Bài giảng Giới thiệu công nghệ 3G WCDMA UMTS - pdf 18

Download miễn phí Bài giảng Giới thiệu công nghệ 3G WCDMA UMTS



MỤC LỤC
Chương 1 TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA UMTS 5
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG 5
1.2. LỘ TRÌNH PHÁT TRIỂN THÔNG TIN DI ĐỘNG LÊN 4G 5
1.3. KIẾN TRÚC CHUNG CỦA MỘT HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G 7
1.4. CHUYỂN MẠCH KÊNH (CS), CHUYỂN MẠCH GÓI (PS), DỊCH VỤ CHUYỂN MẠCH KÊNH VÀ DỊCH VỤ CHUYỂN MẠCH GÓI. 8
1.5. CÁC LOẠI LƯU LƯỢNG VÀ DỊCH VỤ ĐƯỢC 3GWCDMA UMTS HỖ TRỢ 11
1.6. KIẾN TRÚC 3G WCDMA UMTS R3 12
1.7. KIẾN TRÚC 3G WCDMA UMTS R4 19
1.8. KIẾN TRÚC 3G WCDMA UMTS R5 và R6 21
1.9. CHIẾN LƯỢC DỊCH CHUYỂN TỪ GSM SANG UMTS 23
1.10. CẤU HÌNH ĐỊA LÝ CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G 26
1.11. TỔNG KẾT 29
Chương 2 CÔNG NGHỆ ĐA TRUY NHẬP CỦA WCDMA 30
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG 30
2.2. TRẢI PHỔ VÀ ĐA TRUY NHẬP PHÂN CHIA THEO MÃ 30
2.3. ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT 34
2.4. CHUYỂN GIAO TRONG HỆ THỐNG CDMA 34
2.5. MÁY THU PHÂN TẬP ĐA ĐƯỜNG HAY MÁY THU RAKE 36
2.6. CÁC MÃ TRẢI PHỔ SỬ DỤNG TRONG WCDMA 37
2.7. TRẢI PHỔ VÀ ĐIỀU CHẾ ĐƯỜNG LÊN 39
2.8. TRẢI PHỔ VÀ ĐIỀU CHẾ ĐƯỜNG XUỐNG 41
2.9. TỔNG KẾT 44
Chương 3 GIAO DIỆN VÔ TUYẾN CỦA WCDMA UMTS 45
3.1. GIỚI THIỆU CHUNG 45
3.2. MỞ ĐẦU 45
3.3. KIẾN TRÚC NGĂN XẾP GIAO THỨC CỦA GIAO DIỆN VÔ TUYẾN WCDMA/FDD 46
3.4. CÁC THÔNG SỐ LỚP VẬT LÝ VÀ QUY HOẠCH TẦN SỐ 48
3.5. CÁC KÊNH CỦA WCDMA 51
3.6. CẤU TRÚC KÊNH VẬT LÝ RIÊNG 59
3.7. SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT MÁY PHÁT VÀ MÁY THU WCDMA 60
3.8. PHÂN TẬP PHÁT 61
3.9. ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT TRONG WCDMA 63
3.10. CÁC KIỂU CHUYỂN GIAO VÀ CÁC SỰ KIỆN BÁO CÁO TRONG WCDMA 66
3.11. CÁC THÔNG SỐ MÁY THU VÀ PHÁT VÔ TUYẾN CỦA UE 68
3.12. AMR CODEC CHO W-CDMA 68
3.13. TỔNG KẾT 69
Chương 4 TRUY NHẬP GÓI TỐC ĐỘ CAO (HSPA) 70
4.1. GIỚI THIỆU CHUNG 70
4.2. TỔNG QUAN TRUY NHẬP GÓI TỐC ĐỘ CAO (HSPA) 70
4.3. KIẾN TRÚC NGĂN XẾP GIAO THỨC GIAO DIỆN VÔ TUYẾN HSPA CHO SỐ LIỆU NGƯỜI SỬ DỤNG 71
4.4. TRUY NHẬP GÓI TỐC ĐỘ CAO ĐƯỜNG XUỐNG (HSDPA) 73
4.5. TRUY NHẬP GÓI TỐC ĐỘ CAO ĐƯỜNG LÊN (HSUPA) 84
4.6. CHUYỂN GIAO TRONG HSDPA 90
4.7. TỔNG KẾT 93
Thuật ngữ và viết tắt 95
 
 



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

uống được kết hợp với nhau bằng cộng phức. Chuỗi nhận được sau trải phổ và ngẫu nhiên hóa được điều chế QPSK.
Hình 2.11. Sơ đồ trải phổ và điều chế cho tất cả các kênh vật lý đường xuống
2.8.2. Các mã trải phổ đường xuống
Trên đường xuống, cùng các mã định kênh như trên đường lên (mã OVSF) được sử dụng. Thông thường mỗi ô chỉ có một cây mã và mỗi cây mã được đặt dưới một mã ngẫu nhiên hóa để dùng chung cho nhiều người sử dụng. Theo quy đinh, các mã định kênh dùng cho P-CPICH (kênh hoa tiêu chung sơ cấp sẽ xét trong chương 3) và P-CCPCH là Cch,256,0 và Cch,256,1. Bộ quản lý tài nguyên trong RNC ấn định các mã định kênh cho tất cả các kênh khác với giới hạn SF=512 trong trường hợp sử dụng chuyển giao phân tập.
Mã OVSF có thể thay đổi theo từng khung trên kênh PDSCH (kênh chia sẻ đường xuống vật lý sẽ xét trong chương 3). Quy tắc thay đổi như sau, mã (các mã) OVSF được sử dụng cho kết nối phía dưới hệ số trải phổ nhỏ nhất là mã từ nhánh cây, mã nhánh cây mã được chỉ ra bởi hệ số trải phổ thấp nhất này. Nếu DSCH được sắp xếp lên nhiều PDSCH song song, thì quy tắc tương tự được áp dụng, nhưng tất các nhánh mã được sử dụng bởi các mã này tương ứng với hệ số trải phổ nhỏ nhất đều có thể sử dụng cho ấn định hệ số trải phổ cao hơn.
2.8.3. Các mã ngẫu nhiên hóa đường xuống
Trên đường xuống chỉ có các mã ngẫu nhiên hóa dài là được sử dụng. Có cả thẩy 218-1=262143 mã ngẫu nhiên được đánh số từ 0 đến 262142. Các chuỗi mã ngẫu nhiên được ký hiệu là Sdl,n được cấu trúc bằng các đoạn của chuỗi Gold. Để tăng tốc quá trình tìm ô, chỉ 8192 mã trong số 262143 được sử dụng trong thực tế và được cắt ngắn lấy đoạn đầu 38400 chip để phù hợp với chu kỳ khung 10 ms. Như minh họa trên hình 2.12, chỉ có các mã với n=0,1,…, 8191 được sử dụng. Các mã này được chia thành 512 tập. Mỗi tập gồm 16 mã (i=0…15) với một mã sơ cấp và 15 mã thứ cấp. 8 tập (i=0…7) với 8x16 mã hợp thành một nhóm tạo nên 64 nhóm (j=0…63).
Hình 2.12. Các mã ngẫu nhiên hóa sơ cấp và thứ cấp
Vì thông thường mỗi ô được nhận dạng bằng một mã ngẫu nhiên hoá sơ cấp, nên quá trình tìm kiếm ô cũng là quá trình tìm kiếm mã này. Quá trình tìm kiếm ô có thể được thực hiện theo ba bước sau:
Tìm P-SCH (kênh đồng bộ sơ cấp) để thiết lập đồng bộ khe và đồng bộ ký hiệu
Tìm S-SCH (kênh đồng bộ thứ cấp) để thiết lập đồng bộ khung và nhóm mã
Tìm mã ngẫu nhiên hóa để nhận dạng ô
2.8.4. Ghép kênh đa mã đường xuống
Để tăng dung lượng kênh đường xuống ta có thể sử dụng sơ đồ ghép kênh đa mã như cho ở hình 2.13.
S/P: biến đổi nối tiếp thành song song
Hình 2.13. Truyền dẫn đa mã cho đường xuống
2.9. TỔNG KẾT
Các hệ thống CDMA được xây dựng trên cơ sở trải phổ chuỗi trực tiếp (DSSS). Việc sử dụng trải phổ cùng với các mã trực giao cho phép nhiều đầu cuối di động có thể dùng chung một tần số. Khi này tính trực giao của các mã và trải phổ cho phép một máy thu đầu cuối có thể dễ dàng tách ra được tín hiệu của mình. Do sử dụng chung một tần số nên có thể áp dụng chuyển giao mềm cho CDMA. Trong chuyển giao mềm một máy di động có thể kết nối đến nhiều trạm gốc trên cùng một tần số nhưng với mã trải phổ khác nhau. Ưu điểm của chuyển giao mềm là không làm mất cuộc gọi trong quá trình chuyển giao mặc dù nó làm giảm phần nào dụng lượng ô và tăng thêm tính phức tạp hệ thống. Nhưng cũng vì sử dụng chung một tần số nên có thể xẩy ra hiện tượng gần xa, trong đó máy di động gần trạm gốc sẽ gây nhiễu cho các người sử dụng khác. Để khắc phục nhược điểm này phải áp dụng điều khiển công suất nhanh cho CDMA trong đó mày di động gần trạm gốc sẽ được điều chình phát công suất thấp hơn máy di động ở xa trạm gốc. Điều khiển công suất nhanh trong WCDMA được thực hiện 1500 lần trong một giây. Một đặc điểm nữa của CDMA là các mã ngẫu nhiên hóa mang tính trực giao khá cao nên các đường truyền đến máy thu có độ trễ khác nhau thời gian chip hay lớn hơn thời gian này đều độc lập với nhau và vì thế có thể sử dụng phân tập đa đường (hay máy thu RAKE) trong CDMA. Nguyên tắc của máy thu RAKE là chọn một số đường (một số ngón) có công suất thu lớn hơn ngưỡng, đồng chỉnh pha các đường này rồi cộng công suất thu của chúng với nhau. WCDMA sử dụng hai tầng trải phổ: (1) trải phổ bằng mã định kênh, (2) trải phổ bằng mã nhận dạng nguồn phát. Mã định kênh được xây dựng trên cơ sở mã hệ số trải phổ trực giao khả biến (OVSF), trong đó hệ số trải phổ SF=Rs/Rc với Rs là tốc độ ký hiệu và Rc là tốc độ chip. Mã ngẫu nhiên hóa được cấu trúc từ mã Gold. WCDMA sử dụng điều chế QPSK cho đường xuống và BPSK cho đường lên. Để giảm tỷ số công suất đỉnh trên công suất trung bình của tín hiệu điều chế, ngẫu nhiên hóa phức được sử dụng.
Chương 3
GIAO DIỆN VÔ TUYẾN CỦA WCDMA UMTS
3.1. GIỚI THIỆU CHUNG
3.1.1. Mục đích chương
Hiểu tổng quan về WCDMA/FDD
Hiểu kiến trúc WCDMA và các kênh của nó
Hiểu được các kỹ thuật phân tập phát trong WCDMA
3.1.2. Các chủ đề được trình bầy trong chương
Kiến trúc giao diện vô tuyến của 3G WCDMA/FDD
Các thông số lớp vật lý và quy hoạch tần số của WCDMA/FDD
Các kiểu kênh của WCDMA/FDD
Sơ đồ tổng quát của một thiết bị thu phát WCDMA
Các sơ đồ phân tập phát được sử dụng cho WCDMA
Các sơ đồ điều chế và chuyển giao trong WCDMA
Các thông số quan trọng máy thu và máy phát vô tuyên của UE
Mã hóa tiếng AMR
3.1.3. Hướng dẫn
Học kỹ các tư liệu được trình bầy trong chương
Tham khảo thêm các tài liệu tham khảo cuối tài liệu giảng dạy của khóa học
3.2. MỞ ĐẦU
WCDMA UMTS là một trong các tiêu chuẩn của IMT-2000 nhằm phát triển của GSM để cung cấp các khả năng cho thế hệ ba. WCDMA UMTS sử dụng mạng đa truy nhập vô tuyến trên cơ sở W-CDMA và mạng lõi được phát triển từ GSM/GPRS. W-CDMA có thể có hai giải pháp cho giao diện vô tuyến: ghép song công phân chia theo tần số (FDD: Frequency Division Duplex) và ghép song công phân chia theo thời gian (TDD: Time Division Duplex). Cả hai giao diện này đều sử dụng trải phổ chuỗi trực tiếp (DS-CDMA). Giải pháp thứ nhất sẽ được triển khai rộng rãi còn giải pháp thứ hai chủ yếu sẽ được triển khai cho các ô nhỏ (Micro và Pico). Hiện nay mới chỉ có WCDMA/FDD được triển khai vì thế trong khóa học này ta sẽ chỉ xét WCDMA/FDD
Giải pháp FDD sử dụng hai băng tần 5 MHz với hai sóng mang phân cách nhau 190 MHz: đường lên có băng tần nằm trong dải phổ từ 1920 MHz đến 1980 MHz, đường xuống có băng tần nằm trong dải phổ từ 2110 MHz đến 2170 Mhz. Mặc dù 5 MHz là độ rộng băng danh định, ta cũng có thể chọn độ rộng băng từ 4,4 MHz đến 5 MHz với nấc tăng là 200 KHz. Việc chọn độ rộng băng đúng đắn cho phép ta tránh được nhiễu giao thoa nhất là khi khối 5 MHz tiếp theo thuộc nhà khai thác khác.
Giải pháp TDD sử dụng các tần số nằm trong dải 1900 đến 1920 MHz và từ 2010 MHz đến 2025 MHz; ở đây đường lên và đường xuống sử dụng chung một băng tần.
Giao diện vô tuyến của W-CDMA/FDD (để đơn giản ta sẽ bỏ qua ký hiệu FDD nếu k...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status