác.

b.Kênh hoa tiêu chung th  c p

ứ ấ

ặ ứ ấ Kênh hoa tiêu chung th  c p có các đ c tính sau:

ể ử ụ ộ ớ ị  Có th  s  d ng m t mã đ nh kênh tùy ý v i SF = 256

ặ ở ơ ấ ượ ặ ẫ ẫ  Đ c ng u nhiên hoá ho c b i mã ng u nhiên s  c p ho c th  c p ứ ấ

73

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ể ề ặ ộ ộ  M t ô có th  không có, có m t ho c nhi u kênh

ể ỉ ượ ở ộ ầ  Có th  ch  đ c phát m t ph n ô

ứ ấ ứ ấ ể ẩ CPICH th  c p có th  là tham chu n cho CCPCH th  c p và DPCH đ ườ   ng

ả ố ườ ệ ớ ả ơ ợ ế xu ng. N u x y ra tr ng h p này, báo hi u l p cao h n ph i thông báo cho UE.

3. Kênh v t lý đi u khi n chung s  c p đ

ơ ấ ườ ề ể ậ ố ng xu ng P­CCPCH

P­CCPCH (Primary­Common Control Physical Channel) là các kênh v t lýậ

ố ộ ố ị ố ượ ử ụ ườ đ ng xu ng t c đ  c  đ nh (30 kbit/s, SF = 256) đ ể c s  d ng đ  mang BCH.

ể ế ề ấ ơ ấ Hình 3.19 C u trúc khung vô tuy n cho kênh đi u khi n chung s  c p

ủ ấ ớ ườ ố ở ỗ C u trúc khung c a P­CCPCH khác v i DPCH đ ng xu ng ch  không

ệ ượ có l nh TPC, TFCI và các bit hoa tiêu. P­CCPCH không đ c phát trong 256 chip

ứ ấ ượ ơ ấ ả ờ ầ ủ ừ đ u c a t ng khe. Trong kho ng th i gian này SCH s  c p và th  c p đ c phát.

4. Kênh v t lý đi u khi n chung th  c p đ

ứ ấ ườ ể ề ậ ố ng xu ng S­CPPCH

ượ ử ụ S­CCPCH (Secondary­Common Control Physical Channel) đ c s  d ng đ ể

ể ể ể   mang thông tin FACH và PCH. Có hai ki u S­CCPCH: ki u có TFCI và ki u

ế ị không có TFCI. UTRAN xác đ nh có phát TFCI hay không, n u có các UE ph i h ả ỗ

ợ ệ ử ụ ế ử ụ tr  vi c s  d ng TFCI. N u không s  d ng các bit TFCI, DTX (phát không liên

ẽ ượ ử ụ ử ụ ế ụ t c) s  đ c s  d ng ở ườ  tr ạ ng TFCI. N u khuôn d ng s  d ng TFCI, giá tr ị

ế ươ ỗ ứ ề ạ ẫ ớ ộ TFCI trong m i khung vô tuy n t ấ   ng  ng v i m t khuôn d ng truy n d n nh t

ủ ậ ườ ặ ố ọ ị đ nh c a kênh truy nh p đ ệ   ng xu ng FACH và (ho c) kênh tìm g i PCH hi n

ự ươ ứ ượ ặ ạ ử ụ đang s  d ng. S  t ng  ng này đ c đàm phán (ho c đàm phán l ỗ i) m i khi b ổ

ư ố ớ ạ ỏ ậ ặ ố ộ ố sung ho c lo i b  FACH/PCH. T p các t c đ  cũng gi ng nh  đ i v i DPCH

ườ đ ố ng xu ng.

74

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ế ấ Hình 3.20 C u trúc khung vô tuy n cho S­CCPCH

5. Kênh v t lý đ ng b  đ

ộ ườ ồ ậ ố ng xu ng SCH

ệ ộ ồ ườ Kênh  đ ng   b   SCH  (Synchronization   Channel)  là   tín   hi u  đ ố   ng   xu ng

ứ ấ ơ ấ ể ồ ượ ử ụ đ c s  d ng đ  tìm ô. SCH g m hai kênh con: SCH s  c p và th  c p. Các

ứ ấ ơ ấ ủ ượ ỗ khung 10 ms c a SCH s  c p và th  c p đ c chia thành 10 khe, m i khe dài

2560 chip.

ấ ộ ồ ượ Hình 3.21 C u trúc khung kênh đ ng b  SCH không đ c mã hoá

ơ ấ ộ ượ ộ ơ ấ ế ề ồ ồ SCH s  c p g m m t mã đ c đi u ch  256 chip, mã đ ng b  s  c p PSC

ư ệ ọ ệ (Primary  Synchronization)  ký  hi u  là   cp.   PSC  nh  nhau  cho  m i   ô  trong  h

th ng.ố

75

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

6. Kênh v t lý dùng chung đ

ậ ườ ố ng xu ng PDSCH

ậ ườ ố Kênh v t lý dùng chung đ ng xu ng PDSCH (Physical Downlink Shared

ượ ử ụ ể ườ ố Chanel) đ c s  d ng đ  mang kênh dùng chung đ ng xu ng. Kênh này đ ượ   c

ườ ử ụ ơ ở ề nhi u ng i s  d ng dùng chung trên c  s  ghép kênh mã. Vì DSCH luôn liên

ế ớ ế ớ k t v i DCH nên PDSCH luôn liên k t v i DPCH.

ế ấ Hình 3.22 C u trúc khung vô tuy n cho kênh PDSCH

ươ ề ệ ố ệ ể ệ ầ Có hai ph ng pháp báo hi u đ  thông báo cho UE v  vi c có s  li u c n

ằ ả ặ ườ ệ ặ ằ ớ tr i   mã   trên   DSCH:   ho c   b ng   tr ng   TFCI   ho c   b ng   báo   hi u   l p   cao.

ế ớ ề ẫ ườ ặ ợ ệ ủ Truy n d n PDSCH liên k t v i PPCH là tr ng h p đ c bi t c a phát đa mã.

ấ ế ổ ố ả ớ PDSCH   VÀ   PDCH   không   nh t   thi ệ ố ả t   ph i   có   cùng   h   s   tr i   ph   đ i   v i

ệ ố ả ể ớ ể ề ổ ổ PDSCH, h  s  tr i ph  có th  thay đ i theo khung. Thông tin đi u khi n l p 1

ượ ủ ế ầ liên   quan   đ c   phát   trên   ph n   DPCCH   c a   DPCH   liên   k t,   PDSCH   không

ệ ố ả ổ ủ ổ ừ ứ ể ậ ớ ch a thông tin l p v t lý. Các h  s  tr i ph  c a PDSCH có th  thay đ i t

ế 256 đ n 4.

7. Kênh v t lý ch  th  b t đ

ị ắ ườ ậ ỉ ố ng xu ng AICH

ị ắ ậ ộ ỉ Kênh ch  th  b t AICH (Acquisition Indicator Channel) là m t kênh v t lý

ị ắ ị ắ ể ỉ ươ ữ ứ ượ ử ụ đ ỉ c s  d ng đ  mang các ch  th  b t. Ch  th  b t AIS t ớ ng  ng v i ch  ký s

ố ớ ư ằ ặ trên kênh PRACH ho c PCPCH. L u ý r ng đ i v i PCPCH, AICH ho c t ặ ươ   ng

ứ ề ố ặ ươ ề ố ứ ươ ề ố ứ ng ti n t ậ  truy nh p ho c t ng  ng ti n t CD. AICH t ng  ng ti n t truy

ậ ươ ề ố ứ nh p là AP­AICH còn AICH t ng  ng ti n t CD là CD­AICH. APAICH và

ử ụ ị CD­AICH s  d ng các mã đ nh kênh khác nhau.

76

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ị ắ ế ấ ỉ Hình 3.23. C u trúc khung vô tuy n cho kênh ch  th  b t AICH

ỗ ặ ủ ế ậ ộ ồ AICH g m m t chu i l p c a 15 khe truy nh p liên ti p AS (Access lot),

ị ắ ầ ầ ỗ ỗ ồ ỉ m i   khe   dài   40  bit.   M i  khe   g m   hai  ph n:   ph n   ch   th   b t  AI   Acquisition

ử ụ ị ự ệ ầ ồ ộ ồ   Indicator) g m 32 ký hi u giá tr  th c a0,..., a31 và m t ph n không s  d ng g m

ệ ố ả ổ ằ ị ự ệ 8 ký hi u giá tr  th c a32,...,a39. Kênh có h  s  tr i ph  b ng 256.

8. Kênh v t lý ch  th  tìm g i đ

ọ ườ ậ ị ỉ ố ng xu ng PICH

ố ộ ố ị ậ ọ ỉ ị Kênh ch  th  tìm g i PICH là kênh v t lý t c đ  c  đ nh (SF = 256) đ ượ ử  c s

ế ớ ể ọ ị ỉ ụ d ng đ  mang các ch  th  tìm g i PI (Paging Indicator). PICH luôn liên k t v i S­

ở ề ả ượ ắ ế ộ CCPCH mà đó kênh truy n t i PCH đ c s p x p lên. M t khung PICH dài 10

ứ ố ms ch a 300 bit (b0, b1,..., b29). Trong s  đó, 288 bit (b0, b1, ..., b287) đ ượ ử  c s

ể ọ ỉ ị ạ ụ d ng đ  mang các ch  th  tìm g i. 12 bit còn l i (b288, b289, ..., b299) không

ượ ị đ c đ nh nghĩa.

ấ ọ ỉ ị ế Hình 3.24 C u trúc khung vô tuy n cho kênh ch  th  tìm g i PICH

3.6.3.3.Đ nh kênh và ng u nhiên hóa trong các kênh v t lý

ẫ ậ ị

1. Đ nh kênh

ị

ự ế ố ườ ườ ủ ượ S  k t n i đ ố ng xu ng và đ ng lên trong 1 ô c a 1 UE đ c phân bi ệ   t

ị ị ở ả ượ ể ằ b ng mã đ nh kênh. Các mã đ nh kênh đây ph i đ ả   c hi u chính là các mã tr i

ổ ở ượ ậ ệ ố ả ơ ở ỹ ự ự ổ ph UTRA đ ả ế   c xây d ng d a trên c  s  k  thu t h  s  tr i ph  kh  bi n

ự ậ ỹ tr c giao OVSF (Orthogonal Variable Spreading Factor). K  thu t này cho phép

77

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ố ả ữ ự ả ả ổ ổ thay đ i các h  s  tr i ph  khác nhau và b o đ m tính tr c quan gi a các mã

ấ ừ ộ ị ị đ nh kênh có đ  dài khác nhau. Các mã đ nh kênh l y t ệ  cây mã ký hi u Cch,SF,k,

trong đó ch (Channel), SF (Spreading Factor), và 0 ≤ k ≤ SF­1 cho phép nén phổ

ệ ố ả ấ ỏ ổ theo h  s  tr i ph  nh  nh t.

ủ ấ ị Hình 3.25. C u trúc cây c a mã đ nh kênh

ọ ọ ị ị ừ ượ ị ở ỉ Cách ch n mã đ nh kênh là ch n mã đ nh kênh t nhánh đ c ch  th  b i mã

ệ ố ả ể ử ụ ậ ấ ổ ỏ ộ ộ có h  s  tr i ph  nh  nh t. M t kênh v t lý có th  s  d ng m t mã trong cây

ậ ượ ử ụ ế n u không có kênh v t lý nào khác đ ử ụ   c phát s  d ng cùng cây mã đang s  d ng

ộ ở ướ ơ ạ ử ụ ổ ừ m t mã nhánh d ệ ố ả i, nghĩa là s  d ng h  s  tr i ph  cao h n t o ra t ả    mã tr i

ổ ự ị ử ụ ph  d  đ nh s  d ng.

2. Ng u nhiên hoá

ẫ

ầ ế ể ệ Quá trình này là c n thi t đ  phân bi t các UE và các BS. Nó không làm

ổ ộ ộ ư ầ ệ ệ ừ thay đ i đ  r ng băng t n, nh ng nó cho phép phân bi t các tín hi u t các

ố ộ ẫ ẫ ồ ngu n khác nhau. Sau khi ng u nhiên hóa t c đ  chip v n là 3,84 Mchip/s.

ườ ử ụ ể ẫ ệ Ng i ta s  d ng mã ng u nhiên hoá sau đ  phân bi t các ô:

(cid:0) ế ộ ỳ ở ớ Ch   đ   FDD:   Các   mã   Gold   v i   chu   k   10   ms   (38400   chip 3,84

18 ­1 chip.

ượ ử ụ ớ ộ ằ Mchip/s) đ c s  d ng v i đ  dài mã b ng 2

(cid:0) ế ộ ẫ ộ ượ ử ụ Ch  đ  TDD: Các mã ng u nhiên hoá có đ  dài 16 chip đ c s  d ng.

ườ ử ụ ể ẫ ệ Ng i ta s  d ng mã ng u nhiên hóa sau đ  phân bi t các thi ế ị  t b

ng ườ i

ử ụ s  d ng:

78

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

(cid:0) ế ộ ặ ỳ Ch  đ  FDD: Các mã Gold có chu k  10 ms ho c các mã S(2) có chu

ỳ k  256 chip.

(cid:0) ế ộ ớ ỗ ỳ ữ Ch  đ  TDD: Các mã có chu k  16 chip cùng v i chu i chèn gi a

(cid:0) ụ ộ ộ ườ (Midamble) có đ  dài ph  thu c môi tr ng.

ủ ứ ẫ ả ị B ng ch c năng c a các mã đ nh kênh và mã ng u nhiên

3.7.

ế ậ ỹ K  thu t vô tuy n

ề ề ể ấ ấ 3.7.1. V n đ  đi u khi n công su t

ề ể ặ ấ ọ Đi u khi n công su t nhanh và nghiêm ng t là nét quan tr ng trong h ệ

ử ụ ệ ấ ộ ố th ng thông tin di đ ng s  d ng công ngh  W­CDMA, nh t là ở ườ  đ ng lên.

ấ ớ ẽ ặ ề ế ể ấ ộ ộ Thi u đi u khi n công su t m t MS phát công su t l n s  ch n toàn b  ô.



ế ể ề ấ 1. Đi u khi n công su t tuy n lên có vai trò:

ậ ừ ỗ ứ ấ ằ ờ Cân b ng m c công su t mà BS nh n t ắ    m i MS. Nh  đó kh c

ụ ượ ệ ứ ệ ứ ấ ầ ượ ph c đ c hi u  ng g n xa và hi u  ng che khu t do đó tăng dung l ng c a h ủ ệ

th ng.ố

79

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50



ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ứ ể ẫ ấ ố ỗ ở ả   T i thi u hoá m c công su t phát đi b i m i MS sao cho v n đ m

ấ ượ ụ ễ ả ậ ờ ồ ị ả b o ch t l ng d ch v  tin c y. Nh  đó làm gi m nhi u đ ng kênh, tăng dung

ấ ủ ứ ẻ ạ ồ ọ ổ ượ l ng, tránh nguy h i cho s c kho , kéo dài tu i th  ngu n công su t c a MS.

2. Đi u khi n công su t tuy n xu ng có vai trò:



ố ế ề ể ấ

ấ ượ ả ả ớ ố ồ Đ m b o phu sóng v i ch t l ng t ữ t cho nh ng vùng t ấ   i nh t



ụ ụ trong vùng ph c v .

ả ư ượ ả ạ ữ ượ ả T o kh  năng dàn tr i l u l ng gi a các ô có l ng t i không

ụ ẳ ọ ườ ụ ằ b ng nhau trong vùng ph c v  ( ch ng hanh d c theo các đ ằ   ố ng cao t c) b ng



ệ ố ố ớ ệ ễ ề ể ả ặ vi c đi u khi n nhi u xuyên ô đ i v i các h  th ng có t i n ng.

ấ ầ ứ ể ố ế ẫ ả ả T i hi u hoá m c công su t c n thi ấ   t phát mà v n đ m b o ch t

ụ ố ị ễ ả ậ ờ ượ ượ l ng d ch v  t t. Nh   đó gi m nhi u ô lân c n, làm tăng dung l ấ   ng ch t

ệ ố ạ ớ ứ ượ l ng h  th ng và tránh tác h i t ẻ i s c kho .

ươ ể ề ệ ể ề ấ ấ : đi u khi n công su t vòng kín Các ph ng ti n đi u khi n công su t

ể ề ấ ở và đi u khi n công su t vòng h .

ế ả ớ ươ ứ ề ượ ử ụ ớ V i tuy n lên c  hai ph ng th c này đ u đ ế   c s  d ng còn v i tuy n

ệ ẫ ố ườ ừ ế xu ng do không có tín hi u d n đ ng  phát đi t ế    MS đ n BS nên trong tuy n

ỉ ử ụ ể ề ấ ố xu ng ch  s  d ng đi u khi n công su t vòng kín.

ơ ế ề ư ể ế ấ C  ch  đi u khi n công su t cho tuy n  lên nh  sau (Hình 3.27):

ệ ố ể ề ấ ậ ầ Đ u tiên, khi MS thâm nh p th  th ng thì đi u khi n công su t vòng kín

ở ạ ư ề ể ế ấ ơ ở ch a kh i t o. Lúc này, MS đi u khi n công su t theo c  ch  vòng h , Nghĩa

ườ ẫ ườ ệ ề ộ láM đo c ng đ  tín hi u trên kênh truy n d  đ ng thu đ ượ ừ c t BS, sau đó ướ   c

ỉ ệ ứ ậ ấ ấ tính công su t phát đi trên kênh truy nh p. M c công su t phát đi này t  l ị  ngh ch

ệ ẫ ộ ườ ượ ụ ể ớ ườ v i c ng đ  tín hi u d n đ ng thu đ ấ c. C  th  công su t phát trung bình

ủ c a MS là:

P[dBm]=Pmean + NOM_PWR + INIT_PWR – 73

ấ ượ ầ ủ Trong đó: Pmean: Công su t trung bình thu đ c đ u vào máy thu c a MS

ệ ố ử ổ ấ ủ ẩ NOM_PWR: H  s  s a đ i chu n hoá công su t c a BS

ệ ố ử ổ ấ ủ INIT_PWR: H  s  s a đ i cho công su t c a BS

80

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ề ể ế ấ ở Hình 3.26. Đi u khi n công su t vòng h  cho tuy n lên

ị ụ ể ủ ủ ố ỗ ượ ề Giá tr  c  th  c a các thông s  trên c a m i BS đ ả   c truy n đi trong b n

ề ắ ậ ố tin các thông s  truy nh p truy n đi trên kênh nh n tin.

ệ ố ở ạ ề ể ấ Lúc này h  th ng kh i t o vòng đi u khi n công su t khép tín.

ẽ ừ ế ấ ậ M u MS truy nh p không thành công, MS s  v a tăng công su t phát lên

ướ ị ỗ ướ ạ ỳ ệ ừ ự ừ t ng b c gián đo n, giá tr  m i b ệ   c k  hi u là PWR_STEP, v a th c hi n

ỹ ữ ự ệ ệ ổ ổ t ng tích lu  nh ng thay đ i đã th c hi n, ký hi u là SUMI1.

ứ ế ễ ớ ậ ư ậ Quá trình c  nh  v y ti p di n cho t ắ   i khi truy nh p thành công MS b t

ư ượ ề ấ ướ ế ớ ầ đ u truy n kênh l u l ng tuy n lên v i công su t c tính là:

ỹ ữ ổ P[dBm] = Pmean + NOM_PWR + INIT_PWR – 73 + (t ng tích lu  nh ng thay

ậ ổ ể đ i đ  truy nh p)

= Pmean + NOM_PWR + INIT_PWR – 73 + SUMI1

ộ ừ ứ ẽ M t khi thông tin t MS t ớ ượ i đ c BS, BS s  căn c  vào t ỷ ệ ỗ ượ   c i đ l l

ử ề ể ấ ở ừ thông báo b i MS và g i đi thông tin đi u khi n công su t vòng kín t MS.

ượ ự ệ ề ể ế ề ấ ở Thông tin này đ ể   c th c hi n b i bit đi u khi n công su t. N u bit đi u khi n

ế ầ ấ ấ công su t là 0 nghĩa là yêu c u MS tăng công su t 1dB, n u bit là 1 nghĩa là yêu

ả ấ ầ c u MS gi m công su t 1dB.

81

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ẽ ề ể ề ấ ỗ ệ ớ ố BS s  truy n bit đi u khi n công su t cho m i MS riêng bi t v i t c đ ộ

ộ ầ ề ệ ườ ộ 1,25ms m t l n (800 bps). Đi u này cũng có nghĩa là vi c đo c ệ   ng đ  tín hi u

ấ ầ ủ ề ể ậ thu đ ượ ừ c t ấ    MS c a BS m t g n 1,25ms. Khi nh n các bit đi u khi n công su t,

ấ ầ ủ công su t đ u ra c a MS là:

P[dBm] = Pmean + NOM_PWR + INIT_PWR – 73 + SUMI2

ổ ỹ ấ ả ữ ệ ỉ Trong đó: SUMI2(dB) là t ng lu  tích t ấ   t c  nh ng hi u ch nh công su t

ệ ướ ỉ ấ ấ vòng kín. Vi c ủ c tính công su t này c a MS ch  m t 500μs.

ổ ổ ạ ộ ướ ạ ấ ở Ph m vi thay đ i t ng c ng c tính công su t vòng h  là ±24dB. Ph m vi

ố ớ ề ấ ổ ể thay đ i này đ i v i đi u khi n công su t vòng kín là ±32dB.

ế ề ể ấ Hình 3.27. Đi u khi n công su t vòng kín tuy n lên.

ơ ế ề ể ế ố ươ ự ư ấ C  ch  đi u khi n công su t vòng kín cho tuy n xu ng t ng t nh  trong

ấ ượ ế ề ấ ậ ệ tuy n lên. BS nh n thông tin do MS cung c p v  ch t l ng tín hi u. Thông tin

ể ở ạ ộ ỗ ư ượ này có th ố  d ng t c đ  l i khung, mà MS đã đo trong kênh l u l ế   ng tuy n

ượ ặ ộ ỉ ố xu ng đ ỳ c MS thông báo m t cách có chu k  ho c MS ch  thông báo khi t c đ ố ộ

82

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ưỡ ấ ị ấ ượ ượ ề ỗ ượ l i v ộ t m t ng ng nh t đ nh. Thông tin ch t l ng này đ c truy n đi trên

ư ượ kênh l u l ế ng tuy n lên.

ế ể ề ấ ố Hình 3.28. Đi u khi n công su t vòng kín tuy n xu ng

ấ ủ ỏ ơ ề ạ ạ ổ ớ Ph m vi thay đ i công su t c a BS là ±4dB, nh  h n nhi u so v i ph m vi

ộ ố ộ ỗ ụ ế ấ ổ thay đ i công su t tuy n lên và ph  thu c t c đ  l i khung

ể ấ ề 3.7.2. V n đ  chuy n vùng

ệ ố ể ạ Trong các h  th ng W­CDMA có các lo i chuy n vùng sau:

ứ ể  Chuy n vùng c ng

ử ề ể  Chuy n vùng n a m m

ề ể  Chuy n vùng m m

ề ể  Chuy n vùng m m h n ơ

83

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ứ ự ể ắ ắ ướ ố Chuy n vùng c ng d a trên nguyên t c: “c t­ tr ấ   c khi­ n i” và nó xu t

ệ ượ ệ ố ộ ớ ẳ ồ ộ hi n khi 2BS không đ ạ c đ ng b  v i nhau ch ng h n thu c hai h  th ng khác

ử ụ ể ầ ặ ẽ ễ   nhau ho c 2BS s  d ng hai băng t n khác nhau. Quá trình chuy n vùng s  di n

ữ ặ ạ ố ặ   ớ ra gi a các tr m g c ho c các sector v i các sóng mang CDMA khác nhau ho c

ể ừ ệ ố chuy n vùng t h  th ng Analog sang CDMA và ng ượ ạ c l i.

ử ề ề ể ể ệ ạ ấ Chuy n vùng n a m m: xu t hi n khi chuy n vùng m m trong m ng đ ượ   c

ử ứ ư ể MS x  lý nh  là chuy n vùng c ng.

ề ể ệ ơ ở ụ ướ ề Khái ni m chuy n vùng m m và m m h n đã trình bày m c tr ộ   c thu c

ệ ố ử ụ ệ ụ   ộ 2.2.2 trong các h  th ng thông tin di đ ng s  d ng công ngh  W­CDMA. M c

ệ ứ ủ ể ế ả ầ đích c a nó là đ  tránh hi u  ng g n xa x y ra khi MS ti n sâu vào vùng ph ủ

ủ ậ ượ ấ ẫ ủ ể ề sóng c a ô lân c n mà không đ ế   c BS c a ô này đi u khi n công su t d n đ n

ễ ớ ẽ ở ứ ườ nó s  gây nhi u l n cho các MS khác ể  ô này. Chuy n giao c ng th ng xuyên

ể ượ ể ự ư ể ề ỉ và nhanh có th  tránh đ ệ   c di u này, nh ng chuy n giao này ch  có th  th c hi n

ể ả ấ ị ễ ả ớ ờ ộ ờ ượ đ c v i m t th i gian tr  nh t đ nh, trong kho ng th i gian này có th  x y ra

ệ ứ ể ể ề ề ế ấ ầ ớ hi u  ng g n xa. Vì th  cùng v i đi u khi n công su t thì chuy n vùng m m và

ể ả ễ ở ụ ề ơ ọ m m h n là công c  quan tr ng đ  gi m nhi u W­CDMA.

ớ ệ ố ấ ượ ề ả ế ế V i h  th ng này, c  BS và MS đ u giám sát ch t l ng tuy n vô tuy n và

ở ạ ể ể ể ầ ộ ề đ u có th  yêu c u chuy n vùng. M t trong hai phía có th  kh i t o quá trình

ấ ứ ệ ượ ữ ệ ể ấ chuy n vùng b t c  khi nào xu t hi n nh ng hi n t ng sau:

­ T i l u l

ả ư ượ ủ ể ạ ả ủ ấ ả ng c a BS: M ng có th  giám sát t i c a t t c  các BS và

ể ượ ử ụ ằ ả ể ạ ượ ữ chuy n vùng đ ể c s  d ng đ  cân b ng t i gi a chúng đ  đ t đ ệ c hi u qu ả

ơ ư ượ l u l ng cao h n.

­ Kho ng cách v

ả ượ ớ ạ ư ả t quá gi i h n: Khi kho ng cách gi a BS và MS v ượ   t

ớ ạ ở ạ ệ ể ể ặ quá gi i h n, MS ho c BS có th  kh i t o vi c chuy n vùng.

­ C ng đ  tín hi u d n đ

ườ ệ ẫ ộ ườ ứ ấ ưỡ ơ ng th p h n m c ng ặ   ng: Khi đó MS ho c

ở ạ ệ ể ể BS có th  kh i t o vi c chuy n vùng.

84

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ạ ị ượ ầ ấ t quá: Khi BS yêu c u MS tăng công su t và ấ ự ­ Công su t c c đ i b  v

ấ ự ạ ủ ị ượ ứ ở ạ ể ặ m c công su t c c đ i c a MS b  v ệ   t quá thì MS ho c BS có th  kh i t o vi c

ể chuy n vùng.

ự ắ ầ ự ư ệ ể ề Trình t b t đ u th c hi n khi chuy n vùng m m nh  sau:

ể ộ ị MS xác đ nh m t BS khác làm đích chuy n vùng. BS này có c ườ   ng 1.

ẫ ườ ệ ộ đ  tín hi u d n đ ủ ớ ng đ  l n.

ử ườ ộ ẫ ườ ớ MS g i thông báo đo c ng đ  d n đ ng t ụ ụ i BS đang ph c v . 2.

ụ ụ ử ể ầ ữ   BS đang ph c v  g i thông báo yêu c u tham gia chuy n vùng gi a 3.

ớ các BS t i MSC

ử ể ầ ầ ậ ể   MSC nh n yêu c u chuy n vùng và g i thông tin yêu c u chuy n 4.

ớ ữ vùng  gi a các BS t i BS đích.

ế ậ ệ ử ớ ằ ớ BS đích thi t l p thông tin v i MS b ng vi c g i t i nó thông báo 5.

ợ ệ ư ượ l u l ng không h p l .

ử ể ầ ớ BS đích g i thông báo yêu c u tham gia chuy n vùng t i MSC. 6.

ố ớ ề ế ể MSC đi u khi n các tuy n n i t ể   i 2BS sao cho quá trình chuy n 7.

ử ậ ạ ị ế ự ủ ớ không  b  gián đo n và g i thông tin nh n bi t s  tham gia c a BS t i BS đích.

ử ậ ế ữ ể ớ BS g i thông báo nh n bi t chuy n vùng gi a các BS t i MSC. 8.

ử ế ữ ể ớ MSC g i thông báo nhân bi t chuy n vùng gi a các BS t i BS đang 9.

ụ ụ ph c v .

ụ ụ ử ỉ ẫ ể ớ BS đang ph c v  g i thông tin ch  d n chuy n vùng t i MS. 10.

ử ể ớ MS g i đi thông tin hoàn thành chuy n vùng t ụ ụ i BS đang ph c v . 11.

ụ ụ ử ể ớ BS đang ph c v  g i thông báo thông tin chuy n vùng t i MSC. 12.

ể ầ ậ ẫ ậ MSC x  nh n thông báo b ng báo nh n thông tin chuy n vùng. 13.

ử ệ ầ ườ ề ẫ ộ ườ BS đích g i l nh yêu c u đo c ng đ  tín hi u d n đ ế   ng đ n 14.

MS.

ử ườ ẫ ườ ệ ộ ớ 15. MS g i thông tin đo c ng đ  tín hi u d n đ ng t i BS đích.

ờ ớ ả ả ồ ớ   Lúc này MS đang thông tin đ ng th i v i c  hai BS. C  hai BS thông tin v i

ệ ố ấ ừ ử ụ MSC, MSC s  d ng tín hi u t t nh t t hai  BS.

85

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ạ ỏ ộ ẽ ề ể ế ầ ỏ ố   Sau khi chuy n vùng m m, MS s  yêu c u lo i b  m t BS ra kh i tuy n n i

ụ ụ ớ ớ ể ỉ đ  ch  còn thông tin v i BS đích (BS đang ph c v  m i)

ế ụ ủ ụ ể ế ể ề ầ ố   N u ti p t c yêu c u chuy n vùng m m, các th  t c chuy n vùng gi ng

3.7.3. Máy thu RAKE

ạ ượ ặ ạ nhau trên l c l p l i đ i.

ậ ự ẹ ệ ả ớ ầ ấ ủ V i tín hi u băng h p, kh  năng phân t p t ỏ    nhiên c a băng t n r t nh  so

ữ ề ệ ệ ấ ậ ậ ộ ớ v i tín hi u băng r ng. Vì v y giao thoa gi a các ký hi u lân c n là v n đ  qua

ể ả ẹ ệ ọ ế ấ ử ụ ề tr ng trong tín hi u băng h p và đ  gi i quy t v n đ  này, máy thu s  d ng b ộ

ể ạ ỏ ữ ễ ệ ậ ằ cân b ng đ  lo i b  nhi u gi a các ký hi u lân c n.

ữ ệ ệ ễ ậ ộ Trong khi đó, nhi u gi a các ký hi u lân c n trong tín hi u băng r ng không

ủ ệ ố ư ế ề ể ả ấ ọ ph i là v n đ  nghiêm tr ng n u nh  bi ư ế ợ ụ t l i d ng  u đi m c a h  th ng băng

ử ụ ằ ầ ậ ớ ố ủ rông là tăng ích l n do phân t p v n có c a băng t n b ng cách s  d ng máy thu

ườ đa đ ng RAKE

ỗ ườ ộ ả ộ ễ ữ ệ ẽ ớ M i đ ng hay nhánh s  thu m t b n sao tín hi u v i nh ng đ  tr  khác

ệ ủ ế ợ ệ nhau là nguyên lý làm vi c c a RAKE. Máy thu k t h p tín hi u thu đ ượ ừ ầ    đ u c t

ộ ươ ủ ể ả ệ ỷ ố ạ ạ ra c a M b  t ng quan (M nhánh) đ  c i thi n t ệ  s  tín hi u/ t p âm t i máy

thu. (Hình 3.30)

Hình 3.29. Máy thu RAKE, M nhánh phân t pậ

86

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ườ ượ ươ ạ Các tín hi u đa đ ng đ c coi là không t ớ ng quan v i nhau t i máy thu

ộ ễ ố ề ồ ạ ủ ế n u các tín hi u này có đ  tr  t ể i thi u là T ờ c (Tc là th i gian t n t ộ i c a m t chip).

ộ ộ ư ệ ế Dù cho chúng mang cùng m t n i dung thông tin n u nh  các tín hi u đa đ ườ   ng

ủ ề ệ ẫ ầ ả này là các b n sao c a tín hi u truy n d n ban đ u.

ổ ợ ủ ề ầ ả ẫ Máy thu RAKE t ệ  h p M b n sao c a tín hi u truy n d n ban đ u v i đ ớ ộ

c.  M tín hi u đa đ

ễ ữ ậ ố ệ ườ ấ ạ tr  gi a các nhánh lân c n t ể i thi u là T ng m nh nh t thu

1, z2,… zM. Các tín hi uề

ộ ươ ượ ượ ở ầ đ c ủ  đ u ra c a M b  t ng quan đ ệ c ký hi u là z

ượ ự này đ c đánh giá b i các h  s  α ở ệ ố 1, α2,… αM,  các h  s  đánh giá này d a trên c ệ ố ơ

ỗ ộ ươ ặ ấ ầ ư ế ặ ấ ở s  công su t ho c S/N đ u ra m i b  t ng quan. N u nh  công su t ho c S/N

ệ ố ộ ươ ủ ỏ nh  thì h  s  đánh giá c a M b  t ng quan.

ỉ ử ụ ộ ộ ươ ế ế ị ệ N u máy thu ch  s  d ng m t b  t ng quan thì vi c quy t đ nh bit có đ ộ

ộ ươ ủ ầ ể ị ỗ chính xác không cao do đ u vào c a b  t ng quan có th  b  l ả i do  nh h ưở   ng

ộ ươ ủ ầ ằ ế ị ệ ệ ế ợ ủ c a Fading. B ng vi c k t h p đ u ra c a M b  t ng quan, vi c quy t đ nh bit

ế ệ ủ ế ơ ả ự d a vào M k t qu  đánh giá riêng bi ậ t nên c  ch  phân t p này c a máy thu

ạ ừ ả ưở ủ ề ỉ RAKE lo i tr   nh h ng c a Fading, nâng cao ch  tiêu v  BER.

ữ ư ủ ớ ệ ể 3.8 Nh ng  u đi m c a công ngh  W­CDMA so v i GSM

ử ụ ệ ự ư ề ả W­CDMA là công ngh  d a trên n n t ng là CDMA  nh ng s  d ng băng

ượ ủ ỹ ậ ả ữ ư ể ổ ộ r ng do đó nó càng phát huy đ c nh ng  u đi m c a k  thu t tr i ph . Sau đây

ư ư ể ượ ộ ể ế là nh ng  u đi m v t tr i đ  W­CDMA thay th  GSM:

ờ ử ụ ậ ả ổ ớ ề ậ ả ơ ỹ  Tính b o m t cao h n nh  s  d ng k  thu t tr i ph  v i nhi u lo i ạ

mã.

ứ ộ ả ơ ệ ầ ầ ộ

 M c đ  khai thác băng t n hi u qu  h n do cùng m t băng t n nh ng ư   ượ ớ ớ ơ ệ ố h  th ng W­CDMA cho dung l ề ng l n h n nhi u so v i GSM.

ấ ượ ể ề ạ ả  Có kh  năng chuy n m ch m m giúp cho ch t l ộ ng cu c g i t ọ ố   t

h n.ơ

ớ ề ể ấ ả

ườ ử ụ ượ  V i   kh  năng đi u khi n công su t W­CDMA giúp cho h  th ng ệ ố   ỡ  ượ ư cũng nh ng thi i s  d ng đ ệ t ki m đ ế ị ế t b  ti c năng l ng , ng

ố t n pin.

87

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ượ ấ ụ ệ ư ề ạ ị c nhi u d ch v  ti n ích đa d ng nh  : fax,

 W­CDMA cung c p đ ề ữ ệ internet, truy n d  li u…

ở ộ ễ ượ ủ ệ ố ầ  D  dàng m  r ng dung l ng c a h  th ng khi c n hay phân b  l ố ạ   i

ầ ố t n s  cho các ô.

ƯƠ

CH

NG 4 :

Ữ

Ế

Ể

Ị

NH NG KI N NGH  TRI N KHAI

Ệ

Ạ W­CDMA T I VI T NAM

4.1.

ơ ở ạ ầ ộ ạ C  s  h  t ng m ng thông tin di đ ng s ố ở ướ  n c ta

ữ ử ệ ề ộ ầ Nh ng th  nghi m ban đ u v  thông tin di đ ng s ố ở ướ  n ạ   c ta là m ng

ạ ắ ố ộ ố ượ nh n tin toàn qu c. Tháng 3/1993, m ng thông tin di đ ng s  GMS đ ể   c tri n

ở ề ắ ế ị ượ ử ụ ủ ổ khai mi n B c. Thi c s  d ng là c a hãng Alcatel (Pháp) t ng đài vô t b  đ

ặ ạ ư ừ ế ệ ớ ạ ộ tuy n đ t t i b u đi n T  Liêm v i 13 BTS t i Hà N i.

ạ ầ ộ ượ ể ạ G n m t năm sau đó (1994), m ng GSM đ c tri n khai t i phía Nam.

ế ị ượ ử ụ ặ ạ ủ ụ ể ổ Thi c s  d ng là c a hãng Ericsson (Th y Đi n), t ng đài đ t t t b  đ i thành

ố ồ ớ ph  H  Chí Minh v i 30BTS.

ế ạ ượ ể ạ ề ẵ Đ n 10/1995, m ng GSM đ c tri n khai t i mi n Trung (Đà n ng),

ế ị ượ ử ụ ủ ớ thi c s  d ng là c a hãng Ericsson v i 5 BTS. t b  đ

ừ ạ ủ ệ ượ ự ệ ắ ỉ Tính t năm 1996 l i đây vi c ph  sóng đã đ c th c hi n kh p các t nh,

ố ủ ả ướ ể ừ ụ ỉ ị thành ph  c a c  n c (64/64 t nh thành). Nhà khai thác d ch v  GSM k  t năm

ạ ộ ọ 1993 là Công ty Thông tin di đ ng VMS, m ng do công ty này khai thác g i là

ớ ố ạ m ng Mobile Phone v i đ i tác là công ty COMVIK International  VietNam­AB

ụ ể ề ổ ộ ượ ố ớ ổ ổ (Th y Đi n). Các t ng đài di đ ng MSC đ u đ ố   c n i v i t ng đài c ng Qu c

ở ả ố ế ề ọ gia c  3 mi n cho phép g i qu c t .

88

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ế ố ớ ệ S  thuê bao Mobile phone tính đ n năm 2005 đã lên t i trên 2,5 tri u thuê

ủ ủ ạ ạ ố ỉ bao, ph  sóng 64 t nh thành ph . Bên c nh m ng Mobile phone c a VMS, đ ể

ử ụ ủ ạ ạ tăng tính c nh tranh, còn có m ng Vina phone c a GPC s  d ng thi ế ị ủ   t b  c a

ứ ượ ạ ộ ớ ố ư ế Siemens (Đ c) đ c đ a vào ho t đ ng 6/1996 v i s  thuê bao tính đ n nay là

ệ ạ ả ầ ượ ể ộ kho ng g n 4 tri u thuê bao. M ng Vina phone cũng đ ắ   c tri n khai r ng kh p

ở ả ề ệ ể ạ ắ ộ    c  3 vùng mi n B c­ Trung­ Nam. Bên c nh đó, vi c phát tri n thêm m t

ữ ả ạ ớ ỉ m ng GSM n a vào tháng 8/2004 (Viettel) v i kho ng 90.000 thuê bao ch  sau

ể ừ ộ ự ể ạ ộ m t vài tháng k  t ủ   ầ  ngày hoà m ng cũng góp ph n đáng k  vào s  sôi đ ng c a

ị ườ ễ ệ th  tr ng vi n thông Vi t Nam.

ủ ạ ấ ệ Hình 4.1. C u hình chung m ng GSM c a Vi t Nam

ế ể ạ ệ ấ ờ Tính đ n th i đi m này, t i Vi ề t Nam đã có khá nhi u nhà cung c p các

ấ ượ ụ ộ ớ ụ ị ị d ch v  thông tin di đ ng v i ch t l ư   ng khá phong phú, đó là các d ch v  nh :

ấ ả ề ạ ấ ấ   Mobile phone, Vina phone, Viettel, S­phone. T t c  các m ng đ u cung c p r t

ủ ụ ề ị ụ ư nhi u d ch v  GTGT cho thuê bao c a mình, ví d  nh :

ụ ộ ư ủ ằ ạ ộ ị ọ   D ch v  h p th  tho i: Khi thuê bao n m ngoài vùng ph  sóng, cu c g i

ư ạ ộ ượ ạ ế ẽ ượ đ n s  đ c ghi vào h p th  tho i và đ c phát l i cho thuê bao ngay khi thuê

ụ ự ụ ư ủ ế ắ ầ ấ ạ ộ ị bao đ n m t vùng ph  sóng g n nh t. D ch v  th  tho i kh c ph c s  không

ụ ủ ệ ạ ủ ệ liên t c c a vùng ph  sóng trong tình hình hi n t ữ i khá h u hi u.

ụ ắ ắ ạ ắ ị D ch v  nh n tin ng n, nh n tin MMS giúp cho các m ng GSM hi n s ệ ử

ề ề ỹ ữ ụ d ng it do nhi u nguyên nhân, trong đó có nh α ng nguyên nhân v  k  thu t ậ

ổ ị ả (không  n đ nh) và c  giá thành (quá cao).

89

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ụ ể ị ướ ể ế ộ ọ D ch v  chuy n h ộ   ng cu c g i: Cho phép thuê bao chuy n ti p cu c

ủ ư ệ ạ ặ ạ ộ ộ ộ ọ ế g i đ n máy di đ ng c a mình sang m t máy đi n tho i ho c h p th  tho i khi

ế ầ c n thi t.

ố ế ụ ị ụ ớ ị ể D ch v  chuy n vùng qu c t : Là d ch v  m i cho phép các thuê bao di

ộ ọ ằ ự ủ ệ ể ạ ộ đ ng th c hi n nhân cu c g i b ng di đông c a mình khi di chuy n trên ph m vi

ề ố nhi u qu c gia.

ụ ụ ằ ậ ị ị D ch v  truy nh p Internet b ng GRPS đây cũng là d ch v  cho phép các

ụ ự ể ế ậ ộ ị ử ụ thuê bao di đ ng có th  truy nh p và s  d ng các d ch v  Internet tr c ti p trên

màn hình máy di đ ng.ộ

ự ế ằ ấ ộ ở ụ ạ ủ Ta th y m t th c t r ng, đây, dich v  m ng CDMA c a Sphone ra

ụ ổ ư ị ề ơ ồ ộ ị ờ đ i   h n  1  năm,   và   cũng    bao  g m  khá   nhi u  d ch  v   n i  tr i   nh :  d ch  v ụ

ằ ạ ậ ồ ố colouring tone ( h i  âm chuông b ng các  file nh c), truy c p internet t c   đ ộ

ư ủ ệ ạ ư   cao(115Kbps) dùng đi n tho i vào máy vi tính…Nh ng vì vùng ph  sóng ch a

ố ộ ậ ố t ể t nên t c đ  phát tri n thuê bao còn ch m.

ự ế ộ ơ ư ượ ư ữ Ngoài ra còn m t th c t đáng l u ý khác là nh ng n i l u l ậ   ng t p

ố ồ ụ ớ ộ ườ ả ắ trung l n. Ví d : Hà N i, Thành   ph  H  Chí Minh th ẽ   ng x y ra t c ngh n.

ủ ở ữ ả ả ơ ố ỉ Bán kính ph  sóng nh ng n i này có khi ph i gi m xu ng ch  còn 500m và

ả ắ ề ớ ph i l p thêm nhi u BTS m i.

ề ấ ộ ấ ự ệ ể ễ ạ ố M t v n đ  m u ch t cho vi c phát tri n m ng vi n thông là d  đoán

ầ ươ ố ớ ư ậ ộ nhu c u thông tin trong t ế   ng lai. Đ i v i thông tin di đ ng cũng nh  v y. K t

ủ ề ả ự ạ ầ ộ ứ   qu  d  báo nhu c u thông tin di đ ng giai đo n 1996­2010 c a đ  tài nghiên c u

ướ ể ự ệ ủ ấ c p nhà n c 01­01[TL5]. Trong đó, đ  d  đoán cho Vi t Nam, nhóm ch  trì đã

ộ ố ướ ự ủ ể ộ ế ớ xem xét s  phát tri n thông tin di đ ng c a m t s  n c trên th  gi i và trong

ự ươ ữ ố ể ộ ộ ự khu v c. S  t ủ   ng quan gi a t c đ  phát tri n thông tin di đ ng và GDP c a

ượ ệ ữ ố ể ể ớ ố ộ ướ n c đó đ c so sánh v i nhau đ  có th  tìm ra m i liên h  gi a t c đ  phát

ể ố ộ ưở ộ ố ướ ộ tri n thông tin di đ ng và t c đ  tăng tr ng GDP. M t s  n ả   c có hoàn c nh

ố ệ ượ ơ ở ọ ườ gi ng Vi t Nam đ ẫ c ch n làm mô hình m u. Trên c  s  đó, ng i ta tính ba

ả ệ ả ụ ứ ứ ứ ứ ứ ể ấ m c phát tri n kh  d ng là: m c cao, m c tho  hi p và m c th p. M c cao

ệ ố ề ộ ấ ủ ưở ế ượ đ c tính toán trong m t đi u ki n t t nh t c a tăng tr ng kinh t ứ   ộ  xã h i. M c

90

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ấ ự ấ ủ ữ ề ệ ấ ưở ế ự ộ th p d a trên nh ng đi u ki n x u nh t c a tăng tr ng kinh t xã h i. D a vào

ứ ườ ầ ư ả ệ ư ứ ứ ề ộ 2 m c này ng ữ i ta đ a m t m c tho  hi p gi a hai m c đó. Đi u c n l u ý

ư ượ ữ ỉ ủ ạ ể ộ ờ ố ớ trong tính toán là đ i v i nh ng t nh ch a đ c ph  sóng t i m t th i đi m nào

ẽ ượ ầ ộ đó s  đ c tính nhu c u thông tin di đ ng là 0 ( không có thuê bao nào).

ệ ề ấ ạ ạ ộ ị Các m ng thông tin di đ ng hi n nay tuy cung c p nhi u lo i hình d ch

ố ị ụ ư ư ạ ắ ắ ạ ụ v : tho i, các s  d ch v  GTGT khác nh : th  tho i, nh n tin ng n, GPRS,

ố ế ụ ể ớ ị Fax/Data, WAP, chuy n vùng qu c t …Tuy nhiên các d ch v  này m i ch ỉ ở ố    t c

ư ề ế ậ ộ ố ộ ố đ (t c đ  t ề   i đa v  lý thuy t cho thuê bao truy c p GPRS là 115Kbps nh ng đi u

ự ế ể ả ề ả ầ ị này không th  x y ra trên th c t ). Do đó khó tho  mãn nhu c u v  các d ch v ụ

ụ ộ ị ươ ộ ố ể ệ băng r ng và d ch v  thông tin đa ph ng ti n đang tăng lên. M t s  đi m nóng

ộ ọ ủ ẽ ả ắ ớ đôi khi x y ra t c ngh n và làm r t cu c g i c a thuê bao.

ướ ệ ố ủ ể ộ ớ Cùng v i xu h ng phát tri n c a h  th ng thông tin di đ ng trên toàn

ế ớ ế ệ ứ ở ệ ố ệ ể ộ ệ th  gi i, vi c tri n khai h  th ng thông tin di đ ng th  h  th  3 Vi t Nam nh ư

ế ấ ế ộ m t xu th  t t y u.

4.2.

ế ệ ứ ơ ở ộ ể ạ ạ C  s  tri n khai m ng thông tin di đ ng th  h  th  3 t i Vi ệ   t

Nam

ệ ể ệ ộ Vi c tri n khai công ngh  CDMA nói chung và thông tin di đ ng th  h ế ệ

ứ ể ự ế ắ ộ th  3 W­CDMA nói riêng t ạ ướ i n ắ   c ta có th  d  đoán là m t xu th  ch c ch n.

ơ ở ứ ữ ự ễ ệ ể ả ậ ả Có nh ng c  s  lý lu n và th c ti n đ m b o cho vi c tri n khai nghiên c u và

ứ ụ ở ệ ng d ng CDMA, W­CDMA Vi t Nam.

ề ỹ ứ ệ ậ ả ạ ổ 1. Nghiên c u v  k  thu t tr i ph  và công ngh  W­CDMA trên ph m vi

ế ớ ấ toàn th  gi i đã hoàn t t

ệ ớ ủ ổ ư ế ể ạ ễ   2. K  ho ch tri n khai các công ngh  m i c a t ng công ty B u chính Vi n

ể ệ ộ thông, theo đó năm 2020 tri n khai r ng rãi công ngh  CDMA, W­CDMA

ộ nói chung và thông tin di đ ng nói riêng

ộ ỹ ậ ướ ữ ứ ữ ộ 3. Đ i ngũ nh ng nhà nghiên c u, nh ng cán b  k  thu t n c ta đã đ ượ   c

ặ ự ứ ầ ị ữ ế ế ệ ẩ ị trang b  ho c t trang b  nh ng ki n th c c n thi ị ể   t cho vi c chu n b  tri n

91

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ể ừ ệ ả ộ khai công ngh  CDMA, W­CDMA. K  t ề  năm 1997, nhi u h i th o v ề

ứ ạ ệ ệ CDMA đã đ ượ ổ c t ch c t i Vi t Nam. Vi ử t Nam cũng c  các cán b  k ộ ỹ

ọ ậ ề ậ ộ ả thu t tham gia h i th o, h c t p v  CDMA ở ướ  n c ngoài.

ạ ộ ệ ố ủ ế ẫ ạ ệ ọ 4. GSM v n là h  th ng ch  y u ho t đ ng t i Vi t Nam nên ch n ph ươ   ng

ạ ấ ươ ấ án nâng c p m ng GSM thành W­CDMA là ph ả ng án kh  thi nh t.

ự ể ở ế ớ ề ố 5. S  tri n khai CDMA nhi u qu c gia trên th  gi ệ ố i. Các h  th ng đã ch ỉ

ạ ộ ệ ệ ả ỉ ậ ủ ra tính ho t đ ng hi u qu  và tin c y c a công ngh  CDMA và cũng ch  ra

ế ủ ầ ượ ư ử ụ ộ ị ầ ầ nhu c u c n thi ụ t c a các d ch v  băng r ng c n đ c đ a vào s  d ng.

ủ ấ ề ả ấ ư ượ ế ạ ặ 6. Tính c p bách c a v n đ  gi i quy t tràn l u l ng m ng GSM, đ c bi ệ   t

ố ớ ạ t i các thành ph  l n.

ề ặ ấ ượ ụ ầ ộ ị 7. Nhu c u ngày càng tăng v  đ c tính d ch v  băng r ng, ch t l ng, các

ươ ệ ượ ư ử ệ ụ ị d ch v  đa ph ng ti n W­CDMA đã đ c đ a vào th  nghi m và đã đi

ạ ộ Ở ậ ế vào ho t đ ng. Nh t, tháng 10/2001 do NTT DOCOMO và đ n nay đã

ế ớ ớ ể ắ ạ ả ộ ượ đ c tri n khai r ng kh p trên   ph m vi toàn th  gi i v i kho ng 140

ị ườ ệ ể ể ư ậ ỹ tri u thuê bao. Các th  tr ng chính có th  k  ra nh : M , Nh t, Trung

Qu c…ố

ươ ể ả Hình 4.2  Ph ổ ng án kh  thi chuy n đ i GSM sang W­CDMA.

92

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

4.3.

ệ ố ề ấ ế V n đ  liên k t các h  th ng.

ử ể ề ị ướ ệ Do l ch s  phát tri n, nhi u n c trong đó có Vi t Nam đã có c  s  h ơ ở ạ

ể ể ả ở ướ ầ t ng GSM phát tri n. Kh  năng tri n khai CDMA, W­CDMA ữ  nh ng n c này

ướ có hai h ng.

1. Xây d ng m i. ớ

ự

2.

ồ ớ Ch ng ghép CDMA, W­CDMA v i GSM.

ả ự ế ơ ở ẽ ứ ậ ụ Gi i pháp th  2 có tính th c t h n b i l nó cho phép t n d ng c  s  h ơ ở ạ

ư ể ể ả ạ ạ ẵ ớ ầ t ng là m ng GSM có s n. M ng GSM có  u đi m l n là kh  năng chuy n vùng

ươ ể ượ ả ế ơ ư ả hoàn h o. Hai ph ng án có th  đ c miêu t chi ti t h n nh  sau:

ự ớ ố ở ư ữ  Xây d ng m i các tr m g c CDMA, W­CDMA  ạ nh ng vùng ch a ph ủ

ả ươ ệ ậ ứ ủ ớ sóng GSM. Gi i pháp này t ạ   ng  ng v i vi c t p trung vào vùng ph  sóng đ i

ớ ở ả ầ ệ ộ di n cho m t nhà khai thác GSM m i d i t n 1800MHz(GSM/DCS.1800).

ươ ự ạ ồ ố  Ph ng án ch ng ghép xây d ng tr m g c CDMA, W­CDMA   m i đ ớ ể

ữ ượ ệ ố ươ xen vào nh ng vùng đã tràn dung l ng h  th ng GSM cũ. Ph ng án này t ươ   ng

ứ ệ ậ ớ ả ế ư ượ ơ ng v i vi c t p trung vào gi i quy t l u l ng n i mà đã có nhà khai thác GSM

cũ.

4.4.

ữ ướ ể ề Nh ng xu h ng tri n khai khác nhau v  W­CDMA

ệ ố ế ớ ệ ố ươ Quá trình h  th ng GSM ti n t i h  th ng 3G­ có hai ph ng án:

 Ph

ươ ộ ậ ể ng án 1: Phát tri n và h i nh p

→ → → ả Kh  năng th  nh t ứ ấ : GSM GPRS EDGE 3G

ế ề ạ ổ ớ ọ ạ   ữ ệ B  sung m ng vô tuy n truy n d  li u gói v i tên g i GPRS vào m ng

ữ ệ ớ ề ể ộ ể ấ ị ố GSM đ  nâng cao t c đ  truy n d  li u t i 115Kbps, đ  cung c p các d ch v ụ

ề ố ề ề ư ượ Internet, email, fax, truy n s  li u v  l u l ng.

93

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ế ụ ự ệ ạ ấ ớ Sau đó ti p t c nâng c p v i giai đo n th c hi n là EDGE trên c  s ơ ở

ế ứ ế ợ ớ ỹ ề ậ ậ ạ ỹ ề   dùng m ng GSM k t h p v i k  thu t đi u ch  m c cao và k  thu t ghép nhi u

khe   th iờ gian.

ươ ừ Hình 4.3. Các ph ể ng án tri n khai t GSM lên 3G

→ ả Kh  năng th  2 → ứ : GSM GPRS 3G

ế ề ạ ạ ổ ọ ớ ữ ệ B  xung m ng vô tuy n truy n d  li u gói v i tên g i vào m ng GSM

ề ữ ệ ớ ố ộ ụ ể ị ể đ  nâng cao t c đ  truy n d  li u t ấ i 115Kbps, đ  cung c p các d ch v  Internet,

ề ố ệ ề ư ượ email, fax, truy n s  li u v  l u l ng.

ế ẳ Sau đó ti n th ng lên 3G

ề ử ụ ể ằ ả ả ơ ở ạ ầ   C  hai kh  năng trên đ u s  d ng GPRS nh m tri n khai c  s  h  t ng

ệ ạ ể ạ ạ ặ ộ ướ chuy n m ch gói đ t trên nên m ng GSM hi n t i. GPRS là m t b c trung gian

ướ ệ ố ể ế ộ tr c khi ti n lên 3G, đây cũng có th  coi là h  th ng thông tin di đ ng 2.5G. Nó

ụ ắ ượ ế ố ế ủ ữ ạ ươ đã kh c ph c đ c nh ng h n ch  c a các k t n i thông tin theo ph ứ   ng th c

ỏ ố ệ ừ ệ ề ể ằ ạ ố chuy n  m ch kênh truy n th ng b ng vi c chia nh  s  li u thành t ng gói nh ỏ

ộ ậ ự ề ỉ ử ụ ế ị và truy n đi theo m t tr t t ộ    quy đ nh và ch  s  d ng tài nguyên vô tuy n khi m t

ườ ử ụ ậ ự ầ ặ ầ ả ờ ng i s  d ng th t s  c n phát ho c c n thu. Trong kho ng th i gian khi không

ố ệ ượ ế ố ạ ộ ư ừ ầ có s  li u nào đ ế   c phát, k t n i ng ng ho t đ ng nh ng khi có yêu c u  k t

94

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ượ ụ ả ừ ế ố ậ ứ n i l p t c đ c khôi ph c. Kho ng t 50 đ n 100 thuê bao GRPS là 115Kbps

ử ụ ế ả ờ ộ ơ khi 8 khe th i gian cùng s  d ng m t lúc., k t qu  này cho phép nhanh h n 10

ề ố ệ ử ụ ụ ớ ị ươ ứ ạ ầ l n so v i các d ch v  truy n s  li u s  d ng ph ể ng th c chuy n m ch kênh

ệ ố ệ ạ ộ trong các h  th ng thông tin di đ ng hi n t i.

ể ế ụ ộ ướ ế ế Sau khi ti n lên GPRS ta có th  ti p t c ti n thêm m t b c trung gian

ớ ế ế ẳ ả ặ ồ ớ ỗ ữ n a là EDGE r i m i ti n lên 3G ho c ti n th ng lên 3G. V i m i kh  năng có

ư ượ ể u nh c đi m riêng:

ế ự ọ ộ ế ấ N u l a ch n EDGE ữ ệ   : EDGE là m t ti p cân cho phép cung c p d  li u

ử ụ ạ ộ ấ ộ ộ ờ ố ộ t c đ  cao s  d ng l i toàn b  c u trúc khe th i gian và đ  r ng băng thông sóng

ạ ộ ệ ế ạ ạ mang GSM. Giao di n vô tuy n EDGE cho phép m ng GSM ho t đ ng t i các

ấ ưở ả ầ d i t n 800,900,1800,1900MHz và cung c p các tính năng 3G. Ý t ơ ả   ng c  b n

ớ ố ộ ụ ữ ệ ử ụ ư ụ ị ủ c a EDGE là s  d ng các d ch v  d  li u GSM thông d ng nh ng v i t c đ  cao

ư ậ ệ ể ớ ỗ ờ ơ h n 69.2 Kb/s v i m i khe th i gian. Nh  v y vi c tri n khai EDGE không làm

ầ ử ạ ụ ụ ư ầ ạ ổ ở thay đ i ph n m ng lõi GSM b i các ph n t m ng nh  MSC/HLR ph c v  cho

ỗ ợ ụ ụ ể ể ặ ạ ạ   chuy n m ch kênh ho c các nút h  tr  GSM(GSN) ph c v  cho chuy n m ch

ộ ậ ươ ề ố ớ ố ộ ườ ử ụ ư gói đ u có tính đ cl p t ng đ i v i t c đ  ng i s  d ng. Nh ng EDGE l ạ   i

ổ ớ ữ ế ươ ứ ề ế ệ mang đ n nh ng thay đ i l n trong ph ữ   ng th c đi u ch  tín hi u gây ra nh ng

ể ế ầ ộ ế ị ế ế ế ạ ạ tác đ ng đáng k  đ n ph n thi t b  vô tuy n, k  ho ch m ng vô tuy n và k ế

ủ ư ạ ế ị ầ ạ ố ho ch vùng ph  sóng… Nh : Các thi t b  đ u cu i và các tr m BTS ph i đ ả ượ   c

ế ế ớ ề ể ả ặ ấ thi ệ   ể t k  m i ho c nâng c p lên nhi u đ  có th  có kh  năng thu các tín hi u

ứ ạ ậ ấ ể ề ỏ ớ ỹ ki u EDGE mà k  thu t r t ph c t p. Đi u này đòi h i chi phí cao m i có th ể

ệ ượ ồ ố ộ ự ệ ờ ớ ớ th c hi n đ c đ ng th i. V i công ngh  này, t c đ  bit tăng (so v i GPRS) làm

ệ ố ủ ạ ả ậ ộ ờ ố ộ gi m đ  tin c y c a h  th ng trên khía c nh phântán th i gian và t c đ  di

ể ủ ơ ấ ụ ẵ ắ ạ   chuy n c a thuê bao. Tuy nhiên trong EDGE s n sàng c  c u kh c ph c các h n

ơ ấ ế ươ ự ộ ch  nêu trên, đó chính là c  c u trong t ng thích kênh t đ ng, cho phép t ự

ọ ơ ồ ấ ượ ự ề ế ợ ớ ế ộ đ ng l a ch n s  đ  mã hoá và đi u ch  phù h p v i ch t l ng kênh vô tuy n.

ế ự ỏ ọ ự ế ằ N u l a ch n b  qua EDGE : Sau khi ti n hành GPRS nh m xây d ng h ạ

ệ ạ ẽ ể ể ạ ạ ặ ầ t ng chuy n m ch gói đ t trên m ng GSM   hi n t ộ   i s  tri n khai ngay m t

ẩ ủ ạ ạ ộ ộ m ng di đ ng băng r ng 3G theo tiêu chu n c a ITM2000. M ng lõi GSM trong

95

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ả ủ ế ữ ệ ế ầ ỉ gi ạ ầ   ỉ i pháp này ch  yêu c u nh ng hi u ch nh ch  y u liên quan đ n phân h  t ng

ứ ề ể ạ ỉ ỉ ở ộ ứ ữ chuy n m ch gói. Tuy nhiên, nh ng đi u ch nh này ch  đáp  ng m t m c đ ộ

ỗ ợ ấ ị ụ ề ạ ị nh t đ nh các d ch v  3G trên n n m ng lõi GSM – GPRS. Các nút h  tr  GSM

ạ ầ ể ả ạ ấ ạ ộ thu c m ng GSM­GPRS không ph i là h  t ng chuy n m ch gói duy nh t trong

ệ ố ự ứ ệ ạ ạ ầ   m ng kép GPRS và 3G. Vi c xây d ng m ng lõi cho h  th ng 3G đáp  ng đ y

ầ ổ ợ ữ ệ ở ướ ụ ị ộ ủ đ  các yêu c u t h p d ch v  thoai và d  li u n ỏ ỏ c ta và đ i h i m t thi ế ế  t k

ừ ệ ầ ử ạ ể ệ ố ớ ế ổ t ng   th .   T   h   th ng   đèn   đ n   giao   di n   v i   các   ph n   t m ng   khác.   V ề

ươ ệ ộ ồ ph ế ng pháp này, toàn b  phân h  vô tuy n bao g m các BTS và BSC ph i đ ả ượ   c

ạ ừ ầ ế ị ế ầ ự xây d ng l đ u. Các thi i t ệ t b  vô tuy n này làm vi c trên băng t n dành riêng

ả ưở ế ế ế ệ ạ cho 3G, do đó không làm  nh h ạ ng gì đ n k  ho ch m ng vô tuy n hi ncó. Khi

ấ ồ ạ ứ ể ổ ế ạ ạ đó th c ch t t n t ộ ậ i hai m ng vô tuy n đ c l p có th  b  xung qua l i cho nhau

ề ế ị ầ ế ộ ở ứ ộ ạ ề ố ệ ử ụ ớ v i đi u ki n s  d ng các thi t b  đ u cu i nhi u ch  đ ế ở    m c đ  h n ch  b i

ấ ượ ể ặ ạ ụ ấ ữ ị ầ các đ c đi m yêu c u, lo i hình ch t l ng, d ch v  r t khácnhau gi a 3G và

ầ ả ế ế ề ầ ố GPRS hay GSM. Tuy nhiên yêu c u ph i thi t k  các máy đ u cu i nhi u ch  đ ế ộ

ộ ệ ố ả ợ ớ ơ ớ ả   ư ể đ  thích h p v i m t h  th ng kép nh  trên là không đ n gi n v i các nhà s n

xu t. ấ

 Ph

ươ ự ự ế ế ớ ạ ộ ng án 2: Xây d ng m i ớ N u ti n hành xây d ng m i m t m ng di

ồ ạ ẽ ạ ộ ộ đ ngbăng r ng ta s  có hai m ng song song cùng t n t i đó là W­CDMA và

ỗ ợ ổ ữ ể ạ ả GSM. Tuy nhiên đ  có kh  năng h  tr  b  xung gi a hai m ng ít nh t ấ ở ứ ộ   m c đ

ạ ơ ả ủ ụ ứ ủ ạ ị ệ ố   vùng  ph  sóng cho d ch v  tho i c  b n thì giao th c m ng lõi c a hai h  th ng

ả ươ ệ ố ồ ộ ợ ơ ph i t ộ ng thích. H  th ng CDMA băng r ng không đ ng b  phù h p h n vì s ử

ứ ạ ụ d ng chung hai giao th c m ng lõi GSM/ MAP.

96

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

Ế Ế

Ậ Ậ K T LU N CHUNG K T LU N CHUNG



ệ ễ ệ ố ớ ự ủ ể Cùng v i s   phát tri n c a công ngh  vi n thông, h  th ng thông tin di

ừ ượ ả ế ế ệ ấ ơ ộ đ ng không ng ng đ ế ệ ứ   c c i ti n nâng c p lên các th  h  cao h n. Th  h  th  ba

ượ ế ớ ể ế ệ ứ ư đã và đang đ c tri n khai trên toàn th  gi i trong khi th  h  th  t đang đ ượ   c

97

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ế ệ ứ ể ả ử ứ ể ệ ờ ệ   nghiên c u và tri n khai th  nghi m. Th  h  th  ba ra đ i và phát tri n c i thi n

ấ ượ ụ ị ướ ế ệ ứ ầ ớ ạ ượ đ c ch t l ng d ch v , giá c ế ủ c và ph n l n h n ch  c a th  h  th  hai, m ở

ụ ỷ ượ ệ ế ị ộ ứ ra k  nguyên  ng d ng đa ph ng ti n cho các thi t b  di đ ng.

ữ ư ể ệ ượ ộ ượ ứ ớ Công ngh  CDMA v i nh ng  u đi m v t tr i đã đ c ch ng minh là

ướ ể ấ ộ Ư ủ ể ế ượ xu  h ng   phát  tri n   t t   y u   c a   thông   tin   di  đ ng.   u  đi m   v ộ ủ   t   tr i   c a

ấ ử ụ ệ ấ ớ ớ ầ   ể CDMA v i nhà khai thác là có chi phí tri n khai th p v i hi u su t s  d ng t n

ớ ườ ử ụ ấ ượ ạ ố ệ ố ậ ả ố s  cao, v i ng i s  d ng là ch t l ng tho i t t, b o m t tuy t đ i và cung

ệ ể ạ ấ ượ ấ c p các ti n ích cao c p mà các m ng GSM không th  làm đ c. CDMA đã

ế ớ ớ ứ ẩ ộ ượ đ ể c nghiên c u, chu n hóa và tri n khai r ng rãi trên toàn th  gi i v i hàng

ệ trăm tri u thuê bao.

ữ ứ ớ ượ ọ ậ ạ ườ ế V i nh ng ki n th c thu đ c trong quá trình h c t p t i nhà tr ng và

ấ ằ ứ ể ể ậ ầ ớ qua tìm hi u nghiên c u em nh n th y r ng v i nhu c u phát tri n ngày càng cao

ụ ố ệ ề ị ụ ậ ị ủ c a khách hàng v  d ch v  s  li u, truy nh p internet và các d ch v  đa ph ươ   ng

ệ ố ế ệ ể ệ ệ ấ ộ ấ ầ   ti n cao c p thì vi c tri n khai các h  th ng di đ ng th  h  ba CDMA là r t c n

ế ấ ữ ệ ệ ố ả ớ thi t. Trong đó h  th ng W­CDMA v i kh  năng cung c p d  li u v i t c đ  t ớ ố ộ ố   i

ể ộ đa 2Mbps là m t đi n hình.

ứ ề ể ấ ờ ợ ổ ế   Qua th i gian tìm hi u nghiên c u và t ng h p các v n đ  liên quan đ n

ế ệ ắ ượ ắ ạ ộ ộ m ng thông tin di đ ng th  h  ba W­CDMA, em đã n m b t đ ổ   c m t cách t ng

ư ộ ấ ể ủ ệ ố ệ ố quan c u trúc h  th ng cũng nh  l trình phát tri n c a h  th ng mang tính kh ả

ố ớ ể ạ ổ thi đ i v i các m ng GSM khi chuy n đ i sang W­CDMA.

ạ ượ ổ ế ạ ể M ng W­CDMA đã đ ở c tri n khai và tr  nên ph  bi n t ề i nhi u n ướ   c

ộ ố ướ ự ề ể ề ệ ộ châu Âu và m t s  n c châu Á... Đó là ti n đ  và đ ng l c cho vi c tri n khai

ế ạ ộ ủ ế ề ỉ m ng di đ ng tiên ti n này ở ướ  n c ta. Tuy nhiên đ  tài này ch  y u ch  mang tính

ế ệ ể ả ạ ấ lý thuy t cung c p cho các nhà khai thác tham kh o vi c tri n khai m ng ở ộ    m t

ế ề ặ ụ ể ể ạ ờ ế ồ mô hình c  th . Do h n ch  v  m t th i gian và hi u bi t nên đ  án này còn

ề ế ậ ấ ượ ự ủ ầ nhi u thi u sót, r t mong nh n đ ữ   c s  góp ý c a các th y các cô và nh ng

ườ ớ ấ ể ề ượ ế ầ ủ ồ ng i quan tâm t i v n đ  này đ  em đ ể c hi u bi t đ y đ , chính xác và đ  án

ượ ơ ữ này đ ệ c hoàn thi n h n n a.

98

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ộ ĐHBK Hà N i tháng 5 năm 2008

ầ Tr n Quang Hào

Ứ Ừ Ế

Ắ

Ả

B NG TRA C U T  VI T T T

99

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

ệ ố ệ ạ AMPS Advanced Mobile Phone System     H  th ng đi n tho i di

ầ ặ ạ ự ộ i t ể ế ộ đ ng tiên ti n.  đ ng.   Automatic Repeat Request             Yêu c u l p l ế   Associated Control Channels           Kênh đi u khi n liên k t.

ẫ ạ

ể   Broadcast Control Channel            Kênh qu ng bá đi u khi n

ề ố Mã m u tr m g c ề ả ả

Kênh qu ng bá ị ộ ề ị ạ ARQ           ACCH        BCC                Base Station Colour Code   BCCH         BCH         BPSK         BSC Broadcast Channel Binary Phase Shift Keying            Khóa d ch pha nh  phân ố ể B  đi u khi n tr m g c Base Station Controler

ạ ọ ố ệ ạ Phân h  tr m g c ế ố ờ ậ  b n.

ả

ẫ ố

ỷ ố BSS            BTS            BHCA        BCH           BCC           C/I Base Station Subsystem                  Base Tranceiver Station                 Tr m vô tuy n g c.   Busy Hour Call Attempts               G i trong gi   Broadcast Channel                           Kênh qu ng bá.   Base Station Colour Code              Mã m u tr m g c.   Carrier to Interference ratio ạ T  s  sóng mang trên

ố ế ề ệ CCITT International Telegraph and nhi u.ễ ỷ U  ban qu c t v  đi n

ạ ệ Telephone ConsulativeCommittee

tho i và đi n tín. ề Common Control Channel              Kênh đi u khi n chung

ả Code and DECode                           Mã hoá và gi ể i mã.

ể ề ấ CCCH        CODEC     CPC                Close Loop Power Control Đi u khi n công su t

ư vòng kín ể

ậ Cyclic Redunancy Check               Ki m tra d  vòng   Code Division Multiple Access     Đa truy c p chia theo mã

ể ề CRC           CDMA       DCCH             Dedicated Control Channel Kênh đi u khi n dành

ế ị DCE Data Communication Equipment ề ố ệ t b  truy n s  li u riêng Thi

ề ạ DTX Discontinuous Transmission Truy n phát gián đo n

ế ị ầ DTE Data Terminal Equipment              Thi ố ố ệ t b  đ u cu i s  li u

ễ ẩ ETS European Telecommunications Tiêu chu n vi n thông

Standard

ễ ẩ ETSI European Telecommunications châu Âu ệ Vi n Tiêu chu n vi n

Standards Institute

ậ FDMA Frequence Division Multiple thông châu Âu Đa truy c p phân chia theo

t n sầ ố

ế ể ề FACCH Access             Fast Associated Control Channel    Kênh đi u khi n liên k t

100

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

nhanh

ầ ố ệ ỉ FCCH Frequency Correction Channel        Kênh hi u ch nh t n s

ế ị ề FSK ầ   Frequency Shift Keying                   Khoá đi u ch  d ch t n

ầ GSM Global System for Mobile ộ Thông tin di đ ng toàn c u

Communication

ộ ụ ụ ấ GOS                Grade Of Service C p đ  ph c v

ệ ố ầ ị ị GPS Global Position System                   H  th ng đ nh v  toàn c u

ầ GSM Global System for Mobile ộ Thông tin di đ ng toàn c u

ệ ố ạ IMTS communication             Improved Mobile Telephone ệ H  th ng đi n tho i di

Systems          IMSI                International Mobile Subscriber ả ế ộ đ ng c i ti n ạ ậ ố S  nh n d ng thuê bao di

ị ụ ISDN Identity Integrated Servive Digital ố ế ộ đ ng qu c t ố ạ M ng s  đa d ch v

ITU Network                International Telecommunication ố   ễ Liên đoàn vi n thông qu c

Union

ạ ộ MS Mobile Station tế Tr m di đ ng

ổ ộ MSC             Mobile Service Switching Center    T ng đài di đ ng

ấ ậ ậ PAGCH Paging and Access                           Kênh ch p nh n truy c p

ặ ấ ắ và nh n tin ộ ạ PLMN Public Land Mobile Network          M ng di đ ng m t đ t

công c ngộ ắ PCH Paging Channel                                Kênh nh n tin

ạ ạ ộ PSTN Public Switched Telephone M ng tho i công c ng có

ể ạ Network

ẫ RACH             Random Access Channel chuy n m ch ậ Kênh truy c p ng u nhiên

ề ể ế SACCH Slow Associated Control Channel   Kênh đi u khi n liên k t

ch mậ

ồ ộ SCH Synchronization Channel                 Kênh đ ng b

ề ể SDCCH Stand alone Dedicated Control Kênh đi u khi n dành

101

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

Channel riêng

ậ SDMA Space Division Multiple Access     Đa truy c p phân chia theo

ư ượ Traffic and Associated Channel không gian Lênh l u l ế ng và liên k t

TACH

ư ượ TCH Traffic Channel                                Kênh l u l ng

ậ TDMA Time Division Multiple Access       Đa truy c p phân chia theo

th i gian

ễ ả ờ ạ TMN Telephone Management Network   M ng qu n lý vi n thông

ờ ợ UTC ế   Universal Coordinated Time           Th i gian h p tác toàn th

gi i.ớ

Ả

Ệ

TÀI LI U THAM KH O

[1]

ạ ộ ọ Tính toán m ng thông tin di đ ng s ứ Vũ Đ c Th , ụ   ố, Nhà xu t b n Giáo d c, ấ ả

2001.

[2]

ễ ứ ế ả ổ Lý thuy t tr i ph  và  ng d ng ạ  Nguy n Ph m Anh Dũng, ấ ả   ụ , Nhà xu t b n

ư ệ B u đi n, 2000.

[3]

ễ ễ ạ ộ Thông tin di đ ng th  h  3 Nguy n Ph m Anh Dũng, Nguy n Bính, ế ệ , Nhà

[4]

[5]

ấ ả ệ ư xu t b n B u đi n, 2001.

[6] M.R.Karim,   M.Sarraf,  W­CDMA   and   cdma2000   for   3G   mobile   networks,

Adam   Rosenberg ,Sid   Kemp,  CDMA   Capacity   and   Quality   Optimization,  McGraw­Hill, 2003. Raymond Steel, Chin Chun Lee, Peter Gould, GSM, cdmaOne and 3G system,  John Wiley & Sons, Ltd, 2003.

McGraw­Hill, 2002.

102

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50

ế ệ ứ ệ ố ộ H  th ng thông tin di đ ng th  h  th  ba UMTS W­CDMA

103

ầ Sv :Tr n Quang Hào CĐĐT1­K50