Download miễn phí Đề tài Các giải pháp kỹ thuật sử dụng trong wcdma - Hspda
Chương 1: Sự phát triển của các hệ thống thông tin di động 3
1.1 Giới thiệu chung 3
1.2 Hệ thống thông tin di động thế hệ I 4
1.3 Hệ thống thông tin di động thế hệ II 6
1.3.1 Đa truy nhập phân chia theo thời gian TDMA 6
1.3.2 Đa truy cập phân chia theo mã CDMA 8
1.4 Hệ thống thông tin di động thế hệ III 10
1.5 Kết luận chương 1 14
Chương2:Công nghệ di động thế hệ 3 WCDMA 15
2.1 Giới thiệu công nghệ WCDMA 15
2.2 Cấu trúc mạng WCDMA 18
2.2.1 Mạng truy nhập vô tuyến UTRAN 21
2.2.1.1 Đặc trưng của UTRAN 22
2.2.1.2 Bộ điều khiển mạng vô tuyến UTRAN 22
2.2.1.3 NodeB 23
2.2.2 Giao diện vô tuyến 23
2.2.2.1 Giao diện UTRAN-CN, Iu 24
2.2.2.2 Giao diện RNC – RNC, IUr 25
2.2.2.3 Giao diện RNC – Node B, IUb 26
2.3 Kết luận chương 2: 26
Chương 3: Các giải pháp kỹ thuật trong WCDMA 27
3.1 Giới thiệu 27
3.2 Mã hóa 27
3.2.1 Mã vòng hay mã phát hiện lỗi 27
3.2.2 Mã xoắn 29
3.2.3 Mã Turbo 30
3.3 Kỹ thuật trải phổ 30
3.3.1 Giới thiệu 30
3.3.2 Nguyên lý trải phổ trực tiếp DSSS 31
3.3.3 Mã trải phổ và quá trình đồng bộ mã trải phổ 33
3.3.3.1 Trải phổ và ngẫu nhiên hóa 33
3.3.3.2 Đồng bộ mã trải phổ 39
3.4 Truy nhập gói trong WCDMA 41
3.4.1 Tổng quan về truy nhập gói trong W-CDMA 41
3.4.2 Các phương pháp lập biểu gói 42
3.4.2.1 Lập biểu phân chia theo thời gian 42
3.4.2.2 Lập biểu phân chia theo mã 43
3.5 Tìm nhận ô 43
3.5.1 Phương pháp tìm nhận ô theo ba bước 45
3.5.2 Tìm nhận ô lân cận trong thời gian thông tin ở chế độ tích cực 45
3.5.3 Tìm nhận ô lân cận trong chế độ rỗi 46
3.6 Phân tập đa đường 47
3.6.1 Kỹ thuật thu RAKE 50
3.7 Cấu trúc phân kênh của WCDMA 51
3.7.1 Kênh vật lý 52
3.7.1.1 Kênh vật lý riêng đường lên 52
3.7.1.2 Kênh vật lý chung đường lên 55
3.7.1.3 Kênh vật lý riêng đường xuống (DPCH) 59
3.7.2 Kênh truyền tải 64
3.7.2.1 Kênh truyền tải riêng 64
3.7.2.2 Kênh truyền tải chung 64
3.7.2.3 Sắp xếp kênh truyền tải lên kênh vật lý 66
3.8 Kỹ thuật chuyển giao 67
3.8.1 Mục đích của chuyển giao 67
3.8.2 Chuyển giao mềm 67
3.8.3 Chuyển giao mềm hơn 69
3.8.4 Chuyển giao mềm-mềm hơn 70
3.8.5 Chuyển giao cứng 71
3.8.6 Trình tự của chuyển giao 73
3.9 Điều khiển công suất 75
3.9.1 Điều chỉnh công suất đường lên 75
3.9.1.1.Thăm dò truy nhập 75
3.9.1.2 Vòng điều khiển mở 76
3.9.1.3 Vòng điều khiển khép kín 77
3.9.1.4 Quá trình thực hiện vòng điều khiển mở và
vòng điều khiển khép kín 80
3.9.2 Điều chỉnh công suất trên đường truyền xuống 82
3.9.3 Phương pháp điều khiển công suất theo bước động DSSPC 82
3.9.3.1 Khái niệm và lợi ích của Độ dự trữ, cửa sổ công suất 82
3.9.3.2 Sự hoạt động của mạng 85
3.9.3.3 Sự hoạt động của UE 86
3.9.4Phương pháp điều khiển công suất phân tán DPC 89
3.9.4.1 Mô hình hệ thống 89
3.9.4.2 Thuật toán điều khiển công suất phân tán 90
3.10 Kết luận chương3 91
Chương 4: Mô phỏng quá trình chuyển giao và thủ tục thực hiện cuộc gọi trong WCDMA 92
4.1 Giới thiệu ngôn ngữ lập trình VB 6.0 92
4.2 Các module 92
4.3 Kết luận chương 4 97
Chương 5: Công nghệ HSDPA 98
5.1 Giới thiệu về HSDPA 98
5.2 Những cải tiến quan trọng của HSDPA so với WCDMA 100
5.3 Nguyên lý hoạt động của HSDPA 102
5.4 Cấu trúc HSDPA 104
5.4.1 Mô hình giao thức HSDPA 104
5.4.2 Cấu trúc kênh 105
5.4.2.1 Kênh vật lý chia sẻ đường xuống tốc độ cao: HS-PDSCH 105
5.4.2.2 Kênh điều khiển vật lý tốc độ cao: HS-DPCCH 109
5.5 Các kỹ thuật sử dụng trong HSDPA 111
5.5.1 Điều chế và Mã hoá thích ứng-Kỹ thuật truyền dẫn đa mã 111
5.5.2 Kỹ thuật H- ARQ 113
5.6 Kết luận chương 5 : 116
Kết luận 117
Tài liệu tham khảo 119
Phụ lục
http://s1.luanvan.co/qYjQuXJz1boKCeiU9qAb3in9SJBEGxos/swf/2013/06/26/de_tai_cac_giai_phap_ky_thuat_su_dung_trong_wcdma.Ajquev4IO3.swf luanvanco /luan-van/de-tai-ung-dung-tren-liketly-30546/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:
ợc gọi là HS-DSCH (High Speed Downlink Shared Channel)-kênh chia sẻ đường xuống tốc độ cao. Kênh truyền tải này hoạt động hoàn toàn khác biệt so với các kênh thông thường và cho phép thực hiện download với tốc độ vượt trội. Và đây là một kênh chuyên dụng cho việc download. Điều đó cũng có nghĩa là dữ liệu sẽ được truyền trực tiếp từ nguồn đến điện thoại. Song quá trình ngược lại, tức là truyền dữ liệu từ điện thoại đến một nguồn tin thì không thể thực hiện được khi sử dụng công nghệ HSDPA. Công nghệ này có thể được chia sẻ giữa tất cả các người dùng có sử dụng sóng radio, sóng cho hiệu quả download nhanh nhất.
HSDPA còn sử dụng điều chế và mã hoá thích ứng AMC, HARQ nhanh, và lập lịch gói (Packet Scheduling) nhanh. Những chức năng này được phối hợp chặt chẽ và cho phép thích ứng các tham số truyền dẫn theo mỗi khoảng thời gian TTI (Transmission Time Interval) nhằm liên tục hiệu chỉnh sự thay đổi của chất lượng kênh vô tuyến.
5.2 Những cải tiến quan trọng của HSDPA so với WCDMA
Hình 5.2 Các chức năng cơ bản của HSDPA khi so sánh với WCDMA
Trong WCDMA, điều khiển công suất nhằm giữ ổn định chất lượng tín hiệu nhận được (Eb/No). Điều này sẽ tạo ra các giá trị đỉnh trong công suất phát và tăng nền nhiễu đa truy cập, do đó sẽ làm giảm dung lượng của toàn mạng. Hơn thế nữa, sự hoạt động của điều khiển công suất yêu cầu luôn luôn phải đảm bảo một mức dự trữ nhất định trong tổng công suất phát của Node B để thích ứng với các biến đổi của nó. Loại bỏ được điều khiển công suất sẽ tránh được các hiệu ứng tăng công suất kể trên cũng như không cần tới dự trữ công suất phát của tế bào.
Tuy nhiên, do không sử dụng điều khiển công suất, HSDPA yêu cầu các kỹ thuật khác để thích ứng các tham số tín hiệu phát nhằm liên tục bám theo các biến thiên của kênh truyền vô tuyến.
Với kỹ thuật AMC, điều chế và tỉ lệ mã hoá được thích ứng một cách liên tục với chất lượng kênh thay cho việc điều khiển công suất. Truyền dẫn sử dụng nhiều mã Walsh cũng được sử dụng trong quá trình thích ứng liên kết. Sự kết hợp của hai kỹ thuật thích ứng liên kết trên đã thay thế hoàn toàn kỹ thuật hệ số trải phổ biến thiên trong WCDMA do khả năng thích ứng chậm đối với sự biến thiên của truyền dẫn vô tuyến tốc độ cao.
Do HSDPA không còn sử dụng điều khiển công suất, phải tối thiểu hoá sự thay đổi của chất lượng kênh vô tuyến trong mỗi khoảng thời gian TTI, vấn đề này được thực hiện nhờ việc giảm độ rộng của TTI từ 10 ms ở WCDMA xuống còn 2ms ở HSDPA.
Với sự bổ sung kỹ thuật HARQ nhanh, nó còn cho phép phát lại một cách nhanh nhất các block dữ liệu đã bị mất hay bị lỗi và khả năng kết hợp với thông tin mềm ở lần phát đầu tiên với các lần phát lại sau đó.
Để thu thập được thông tin về chất lượng kênh hiện thời cho phép các kỹ thuật thích ứng liên kết và lập biểu gói theo dõi giám sát một cách liên tục các điều khiển vô tuyến hiện tại của thuê bao di động, lớp điều khiển trung gian MAC thì làm nhiệm vụ giám sát kênh nhanh cho phép Bộ lập biểu gói nhanh và đặc tính chia sẻ theo thời gian của kênh HS-DSCH về bản chất có thể xem như phân tập lựa chọn đa người dùng với những lợi ích rất to lớn đối với việc cải thiện thông lượng của tế bào. Việc chuyển dịch chức năng lập biểu gói đến Node B là thay đổi chính về kiến trúc nếu so sánh với WCDMA.
5.3 Nguyên lý hoạt động của HSDPA
Hình 5.3 Nguyên lý hoạt động cơ bản của HSDPA
HSDPA gồm các giải pháp:
Mã hoá và điều chế thích ứng AMC
Thực hiện đan xen thời gian truyền dẫn ngắn TTI=2ms
Truyền dẫn đa mã, lớp vật lý tốc độ cao L1
Yêu cầu lặp tự động lai H-ARQ.
Trong giải pháp HSDPA, thiết bị sắp xếp gói tin sẽ được chuyển từ bộ điều khiển mạng vô tuyến RNC tới Node-B nhằm giúp người sử dụng dễ dàng truy nhập vào các chức năng thống kê giao diện vô tuyến. Kỹ thuật sắp xếp gói tin tiên tiến sẽ giúp điều chỉnh được tốc độ dữ liệu người sử dụng sao cho thích hợp với các điều kiện kênh vô tuyến tức thời.
Trong quá trình kết nối, UE sẽ định kỳ gửi một CQI (Channel Quality Indicator)-chỉ thị chất lượng kênh tới Node-B cho biết tốc độ dữ liệu nào (bao gồm kỹ thuật điều chế và mã hoá, số lượng các mã đã sử dụng) mà thiết bị này có thể hỗ trợ khi ở dưới các điều kiện vô tuyến hiện thời. Đồng thời, UE gửi một báo nhận (Ack/Nack) ứng với mỗi gói giúp node-B biết được thời điểm lặp lại quá trình truyền dữ liệu. Cùng với chức năng thống kê chất lượng kênh tương ứng cho từng UE trong một cell, thiết bị sắp xếp gói tin sẽ thực hiện sắp xếp các gói của các UE một cách công bằng.
Vấn đề chúng ta cần quan tâm là chất lượng kênh đường truyền của mỗi người sử dụng độc lập và cách xác định nó. Ví dụ như: tỷ lệ công suất ký hiệu trên tạp âm ( tỷ số Es/No), chất lượng bộ tách UE. Nút B có thể ước lượng tốc độ dữ liệu được hỗ trợ cho mỗi UE bằng cách giám sát các lệnh điều khiển công suất phát theo chu kỳ một giá trị CQI đặc thù của HSDPA trên kênh điều khiển vật lý dành riêng tốc độ cao (HS-DPCCH) đường lên, kênh này cũng mang cả thông tin báo hiệu (Ask / Nask) ở dạng gói dựa trên L1 cho mỗi kênh liên kết. Khi đã ước tính được chất lượng kênh, hệ thống chia sẻ tài nguyên mã và công suất HS-DSCH giữa những người sử dụng khác nhau.
Lớp điều khiển truy nhập môi trường MAC được đặt tại nút B, do đó cho phép truy nhập nhanh hơn tới các giá trị đo lường tuyến kết nối, lập lịch gói hiệu quả hơn và nhanh hơn, cũng như có thể kiểm soát chất lượng QoS chặt chẽ hơn. So sánh với kỹ thuật WCDMA, kênh HS-DSCH không thực hiện với điều kiện công suất phát nhanh và hệ số trải phổ thay đổi. Bằng cách sử dụng kỹ thuật mã hoá Turbo tốc độ thay đổi, điều chế 16 QAM, cũng như hoạt động đa mã mở rộng, kênh HS-DSCH hỗ trợ tốc độ dữ liệu đỉnh từ 120 Kbps tới hơn 10Mbps. Quá trình điều chế và mã hoá thích ứng cơ bản có một dải động khoảng 20dB, và được mở rộng hơn nữa số đa mã khả dụng.
5.4 Cấu trúc HSDPA
5.4.1 Mô hình giao thức HSDPA
Hình 5.4 Kiến trúc giao diện vô tuyến của kênh truyền tải HS-DSCH
Trong cấu trúc HSDPA, thiết bị sắp xếp gói tin sẽ được chuyển từ bộ điều khiển mạng vô tuyến RNC tới Node-B nhằm giúp người sử dụng dễ dàng truy nhập vào các chức năng thống kê giao diện vô tuyến. Kỹ thuật sắp xếp gói tin tiên tiến sẽ giúp điều chỉnh được tốc độ dữ liệu người sử dụng sao cho thích hợp với các điều kiện kênh vô tuyến tức thời.
Nếu như tất cả các kênh truyền tải theo kiến trúc WCDMA, chúng đều chấm dứt tại RNC thì kênh HS-DSCH lại chấm dứt ngay tại Node B, lớp MAC-hs (lớp điều khiển truy nhập môi trường tốc độ cao), sẽ điều khiển các tài nguyên của kênh này và nằm ngay tại Node B. Do đó, cho phép nhận các bản tin về chất lượng kênh hiện thời để có thể tiếp tục theo dõi giám sát chất lượng kênh hiện thời để có thể liên tục theo dõi giám sát chất lượng tín hiệu cho thuê bao tốc độ thấp. Vị trí này củ...
