Download miễn phí Mạng truy nhập vô tuyến trong hệ thống thông tin di động W – CDMA
Lời mở đầu
Hệ thống thông tin di động 3G –WCDMA ra đời với nhiều chức năng vượt trội so với các thế hệ di động trước đó: với băng thông rộng, nó có thể tích hợp âm thanh, hình ảnh, dữ liệu và truyền với tốc độ cao đã cung cấp nhiều dịch vụ hấp dẫn và tiện lợi đáp ứng được nhu cầu trao đổi , cập nhật thông tin , cũng như nhu cầu về giải trí và thương mại ngày càng trở nên mạnh mẽ của con người. Và “ mạng truy nhập vô tuyến (RAN)” là phần tử lớn nhất, nó có mặt trên khắp vùng địa lý nơi mà các dịch vụ được cung cấp, và nó chiếm kinh phí đầu tư lớn nhất của hệ thống W-CDMA. Vì tầm quan trọng và ảnh hưởng của nó em đã chọn đề tài nghiên cứu của mình là “ mạng truy nhập vô tuyến trong hệ thống thông tin di động W – CDMA ”. Đề tài đã đi vào nghiên cứu khá đầy đủ các vấn đề trong mạng truy nhập vô tuyến từ cấu trúc , các giao diện đến cách quy hoạch và kỹ thuật truy nhập dùng trong mạng. Theo đó, đề tài tiến hành nghiên cứu các nội dung chính theo bố cục gồm hai phần, mỗi phần hai chương.
Phần I. Nêu tổng quan về W-CDMA.
· Chương 1: trình bày một cách tổng quan về lịch sử phát triển của các hệ thống thông tin di động và một số nét khái quát về hợp chuẩn IMT 2000.
· Chương 2: Nêu khái quát về W-CDMA với các đặc điểm , cấu trúc hệ thống , đặc tính kỹ thuật và các công nghệ then chốt sử dụng trong hệ thống.
Phần II. Là phần trọng tâm của đề tài “ mạng truy nhập vô tuyến ” gồm hai chương.
· Chương 3: Trình bày chi tiết kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo mã trải phổ trực tiếp mà mạng truy nhập vô tuyến sử dụng.
· Chương 4: trình bày chi tiết về cấu trúc, các phần tử, các giao diện của mạng truy nhập vô tuyến và cách quy hoạch nó.
Do phạm vi và thời gian làm đồ án nên đồ án mới chỉ đi vào nghiên cứu một phần nhỏ trong lĩnh vực rộng lớn của thông tin di động nói chung và mạng truy nhập vô tuyến nói riêng và do những hạn chế của bản thân. Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng chắc chắn đồ án sẽ không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Rất mong được sự chỉ dẫn của các thầy cô giáo cũng như ý kiến đóng góp của các bạn bè.
Mục lục
Lời Thank 1
Mục lục 2
Danh mục hình vẽ 4
Danh mục bảng . 5
Các thuật ngữ và chữ viết tắt . 4
Lời mở đầu 12
Phần 1: Tổng quan về W-CDMA
Chương 1: Tổng quan về thông tin di động thế hệ 3 và IMT 2000
1.1 Quá trình phát triển của hệ thống thông tin di động . 14
1.1.1 Lộ trình phát triển từ hệ thống IS-95 thế hệ 2
đến cdma2000 thế hệ 3 . 17
1.1.2 Lộ trình phát triển từ GSM lên 3G W-CDMA 22
1.2 Tổng quan về IMT-2000 27
1.2.1 Mục tiêu của IMT-2000 . 27
1.2.2 Chuẩn hóa IMT-2000 . 30
1.2.3 Băng tầng IMT-2000 32
Chương 2 Tổng quan về W-CDMA
2.1 Các đặc điểm của W-CDMA 33
2.2 Cấu trúc hệ thống . 35
2.3 Các đặc tính kỹ thuật cơ bản của W-CDMA 40
2.4 Các công nghệ then chốt trong W-CDMA 42
Phần 2: Mạng truy nhập vô tuyến trong hệ thống thông tin di động
W-CDMA
Chương 3: Kỹ thuật truy nhập vô tuyến trong hệ thống thông tin di động
W-CDMA
3.1 Nguyên lý DS-CDMA . 46
3.2 Đồng bộ mã 53
3.2.1 Bắt mã PN 53
3.2.2 Bám mã PN 54
Chương 4: Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UTRAN 58
4.1 Cấu trúc UTRAN . 58
4.1.1 Bộ điều khiển mạng vô tuyến RNC 59
4.1.2 Nút B (trạm gốc) . 61
4.2 Mô hình giao thức tổng quát đối với các giao diện mặt đất của UTRAN . 70
4.2.1 Lớp cắt ngang 70
4.2.2 Các mặt phẳng đứng . 71
4.3 Các giao diện trong UTRAN . 73
4.3.1 Giao diện RNC-RNC và báo hiệu RNSAP 73
4.3.2 Giao diện RNC-nút B và báo hiệu NBAP 81
4.3.3 Giao diện vô tuyến (Uu) . 84
4.3.3.1 Cấu trúc giao tuyến Uu . 84
4.3.3.2. Các chức năng của MAC 88
4.3.3.3 Chức năng điều khiển đoạn nối vô tuyến, RLC . 94
4.3.3.4. Các chức năng điều khiển tài nguyên vô tuyến, RRC . 95
4.4 Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến . 96
4.4.1 Định cỡ giao diện IuB 97
4.4.2 Định cỡ nút B 99
4.4.3. Định cỡ RNC 100
4.4.4. Quy hoạch mạng truyền dẫn UTRAN . 102
Kết luận 106
Tài liệu tham khảo 107
http://s1.luanvan.co/qYjQuXJz1boKCeiU9qAb3in9SJBEGxos/swf/2013/06/25/mang_truy_nhap_vo_tuyen_trong_he_thong_thong_tin_d.WMwuQlVFt8.swf luanvanco /luan-van/de-tai-ung-dung-tren-liketly-30796/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:
FDD
Băng tần thu phát
Băng tần IMT 2000
Khoảng cách tần số thu/ phát
190Mhz
Khoảng cách sóng mang
Dòng quét sóng mang 200 KHz
Tốc độ chíp
3,84 Mc/s
Tốc độ ký hiệu (Symbol)
7,5 ks/s ~ 960 ks/s
Phương pháp điều chế
Điều chế số liệu: QPSK, điều chế trải phổ QPSK
Phương pháp giải điều chế
Tách sóng nhất quán có hỗ trợ tín hiệu hoa tiêu
Tốc độ truyền số liệu
Tối đa 384 Kbit/s (2Mbit/s)
Công suất phát cực đại
20w (±) 2dB/ sóng mang / sec tơ/ (10w(±)2dB/ sóng mang/ sec tơ/ anten/ khi phân tập phát)
Độ ổn định tần số
(±) 0,05 pPhần mềm hay nhỏ hơn
Độ rộng băng thông chiếm dụng
5MHz hoạch nhỏ hơn (99% độ rộng băng thông)
Tỉ lệ công suất nhiễu sang kênh lân cận (ACLR)
Sóng mang 5MHz: 45dB hay cao hơn/ độ rộng băng 3,84MHz
Sóng mang 10MHz: 50 dB hay cao hơn/ độ rộng băng 3,84 MHz
Độ nhạy tham chiếu
Tốc độ dữ liệu 12,2 Kbit/s
Nức tín hiệu đầu vào:- 121 dBm tỉ lệ lỗi bít (10^-3) hay thấp hơn.
4.2 Mô hình giao thức tổng quát đối với các giao diện mặt đất của UTRAN.
Cấu trúc giao thức của các giao diện mặt đất của UTRAN được thiết kế theo cùng mô hình giao thức tổng quát. Mô hình này được cho ở hình 4.8. Cấu trúc này được xây dựng trên nguyên tắc là các lớp và các mặt phẳng độc lập logic với nhau và khi cần có thể thay đổi một phần của cấu trúc giao thức trong khi vẫn giữ nguyên các phần khác.
4.2.1 Lớp cắt ngang
Cấu trúc giao thức gồm 2 lớp chính: lớp mạng vô tuyến và lớp mạng truyền tải. Mọi vấn đề liên quan tới UTRAN chỉ có thể nhìn thấy ở lớp mạng vô tuyến. Lớp mạng vô tuyến trình bày thông tin ứng dụng cần truyền: hay số liệu của người sử dụng hay thông tin điều khiển. Lớp mạng truyền tải trình bày công nghệ truyền tải sử dụng cho các giao diện. ở phát hành 3GPP năm 1999 công nghệ truyền tải ATM được sử dụng vì thế lớp mạng truyền tải trình bày truyền tải trên cơ sở ATM. Trong trường hợp lớp mạng truyền tải khác được sử dụng lớp mạng truyền tải phải khác. Tuy nhiên lớp mạng vô tuyến không thay đổi.
ALCAP = Access Link Control application Protocol: giao thức ứng dụng điều khiển đoạn nối truy nhập.
Hình 4.8 mô hình giao thức tổng quát cho các giao diện mặt đất UTRAN.
4.2.2 các mặt phẳng đứng
+ Mặt phẳng điều khiển
Mặt phẳng điều khiển được sử dụng cho mọi báo hiệu đặc thù UMTS. Nó gồm giao thức ứng dụng (Application Protocol) như là RANAP (Radio Access Network Application Part): phần ứng dụng mạng truy nhập vô tuyến) ở Iu, RNSAP (Radio Network Subsystem application Part: phần ứng dụng hệ thống con mạng vô tuyến) ở IuB và vật mang báo hiệu để truyền tải các bản tin của giao thức ứng dụng. Mặt phẳng báo hiệu chịu trách nhiệm thiết lập các vật mang để truyền tải số liệu của người sử dụng nhưng bản thân số liệu của người sử dụng không được mang ở mặt phẳng điều khiển. Từ hình 4.8 ta thấy các vật mang số liệu của người sử dụng do giao thức ứng dụng thiết lập là các vật mang chung và độc lập với công nghệ tryền tải đang được sử dụng. Nếu lớp ứng dụng biết trước các vật mang của một công nghệ truyền tải đặc thù thì không thể hoàn toàn tách riêng lớp mạng vô tuyến ra khỏi lớp mạng truyền tải. Nói cách khác, giao thức ứng dụng phải được thiết kế sao cho phù hợp với công nghệ truyền tải đặc thù. Các vật mang báo hiệu để mang các ứng dụng báo hiệu do thao tác của O&M thiết lập. các vật mang báo hiệu náy giống như các đoạn nối báo hiệu SS7 giữa BSC và MSC ở GSM. Vật mang báo hiệu đối với giao thức ứng dụng có thể hay không thể cùng kiểu như vật mang báo hiệu cho ALCAP. Nó luôn được thiết lập bởi các hoạt động khai thác và bảo dưỡng.
+ Mặt phẳng người sử dụng
Mặt phẳng người sử dụng là mặt phẳng truyền mọi thông tin được người sử dụng phát và thu như: tiếng được mã hóa ở cuộc gọi hay gói ở các kết nối internet. Mặt phẳng người sử dụng gồm các luồng số liệu và các vật mang số liệu do các luồng này. Mỗi luồng số liệu được đặc trưng bởi một hay nhiều các giao thức khung được định nghĩa cho giao diện này.
+ Mặt phẳng điều khiển mạng truyền tải.
Mặt phẳng điều khiển mạng truyền tải chứa chức năng mặt phẳng đặc thù cho công nghệ truyền tải đang được sử dụng và lớp mạng vô tuyến không thể nhìn thấy nó. Nếu người sử dụng sử dụng các vật mang được lập cấu hình trước theo tiêu chuẩn thì không cần thiết có mặt phẳng điều khiển mạng truyền tải. ngược lại cần sử dụng mặt phẳng này. Mặt phẳng này không chứa bất kỳ thông tin nào của lớp mạng vô tuyến. Nó gồm giao thức ALCAP để thiết lập các vật mang truyền tải (vật mang số liệu) cho mặt phẳng người sử dụng.
Mặt phẳng điều khiển mạng truyền tải là mặt phẳng hoạt động giữa mặt phẳng điều khiển và mặt phẳng người sử dụng việc đưa ra mặt phẳng điều khiển mạng truyền tải làm cho giao thức ứng dụng trong mặt phẳng điều khiển mạng vô tuyến hoàn toàn độc lập với công nghệ được chọn lựa cho vật mang số liệu ở mặt phẳng người sử dụng.
Khi mặt phẳng điều khiển mạng truyền tải được sử dụng các vật mang truyền tải mang số liệu ở mặt phẳng người sử dụng được thiết lập như sau: Trước hết là một giao dịch của giao thức ứng dụng ở mặt phẳng điều khiển, giao dịch này khởi động việc thiết lập vật mang số liệu theo sự điều khiển của giao thức ALCAP đặc thù cho công nghệ mặt phẳng người sử dụng.
Tính độc lập của mặt phẳng điều khiển và mặt phẳng người sử dụng dựa trên giả thuyết rằng xuất hiện một giao dịch ALCAP. Cần lưu ý rằng có thể không sử dụng ALCAP cho tất cả các kiểu vật mang số liệu. Nếu không có giao dịch ALCAP thì hoàn toàn không cần thiết có mặt phẳng điều khiển mạng truyền tải. Đây là trường hợp xảy ra khi các vật mang số liệu được lập trước cấu hình. Cũng cần lưu ý rằng giao thức ALCAP ở mặt phẳng điều khiển mạng truyền tải không được sử dụng để thiết lập vật mang báo hiệu cho giao thức ứng dụng hay ALCAP khi đang khai thác thời gian thực.
Vật mang báo hiệu cho ALCAP có thể hay không có thể cùng kiểu như vật mang báo hiệu cho giao thức ứng dụng. Các quy định UMTS cho rằng vật mang báo hiệu cho ALCAP luôn được thiết lập bởi khai thác và bảo dưỡng và không quy định chi tiết điều này.
+ Mặt phẳng người sử dụng mạng truyền tải
Các vật mang số liệu ở mặt phẳng người sử dụng và các vật mang báo hiệu cho giao thức ứng dụng đều thuộc mặt phẳng người sử dụng mạng truyền tải. Như đã nói ở trên các vật mang số liệu ở mặt phẳng người sử dụng mạng truyền tải được điều khiển trực tiếp bởi mặt phẳng điều khiển mạng truyền tải khi khai thác thời gian thực, tuy nhiên các hoạt động điều khiển để thiết lập các vật mang báo hiệu cho giao thức ứng dụng được coi là các hoạt động khai thác và bảo dưỡng.
4.3 Các giao diện trong UTRAN
4.3.1 Giao diện RNC-RNC và báo hiệu RNSAP
Ngăn xếp giao thức RNC với RNC (Iur) được cho ở hình 4.9
Cũng như đối với giao diện Iu, hai lựa chọn có thể có đối với truyền tải báo hiệu RSNAP: Ngăn xếp SS7 (SCCP và MTP3b) và truyền tải mới dựa trên SCTP/IP...
