I, S phát tri n c a h th ng thông tin di đ ngự ể ủ ệ ố ộ
1. M ng 1G: S kh i đ u gi n đ n (ch có ch c năng nghe và g i) 1G là chạ ự ở ầ ả ơ ỉ ứ ọ ữ
vi t t t c a công ngh đi n tho i không dây th h đ u tiên (1st Generation).ế ắ ủ ệ ệ ạ ế ệ ầ
Các đi n tho i chu n analog s d ng công ngh 1G v i tín hi u sóng analogệ ạ ẩ ử ụ ệ ớ ệ
đ c gi i thi u trên th tr ng vào nh ng năm 1980.ượ ớ ệ ị ườ ữ
2. M ng 2G: H th ng thông tin di đ ng s s d ng k thu t đa truy c p phânạ ệ ố ộ ố ử ụ ỹ ậ ậ
chia theo th i gian (TDMA) đ u tiên trên th gi i đ c ra đ i châu Âu và cóờ ầ ế ớ ượ ờ ở
tên g i là GSM. H th ng 2G h p d n h n h th ng 1G b i vì ngoài d ch vọ ệ ố ấ ẫ ơ ệ ố ở ị ụ
tho i truy n th ng, h th ng này còn có kh năng cung c p m t s d ch vạ ề ố ệ ố ả ấ ộ ố ị ụ
truy n d li u và các d ch v b sung khác.ề ữ ệ ị ụ ổ
3. M ng 3G:ạ
H th ng thông tin di đ ng chuy n t th h 2 sang th h 3 qua m t giai đo nệ ố ộ ể ừ ế ệ ế ệ ộ ạ
trung
gian là th h 2, 5 s d ng công ngh TDMA trong đó k t h p nhi u khe ho cế ệ ử ụ ệ ế ợ ề ặ
nhi u t n s ho c s d ng công ngh CDMA trong đó có th ch ng lên ph t nề ầ ố ặ ử ụ ệ ể ồ ổ ầ
c a th h hai n u không s d ng ph t n m i, bao g m các m ng đã đ củ ế ệ ế ử ụ ổ ầ ớ ồ ạ ượ
đ a vào s d ng nh : GPRS, EDGE và CDMA2000-1x. th h th 3 này cácư ử ụ ư Ở ế ệ ứ
h th ng thông tin di đ ng có xu th hoà nh p thành m t tiêu chu n duy nh t vàệ ố ộ ế ậ ộ ẩ ấ
có kh năng ph c v t c đ bit lên đ n 2 Mbit/s. Đ phân bi t v i các hả ụ ụở ố ộ ế ể ệ ớ ệ
th ng thông tin di đ ng băng h p hi n nay, các h th ng thông tin di đ ng thố ộ ẹ ệ ệ ố ộ ế
h 3 g i là các h th ng thông tin di đ ng băng r ng.ệ ọ ệ ố ộ ộ
Nhi u tiêu chu n cho h th ng thông tin di đ ng th h 3 IMT-2000 đã đ c đề ẩ ệ ố ộ ế ệ ượ ề
xu t, trong đó 2 h th ng W-CDMA và CDMA2000 đã đ c ITU ch p thu n vàấ ệ ố ượ ấ ậ
đ a vào ho t đ ng trong nh ng năm đ u c a nh ng th p k 2000. Các h th ngư ạ ộ ữ ầ ủ ữ ậ ỷ ệ ố
này đ u s d ng công ngh CDMA, đi u này cho phép th c hi n tiêu chu nề ử ụ ệ ề ự ệ ẩ
toàn th gi i cho giao di n vô tuy n c a h th ng thông tin di đ ng th h 3.ế ớ ệ ế ủ ệ ố ộ ế ệ
4. M ng 4G: Hai công ngh xem nh là ti n 4G là chu n Wimax2 (802.11m) vàạ ệ ư ề ẩ
Long Term Evolution (LTE) vì ch a đáp ng đ c chu n c a 4G là cho phépư ứ ượ ầ ủ
truy n t i t c đ 100 Megabyte/s khi di chuy n và t i 1 Gb/s khi đ ng yên .ề ả ở ố ộ ể ớ ứ
Hai công ngh xem nh là ti n 4G là chu n Wimax2 (802.11m) và Long Termệ ư ề ẩ
Evolution (LTE) vì ch a đáp ng đ c chu n c a 4G là cho phép truy n t i ư ứ ượ ầ ủ ề ả ở
t c đ 100 Megabyte/s khi di chuy n và t i 1 Gb/s khi đ ng yên . V b n ch t,ố ộ ể ớ ứ ề ả ấ
Wimax2 là m t tiêu chu n đ c phát tri n b i IEEE còn LTE là s n ph m c aộ ẩ ượ ể ở ả ẩ ủ
3GPP, m t b ph n c a liên minh các nhà m ng cung c p d ch v GSM. C haiộ ộ ậ ủ ạ ấ ị ụ ả
tiêu chu n Wimax2 và LTE đ u s d ng công ngh ăng-ten tiên ti n nh m c iẩ ề ử ụ ệ ế ằ ả
thi n kh năng ti p nh n và th c hi n, tuy nhiên l i ho t đ ng trên các băng t nệ ả ế ậ ự ệ ạ ạ ộ ầ
khác nhau
Long Term Evolution (LTE) : công ngh di đ ng m i đang đ c phát tri n vàệ ộ ớ ượ ể
chu n hóa b i 3GPP , nh ng LTE đ u tiên phát hành không th c hi n đ y đ cácẩ ở ư ầ ự ệ ầ ủ
yêu c u IMT-Advanced. LTE có t c đ bit net lý thuy t là 100 Mbit/s choầ ố ộ ế
download và 50 Mbit/s cho upload
WiMax-2 : đ c phát tri n b i IEEE (IEEE 802.16m) , WiMax cung c p khượ ể ở ấ ả
năng k t n i Internet không dây nhanh h n so v i WiFi, t c đ up và down caoế ố ơ ớ ố ộ
h n, s d ng đ c nhi u ng d ng h n, và quan tr ng là vùng ph sóng r ngơ ử ụ ượ ề ứ ụ ơ ọ ủ ộ
h n, và không b nh h ng b i đ a hình. WiMAX có th thay đ i m t cách tơ ị ả ưở ở ị ể ổ ộ ự
đ ng ph ng th c đi u ch đ có th tăng vùng ph b ng cách gi m t c độ ươ ứ ề ế ể ể ủ ằ ả ố ộ
truy n và ng c l i ,có t c đ bit net lý thuy t là 128 Mbit/s cho download và 64ề ượ ạ ố ộ ế
Mbit/s cho upload
5. Công ngh không dây th h th 4ệ ế ệ ứ
đ c nghiên c u và h a h n s là chu n t ng lai c a các thi t b không dây ,ượ ứ ứ ẹ ẽ ẩ ươ ủ ế ị
Các d ch v di đ ng 4G v i kh năng cung c p băng thông r ng, dung l ngị ụ ộ ớ ả ấ ộ ượ
l n, truy n d n d li u t c đ cao, cung c p cho ng i s d ng nh ng hìnhớ ề ẫ ữ ệ ố ộ ấ ườ ử ụ ữ
nh video màu ch t l ng cao, các trò ch i đ ho 3D linh ho t, các d ch v âmả ấ ượ ơ ồ ạ ạ ị ụ
thanh s . V i s xu t hi n c a m ng 4G, nó s gi i quy t đ c :ố ớ ự ấ ệ ủ ạ ẽ ả ế ượ
H tr các d ch v t ng tác đa ph ng ti n: truy n hình h i ngh , Internetỗ ợ ị ụ ươ ươ ệ ề ộ ị
không dây .
Băng thông r ng h n.ộ ơ
Tính di đ ng toàn c u và tính di chuy n d ch v .ộ ầ ể ị ụ
H giá thành.ạ
Tăng đ kh d ng c a h th ng thông tin di đ ng.ộ ả ụ ủ ệ ố ộ
M t s công ngh quan tr ng c a 4G :ộ ố ệ ọ ủ
OFDMA - Orthogonal Frequency Division Multiple Access :
OFDM là m t công ngh cho phép tăng đ r ng ký hi u truy n d n do đó dungộ ệ ộ ộ ệ ề ẫ
sai đa đ ng l n h n r t nhi u so v i các k thu t đã s d ng tr c đây, choườ ớ ơ ấ ề ớ ỹ ậ ử ụ ướ
phép kh c ph c nh ng nh c đi m căn b n c a k thu t đ n sóng mangắ ụ ữ ượ ể ả ủ ỹ ậ ơ
OFDMA là k thu t đa truy c p vào kênh truy n OFDM ,m t d ng c i ti n c aỹ ậ ậ ề ộ ạ ả ế ủ
OFDM. K thu t đa truy nh p phân chia theo t n s tr c giao OFDMA chia băngỹ ậ ậ ầ ố ự
t n thành các băng con, m i băng con là m t sóng mang con. Khác v i OFDM,ầ ỗ ộ ớ
trong OFDMA m i tr m thuê bao không s d ng toàn b không gian sóng mangỗ ạ ử ụ ộ
con mà không gian sóng mang con đ c chia cho nhi u thuê bao cùng s d ngượ ề ử ụ
m t lúc. M i tr m thuê bao s đ c c p m t ho c vài sóng mang con g i làộ ỗ ạ ẽ ượ ấ ộ ặ ọ
kênh con hoá
Khi các tr m thuê bao không s d ng h t không gian sóng mang con thì t t cạ ử ụ ế ấ ả
công su t phát c a tr m g c s ch t p trung vào s sóng mang con đ c sấ ủ ạ ố ẽ ỉ ậ ố ượ ử
d ng. Trong quá trình truy n d n m i tr m thuê bao đ c c p phát m t kênhụ ề ẫ ỗ ạ ượ ấ ộ
con riêng
MIMO - Multiple Input Multiple Output :
MIMO là công ngh truy n thông không dây, trong đó c đ u nh n l n đ u phátệ ề ả ầ ậ ẫ ầ
tín hi u đ u s d ng nhi u anten đ t i u hóa t c đ truy n và nh n d li u,ệ ề ử ụ ề ể ố ư ố ộ ề ậ ữ ệ
đ ng th i gi m thi u l i nh nhi u sóng, m t tín hi u…MIMO t n d ng s d iồ ờ ả ể ỗ ư ễ ấ ệ ậ ụ ự ộ
l i c a sóng khi “**ng” ph i nh ng ch ng ng i trên đ ng truy n khi nạ ủ ả ữ ướ ạ ườ ề ế
chúng có th đ n đ c đ u nh n tín hi u b ng nhi u con đ ng khác nhau. Nóiể ế ượ ầ ậ ệ ằ ề ườ
tóm l i, MIMO là k thu t s d ng nhi u anten phát và nhi u anten thu đạ ỹ ậ ử ụ ề ề ể
truy n và nh n d li uề ậ ữ ệ
u đi m: gia tăng t c đ đ ng truy n d li u và m r ng t m ph sóng trênƯ ể ố ộ ườ ề ữ ệ ở ộ ầ ủ
cùng m t băng thông, gi m chi phí truy n t i. Công ngh MIMO cho phép đ uộ ả ề ả ệ ầ
nh n phân lo i tín hi u và ch nh n tín hi u đóậ ạ ệ ỉ ậ ệ
Trong vi c truy n thông b ng sóng vô tuy n, nh ng ch ng ng i v t trênệ ề ằ ế ữ ướ ạ ậ
đ ng truy n t đ u phát đ n đ u nh n nh các tòa nhà cao c, dây đi n vàườ ề ừ ầ ế ầ ậ ư ố ệ
nh ng c u trúc khác trong khu v c đ u có th làm cho sóng b ph n x ho cữ ấ ự ề ể ị ả ạ ặ
khúc x . Nh ng y u t này làm cho sóng b nhi u, y u đi ho c m t h n. Trongạ ữ ế ố ị ễ ế ặ ấ ẳ
truy n thông k thu t s , nh ng y u t trên có th làm gi m t c đ truy n cũngề ỹ ậ ố ữ ế ố ể ả ố ộ ề
nh ch t l ng c a d li uư ấ ượ ủ ữ ệ
Trong công ngh MIMO đ u phát sóng s d ng nhi u anten đ truy n sóng theoệ ầ ử ụ ề ể ề
nhi u đ ng khác nhau nh m tăng l u l ng thông tin. D li u truy n sau đóề ườ ằ ư ượ ữ ệ ề
s đ c t p h p l i đ u nh n theo nh ng đ nh d ng đã đ c n đ nh. Đi uẽ ượ ậ ợ ạ ở ầ ậ ữ ị ạ ượ ấ ị ề
này t ng t đôi tai c a chúng ta ti p nh n đ th âm thanh t bên ngoài, sau đóươ ự ủ ế ậ ủ ứ ừ
não b s l c, phân lo i nh ng âm thanh đó. Các s n ph m Wifi s d ng côngộ ẽ ọ ạ ữ ả ẩ ử ụ
ngh MIMO đ c nhi u nhà s n xu t quan tâm vì chúng có kh năng c i thi nệ ượ ề ả ấ ả ả ệ
t c đ truy n d li u, t m ph sóng và đ tin c yố ộ ề ữ ệ ầ ủ ộ ậ
6. S khác nhau gi a 3G và 4Gự ữ
Hi n nay, công ngh 3G cho phép truy c p Internet không dây và các cu c g i cóệ ệ ậ ộ ọ
hình nh. 4G đ c phát tri n trên các thu c tính k th a t công ngh 3G. Vả ượ ể ộ ế ừ ừ ệ ề
m t lý thuy t, m ng không dây s d ng công ngh 4G s có t c đ nhanh h nặ ế ạ ử ụ ệ ẽ ố ộ ơ
m ng 3G t 4 đ n 10 l n. T c đ t i đa c a 3G là t c đ t i xu ng 14Mbps vàạ ừ ế ầ ố ộ ố ủ ố ộ ả ố
5.8Mbps t i lên. V i công ngh 4G, t c đ có th đ t t i 100Mbps đ i v iả ớ ệ ố ộ ể ạ ớ ố ớ
ng i dùng di đ ng và 1Gbps đ i v i ng i dùng c đ nh. 3G s d ng các d iườ ộ ố ớ ườ ố ị ử ụ ở ả
t n quy đ nh qu c t cho UL : 1885-2025 MHz; DL : 2110-2200 MHz; v i t c đầ ị ố ế ớ ố ộ
t 144kbps-2Mbps, đ r ng BW: 5 MHz.Đ i v i 4G LTE thì Ho t đ ng băngừ ộ ộ ố ớ ạ ộ ở
t n : 700 MHz-2,6 GHz v i m c tiêu t c đ d li u cao, đ tr th p, công nghầ ớ ụ ố ộ ữ ệ ộ ễ ấ ệ
truy c p sóng vô tuy n gói d li u t i u. T c đ DL :100Mbps( BW 20MHz),ậ ế ữ ệ ố ư ố ộ ở
UL : 50 Mbps v i 2 aten thu m t anten phát. Đ tr nh h n 5ms v i đ r ngớ ộ ộ ễ ỏ ơ ớ ộ ộ
BW linh ho t là u đi m c a LTE so v i WCDMA, BW t 1.25 MHz, 2.5 MHz,ạ ư ể ủ ớ ừ
5 MHz, 10 MHz, 15 MHz, 20 MHz. Hi u qu tr i ph tăng 4 l n và tăng 10 l nệ ả ả ổ ầ ầ
s ng i dùng/cell so v i WCDMA.ố ườ ớ
II, Công ngh LTEệ
LTE (Long Term Evolution), là m t h th ng công ngh đ c phát tri n t 3GPPộ ệ ố ệ ượ ể ừ
, thu c h công ngh GSM/UMTS (WCDMA, HSPA) đang đ c nghiên c u, thộ ọ ệ ượ ứ ử
nghi m đ t o nên m t h th ng truy c p băng r ng di đ ng th h m i, h ngệ ể ạ ộ ệ ố ậ ộ ộ ế ệ ớ ướ
đ n th h th 4 - 4G.ế ế ệ ứ
LTE s d ng t n s m t cách linh đ ng, có th ho t đ ng băng t n có đử ụ ầ ố ộ ộ ể ạ ộ ở ầ ộ
r ng t 1,25 MHz cho t i 20 MHz. T c đ truy n d li u l n nh t (v lýộ ừ ớ ố ộ ề ữ ệ ớ ấ ề
thuy t) c a LTE có th đ t t i 250 Mb/s khi đ r ng băng t n là 20 MHz.ế ủ ể ạ ớ ộ ộ ầ
Quá trình phát tri n LTEể
+ Chu n LTE đ u tiên là phiên b n Release 8 c a 3GPP vào tháng 12 năm 2008ẩ ầ ả ủ
d a vào n n t ng c a công ngh vi n thông GSM (Global System for Mobileự ề ả ủ ệ ễ
Communications).
+ Chu n LTE: th h th 4 c a UMTS (Universal Mobile Telecommunicationsẩ ế ệ ứ ủ
System), t c đ truy n d li u cao, đ tr th p và công ngh truy c p sóng vôố ộ ề ữ ệ ộ ễ ấ ệ ậ
tuy n gói d li u t i u.ế ữ ệ ố ư
+ Chu n LTE-Advanced (3/2011): là m t b c chuy n l n c a LTE, LTEẩ ộ ướ ể ớ ủ
Advanced t ng thích v i các thi t b c a LTE phiên b n cũ, và dùng chung băngươ ớ ế ị ủ ả
t n v i các LTE phiên b n cũầ ớ ả
Chu n kĩ thu t LTE:ẩ ậ