W-CDMA Wideband Code Division Multiple Access là sự nâng cấp của các hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng công nghệ TDMA.. CDMA2000 là sự nâng cấp của hệ thống thông tin di độ
Trang 1Giáo viên hướng dẫn:
Hà Văn Kha Ly
SV thực hiện:
Trang 3 W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) là sự nâng
cấp của các hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng công nghệ TDMA
CDMA2000 là sự nâng cấp của hệ thống thông tin di động thế hệ 2
sử dụng công nghệ CDMA
Đa truy nhập phân chia theo tần số
Đa truy nhập phân chia theo mã
Đa truy nhập phân chia theo thời gian
Thế hệ 1:
Trang 4CHƯƠNG 2: MẠNG GSM VÀ GIẢI PHÁP NÂNG CẤP LÊN 3G
Trang 5 Lộ trình tiến lên 3G
Lộ trình tiến lên 3G
Trang 6 Hướng nâng cấp ở Việt Nam
Trang 7CHƯƠNG 3: GiẢI PHÁP GPRS TRÊN MẠNG GSM
Kiến trúc mạng GSM
Trang 9EDGE (Enhanced Data rate for GSM Evolution)
Kỹ thuật điều chế trong EDGE
Để tăng tốc độ truyền dữ liệu trong EDGE người ta sử dụng kỹ thuật điều chế 8PSK thay thế cho GMSK trong GSM
Sử dụng điều chế 8PSK có tốc độ bit gấp ba lần tốc độ bit của điều chế GMSK, do đó tốc độ truyền dữ liệu của EDGE gấp ba lần so với GSM
Giản đồ điều chế 8-PSK
Trang 10CHƯƠNG 4: CÔNG NGHỆ DI ĐỘNG THẾ HỆ THỨ 3 UMTS
Giới thiệu
W-CDMA hoạt động ở chế độ FDD và dựa trên kỹ thuật trải phổ
chuỗi trực tiếp (DSSS- Direct Sequence Spread Spectrum)
Mạng 3G phát triển từ hệ thống GSM được gọi là UMTS UMTS
sử dụng công nghệ đa truy nhập theo mã băng rộng W-CDMA
Độ rộng kênh vô tuyến 5Mhz
W-CDMA có tốc độ truyền tối đa 2Mbit/s
W-CDMA giúp cải thiện dung lượng mạng, cải thiện vùng phủ sóng
Trang 11Băng tần 3G
Trang 12Tốc độ truyền
Tốc độ truyền của các mạng
Trang 13 Nhóm dịch vụ liên lạc bao gồm:
Điện thoại truyền hình (Video Call), Truyền tải đồng thời âm thanh, dữ liệu (Rich Voice) , Nhắn tin đa phương tiện (MMS)
Nhóm dịch vụ nội dung giải trí bao gồm :
Tải phim ( Video Dowloading), Xem phim trực tuyến (Video Streaming), Tải nhạc Full Track
Nhóm thông tin xã hội bao gồm:
Truy cập Internet di động (Mobile Internet), Quảng cáo di động (Mobile Advertizing)
Nhóm hỗ trợ cá nhân bao gồm:
Truyền dữ liệu, Sao lưu dự phòng dữ liệu, Thông báo gửi và nhận email, Kết nối từ xa tới mạng Intranet
Những dịch vụ của mạng 3G
Trang 14Kiến trúc mạng 3G UMTS
KIẾN TRÚC MẠNG 3G UMTS
Trang 15T t
i t
f T
E t
QPSK
; 0 ,
0
0 , 4
1 2
2 cos
2 )
Eb : Năng lượng một bit.
Tb : Thời gian một bit.
E = 2Eb : Năng lượng tín hiệu phát đi trên một ký hiệu.
T = 2Tb : Thời gian của một ký hiệu
fc : Tần số sóng mang, : góc pha ban đầu.
2
N
E Q
QPSK e
Điều chế trong W-CDMA
Trang 17Trải phổ trong W-CDMA
Có ba phương pháp trải phổ cơ bản sau :
- Trải phổ dãy trực tiếp (DSSS : Direct Sequence Spreading Spectrum)
- Trải phổ nhảy tần (FHSS : Frequency Hopping Spreading Spectrum)
- Trải phổ nhảy thời gian (THSS : Time Hopping Spreading Spectrum)
Hệ thống thông tin di động công nghệ CDMA chỉ sử dụng DSSS nên ta chỉ xét kỹ thuật trải phổ DSSS
Trang 18 Nguyên lý trải phổ DSSS
Trang 19 Trong W-CDMA người ta sử dụng kỹ thuật CDMA, tuy nhiên độ rộng các kênh vô tuyến lên đến 5Mhz nên được gọi là đa truy nhập theo phân chia theo mã băng rộng.
Trong hệ thống CDMA, mỗi một cuộc gọi được phát trên tần số chung nhưng theo các khoá mã khác nhau CDMA có thể thực hiện nhiều cuộc gọi cùng trong một kênh, mỗi cuộc gọi gắn với một chuỗi mã xác định Vì vậy dung lượng cuộc gọi trong một kênh được tăng lên đáng kể
Đa truy nhập trong W-CDMA
Đa truy nhập phân chia theo mã
Trang 20 Mã trải phổ
Trong quá trình trên có hai loại mã được sử dụng là mã trộn và mã định kênh
Quá trình trải phổ và trộn
Trang 21 Các kiểu chuyển giao
Trang 22 Quy hoạch mạng
Suy hao đường truyền lớn nhất cho phép xác định như sau:
Pmin = N0 + Fb + Eb/N0’ + 10lgB
L p : Tổn hao đường truyền cho phép.
P m : Công suất phát xạ hiệu dụng của MS.
P min : Cường độ tín hiệu tối thiểu yêu cầu.
G b : Hệ số khuếch đại của Anten phát BS.
L c : Tổn hao cáp Anten thu BS.
Trang 23Tính bán kính cell
Mô hình Hata - Okumura
Mô hình chỉ áp dụng cho 4 thông số thỏa điều kiện:
c p
h
h a h
f
L r
lg 55 , 6 9 , 44
lg 82 , 13 lg
16 , 26 55
,
69 lg
528
Trang 24Mô hình Walfish-Ikegami (hay COST 231)
Mô hình chỉ áp dụng cho 4 thông
số thỏa điều kiện:
a m bsh
ori p
k
f k
b k
h W
L L
L r
30 lg
9 lg
20 lg
10 lg
), (
646 , 9
dB dB
Lo
Trang 25r b
b bsh
h h
h h
h L
, 0
), 1
lg(
18
r b
m
b d
h h
h
h h
h k
, 18
,
15 18
f
f k
f
f k
Với thành phố lớn
Với thành phố trung bình
Trang 26Công thức tính diện tích cell
Loại cell Diện tích cell Diện tích sector
Lục giác 2.598R2 2.598R2/3
Trang 27CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN VÀ MÔ PHỎNG TRONG HỆ THỐNG W-CDMA
Sai
Bắt đầu
Thực hiện tính toán
Kiểm tra thông
Lưu đồ chi tiết
Lưu đồ tổng quát
Tính suy hao đường truyền
cho phép đối với vùng phủ
mô hình 3 secto)
Kiểm tra thông
số nhập
Sai Đúng
- Tính số trạm BTS
- Tính số thuê bao