Download miễn phí Hệ thống thông tin di động thế hệ 3 (third generation – 3G)



 
Phần 1. Giới thiệu chung về hệ thống thông tin di động thế hệ 3 (Third Generation – 3G) 1
Chương 1. Hệ thống 3G và quá trình nâng cấp lên 3G 1
1.1. Lịch sử phát triển và một số yêu cầu đối với hệ thông 3G 1
1.2. Tiến trình nâng cấp từ 2G lên 3G 1
1.2.1 Để đảm bảo GSM nâng cấp lên UMTS 3
1.2.2 CDMA IS-95 (cdma One) nâng cấp lên 3G 13
Chương 2. Kĩ thuật CDMA sử dụng trong hệ thống 3G 16
2.1. DS-CDMA (Direct Sequence CDMA) 17
2.1.1 Trải phổ 18
2.1.2 Các chuỗi mã giả ngẫu nhiên 19
2.1.3 Điều chế trong hệ thống DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) trường hợp một người sử dụng 20
2.1.4 Giải điều chế trong hệ thồng DSSS trường hợp một người sử dụng 22
2.1.5 Đa truy nhập phân chia theo mã. 22
2.1.6 Giải điều chế các tín hiệu CDMA 25
2.1.7 Tăng ích xử lý 26
2.1.8 Đồng bộ 26
2.1.8.1 Pha bắt mã 26
2.1.8.2 Pha bám mã. 27
2.2. MC-CDMA (Multi Carrier CDMA) 28
2.3. Chuyển giao mềm và điều khiển công suất 28
Phần 2 . Hệ thống thông tin di động thế hệ 3 UMTS 30
Chương 1. Cấu trúc mạng 3G 30
1.1 Giới thiệu cấu trúc mạng 3G 30
1.1.1. Mô hình khái niệm 30
1.1.2. Mô hình cấu trúc 30
1.1.3. Cấu trúc quản lí tài nguyên 31
1.1.4. Cấu trúc dịch vụ UMTS 32
1.2 Cấu trúc mạng truy nhập vô tuyến UTRAN 33
1.2.1 Trạm gốc 34
1.2.2 Bộ điều khiển mạng vô tuyến 36
1.2.3 Các chức năng điều khiển của UTRAN 37
1.3 Cấu trúc mạng lõi 37
1.3.1. Tiêu chuẩn 3GPP R99 37
1.3.2. Tiêu chuẩn 3GPP R4 40
1.3.3. Tiêu chuẩn 3GPP R5 41
Chương 2. Cấu trúc kênh 42
2.1. Mô hình phân lớp 42
2.2. Cấu trúc kênh 44
2.2.1 Kênh logic 44
2.2.2 Kênh truyền dẫn 45
2.2.3 Cấu trúc kênh vật lí 46
2. Các kênh vật lý đường xuống 50
2.2.4 Ghép các kênh logic vào các kênh truyền dẫn 54
2.2.5 Ghép các kênh truyền dẫn vào các kênh vật lí 56
2.3. Trải phổ và điều chế 58
2.3.1. Trải phổ và điều chế các kênh vật lí đường lên 58
2.3.1.1. Trải phổ và điều chế các kênh vật lí dành riêng đường lên DPDCH và CPDCH 58
2.3.1.2. Kênh vật lí truy nhập ngẫu nhiên PRACH 60
2.3.1.3. Kênh vật lí gói chung PCPCH 61
2.3.2. Kênh vật lí dành riêng đường xuống 61
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2015-08-20-he_thong_thong_tin_di_dong_the_he_3_third_generation_3g.0yRiAhFWxz.swf /tai-lieu/he-thong-thong-tin-di-dong-the-he-3-third-generation-3g-81677/


Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ket-noi - Kho tài liệu miễn phí lớn nhất của bạn


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ket-noi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

S. Có một giải pháp là ATM và IP được kết hợp cho các lưu lượng gói, trong đó giao thức IP sẽ được sử dụng ở trên đỉnh của ATM. Giải pháp kết hợp này sẽ kết hợp được ưu điểm của cả hai giao thức là IP sẽ đảm bảo việc kết nối còn ATM sẽ đảm bảo chất lượng kết nối và định tuyến. Do nhược điểm của IPv4 nên giải pháp thoả hiệp là trong mạng 3G một số phần tử mạng nhất định sử dụng các địa chỉ IPv4 cố định, còn các lưu lượng thuê bao còn lại sử dụng các địa chỉ IPv6 được phân bổ động. Trong trường hợp này, để thích ứng mạng 3G với các mạng khác, mạng lõi Ip 3G phải có thiết bị chuyển đổi giữa các địa chỉ IPv4 và IPv6 bởi vì các mạng khác có thể không hỗ trợ IPv6.
Các nút mạng lõi cũng cần được chuyển đổi về mặt kỹ thuật. Các phần tử chuyển mạng kênh cần xử lý được cho cả hai loại thuê bao 2G và 3G. Yêu cầu này đòi hỏi phải thay đổi trong MSC/VLR và HLR/AC/EIR. Ví dụ, cơ chế bảo mật trong khi thiết lập cuộc gọi là hoàn toàn khác nhau trong mạng 2G và 3G và như vậy các phần tử chuyên mạch kênh phải được nâng cấp để xử lý cho cả hai trường hợp này. Các phần tử chuyển mạch gói thực chất sẽ được nâng cấp từ GPRS. Trong trường hợp này, về tên vẫn giữ nguyên như trong mạng 2G song chức năng sẽ có những khác biệt. Thay đổi lớn nhất đối với các SGSN là chức năng của nó gần như hoàn toàn khác với trong mạng 2G. Trong mạng 2G, chức năng chính của các SGSN là quản lý di động cho các kết nối gói. Sang mạng 3G, chức năng quản lý di động được phân chia giữa RNC và SGSN. Điều này có nghĩa là khi thuê bao trong mạng 3G chuyển cell thì các phần tử chuyển mạch gói không nhất thiết can thiệp, song RNC thì phải quản lý quá trình này.
Mạng 3G triển khai theo 3GPP R99 cung cấp các loại dịch vụ giống với mạng 2,5G. Trong giai đoạn này hầu hết các dịch vụ được chuyển đổi sang dạng gói khi ứng dụng có yêu cầu. WAP là một trong các ứng cử viên thuộc loại này, bởi vì về bản chất thông tin truyền đi thì WAP là loại chuyển mạch gói. Các dịch vụ chuyển mạch gói chia làm các nhánh dịch vụ, trong đó mỗi nhánh sẽ gồm nhiều loại dịch vụ khác nhau và là các dịch vụ trên cơ sở cơ chế định vị vị trí thuê bao đã sẵn có trong mạng 3G.
Bước phát triển tiếp sau 3GPP R99 hiện nay còn chưa đạt mức cụ thể mà chỉ được xác định các xu hướng chung. Các xu hướng chính đó là việc tánh biệt phần kết nối cuộc gọi, phần điều khiển và phần dịch vụ, đồng thời yêu cầu chuyển đổi mạng theo hướng hoàn toàn trên cơ sở IP. Trên quan điểm phát triển dịch vụ, các bước phát triển này phải làm cho mạng 3G có thể cung cấp tốt các dịch vụ đa phương tiện, ví dụ các dịch vụ kết hợp đồng thời thoại và hình ảnh.
Tiêu chuẩn 3GPP R4
Trong giai đoạn 3GPP R4 mới chỉ triển khai việc tách biệt phần kết nối cuộc gọi, phần điều khiển và phần dịch vụ cho phần mạng lõi chuyển mạch kênh.
Trong mạng lõi này, lưu lượng dữ liệu thuê bao sẽ đi qua MGW (Media Gateways) là phần đảm bảo kết nối và các chức năng chuyển mạch khi có yêu cầu. Toàn bộ quá trình này được quản lý bởi một MSC Server được nâng cấp từ MSC/VLR. Một MSC server có thể điều khiển nhiều MGW và do vậy mạng lõi chuyển mạch kênh có thể mở rộng dễ dàng. Khi nhà khai thác muốn tăng thêm phần dung lượng cho điều khiển thì có thể thiết lập thêm một MSC server, ngược lại khi muốn tăng dung lưọng chuyển mạch thì thiết lập thêm các MGW.
Khi đã thiết lập một mạng như trên thì các bước phát triển về công nghệ và yêu cầu chỉ tiêu kỹ thuật sẽ xác định giới hạn tiếp theo của mạng này. Khi IPv6 càng được triển khai nhiều trên mạng 3G thì số kết nối của mạng 3G có thể chuyển đổi sang IPv6 càng tăng và do vậy sẽ làm giảm yêu cầu chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6. Trong giai đoạn này, tỷ trọng lưu lượng giữa dữ liệu chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói sẽ thay đổi đáng kể. Hầu hết lưu lượng sẽ là chuyển mạch gói, và một số dịch vụ chuyển mạch kênh truyền thống ví dụ như thoại ít nhất sẽ một phần trở thành gói (VoIP, Voice over IP). Ví dụ một cuộc gọi GSM truyền thống được thay bằng một cuộc gọi VoIP qua MGW mà BSS kết nối tới. Trên thực tế có nhiều cách để triển khai các cuộc gọi VoIP song người ta sẽ thêm vào một phân hệ mạng lõi mới có tên là IMS (IP Multimedia Subsystem) bởi vì nó sẽ cung cấp các phương pháp thống nhất để xử lý cuộc gọi VoIP. Ngoài ra, IMS còn đồng thời được sử dụng cho các dịch vụ đa phương tiện trên cơ sở IP. Đương nhiên phân hệ BSS cũng phải được triển khai nâng cấp để sử dụng IP song thời điểm còn chưa xác định. Trong trường hợp này, vai trò của CAMEL cũng sẽ thay đổi. Bởi vì rất nhiều dịch vụ sử dụng CAMEL được chuyển từ phần mạng chuyển mạch kênh sang chuyển mạch gói nên ở giai đoạn này, CAMEL phải được thiết lập kết nối với phần mạng chuyển mạch gói, đồng thời là phần tử kết nối giữa phần dịch vụ và mạng.
Tiêu chuẩn 3GPP R5
Trong 3GPP R5, công nghệ sẽ tiếp tục chuyển đổi và toàn bộ các lưu lượng trong mạng 3G sẽ là lưu lượng IP. Lấy ví dụ một cuộc gọi từ thiết bị đầu cuối của mạng tới mạng PSTN thì nó phải chuyển qua mạng 3G theo dạng gói và từ GGSN cuộc gọi VoIP sẽ được định tuyến qua IMS có các chức năng chuyển đổi để tới PSTN.
Trên quan điểm của đầu cuối di động thì mạng luôn luôn giống nhau trong các giai đoạn phát triển. Tuy nhiên, trong nội bộ mạng thì hầu như mọi thứ thay đổi. Thay đổi chính trước hết là công nghệ truyền tải mà trong triển khai 3GPP R99 là ATM và sau này 3GPP R4 và R5 chuyển sang IP. Bởi vì hệ thống cần tương thích ngược nên nhà khai thác luôn có một lựa chọn là sử dụng công nghệ truyền tải ATM hay IP, hay là có giải pháp cho cả hai công nghệ này. Như đã giải thích trước đây, ATM có thế mạnh là hỗ trợ QoS ngay từ đầu, sau đó công nghệ IP sẽ có cơ chế bảo đảm QoS triển khai cho không chỉ cho ATM mà còn cho nhiều loại phân hệ mạng khác nhau.
Sang giai đoạn này, dịch vụ và mạng trở nên quan trọng hơn là bản thân công nghệ, và do vậy loại công nghệ truy nhập vô tuyến được sử dụng sẽ gỉam ý nghĩa quan trọng của mình. Tiêu chuẩn để lựa chọn loại công nghệ truy nhập vô tuyến sử dụng là khả năng cung cấp đủ băng thông cho các dịch vụ yêu cầu. Trong tương lai, các mạng lõi 3G sẽ có các giao diện cho một vài công nghệ truy nhập vô tuyến, ví dụ như GSM, EDGE, cdma2000, WCDMA và WLAN. Đương nhiên nó sẽ đặt ra nhiều yêu cầu cho các nhà chế tạo thiết bị đầu cuối và yêu cầu thị trường sẽ phải có các đầu cuối xử lý được nhiều loại công nghệ truy nhập vô tuyến. Đầu cuối 3G dần dần sẽ trở thành vật bất ly thân với nhiều chức năng như một điện thoại, ví, card ID và hộ chiếu, …
Chương 2. Cấu trúc kênh
Mô hình phân lớp
Xét tổng thể, các hệ thống cdmaOne, cdma2000, W-CDMA đều xây dựng dựa trên mô hình OSI, trợ giúp chức năng của lớp vật lý, lớp tuyến và lớp mạng. Lớp vật lý có nhiệm vụ truyền dẫn từng bit qua kênh vô tuyến. Lớp tuyến thực hiện việc chuyển không có lỗi các bit 0 và 1 từ lớp vật lý lên lớp mạng. Lớp tuyến phân dữ liệu thành các khung (độ dài khung tuỳ từng trường hợp chuẩn...

---