T×m hiÓu c«ng nghÖ CDMA GVHD: § ç § ×nh Cêng
Sinh viªn thùc hiÖn: DƯƠNG văn nam
1
Đề tài
Tìm hiểu công nghệ
CDMA
T×m hiÓu c«ng nghÖ CDMA GVHD: § ç § ×nh Cêng
Sinh viªn thùc hiÖn: DƯƠNG văn nam
2
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm vừa qua, nhu cầu trao đổi thông tin ngày một cao, nó không
chỉ nằm trong giới hạn của một quốc gia, mà là trên phạm vi thế giới. Sự phát triển
rất nhanh của công nghệ điện tử, tin học, công nghệ viễn thông cung cấp ngày càng
nhiều các loại hình dịch vụ mới đa dạng, an toàn, chất lượng cao đáp ứng ngày càng
tốt các yêu cầu của khách hàng.
Hiện nay, mạng thông tin di động ở Việt Nam đang sử dụng công nghệ GSM
là chủ yếu. Tuy nhiên, trong tương lai mạng thông tin di động này sẽ không đáp ứng
được các nhu cầu về thông tin di động. Bởi vì, nhu cầu thông tin di động không chỉ
là thoại mà còn là truyền dữ liệu, hình ảnh, âm thanh ... với tốc độ cao, các yêu cầu
về chất lượng, bảo mật cũng được đặt ra. Điều này đã thúc đẩy các nhà cung cấp
dịch vụ thông tin di động phải tìm kiếm một phương thức thông tin mới. Và công
nghệ CDMA đã trở thành mục tiêu hướng tới của lĩnh vực thông tin di động trên
toàn thế giới.
Công nghệ CDMA dựa trên nguyên lý trải phổ đã đạt được hiệu quả sử dụng
dải thông lớn hơn so với các công nghệ tương tự hoặc số khác do đó số lượng thuê
bao đã truy nhập lớn hơn nhiều. Nhờ dãn rộng phổ tín hiệu mà có thể chống lại được
các tác động gây nhiễu và bảo mật tín hiệu. Các mạng thông tin di động sử dụng
công nghệ CDMA có thể đáp ứng được các nhu cầu về thông tin di động trong tương
lai. Do đó, việc nghiên cứu và triển khai mạng thông tin di động CDMA là một điều
tất yếu.
Xuất phát từ những suy nghĩ như vậy nên em đã chọn đề tài: “ Tìm hiểu về
công nghệ CDMA”.
Trong quá trình làm luận văn tốt nghiệp mặc dù em đã rất cố gắng nhưng do
thời gian hạn chế, trình độ và kinh nghiệm còn có hạn nên nội dung của luận văn này
chắc chắn không tránh khỏi những sai sót, em rất mong nhận được sự phê bình,
hướngdẫn và sự giúp đỡ của thầy, cô và các bạn.
Mục Lục
Chương I - Tổng quan về mạng thông tin di động
T×m hiÓu c«ng nghÖ CDMA GVHD: § ç § ×nh Cêng
Sinh viªn thùc hiÖn: DƯƠNG văn nam
3
1.1 - Những đặc thù của thông tin di động
1.2 - Lịch sử phát triển của thông tin di động
1.2.1 - Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ nhất
1.2.2 - Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ hai
1.2.3 - Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba
1.2.4 - Lộ trình phát triển từ hệ thống thông tin di động thế hệ thứ nhất sang
thế hệ thứ ba
1.3. Các phương pháp đa truy nhập trong thông tin di động
1.4. Xu thế phát triển của thông tin di động
Chương II - Tìm hiểu về công nghệ CDMA
2.1 - Tổng quan
2.2 - Các hệ thống thông tin trải phổ
2.2.1 - Hệ thống DS/SS
2.2.2 - Hệ thống FH/SS
2.2.3 - Hệ thống TH/SS
2.2.4 - So sánh các hệ thống SS
2.3 - Các đặc tính của CDMA
2.3.1- Tính đa dạng phân tập
2.3.2 - Đặc tính tái sử dụng tần số chung
2.3.3 - Điều khiển công suất
2.3.4 - Chuyển vùng mềm
2.3.5 - Công suất phát thấp
2.3.6 - Dung lượng mềm
2.3.7 - Bảo mật cuộc gọi
2.3.8 - Giá trị E/N thấp và bảo vệ lỗi
2.3.9 - Tách tín hiệu thoại
2.4 - Ưu điểm của CDMA
2.4.1 - Dung lượng tăng cao
2.4.2 - Cải thiện chất lượng cuộc gọi
2.4.3 - Đơn giản hóa quy hoạch hệ thống
2.4.4 - Tăng cường bảo mật
2.4.5 - Vùng phủ sóng
2.4.6 - Tiết kiệm năng lượng
2.4.7 - Cấp phát tài nguyên mềm dẻo
2.5 - Công nghệ W-CDMA
Chương III - Công nghệ CDMA trong thông tin di động
3.1 - Cuộc cách mạng số và tình hình phát triển
T×m hiÓu c«ng nghÖ CDMA GVHD: § ç § ×nh Cêng
Sinh viªn thùc hiÖn: DƯƠNG văn nam
4
3.2 - CdmaOne hỗ trợ truyền thông di động 2G đi vào quên lãng
3.3 - Cdma2000 thế chỗ CdmaOne
3.4 - Công nghệ CDMA2000 1X và CDMA2000 1xEV
3.5 - Sự phát triển của mạng thông tin di động CDMA vào Việt Nam
3.5.1 - 2006: Năm của công nghệ CDMA
3.5.2 - Những nỗ lực thúc đẩy CDMA
3.5.3 - Đối diện với khó khăn
Chương IV - Một số công nghệ mạng khác
4.1 - Công nghệ GSM
4.2 - Công nghệ TDMA
4.3 - Công nghệ PDC
4.4 - Công nghệ GPRS
4.5 - Công nghệ PCS
T×m hiÓu c«ng nghÖ CDMA GVHD: § ç § ×nh Cêng
Sinh viªn thùc hiÖn: DƯƠNG văn nam
5
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG
1.1 - Những đặc thù của thông tin di động.
Nói đến thông tin di động là nói đến việc liên lạc thông qua sóng điện từ (vì
vừa như vậy mới liên lạc vừa di chuyển được, và cho tới ngày nay loài người chưa
phát hiện ra môi tường thông tin đặc biệt nào khác ưu việt hơn sóng điện từ). Mỗi
một cuộc liên lạc giữa hai người cần một đường truyền độc lập (gọi là kênh truyền
vô tuyến ), mỗi kênh giả sử chỉ có dải thông 3KHz ( tức là 3.103Hz ứng
với dải thông tiếng nói, trên thực tế phải cần nhiều hơn thế nữa) thì dải tần số vô
tuyến từ 0 – 3 GHz ( 3.109 ) chỉ cho phép truyền 3.109 3.103 = 106 tức là một triệu
cuộc liên lạc một lúc. Vậy thì làm thế nào để hàng trục triệu người có thể cùng sử
dụng máy di động cùng một lúc đấy là chưa kể dải tần số vô tuyến còn phải dành
cho rất nhiều công việc khác (như quốc phòng , hàng không, nghiên cứu khoa
học….), dải tần số dành cho thông tin di động chỉ là phần nhỏ.
Giải pháp duy nhất để giải quyết vấn đề nhiều người dùng độc lập trên một
dải tần số vô tuyến hạn chế là sử dụng lại tần số miễn hai cuộc liên lạc phải đủ xa
nhau về khoảng cách vật lý để sóng truyền đến nhau nhỏ hơn sóng truyền của hai
người trong cuộc, để không gây nhiễu cho nhau. Do vậy một địa bàn có dịch vụ
thông tin di động phải được chia thành các phần nhỏ, gọi là tế bào, hai cuộc liên lạc
ở hai tế bào dù ở xa nhau có thể sử dụng cùng một dải tần số sóng điện từ thông qua
việc quản lý của một trạm trung tâm tế bào. Về lý thuyết, nếu kích cỡ của tế bào là
rất nhỏ, công suất thu phát liên lạc được khống chế trong đó( để không làm “phiền”
đến tế bào khác) thì có thể phục vụ được vô số cuộc gọi di động cùng một lúc mà chỉ
cần một dải tần sóng vô tuyến hạn chế. Phương pháp này gọi là phương pháp sử
dụng lại tần số. Điều này kéo theo một loạt hệ quả tất yếu khác như:
• Chống nhiễu đồng kênh và nhiễu kênh lân cận
• Kỹ thuật chuyển giao