9 - Free



Ch­¬ng1. Tæng quan vÒ c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ ba

1.1. Giíi thiÖu chung

1.1.1. LÞch sö ph¸t triÓn cña th«ng tin di ®éng

V« tuyÕn di ®éng ®· ®­îc sö dông gÇn 78 n¨m. MÆc dï c¸c kh¸i niÖm tæ ong, c¸c kü thuËt tr¶i phæ, ®iÒu chÕ sè vµ c¸c c«ng nghÖ v« tuyÕn hiÖn ®¹i kh¸c ®· ®­îc biÕt ®Õn h¬n 50 tr­íc ®©y, dÞch vô ®iÖn tho¹i di ®éng m·i ®Õn ®Çu nh÷ng n¨m 1960 míi xuÊt hiÖn ë c¸c d¹ng sö dông ®­îc vµ khi ®ã nã chØ lµ c¸c söa ®æi thÝch øng cña c¸c hÖ thèng ®iÒu vËn. C¸c hÖ thèng ®iÖn tho¹i di ®éng ®Çu tiªn nµy Ýt tiÖn lîi vµ dung l­îng rÊt thÊp so víi c¸c hÖ thèng hiÖn nay cuèi cïng c¸c hÖ thèng ®iÖn tho¹i tæ ong ®iÒu tÇn song c«ng sö dông kü thuËt ®a th©m nhËp ph©n chia theo tÇn sè (FDMA) ®· xuÊt hiÖn vµo nh÷ng n¨m 1980. Cuèi nh÷ng n¨m 1980 ng­êi ta nhËn thÊy r»ng c¸c hÖ thèng tæ ong t­¬ng tù kh«ng thÓ ®¸p øng ®­îc nhu cÇu ngµy cµng t¨ng vµo thÕ kû sau nÕu nh­ kh«ng lo¹i bá ®­îc c¸c h¹n chÕ cè h÷u cña c¸c hÖ thèng nµy. (1) Ph©n bæ tÇn sè rÊt h¹n chÕ, dung l­îng thÊp. (2) TiÕng ån khã chÞu vµ nhiÔu xÈy ra khi m¸y di ®éng chuyÓn dÞch trong m«i tr­êng pha ®inh ®a tia. (3) kh«ng ®¸p øng ®­îc c¸c dÞch vô míi hÊp dÉn ®èi víi kh¸ch hµng. (4) Kh«ng cho phÐp gi¶m ®¸ng kÓ gi¸ thµnh cña thiÕt bÞ di ®éng vµ c¬ së h¹ tÇng. (5) Kh«ng ®¶m b¶o tÝnh bÝ mËt cña c¸c cuéc gäi. (6) Kh«ng t­¬ng thÝch gi÷a c¸c hÖ thèng kh¸c nhau, ®Æc biÖt lµ ë Ch©u ¢u, lµm cho thuª bao kh«ng thÓ sö dông ®­îc m¸y di ®éng cña m×nh ë n­íc kh¸c.

Gi¶i ph¸p duy nhÊt ®Ó lo¹i bá c¸c h¹n chÕ trªn lµ ph¶i chuyÓn sang sö dông küthuËt th«ng tin sè cho th«ng tin di ®éng cïng víi c¸c kü thuËt ®a th©m nhËp míi.

HÖ thèng th«ng tin di ®éng sè sö dông kü thuËt ®a th©m nhËp ph©n chia theo thêi gian (TDMA) ®Çu tiªn trªn thÕ giíi ®­îc ra ®êi ë Ch©u ¢u vµ cã tªn gäi lµ GSM. GSM ®­îc ph¸t triÓn tõ n¨m 1982 khi c¸c n­íc B¾c ¢u göi ®Ò nghÞ ®Õn CEPT ®Ó quy ®Þnh mét dÞch vô viÔn th«ng chung ch©u ¢u ë b¨ng tÇn 900 MHz. N¨m 1985 hÖ thèng sè ®­îc quyÕt ®Þnh. Th¸ng 5 n¨m 1986 gi¶i ph¸p TDMA b¨ng hÑp ®· ®­îc lùa chän. ë ViÖt Nam hÖ thèng th«ng tin di ®éng sè GSM ®­îc ®­a vµo tõ n¨m 1993.

ë Mü khi hÖ thèng AMPS t­¬ng tù sö dông ph­¬ng thøc FDMA ®­îc triÓn khai vµo gi÷a nh÷ng n¨m 1980, c¸c vÊn ®Ò dung l­îng ®· ph¸t sinh ë c¸c thÞ tr­êng di ®éng chÝnh nh­: New York, Los Angeles vµ Chicago. Mü ®· cã chiÕn l­îc n©ng cÊp hÖ thèng nµy thµnh hÖ thèng sè: chuyÓn tíi hÖ thèng TDMA ®­îc ký hiÖu lµ IS- 54. ViÖc kh¶o s¸t kh¸ch hµng cho thÊy chÊt l­îng cña AMPS tèt h¬n. RÊt nhiÒu h·ng cña Mü l¹nh nh¹t víi TDMA, AT &T lµ h·ng lín duy nhÊt sö dông TDMA. H·ng nµy ®· ph¸t triÓn ra mét phiªn b¶n míi: IS - 136, cßn ®­îc gäi lµ AMPS sè (D-AMPS). Nh­ng kh«ng gièng nh­ IS - 54, GSM ®· ®¹t ®­îc c¸c thµnh c«ng ë Mü.

C¸c nhµ nghiªn cøu ë Mü t×m ra hÖ thèng th«ng tin di ®éng sè míi lµ c«ng nghÖ ®a th©m nhËp ph©n chia theo m· (CDMA). C«ng nghÖ nµy sö dông kü thuËt tr¶i phæ tr­íc ®ã ®· cã c¸c øng dông chñ yÕu trong qu©n sù. §­îc thµnh lËp vµo n¨m 1985, Qualcom ®· ph¸t phiÓn c«ng nghÖ CDMA cho th«ng tin di ®éng vµ ®· nhËn ®­îc nhiÒu b»ng ph¸t minh trong lÜnh vùc nµy. §Õn nay c«ng nghÖ nµy ®· trë thµnh c«ng nghÖ thèng trÞ ë B¾c Mü, Qualcom ®· ®­a ra phiªn b¶n CDMA ®Çu tiªn ®­îc gäi lµ IS - 95 A.

C¸c m¹ng CDMA th­¬ng m¹i ®· ®­îc ®­a vµo khai th¸c t¹i Hµn Quèc vµ Hång K«ng. CDMA còng ®· ®­îc mua hoÆc ®­a vµo thö nghiÖm ë Argentina, Brasil, Chile, Trung Quèc, Germany, Irael, Peru, Philippins, Thailand vµ míi ®©y ë NhËt. Tæng c«ng ty B­u chÝnh ViÔn th«ng ViÖt Nam còng ®· cã kÕ ho¹ch thö nghiÖm CDMA.

ë NhËt vµo n¨m 1993 NTT ®­a ra tiªu chuÈn th«ng tin di ®éng sè ®Çu tiªn cña n­íc nµy: JPD (Japannish personal Digital Cellular System).

Song song víi sù ph¸t triÓn cña c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng tæ ong nãi trªn, c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng h¹n chÕ cho m¹ng néi h¹t sö dông m¸y cÇm tay kh«ng d©y sè còng ®­îc nghiªn cøu ph¸t triÓn. Hai hÖ thèng ®iÓn h×nh cho lo¹i th«ng tin nµy lµ: DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunication) cña Ch©u ¢u vµ PHS (Personal Handy Phone System) cña NhËt còng ®· ®­îc ®­a vµo th­¬ng m¹i.

Ngoµi c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng mÆt ®Êt, c¸c hÖ thèng th«g tin di ®éng vÖ tinh: Global Star vµ Iridium còng ®­îc ®­a vµo th­¬ng m¹i trong n¨m 1998.

HiÖn nay ®Ó ®¸p øng nhu cÇu ngµy cµng t¨ng cña c¸c kh¸ch hµng viÔn th«ng vÒ c¶ dÞch vô viÔn th«ng míi c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng ®ang tiÕn tíi thÕ hÖ thø ba. HiÖn nay cã hai tiªu chuÈn ®· ®­îc chÊp thuËn cho IMT-2000 ®ã lµ: W-CDMA vµ cdma2000. W-CDMA ®­îc ph¸t triÓn lªn tõ GSM thÕ hÖ 2 vµ cdma2000 ®­îc ph¸t triÓn lªn tõ IS-95 thÕ hÖ 2. ë thÕ hÖ nµy c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng cã xu thÕ hoµ nhËp thµnh mét tiªu chuÈn duy nhÊt vµ cã kh¶ n¨ng phôc vô ë tèc ®é bit lªn ®Õn 2 Mbit/s. §Ó ph©n biÖt víi c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng b¨ng hÑp hiÖn nay c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ thø ba ®­îc gäi lµ hÖ thèng th«ng tin di ®éng b¨ng réng.

1.1.2. C¸c ®Æc tÝnh c¬ b¶n cña hÖ thèng th«ng tin di ®éng

Ngoµi nhiÖm vô ph¶i cung cÊp dÞch vô nh­ m¹ng ®iÖn tho¹i cè ®Þnh th«ng th­êng, c¸c m¹ng th«ng tin di ®éng ph¶i cung cÊp c¸c dÞch vô ®Æc thï cho m¹ng di ®éng ®Ó ®¶m b¶o th«ng tin mäi n¬i mäi lóc.

C¸c m¹ng th«ng tin di ®éng ph¶i ®¶m b¶o c¸c ®Æc tÝnh sau:

1. Sö dông hiÖu qu¶ b¨ng tÇn ®­îc cÊp ph¸t ®Ó ®¹t ®­îc dung l­îng cao do h¹n chÕ cña d¶i tÇn v« tuyÕn sö dông cho th«ng tin di ®éng.

2. §¶m b¶o chÊt l­îng truyÒn dÉn yªu cÇu.

3. §¶m b¶o an toµn th«ng tin tèt nhÊt.

4. Gi¶m tèi ®a rít cuéc gäi khi thuª bao di ®éng chuyÓn tõ vïng phñ nµy sang vïng phñ kh¸c.

5. Cho phÐp ph¸t triÓn c¸c dÞch vô míi nhÊt lµ c¸c dÞch vô phi tho¹i.

6. §Ó mang tÝnh toµn cÇu ph¶i cho phÐp chuyÓn m¹ng quèc tÕ (International Roaming).

7. C¸c thiÕt bÞ cÇm tay gän nhÑ vµ tiªu tèn Ýt n¨ng l­îng.

1.1.3. Yªu cÇu chung ®èi víi hÖ thèng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ 3

HÖ thèng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ thø 3 x©y dùng dùa trªn c¬ së tiªu chuÈn chung IMT-2000. C¸c tiªu chÝ chung ®Ó x©y dùng IMT-2000:

• Sö dông d¶i tÇn quy ®Þnh quèc tÕ nh­ sau:

▪ §­êng lªn: 1885-2025 MHz.

▪ §­êng xuèng: 2110-2200 MHz.

• Lµ hÖ thèng th«ng tin di ®éng toµn cÇu cho c¸c lo¹i h×nh th«ng tin v« tuyÕn:

▪ TÝch hîp c¸c m¹ng th«ng tin v« tuyÕn vµ h÷u tuyÕn.

▪ T­¬ng t¸c víi mäi lo¹i dÞch vô viÓn th«ng.

• Sö dông c¸c m«i tr­êng khai th¸c kh¸c nhau:

▪ Trong c«ng së.

▪ Ngoµi ®­êng.

▪ Trªn xe.

▪ VÖ tinh.

• Cã thÓ hç trî dÞch vô nh­:

▪ M«i tr­êng ¶o.

▪ §¶m b¶o c¸c dÞch vô ®a ph­¬ng tiÖn.

▪ DÔ dµng hæ trî c¸c dÞch vô míi xuÊt hiÖn.

M«i tr­êng ho¹t ®éng cña IMT-2000 ®­îc chia thµnh 4 vïng:

❖ Vïng 1: Trong nhµ, « pic«, Rb(2Mbps.

❖ Vïng 2: thµnh phè,« micro, Rb(384kbps.

❖ Vïng 3: ngo¹i «, « macro, Rb(144 kbps.

❖ Vïng 4: Toµn cÇu, Rb=9,6 kbps.

B¶ng 1.1. Ph©n lo¹i c¸c dÞch vô ë IMT-2000

|KiÓu |Ph©n lo¹i |DÞch vô chi tiÕt |

|DÞch vô di ®éng |DÞch vô di ®éng |Di ®éng dÞch vô/di ®éng c¸ nh©n/ di ®éng ®Çu cuèi |

| | | |

| |DÞch vô th«ng tin ®Þnh vÞ |DÞch vô theo dâi di ®éng/dÞch vô theo dâi di ®éng th«ng minh |

| |DÞch vô ©m thanh |-DÞch vô ©m thanh chÊt l­îng cao (16-64 kbps) |

| | |-DÞch vô truyÒn thanh AM (32-64 kbps) |

| | |-DÞch vô truyÒn thanh FM (64-384 kbps) |

| | | |

| | | |

| | | |

|DÞch vô viÔn th«ng | | |

| | |-DÞch vô sè liÖu tèc ®é trung b×nh(64-144 kbps) |

| | |-DÞch vô sè liªu tèc ®é t­¬ng ®èi cao(384-2 Mbps) |

| |DÞch vô sè liÖu |-DÞch vô sè liÖu tèc ®é cao (≥2 Mbps) |

| | |-DÞch vô video (384 kbps) |

| |DÞch vô ®a ph­¬ng tiÖn |-DÞch vô h×nh chuyÓn ®éng (384 kbps-2Mbps) |

| | |-DÞch vô h×nh chuyÓn ®éng thêi gian thùc (≥2 Mbps) |

|DÞch vô I |DÞc vô Internet ®¬n gi¶n |DÞch vô th©m nhËp Wed (384kbps-2 Mbps) |

|nternet | | |

| |DÞch vô Internet thêi gian |DÞch vô Internet (384 kbps-2 Mbps |

| |thùc | |

| |DÞch vô Internet ®a ph­¬ng |DÞch vô Wedsite ®a ph­¬ng tiÖn thêi gian thùc (≥2 Mbps) |

| |tiÖn | |

B¶ng 1.2. So s¸nh c¸c th«ng sè giao diÖn v« tuyÕn ë hai tiªu chuÈn nµy

| |W-CDMA |cdma-2000 |

|S¬ ®å ®a th©m nhËp |DS-CDMA b¨ng réng |CDMA ®a sãng mang |

|§é réng b¨ng tÇn |5/10/15/20 |1,25/5/10/15/20 |

|Tèc ®é chip(Mcps) |1,28/3,84/7,68/11,52/15,36 |1,2288/3,6864/11,0592/14,7456 |

|§ång bé gi÷a c¸c BTS |DÞ bé/®ång bé |§ång bé |

|§é dµi khung |10 ms |5/20 ms |

|§iÒu chÕ DL/DX |QPSK/BPSK |QPSK/BPSK |

|Tr¶i phæ DL/DX |QPSK/OCQPSK(HPSK) |QPSK/OCQPSK(HPSK) |

|Vocoder |CS-ACELP/(ARM) |EVRC,QCELP(13 kbps) |

|Tæ chøc tiªu chuÈn |3GPP/ETSI/ARIB |3GPP2/TIA/TTA/ARIB |

m« h×nh tæng qu¸t cña m¹ng IMT2000 ®­îc cho ë h×nh 1.1

[pic]KÝ hiÖu: TE= thiÕt bÞ ®Çu cuèi

UI= Giao diÖn ng­êi sö dông

C¸c d¹ng m¸y ®Çu cuèi bao gåm:

▪ Tho¹i cÇm tay:

➢ TiÕng: 8/16/32 kbps.

➢ Cöa sè liÖu.

➢ ¶nh tÜnh.

➢ H×nh ¶nh x¸ch tay.

➢ Tho¹i cã h×nh chÊt l­îng cao.

▪ §Çu cuèi gièng nh­ may TV.

➢ §Çu cuèi kÕt hîp TV vµ m¸y tÝnh.

➢ TV cÇm tay cã kh¶ n¨ng thu ®­îc MPEG.

▪ §Çu cuèi sè liÖu gãi.

➢ PC vë ghi cã cöa th«ng tin cho phÐp:

✓ §iÖn tho¹i thÊy h×nh.

✓ V¨n b¶n, h×nh ¶nh, th©m nhËp c¬ së d÷ liÖu video.

➢ §Çu cuèi PDA.

✓ PDA tèc ®é thÊp.

✓ PDA tèc ®é cao hoÆc trung b×nh.

✓ PDA kÕt hîp víi s¸ch ®iÖn tö bá tói.

➢ M¸y nh¾n tin hai chiÒu.

➢ S¸ch ®iÖn tö bá tói cã kh¶ n¨ng th«ng tin.

4. Tæng kÕt qu¸ tr×nh tiÕn hãa cña hÖ thèng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ ba

Ta xÐt tæng kÕt c¸c nÒn t¶ng c«ng nghÖ chÝnh cña hÖ thèng th«ng tin di ®éng tõ thÕ hÖ mét ®Õn thÕ hÖ ba vµ qu¸ tr×nh tiÕn hãa cña c¸c nÒn t¶ng nµy ®Õn nÒn t¶ng cña thÕ hÖ ba. §Ó tiÕn tíi thÕ hÖ ba cã thÓ thÕ hÖ hai ph¶i tr¶i qua mét giai ®o¹n trung gian, giai ®o¹n nµy ®­îc gäi lµ thÕ hÖ 2.5.

B¶ng 1.3. Tæng kÕt mét sè nÐt chÝnh cña c¸c nÒn t¶ng c«ng nghÖ th«ng tin di ®éng tõ thÕ hÖ mét ®Õn thÕ hÖ ba

|ThÕ hÖ th«ng tin di ®éng |HÖ thèng |DÞch vô chung |Chó thÝch |

|ThÕ hÖ 1 (1G) |AMPS, TACS, NMT |TiÕng tho¹i |FDMA, t­¬ng tù |

| | | | |

| |GSM, IS-136, IS-95 | | |

|ThÕ hÖ 2 (2G) | |Chñ yÕu cho dÞch vô tiÕng vµ b¶n |TDMA hoÆc CDMA, sè, b¨ng hÑp (8-13 kbps) |

| |GPRS, EDGE, cdma2000-1x |tin ng¾n | |

| | | |TDMA, CDMA, sö dông trång lªn phæ tÇn cña |

|Trung gian (2.5G) | |Tr­íc hÕt lµ dÞch vô tiÕng cã ®­a |thÕ hÖ hai nÕu kh«ng sö dông phæ tÇn míi, |

| | |thªm c¸c dÞch vô gãi |t¨ng c­êng truyÒn sè liÖu cho thÕ hÖ hai |

| | | | |

| |cdma2000, WCDMA | |CDMA, CDMA kÕt hîp víi TDMA, b¨ng réng, sö |

| | | |dông trång lÊn lªn hÖ thèng hai hiÖn cã nÕu|

| | | |kh«ng sö dông phæ tÇn míi |

| | |C¸c dÞch vô tiÕng vµ sè liÖu gãi | |

| | |®­îc thiÕt kÕ ®Ó truyÒn tiÕng vµ sè| |

|ThÕ hÖ ba (3G) | |liÖu ®a ph­¬ng tiÖn. Lµ nÒn t¶ng | |

| | |thùc sù cña thÕ hÖ ba | |

H×nh 1.2 ChØ ra qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng tõ thÕ hÖ 1 ®Õn thÕ hÖ 3

H×nh 1.2. Qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng tõ thÕ hÖ 1 ®Õn thÕ hÖ 3

1.2. CÊu tróc chung cña hÖ thèng th«ng tin di ®éng

1.2.1. M« h×nh tham kh¶o hÖ thèng th«ng tin di ®éng

M« h×nh tham kh¶o hÖ thèng th«ng tin di ®éng (TTD§) ®­îc cho ë h×nh 1.3.

H×nh 1.3. M« h×nh tham kh¶o cña hÖ thèng th«ng tin di ®éng

* Tr¹m di ®éng, MS

MS (Mobile Station) cã thÓ lµ mét thiÕt bÞ ®Æt trong « t« hay thiÕt bÞ x¸ch tay hoÆc thiÕt bÞ cÇm tay. Ngoµi viÖc chøa c¸c chøc n¨ng v« tuyÕn chung vµ xö lý cho giao diÖn v« tuyÕn MS cßn ph¶i cung cÊp c¸c giao diÖn víi ng­êi sö dông ( nh­: micro, loa, mµn hiÓn thÞ, bµn phÝm ®Ó qu¶n lý cuéc gäi) hoÆc giao diÖn víi mét sè thiÕt bÞ kh¸c (nh­: Giao diÖn víi m¸y tÝnh c¸ nh©n, Fax...).

* ThiÕt bÞ ®Çu cuèi ,TE (Terminal Equipment) thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng kh«ng liªn quan ®Õn m¹ng di ®éng: Fax, m¸y tÝnh.

* KÕt cuèi tr¹m di ®éng, MT (Mobility Terminal) thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng liªn quan ®Õn truyÒn dÉn ë giao diÖn v« tuyÕn.

* Bé thÝch øng ®Çu cuèi, TAF ( Terminal Adepter Function) lµm viÖc nh­ mét cöa nèi th«ng thiÕt bÞ ®Çu cuèi víi kÕt cuèi di ®éng.

* Tr¹m thu ph¸t gèc, BTS

Mét BTS (Base station Transceiver Station) bao gåm c¸c thiÕt bÞ ph¸t thu, anten vµ xö lý tÝn hiÖu ®Æc thï cho giao diÖn v« tuyÕn. Cã thÓ coi BTS lµ c¸c MODEM v« tuyÕn phøc t¹p cã mét sè c¸c chøc n¨ng kh¸c. Mét bé phËn quan träng cña BTS lµ TRAU (Transcoder/ Adapter Rate Unit: Khèi chuyÓn ®æi m· vµ tèc ®é). TRAU lµ thiÕt bÞ mµ ë ®ã qu¸ tr×nh m· ho¸ vµ gi¶i m· ho¸ tiÕng ®Æc thï riªng cho hÖ thèng di ®éng ®­îc tiÕn hµnh, ë ®©y còng thùc hiÖn thÝch øng tèc ®é trong tr­êng hîp truyÒn sè liÖu.

* Bé ®iÒu khiÓn tr¹m gèc, BSC

BSC (Base station Controller) cã nhiÖm vô qu¶n lý tÊt c¶ giao diÖn v« tuyÕn th«ng qua c¸c lÖnh ®iÒu khiÓn tõ xa cña BTS vµ MS. C¸c lÖnh nµy chñ yÕu lµ c¸c lÖnh Ên ®Þnh, gi¶i phãng kªnh v« tuyÕn vµ qu¶n lý chuyÓn giao (Handover). Mét phÝa BSC ®­îc nèi víi BTS cßn phÝa kia nèi víi MSC. Trong thùc tÕ BSC lµ mét tæng ®µi nhá cã kh¶ n¨ng tÝnh to¸n ®¸ng kÓ. Vai trß chñ yÕu cña nã lµ qu¶n lý c¸c kªnh ë giao diÖn v« tuyÕn vµ chuyÓn giao.

* Trung t©m chuyÓn m¹ch c¸c dÞch vô di ®éng, MSC

NhiÖm vô chÝnh cña MSC ®iÒu phèi viÖc thiÕt lËp cuéc gäi ®Õn c¸c ng­êi sö dông m¹ng th«ng tin di ®éng. Mét mÆt MSC giao diÖn víi BSC, mÆt kh¸c nã giao diÖn víi m¹ng ngoµi. MSC lµm nhiÖm vô víi m¹ng ngoµi ®­îc gäi lµ MSC cæng (GMSC: Gate MSC). ViÖc giao diÖn víi m¹ng ngoµi ®Ó ®¶m b¶o th«ng tin cho c¸c ng­êi sö dông c¸c kh¶ n¨ng truyÒn t¶i cña c¸c m¹ng nµy cho viÖc truyÒn t¶i sè liÖu cña ng­êi sö dông hoÆc b¸o hiÖu gi÷a c¸c phÇn tö m¹ng.

* Bé ghi ®Þnh vÞ th­êng tró, HLR

C¸c th«ng tin liªn quan ®Õn viÖc cung cÊp c¸c dÞch vô viÔn th«ng ®­îc l­u gi÷ ë HLR. HLR (Home location Rigister) còng chøa c¸c th«ng tin liªn quan ®Õn vÞ trÝ hiÖn thêi cña thuª bao.

* Bé ghi ®Þnh vÞ t¹m tró, VLR

VLR (Visitor Location Risgiter) lµ c¬ së d÷ liÖu thø hai trong m¹ng TTD§. Nã ®­îc nèi víi mét hay nhiÒu MSC vµ cã nhiÖm vô l­u gi÷ t¹m thêi sè liÖu thuª bao cña c¸c thuª bao hiÖn ®ang n»m trong vïng phôc vô cña MSC t­¬ng øng vµ ®ång thêi l­u gi÷ sè liÖu vÒ vÞ trÝ c¸c thuª bao nãi trªn ë møc ®é chÝnh x¸c h¬n HLR. C¸c chøc n¨ng VLR th­êng ®­îc liªn kÕt víi c¸c chøc n¨ng MSC.

* MSC cæng, GMSC

M¹ng TTD§ cã thÓ chøa nhiÒu MSC, VLR. §Ó thiÕt lËp mét cuéc gäi ®Õn ng­êi sö dông TTD§, tr­íc hÕt cuéc gäi ph¶i ®­îc ®Þnh tuyÕn ®Õn mét tæng ®µi cæng ®­îc gäi lµ GMSC mµ kh«ng cÇn biÕt ®Õn hiÖn thêi thuª bao ®ang ë ®©u. C¸c tæng ®µi cæng cã nhiÖm vô lÊy th«ng tin vÒ vÞ trÝ cña thuª bao vµ ®Þnh tuyÕn cuéc gäi ®Õn tæng ®µi ®ang qu¶n lý thuª bao ë thêi ®iÓm hiÖn thêi. §Ó vËy tr­íc hÕt c¸c tæng ®µi cæng ph¶i dùa trªn sè tho¹i danh b¹ cña thuª bao ®Ó t×m ®óng HLR cÇn thiÕt vµ hái HLR nµy. Tæng ®µi cæng cã mét giao tiÕp víi c¸c m¹ng bªn ngoµi, th«ng qua giao tiÕp nµy nã lµm nhiÖm vô cæng ®Ó kÕt nèi c¸c m¹ng bªn ngoµi víi m¹ng TTD§. Ngoµi ra tæng ®µi nµy còng cã giao diÖn b¸o hiÖu sè 7 ®Ó cã thÓ t­¬ng t¸c víi c¸c phÇn tö kh¸c cña m¹ng TTD§.

* Khai th¸c vµ b¶o d­ìng m¹ng,OS

HÖ thèng khai th¸c 0S (Operation System) thùc hiÖn khai th¸c vµ b¶o d­ìng tËp trung cho m¹ng TTD§.

• Khai th¸c lµ c¸c ho¹t ®éng cho phÐp nhµ khai th¸c m¹ng theo dâi hµnh vi cña m¹ng.

• B¶o d­ìng cã nhiÖm vô ph¸t hiÖn, ®Þnh vÞ vµ söa ch÷a c¸c sù cè vµ háng hãc. Nã cã mét sè quan hÖ víi khai th¸c.

* Qu¶n lý thuª bao vµ Trung t©m nhËn thøc, AUC

Qu¶n lý thuª bao gåm c¸c ho¹t ®éng qu¶n lý ®¨ng ký thuª bao. AUC (Authetication Center) qu¶n lý c¸c th«ng tin nhËn thùc vµ mËt m· liªn quan ®Õn tõng c¸ nh©n thuª bao dùa trªn kho¸ bÝ mËt nµy. AUC cã thÓ ®­îc ®Æt trong HLR.

Qu¶n lý thiÕt bÞ di ®éng, EIR

Qu¶n lý thiÕt bÞ di ®éng ®­îc thùc hiÖn bëi bé ®¨ng ký nhËn d¹ng thiÕt bÞ EIR (Equipmet Identity Rigister). EIR l­u gi÷ tÊt c¶ c¸c d÷ liÖu liªn quan ®Õn tr¹m di ®éng MS. EIR ®­îc nèi ®Õn MSC qua ®­êng b¸o hiÖu ®Ó kiÓm tra sù ®­îc phÐp cña thiÕt bÞ.

* Bé xö lý b¶n tÝn sè liÖu, DMH

DMH (Date Message Handler) ®­îc sö dông ®Ó thu thËp c¸c d÷ liÖu tÝnh c­íc.

* C¸c m¹ng ngoµi: C¸c m¹ng th«ng tin bao gåm m¹ng ®iÖn tho¹i chuyÓn m¹ch c«ng céng PSTN, m¹ng sè liªn kÕt ®a dÞch vô ISDN. M¹ng di ®éng c«ng céng mÆt ®Êt PLMN vµ m¹ng sè liÖu c«ng céng chuyÓn m¹ch gãi PSPDN

1.2. 2. CÊu tróc ®Þa lý cña hÖ thèng th«ng tin di ®éng.

Do tÝnh chÊt di ®éng cña thuª bao di ®éng nªn m¹ng di ®éng ph¶i ®­îc tæ chøc theo mét cÊu tróc ®Þa lý nhÊt ®Þnh ®Ó m¹ng cã thÓ theo dâi ®­îc vÞ trÝ cña thuª bao.

1.2.2.1. Ph©n chia theo vïng m¹ng

Trong mét quèc gia cã thÓ cã nhiÒu vïng m¹ng viÔn th«ng, viÖc gäi vµo mét vïng m¹ng nµo ®ã ph¶i ®­îc thùc hiÖn th«ng qua tæng ®µi cæng. C¸c vïng m¹ng di ®éng ®­îc ®¹i diÖn b»ng tæng ®µi cæng GMS. TÊt c¶ c¸c cuéc gäi ®Õn mét m¹ng di ®éng tõ mét m¹ng kh¸c ®Òu ®­îc ®Þnh tuyÕn ®Õn GMSC. Tæng ®µi nµy lµm viÖc nh­ mét tæng ®µi trung kÕ vµo cho m¹ng GSM/PLMN. §©y lµ n¬i thùc hiÖn chøc n¨ng hái ®Ó ®Þnh tuyÕn cuéc gäi kÕt cuèi ë tr¹m di ®éng. GMSC cho phÐp hÖ thèng ®Þnh tuyÕn c¸c cuéc gäi vµo tõ m¹ng ngoµi ®Õn n¬i nhËn cuèi cïng: C¸c tr¹m di ®éng bÞ gäi.

1.2.2.2. Ph©n chia theo vïng phôc vô MSC/VLR

Mét m¹ng th«ng tin di ®éng ®­îc ph©n chia thµnh nhiÒu vïng nhá h¬n, mçi vïng nhá nµy ®­îc phôc vô bëi MSC/VLR (h×nh 1.4). Ta gäi ®©y lµ vïng phôc vô cña MSC/VLR. §Ó ®Þnh tuyÕn mét cuéc gäi ®Õn mét thuª bao di ®éng, ®­êng truyÒn qua m¹ng sÏ ®­îc nèi ®Õn MSC ®ang phôc vô thuª bao di ®éng cÇn gäi. ë mçi vïng phôc vô MSC/VLR th«ng tin vÒ thuª bao ®­îc ghi l¹i t¹m thêi ë VLR. Th«ng tin nµy bao gåm hai lo¹i sau:

* Th«ng tin vÒ ®¨ng ký vµ c¸c dÞch vô cña thuª bao.

*Th«ng tin vÒ vÞ trÝ cña thuª bao (thuª bao ®ang ë vïng ®Þnh vÞ nµo).

H×nh 1.4. C¸c vïng phôc vô MSC/VLR

1.2.2.3. Ph©n chia theo vïng ®Þnh vÞ

Mçi vïng phôc vô MSC/VLR ®­îc chia thµnh mét sè vïng ®Þnh vÞ LA (Locatio area) (H×nh 1.5). Vïng ®Þnh vÞ lµ mét phÇn cña vïng phôc vô MSC/VLR mµ ë ®ã mét tr¹m di ®éng cã thÓ chuyÓn ®éng tù do vµ kh«ng cÇn cËp nhËt th«ng tin vÒ vÞ trÝ cho MSC/VLR qu¶n lý vÞ trÝ nµy. Cã thÓ nãi vïng ®Þnh vÞ lµ vÞ trÝ cô thÓ nhÊt cña tr¹m di ®éng mµ m¹ng cÇn thiÕt ®Ó ®Þnh tuyÕn cho mét cuéc gäi ®Õn nã. ë vïng ®Þnh vÞ nµy th«ng b¸o t×m sÏ ®­îc ph¸t qu¶ng b¸ ®Ó t×m thuª bao di ®éng bÞ gäi. HÖ thèng cã thÓ nhËn d¹ng vïng ®Þnh vÞ b»ng c¸ch sö dông nhËn d¹ng vïng ®Þnh vÞ (LAI: Location Area Identity). Vïng ®Þnh vÞ cã thÓ bao gåm mét sè « vµ thuéc mét hay nhiÒu BSC, nh­ng chØ thuéc mét MSC.

H×nh 1.5. Ph©n chia vïng phôc vô MSC/VLR thµnh c¸c vïng ®Þnh vÞ LA

1.2.2.4. Ph©n chia theo «

Vïng ®Þnh vÞ ®­îc chia thµnh mét sè « (h×nh 1.6). ¤ lµ mét vïng phñ v« tuyÕn ®­îc m¹ng nhËn d¹ng b»ng nhËn d¹ng « toµn cÇu (CGI: Celi Global Identity). Tr¹m di ®éng nhËn d¹ng « b»ng m· nhËn d¹ng tr¹m gèc (BSIC: Base Station Identity Code). Vïng phñ cña c¸c « th­êng ®­îc m« pháng b»ng h×nh lôc gi¸c ®Ó tiÖn cho viÖc tÝnh to¸n thiÕt kÕ.

[pic]

1.3. Ph©n líp mÆt ph¼ng chøc n¨ng cho cÊu tróc

[pic]

CDMA sö dông m« h×nh kÕt nèi më OSI, chøc n¨ng cña hÖ thèng ®­îc gép thµnh c¸c mÆt ph¼ng chøc n¨ng. Trong ph¹m vi mæi líp, c¸c thùc thÓ phèi hîp víi nhau ®Ó cung cÊp dÞch vô ®­îc yªu cÇu th«ng qua trao ®æi th«ng tin. C¸c quy luËt trao ®æi nµy ®­îc chØ ®Þnh ë c¸c ®iÓm tham chiÕu, n¬i mµ c¸c luång th«ng tin chuyÓn qua giao diÖn gi÷a c¸c thùc thÓ. Nh÷ng quy luËt nµy ®­îc gäi lµ giao thøc b¸o hiÖu.

Sù ph©n biÖt gi÷a giao diÖn vµ giao thøc lµ rÊt quan träng, giao diÖn ®¹i diÖn cho mét ®iÓm tiÕp xóc gi÷a hai thùc thÓ liÒn kÒ nhau vµ th«ng th­êng nã mang th«ng tin thuéc vÒ c¸c cÆp thùc thÓ kh¸c nhau, nghÜa lµ c¸c giao thøc.

M« h×nh OSI cña CDMA gåm 5 líp:

▪ TruyÒn dÉn ( TX: Transmission): Líp thÊp nhÊt, nã cung cÊp c¸c ph­¬ng tiÖn truyÒn dÉn th«ng tin cÇn thiÕt cña ng­êi sö dông còng nh­ c¸c th«ng tin ®­îc chuyÓn giao gi÷a c¸c líp.

▪ Qu¶n lý tµi nguyªn v« tuyÕn( RR: Radio Resourse Management): Líp nµy cã nhiÖm vô cung cÊp kÕt nèi æn ®Þnh gi÷a MS vµ MSC ®Æc biÖt lµ trong tr­êng hîp ng­êi dïng di chuyÓn trong qu¸ tr×nh cuéc gäi ( chuyÓn giao), líp RR vµ hai líp tiÕp theo xö lý c¸c sù kiÖn trong ph¹m vi mét cuéc gäi.

▪ Qu¶n lý di ®éng( MM: Mobility Management) : Líp nµy chÞu tr¸ch nhiÖm qu¶n lý c¸c c¬ së d÷ liÖu thuª bao ®Æc biÖt lµ d÷ liÖu ®Þnh vÞ thuª bao vµ qu¶n lý nhËn thùc. SIM, HLR, AUC lµ c¸c vÝ dô vÒ c¸c thiÕt bÞ chñ yÕu liªn quan ®Õn ho¹t ®éng MM.

▪ Qu¶n lý th«ng tin (CM: Comunication Management): §©y lµ mét líp Ýt ®­îc chØ ®Þnh cña GSM, nã sö dông c¸c nÒn t¶ng æn ®Þnh ®­îc cung cÊp bëi líp RR vµ MM ®Ó cung cÊp c¸c dÞch vô viÏn th«ng cho ng­êi sö dông.

▪ VËn hµnh, qu¶n lý vµ b¶o d­ìng ( OAM: Operation, Administration and Maintenace): Cung cÊp ph­¬ng tiÖn ho¹t ®éng cho ng­êi khai th¸c.

1.4. C«ng nghÖ cdma 2000

C«ng nghÖ cdma2000 ®­îc x©y dùng trªn c¬ së IS- 2000 cña mü. Trong phÇn nµy ta xÐt tiªu chuÈn cña IS-2000.

1.4.1. cÊu tróc ph©n líp cña IS-2000

h×nh 1.8. CÊu tróc ph©n líp cña cdma2000

1.4.2. CÊu tróc b¸o hiÖu líp 2

CÊu tróc b¸o hiÖu tæng qu¸t cho ë h×nh 1.9. CÊu tróc nµy gåm hai mÆt ph¼ng: MÆt ph¼ng ®iÒu khiÓn n¬i thùc hiÖn c¸c xö lý quyÕt ®Þnh vµ mÆt ph¼ng sè liÖu n¬i t¹o ra, xö lý vµ truyÒn c¸c PDU.

[pic]

1.4.3. C¸c líp con giao thøc

Khi mét ®¬n vÞ sè liÖu ®­îc t¹o ra hay thu ®­îc ®i qua ng¨n xÕp giao thøc, nã ®­îc xö lý lÇn l­ît bëi c¸c líp con giao thøc kh¸c nhau. Mçi líp con theo quy ®Þnh sÏ chØ xö lý c¸c tr­êng liªn quan ®Õn chøc n¨ng quy ®Þnh cña m×nh. Ch¼ng h¹n líp con ARQ chØ t¸c ®éng lªn c¸c tr­êng liªn quan ®Õn c«ng nhËn vµ thùc hiÖn viÖc ph¸t hiÖn thu sù lÆp hoÆc ph¸t l¹i. MÆt ph¼ng ®iÒu khiÓn cã thÓ cho phÐp hoÆc cÊm líp con giao thøc.

Qu¸ tr×nh tæng qu¸t xö lý c¸c ®¬n vÞ sè liÖu ë líp b¸o hiÖu 2 ®­îc cho ë h×nh 1.10.

h×nh 1.10. Qu¸ tr×nh tæng qu¸t xö lý ®¬n vÞ sè liÖu ë líp b¸o hiÖu 2

1.4.4. C¸c kªnh logic

ë mÆt ph¼ng sè liÖu líp 3 ph¸t vµ thu th«ng tin b¸o hiÖu trªn c¸c kªnh logic. Kªnh logic th«ng th­êng ®­îc ®Æc tr­ng bëi tÝnh ®¬n h­íng (ë ®­êng xuèng hoÆc ®­êng lªn), nh­ng trong mét sè tr­êng hîp nã cã thÓ ®­îc ghÐp hoÆc ®i cÆp víi mét kªnh logic mang l­u l­îng liªn quan ë ph­¬ng ng­îc l¹i. C¸c hÖ thèng IS-2000 sö dông c¸c kiÓu kªnh logic sau ®©y ®Ó mang th«ng tin b¸o hiÖu:

• f - csch/r-csch (kªnh b¸o hiÖu chung ®­êng xuèng/®­êng lªn).

• f-dsch/r-dsch (kªnh b¸o hiÖu riªng ®­êng xuèng/®­êng lªn).

C¸c kªnh b¸o hiÖu ®­îc ph©n lo¹i theo: th«ng tin ®­îc mang cho mét hay nhiÒu ®èi t­îng, th«ng tin mang lµ th«ng tin b¸o hiÖu hay th«ng tin cña ng­êi sö dông, ph­¬ng truyÒn (®­êng xuèng hay ®­êng lªn) vµ theo c¸c tiªu chuÈn kh¸c. ë c¸c hÖ thèng IS-2000 c¸c kªnh b¸o hiÖu ®­îc ®Þnh nghÜa cho c¸c môc ®Ých sau:

• §ång bé .

• Qu¶ng b¸ vµ t×m gäi.

• B¸o hiÖu chung (®­êng xuèng vµ lªn).

• Th©m nhËp (®­êng lªn).

• B¸o hiÖu riªng.

Cã thÓ nhiÒu ®èi t­îng cïng sö dông chung mét kªnh logic (ch¼ng h¹n cã thÓ cã nhiÒu kªnh th©m nhËp ®­êng lªn). V× l­u l­îng trªn mét kªnh logic ph¶i ®­îc mang ë kªnh vËt lý, nªn ph¶i tån t¹i c¸c liªn kÕt gi÷a c¸c kªnh logic vµ kªnh l­u l­îng. Mèi liªn hÖ nµy ®­îc gäi lµ s¾p xÕp: mapping. Kªnh logic cã thÓ sö dông riªng vµ cè ®Þnh mét kªnh vËt lý (ch¼ng h¹n kªnh ®ång bé), hoÆc cã thÓ sö dông riªng nh­ng t¹m thêi mét kªnh vËt lý (ch¼ng h¹n c¸c chuçi th¨m dß liªn tiÕp cu¶ kªnh r-csch ®­îc ph¸t ë c¸c kªnh th©m nhËp vËt lý kh¸c nhau), hoÆc cã thÓ sö dông chung mét kªnh vËt lý víi c¸c kªnh logic kh¸c (®ßi hái chøc n¨ng ghÐp kªnh c¸c PDU ®Ó thùc hiÖn s¾p xÕp lªn kªnh vËt lý). Trong mét sè tr­êng hîp mét kªnh logic cã thÓ ®­îc s¾p xÕp ®Õn mét kªnh logic kh¸c. Hai hay nhiÒu kªnh ®­îc hßa nhËp vµo mét kªnh logic ®Ó mang c¸c d¹ng l­u l­îng kh¸c nhau (ch¼ng h¹n kªnh logic t×m gäi vµ kªnh qu¶ng b¸ lµ kªnh b¸o hiÖu chung ®­êng xuèng ®­îc s¾p xÕp trªn mét kªnh logic chung ®Ó mang th«ng tin b¸o hiÖu). V× t¹i mét thêi ®iÓm mét kªnh logic chØ cã thÓ mang mét PDU, nªn ë líp 3 cÇn ®¶m b¶o ph¸t lÇn l­ît.

H×nh 1.11 vµ 1.12 cho thÊy c¸c kªnh logic cña IS-2000 ë c¸c ®­êng lªn vµ ®­êng xuèng. ë c¸c h×nh nµy tÊt c¶ c¸c d¹ng s¾p xÕp ®Òu ®­îc xÐt: cè ®Þnh, t¹m thêi (c¸c kªnh th©m nhËp ®­êng lªn), ghÐp kªnh logic vµo vËt lý (gi÷a dsch vµ dtch cho c¶ ®­êng lªn vµ xuèng) hay logic víi logic (kªnh qu¶ng b¸, t×m gäi vµ kªnh b¸o hiÖu chung).

h×nh 1.11. CÊu tróc kªnh logic ®­êng xuèng

h×nh 1.12. CÊu tróc kªnh logic ®­êng lªn

1.4.5. Líp vËt lý

CÊu tróc c¸c kªnh vËt lý ë IS- 2000 ®­îc tæng kÕt ë b¶ng 1.4 vµ c¸c h×nh 1.13, 1.14

B¶ng 1.4. C¸c kªnh vËt lý ë IS - 2000

|Tªn kªnh |Kªnh vËt lý |

|F/R-FCH |Kªnh c¬ b¶n ®­êng xuèng/lªn |

|F/R-SCH |Kªnh bæ xung ®­êng xuèng/lªn |

|F/R-SCCH |Kªnh m· bæ xung ®­êng xuèng/lªn |

|F/R-DCCH |Kªnh ®iÒu khiÓn riªng ®­êng xuèng/lªn |

|F-PCH |Kªnh t×m gäi ®­êng xuèng |

|R-ACH |Kªnh th©m nhËp ®­êng lªn |

|F/R-CCCH |Kªnh ®iÒu khiÓn chung ®­êng xuèng/lªn |

|F-DAPICH |Kªnh hoa tiªu phô riªng ®­êng xuèng |

|F-CAPICH |Kªnh hoa tiªu phô chung ®­êng xuèng |

|F/R-PICH |Kªnh hoa tiªu ®­êng xuèng/lªn |

|F-SYNC |Kªnh ®ång bé ®­êng xuèng |

|F-QPCH |Kªnh t×m gäi nhanh ®­êng xuèng |

|F-PCCH |Kªnh ®iÒu khiÓn c«ng suÊt chung ®­êng xuèng |

|R-EACH |Kªnh th©m nhËp t¨ng c­êng ®­êng lªn |

|F-BCH |Kªnh qu¶ng b¸ ®­êng xuèng |

[pic]

Chøc n¨ng cña c¸c kªnh ®­êng xuèng

• Kªnh hoa tiªu (F-PCH): ph¸t qu¶ng b¸ «/®o¹n «, ®­îc sö dông ®Ó ®¸nh gi¸ c«ng suÊt, b¾t ®Çu vµ chuyÓn giao.

• Kªnh hoa tiªu phô chung ®­êng xuèng (F-CAPICH): §Ó t¹o chïm tia cho nhãm c¸c tr¹m di ®éng.

• Kªnh hoa tiªu phô riªng ®­êng xuèng (F-DAPICH).

• Kªnh ®ång bé (F-SYNC) : Th«ng tin ®ång bé vµ vÞ trÝ kªnh t×m gäi.

• Kªnh t×m gäi (F-PCH) : Ph¸t qu¶ng b¸ t×m gäi vµ c¸c b¶n tin tõ BS ®Õn MS.

• Kªnh ®iÒu khiÓn riªng (F-DCCH) ®iÒu khiÓn MAC, sè liÖu, b¸o hiÖu.

• Kªnh c¬ b¶n (F-FCH): TiÕng, sè liÖu, ®iÒu khiÓn .

• Kªnh bæ xung (F-SCH): Sè liÖu, sè liÖu tèc ®é cao vµ tiÕng ®èi víi c¸c dÞch vô míi.

C¸c ®Æc tÝnh cña kªnh ®­êng xuèng

• C¸c kªnh trùc giao (c¸c m· Walsh).

• Sö dông ®iÒu chÕ sè liÖu QPSK.

• HiÖu chØnh m· thuËn:

+ M· xo¾n (K = 9) cho sè liÖu vµ tiÕng.

+ M· Turbo ®­îc khuyÕn nghÞ cho c¸c tèc ®é sè liÖu cao h¬n 14,4 kbps.

+ Tû lÖ m· R = 1/3, 1/4 cã thÓ kÕt hîp víi chÝch bá ®Ó t¨ng tû lÖ hiÖu dông cho viÖc thÝch øng tèc ®é.

• §iÒu khiÓn c«ng suÊt nhanh:

+ Tèc ®é cËp nhËt 800 Hz.

+ §¶m b¶o c¶i thiÖn ®¸ng kÓ chÊt l­îng cho c¸c øng dông tèc ®é thÊp.

• §é dµi khung:

+ 5 vµ 20 ms cho th«ng tin ®iÒu khiÓn, trong ®ã khung ng¾n ®Ó ph¸t b¶n tin nhanh.

+ 20 ms cho khung tiÕng.

C¸c chÕ ®é tuú chän

ThÝ dô vÒ s¬ ®å cÊu tróc kªnh c¬ b¶n vµ bæ xung ®­êng xuèng (®Ó truyÒn tiÕng) sö dông chÕ ®é OTD ®­îc cho ë h×nh 1.17.

| Sè bit trªn |Sè bit |Tèc ®é |R |Thõa sè |Xo¸ |Sè ký hiÖu |Tèc ®é(kbps) |

|Chö ký ®an xen | |(kbps) | | | | | |

|16 bits/20 ms |6 |1.5 |1/3 |8x |1 tõ 5 |576 |19.2 |

|40 bÝt/20ms |6 |2.7 |1/3 |4x |1 tõ 9 |576 |19.2 |

|80bits/20ms |8 |4.8 |1/3 |2x |kh«ng |576 |19.2 |

|172 bits/20 ms |12 |9.6 |1/3 |1x |kh«ng |576 |19.2 |

TrÝch bá ký hiÖu ®iÒu khiÓn c«ng suÊt chØ thùc hiÖn ë c¸c kªnh c¬ b¶n vµ ®iÒu khiÓn riªng ®­êng xuèng.

Chøc n¨ng cña DEMUX lµ ph©n phèi lÇn l­ît c¸c bit vµo cho c¸c ®­êng ra tõ trªn xuèng d­íi.

h×nh 1.17. CÊu tróc kªnh c¬ b¶n vµ bæ sung ®­êng xuèng sö dông OTD ( PhÇn1)

Hµm Walsh= ±1 (S¾p xÕp ‘0’→+1, ‘1’→-1)

QOF: Quasi Orthgonal Function= Hµm trùc giao

QOF sign= ±1 MÆt ch¾n QOF cña bé nh©n dÊu (S¾p xÕp ‘0’→+1, ‘1’→-1)

Walshrot= ’0’ hay ’1’ Hµm walsh cho phÐp quay 90º

QOF rçng cã QOF= +1 vµ Walshrot=’0’

PNI vµ PNQ= ±1 C¸c chuæi PN cña kªnh I vµ kªnh Q

PN Chuæi hoa tiªu x¸c ®Þnh tr¹m

h×nh 1.17. CÊu tróc kªnh c¬ b¶n vµ bæ sung ®­êng xuèng sö dông OTD ( PhÇn2) C¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ ba vµ cao h¬n sö dông m· turbo ®Ó m· hãa chèng lçi cho c¸c tr­êng hîp truyÒn dÉn sè liÖu tèc ®é cao. Trong phÇn nµy ta sÏ xÐt s¬ ®å m· hãa turbo sö dông ë IS-2000.

Bé m· hãa Turbo thùc hiÖn m· hãa sè liÖu, chØ thÞ chÊt khung (CRC) vµ hai bit dµnh tr­íc cho m· hãa Turbo vµ céng chuçi ®u«i m· hãa ®Çu ra. NÕu tæng sè liÖu, chÊt l­îng khung vµ c¸c bit vµo dµnh tr­íc lµ Nturbo, th× bé m· hãa turbo t¹o ra Nturbo/R c¸c ký hiÖu sè liÖu cïng víi 6/R c¸c ký hiÖu ®u«i ë ®Çu ra, trong ®ã R lµ tû lÖ m· b»ng 1/2, 1/3 hay 1/4. Bé m· hãa turbo sö dông hai bé m· hãa xo¾n hÖ thèng, ®Ö quy m¾c song song kÕt hîp víi bé ®an xen, trong ®ã bé ®an xen ®øng tr­íc bé m· hãa xo¾n thø hai. Hai m· xo¾n ®Ö quy nµy ®­îc gäi c¸c m· thµnh phÇn cña m· turbo. C¸c ®Çu ra cña c¸c bé m· hãa thµnh phÇn ®­îc chÝch bá vµ ®­îc lÆp ®Ó ®¹t ®­îc (Nturbo + 6)/R c¸c ký hiÖu ra.

C¸c bé m· hãa turbo tû lÖ 1/2, 1/3, 1/4

Mét m· thµnh phÇn chung ®­îc sö dông cho m· turbo tû lÖ 1/2, 1/3 vµ 1/4. Hµm truyÒn ®¹t cña m· nµy cã d¹ng sau:

Trong ®ã: d(D) = 1 + D2 + D3, n0(D) = 1 + D + D3 vµ n1(D) = 1+D+ D2+D3.

Bé t¹o m· turbo nµy sÏ t¹o ra chuçi ký hiÖu ®Çu ra gièng nh­ chuçi ®­îc t¹o ra bëi bé t¹o cho ë h×nh 1.18.

Khëi ®Çu c¸c tr¹ng th¸i cña c¸c thanh ghi dÞch trong c¸c bé m· hãa thµnh phÇn ®­îc ®Æt vµo kh«ng. Sau ®ã c¸c bÝt ®­îc dÞch vµo c¸c bé m· hãa thµnh phÇn theo vÞ trÝ cña c¸c chuyÓn m¹ch trªn h×nh vÏ. M¹ch thay ®æi tõng bit sè liÖu vµ bit ®u«i.

C¸c ký hiÖu ra cña sè liÖu sau m· hãa ®­îc t¹o ra b»ng c¸ch dÞch c¸c bé m· hãa thµnh phÇn Nturbo lÇn khi c¸c khãa ë vÞ trÝ trªn vµ chÝch bá c¸c ®Çu ra theo c¸c mÉu ®­îc quy ®Þnh. '0' ë mÉu trÝch bá cã nghÜa lµ ký hiÖu nµy sÏ bÞ xãa vµ '1' cã nghÜa lµ ký hiÖu nµy ®­îc cho qua. §èi víi mçi bit vµo, ®Çu ra cña c¸c bé lËp m· thµnh phÇn sÏ ®­îc ®Æt vµo chuçi X, Y0, Y1, X', Y'0, Y'1. Trong qu¸ tr×nh t¹o ra c¸c ký hiÖu tõ sè liÖu vµo m· hãa sÏ kh«ng thùc hiÖn lÆp.

KÕt cuèi m· turbo

Bé m· hãa tubor t¹o ra 6/R c¸c ký hiÖu ®u«i tiÕp sau c¸c ký hiÖu cña c¸c bit sè liÖu ®­îc m· hãa. Chuçi ký hiÖu ®u«i ®Çu ra còng gièng nh­ chuçi ®­îc bé m· hãa t¹o ra ë h×nh 1.18. C¸c ký hiÖu ra ®­îc t¹o ra sau khi Nturbo bit ®­îc dÞch vµo c¸c bé m· hãa thµnh phÇn víi c¸c khãa ë vÞ trÝ trªn. 3/R ký hiÖu ®u«i ra ®Çu tiªn ®­îc t¹o ra b»ng c¸c dÞch bé m· hãa thµnh phÇn 3 lÇn víi khãa t­¬ng øng cña nã ë vÞ trÝ d­íi, bé m· hãa thµnh phÇn 2 kh«ng dÞch vµ ®ång thêi lÊy mÉu còng nh­ lÆp c¸c ký hiÖu ra cña bé m· hãa thµnh phÇn nµy. 3/R c¸c ký hiÖu ®u«i ra nhËn ®­îc b»ng c¸c dÞch bé m· hãa thµnh phÇn 2 ba lÇn víi khãa t­¬ng øng cña nã ë vÞ trÝ d­íi trong khi bé m· hãa thµnh phÇn 1 kh«ng ®­îc dÞch, qu¸ tr×nh nµy ®­îc kÕt hîp víi chÝch bá vµ lÆp c¸c ký hiÖu ®Çu ra cña bé m· hãa thµnh phÇn nµy. C¸c ®Çu ra cña c¸c bé m· hãa thµnh phÇn ®èi víi tõng chu kú bit ®u«i sÏ ®­îc ®Æt vµo chuçi X, Y0, Y1, X', Y'0, Y'1 víi X ra tr­íc.

[pic]

h×nh 1.18. Bé m· ho¸ tubor

MÉu chÝch bá vµ lÆp ký hiÖu ra cña bé m· hãa ®­îc quy ®Þnh tr­íc. Trong mÉu chÝch bá, '0' nghÜa lµ ký hiÖu bÞ xãa cßn '1' nghÜa lµ ký hiÖu ®­îc cho qua. §èi víi m· turbo 1/2 c¸c ký hiÖu ®u«i ra ®èi víi ba chu kú bit ®u«i ®Çu tiªn sÏ lµ XY0 cßn c¸c ký hiÖu ®u«i ra ®èi víi ba chu kú bit cßn l¹i sÏ lµ X'Y'0. §èi víi m· turbo 1/3, c¸c ký hiÖu ®u«i ra ®èi víi ba chu kú bit ®u«i ®Çu tiªn sÏ lµ XXY0 cßn c¸c ký hiÖu ®u«i ra ®èi víi ba chu kú bit ®u«i cßn l¹i sÏ lµ X'X'Y'0. §èi víi m· turbo 1/4, c¸c ký hiÖu ®u«i ra ®èi víi ba chu kú bit ®u«i ®Çu tiªn sÏ lµ XXY0Y1 cßn c¸c ký hiÖu ®u«i ra ®èi víi ba chu kú bit cßn l¹i sÏ lµ X'X'Y'0Y'1.

1.5. W-CDMA

1.5.1. S¬ ®å khèi chung

S¬ ®å khèi tæng qu¸t cña m¹ng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ 3 W-CDMA ®­îc cho ë h×nh 1.21.

H×nh 1.21. S¬ ®å khèi tæng qu¸t cña m¹ng TTD§ thÕ hÖ 3 W-CDMA

Tõ h×nh 1.21 ta thÊy m¹ng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ 3 gåm hai ph©n m¹ng: m¹ng lâi vµ m¹ng th©m nhËp v« tuyÕn.

M¹ng lâi gåm c¸c trung t©m chuyÓn m¹ch kªnh (MSC: Mobile Services Switching Center) vµ c¸c nót hç trî chuyÓn m¹ch gãi (SGSN: Serving Genneral Packet Radio Service Support node). C¸c kªnh tho¹i vµ truyÒn sè liÖu chuyÓn m¹ch gãi ®­îc kÕt nèi víi c¸c m¹ng ngoµi qua c¸c trung t©m chuyÓn m¹ch kªnh vµ nót chuyÓn m¹ch gãi cæng: GMSC vµ GGSN. §Ó kÕt nèi trung t©m chuyÓn m¹ch kªnh víi m¹ng ngoµi cÇn cã thªm phÇn tö lµm chøc n¨ng t­¬ng t¸c m¹ng (IWF): Ngoµi c¸c trung t©m chuyÓn m¹ch kªnh vµ nót chuyÓn m¹ch gãi, m¹ng lâi cßn chøa c¸c c¬ së d÷ liÖu cÇn thiÕt cho c¸c m¹ng di ®éng nh­: HLR, AUC vµ EIR.

M¹ng th©m nhËp v« tuyÕn chøa c¸c phÇn tö sau:

• RNC : Radio Network Controller = Bé ®iÒu khiÓn m¹ng v« tuyÕn, ®ãng vai trß nh­ BSC ë c¸c m¹ng th«ng tin di ®éng.

• NB: Node B = Nót B, ®ãng vai trß nh­ c¸c BTS ë c¸c m¹ng th«ng tin di®éng.

• MS: Mobile Station = tr¹m di ®éng.

• TE: Terminal Equipement: ThiÕt bÞ ®Çu cuèi.

Giao diÖn gi÷a MSC vµ RNC lµ Iucs, giao diÖn gi÷a SGSN vµ RNC lµ Iups cßn giao diÖn gi÷a c¸c RNC víi nhau lµ Iur.

1.5.2. CÊu tróc ph©n líp cña W-CDMA

CÊu tróc ph©n líp cña W-CDMA ®­îc x©y dùng trªn c¬ së c¸c tiªu chuÈn cña UMTS ®­îc cho ë h×nh 1.22.

GC : General Control = ®iÒu khiÓn chung

Nt : Notification = Th«ng b¸o

DC : Dedicated Control = ®iÒu khiÓn riªng

UTRAN: UMTS Terrestrial Radio Access Network = m¹ng th©m nhËp v« tuyÕn mÆt ®Êt theo tiªu chuÈn UMTS

UE : User Equipement = ThiÕt bÞ cña ng­êi sö dông

H×nh 1.22. CÊu tróc ph©n líp cña m¹ng W-CDMA

C¸c giao thøc gi÷a c¸c phÇn tö trong m¹ng W-CDMA ®­îc chia thµnh hai tÇng chÝnh: tÇng kh«ng th©m nhËp vµ tÇng th©m nhËp.

CÊu tróc giao thøc ë giao diÖn v« tuyÕn ®­îc cho ë h×nh 1.23.

Giao diÖn v« tuyÕn ®­îc ph©n thµnh 3 líp giao thøc:

• Líp vËt lý (L1).

• Líp ®o¹n nèi sè liÖu (L2).

• Líp m¹ng (L3).

Líp 2 ®­îc chia thµnh c¸c líp con ®iÒu khiÓn th©m nhËp m«i tr­êng ( MAC: Medium Access Control) vµ RLC (Radio link Control: ®iÒu khiÓn ®o¹n nèi), giao thøc héi tô sè liÖu gãi ( PDCP: Packet Data Convergence Protocol) vµ BMC (Broadcast/Multicast Control: §iÒu khiÓn qu¶ng b¸/®a ph­¬ng).

Líp 3 vµ RLC ®­îc chia thµnh c¸c hai mÆt ph¼ng: mÆt ph¼ng ®iÒu khiÓn (C) vµ mÆt ph¼ng ng­êi sö dông (U). PDCP vµ BMC chØ cã ë mÆt ph¼ng U.

Trong mÆt ph¼ng C líp 3 ®­îc chia thµnh c¸c líp con: “Tr¸nh lÆp” (TBD) n»m ë tÇng th©m nhËp nh­ng kÕt cuèi ë m¹ng lâi ( CN: Core Network) vµ líp ®iÒu khiÓn tµi nguyªn v« tuyÕn ( RRC: Radio Resource Control). B¸o hiÖu ë c¸c líp cao h¬n (MM :Mobility Management) vµ (CC: Connection Management) ®­îc coi lµ ë tÇng kh«ng th©p nhËp.

1.6. øng dông c«ng nghÖ ATM trong th«ng tin di ®éng

C¸c thÕ hÖ th«ng tin di ®éng t­¬ng lai sÏ kÕt hîp c¸c nót chuyÓn m¹ch kªnh cho tiÕng vµ chuyÓn m¹ch gãi cho sè liÖu vµ chung mét nót chuyÓn m¹ch sö dông c«ng nghÖ ATM (h×nh 1.24).

Ký hiÖu:

• MSC: Tæng ®µi di ®éng G-MSC: Tæng ®µi di ®éng cæng

• PSTN: M¹ng chuyÓn m¹ch sè liÖu gãi

• ISDN: M¹ng chuyÓn m¹ch ®a dÞch vô liªn kÕt

• B-ISDN: M¹ng chuyÓn m¹ch ®a dÞch vô liªn kÕt b¨ng réng

• IN: M¹ng th«ng minh

• PLMN: M¹ng di ®éng mÆt ®Êt c«ng céng

• IWF: Khèi t­¬ng t¸c

H×nh 1.24. M¹ng th«ng tin di ®éng sö dông c«ng nghÖ ATM

H×nh 1.25 cho thÊy m« h×nh giao thøc cho kªnh truyÒn t¶i RACH trªn c¬ së ATM.

§èi víi kªnh truyÒn t¶i RACH, MAC riªng (MAC –d) sö dông c¸c dÞch vô cña MAC chung (MAC-c). ë thiÕt bÞ cña ng­êi sö dông UE, MAC chuyÓn PDU cña nã ®Õn MAC-c ®ång cÊp trong RNC trªn c¬ së c¸c dÞch vô cña líp vËt lý. Chøc n¨ng t­¬ng t¸c (IWF) ë nót B chuyÓn khung RACH nhËn ®­îc ë líp vËt lý vµo bé phËn giao thøc khung RACH (RACH FP). Bé ph©n giao thøc khung RACH bæ xung th«ng tin ®Çu ®Ò ®Ó ®­îc RACH FP PDU vµ truyÒn nã trªn kÕt nèi AAL2 (hay AAL5). T¹i RNC, phÇn tö RACH FP chuyÓn MAC-c PDU ®Õn MAC-c.

h×nh1.25. Giao thøc truyÒn t¶i RACH trªn c¬ së

ThÝ dô vÒ giao thøc b¸o hiÖu ë hÖ thèng cdma2000 sö dông c«ng nghÖ ATM ®­îc cho ë h×nh 1.26.

BHL3: B¸o hiÖu líp 3; LAC: §iÒu khiÓn th©m nhËp ®o¹n nèi

MAC: §iÒu khiÓn th©m nhËp m«i tr­êng; AAL: líp thÝch øng ATM

ATM Phy: Líp vËt lý ATM; BSSAP: PhÇn øng dông BSS

SCCP: PhÇn ®iÒu khiÓn kÕt nèi b¸o hiÖu; MTP: PhÇn truyÒn b¶n tin

h×nh 1.26. Giao thøc b¸o hiÖu ë mÆt ph¼ng b¸o hiÖu cho hÖ thèng cdma 2000 trªn c¬ së ATM

1.7. §¸nh gi¸ hÖ thèng th«ng tin di ®éng sö dông kü thuËt CDMA

1.7.1. VÒ dung l­îng

Trong hÖ thèng CDMA, dung l­îng bÞ giíi h¹n bëi tØ sè Eb/It cho phÐp:

trong ®ã: Eb/It lµ tû sè tÝn hiÖn trªn t¹p ©m.

( lµ hÖ sè nhiÔu tõ c¸c « kh¸c.

( lµ ®é lîi nhê ph©n ®o¹n «.

( lµ hÖ sè ®iÒu khiÓn c«ng suÊt hoµn h¶o.

( lµ hÖ sè tÝch cùc tiÕng.

BW lµ bÒ réng b¨ng tr¶i phæ.

R lµ tèc ®é tèi ®a cña b¨ng tÇn.

Eb/It ®­îc yªu cÇu ¶nh h­ëng bëi ph­¬ng ph¸p ®iÒu chÕ sö dông, tû lÖ bit lçi BER, tèc ®é d÷ liÖu, suy hao ®­êng truyÒn c¸c ¶nh h­ëng cña ®a luång vµ pha®inh. CDMA cho phÐp ph¸t hiÖn ra c¸c thµnh phÇn ®a luång thùc, vµ sö dông bé thu RAKE ®Ó tæ hîp c¸c tÝn hiÖu thùc tÕ nµy ®Ó thu ®­îc tÝn hiÖu cã Eb/It tèt h¬n.

TÝn hiÖu h­íng ®i sö dông m· hãa trùc giao, m· hãa nµy lµm t¨ng kh¶ n¨ng chèng l¹i nhiÔu. M· khèi cung cÊp kh¶ n¨ng chèng l¹i lçi côm vµ m· xo¾n sö dông ®Ó c¶i thiÖn gi¸ trÞ Eb/It vµ hÖ sè BER æn ®Þnh.

1.7.2. VÒ chÊt l­îng

CDMA cã chÊt l­îng tho¹i cao v×:

▪ Sö dông bé m· hãa tho¹i cã tèc ®é biÕn ®æi.

▪ Sö dông ph­¬ng ph¸p chuyÓn vïng mÒm.

▪ §iÒu khiÓn c«ng suÊt nghiªm ngÆt.

▪ Sö dông kü thuËt ph©n tËp.

▪ Kh¶ n¨ng ph¸t hiÖn vµ s÷a lçi cao.

▪ Do nguyªn lý tr¶i phæ, c¸c t¹p ©m cã d¹ng lµ h»ng sè ®Òu ®­îc lo¹i bá.

Ch­¬ng2. Ph­¬ng ph¸p quy ho¹ch m¹ng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ 3 cdma2000

2.1. Më ®Çu

HiÖn nay cã nhiÒu ph­¬ng ph¸p triÓn khai hÖ thèng cdma2000. NÕu thiÕt kÕ hÖ thèng míi, viÖc triÓn khai hÖ thèng ph¶i tÝnh to¸n vïng phñ vµ dung l­îng. NÕu thiÕt kÕ hÖ thèng tõ hÖ thèng IS-95 viÖc triÓn khai hÖ thèng cÇn tÝnh dung l­îng vµ dÞch vô d÷ liÖu gãi. Bëi v× cdma2000-1x chiÕm ®é réng b¨ng tÇn nh­ IS-95B . cdma2000 cã thÓ triÓn khai theo tõng sãng mang riªng biÖt chia sãng mang víi IS-95. TriÓn khai hÖ thèng cdma2000 tõ IS-95 th× cÇn n©ng cÊp c¸c trang thiÕt bÞ m¹ng, cô thÓ n©ng cÊp BS tõ 1x lªn 3x, c¶i tiÕn vocoder trong s¬ ®å ®iÒu chÕ; yªu cÇu cã thªm c¸c node dÞch vô d÷ liÖu gãi vµ nhËn thùc trao ®æi thanh to¸n (AAA).

TriÓn khai hÖ thèng cdma2000 ®­îc thùc hiÖn qua hai giai ®o¹n: Giai ®o¹n ®Çu lµ cdma2000_1x vµ giai ®o¹n hai lµ ph¸t triÓn tõ 1x lªn 3x.

§èi víi cdma2000_1x cã mét vµi thÕ hÖ:

+ cdma2000-1x hiÖn ®· ®­îc triÓn khai.

+ cdma2000-1xEV_DO: chØ cho d÷ liÖu gãi vµ sÏ ®­îc triÓn khai vµo n¨m 2002.

+ cdma2000-1xEV_DV: cho dÞch vô gãi vµ tho¹i.

HÖ thèng cdma2000-3x cã thÓ ®­îc triÓn khai trång lÊn lªn hÖ thèng 1x. §Ó ®¹t ®­îc sù trång lÊn nµy, ®­êng lªn 3x chia d÷ liÖu vµo 3 sãng mang, mçi sãng mang tr¶i phæ tèc ®é 1.2288 Mcps vµ ®­îc gäi lµ hÖ thèng ®a sãng mang MC. §­êng xuèng 3x sö dông tæng sè 3 sãng mang 1x vµ ®­îc kÕt hîp thµnh sãng mang tr¶i phæ 3.6864 Mcps.

Tèc ®é sè liÖu dù kiÕn cho 1x, 1xEV-DO ®­îc cho ë b¶ng.

B¶ng 2.1. Tèc ®é sè liÖu cùc ®¹i 1x

|§­êng xuèng |§­êng lªn |

|Trong nhµ |2Mbps |144 Mbps |

|§i bé |2Mbps |144 Mbps |

|Trong xe |384Mbps |144 Mbps |

B¶ng 2.2. Tèc ®é sè liÖu cùc ®¹i 1xEV-DO

|§­êng xuèng |§­êng lªn |

|Trong nhµ |2,4Mbps |144 Mbps |

|§i bé |2,4Mbps |144 Mbps |

|Trong xe |600kbps |144 Mbps |

|Trong xe (®Ønh) |1,2Mbps |144 Mbps |

2.2. Dù b¸o l­u l­îng

ViÖc quy ho¹ch ph¶i dùa trªn nhu cÇu l­u l­îng. Dù b¸o l­u l­îng lµ b­íc ®Çu tiªn cÇn thiÕt trong qu¸ tr×nh quy ho¹ch m¹ng. Dù b¸o l­u l­îng cã thÓ thùc hiÖn trªn c¬ së xu thÕ ph¸t triÓn l­u l­îng c¸c m¹ng ®· ®­îc khai th¸c. Trong tr­êng hîp m¹ng míi ®­îc khai th¸c lÇn ®Çu viÖc dù b¸o l­u l­îng ph¶i dùa trªn sù ®¸nh gi¸ mét sè yÕu tè nh­: sù ph¸t triÓn kinh tÕ x· héi, thu nhËp trung b×nh ®Çu ng­êi, mËt ®é ®iÖn tho¹i di ®éng(thÕ hÖ 2), sù sö dông Irternet trung b×nh vµ c¸c sè liÖu t­¬ng tù kh¸c cña thÞ tr­êng cÇn phôc vô.

TÝnh to¸n l­u l­îng ®­îc thùc hiÖn theo hai ph­¬ng ph¸p: ph­¬ng ph¸p dù b¸o vµ ph­¬ng ph¸p ph¸t hiÖn. ph­¬ng ph¸p dù b¸o bao gåm viÖc ph©n tÝch chi tiÕt l­u l­îng tho¹i hiÖn cã, tû suÊt chiÕm vµ ®é réng b¨ng tÇn cho tõng thuª bao dùa trªn c«ng t¸c tiÕp thÞ còng nh­ kÕt qu¶ ph¸t triÓn thuª bao. Sau ®ã ph©n tÝch c¸c nhu cÇu trªn cho c¸c vïng hoÆc cho c¸c BTS t­¬ng øng ®Ó ®¹t ®­îc khèi l­îmg l­u l­îng dù b¸o. TiÕp theo lµ chi tiÕt hãa ë møc c¸c phÇn tö kªnh, c¸c s¬ ®å triÓn khai 1x/DO v.v... Ph­¬ng ph¸p thø hai lµ ph­¬ng ph¸p ph¸t hiÖn. ë ph­¬ng ph¸p nµy kªnh 1x thay cho kªnh F1 hoÆc F2 hiÖn cã. ë ®©y ta x¸c ®Þnh sè l­îng MS cã kh¶ n¨ng cdma2000 1x sau ®ã ta nh©n chóng víi 70 kbps. Ta cã thÓ coi r»ng mäi MS khëi ®Çu ho¹t ®éng ë giê cao ®iÓm vµ ®¸nh gi¸ khèi l­îng l­u l­îng ë c¸c BTS tham gia cã n©ng cÊp ®Õn cdma2000.

2.2.1. Dù b¸o sè thªu bao

§èi víi thÞ tr­êng cÇn phôc vô, cÇn ph¶i ®¸nh gi¸ tæng sè thuª bao. Lý t­ëng cã thÓ chia viÖc ®¸nh gi¸ cho tõng th¸ng ®Ó cã thÓ thÊy ®­îc xu thÕ ph¸t triÓn cña thuª bao. §iÒu nµy lµ cÇn thiÕt khi quy ho¹ch ta cÇn dù phßng t­¬ng lai. NÕu cã thÓ cung cÊp c¸c dÞch vô kh¸c nhau, th× còng cÇn dù b¸o cho tõng lo¹i thuª bao liªn quan liªn quan ®Õn tõng lo¹i dÞch vô. Ch¼ng h¹n nhµ khai th¸c m¹ng cã thÓ chän cung cÊp tæ hîp dÞch vô nµo ®ã gåm chØ tiÕng, hoÆc tiÕng vµ sè liÖu, hoÆc chØ sè liÖu. Ngoµi ra c¸c dÞch vô sè liÖu còng cã thÓ ®­îc chia thµnh c¸c dÞch vô vµ c¸c lo¹i thiÕt bÞ kh¸c nhau.

2.2.2. Dù b¸o sö dông l­u l­îng tiÕng

Dù b¸o sö dông dÞch vô tiÕng bao gåm ®¸nh gi¸ khèi l­îng l­u l­îng tiÕng do ng­êi sö dông dÞch vô tiÕng trung b×nh t¹o ra. Lý t­ëng cÇn cung cÊp d÷ liÖu ®¸nh gi¸ cho tõng th¸ng. D÷ liÖu tiÕng ph¶i bao gåm ph©n bè l­u l­îng: tõ MS ®Õn cè ®Þnh, tõ MS tíi MS vµ tõ MS tíi email. §èi víi tõ MS ®Õn cè ®Þnh cÇn ph©n thµnh: sè % néi h¹t vµ ®­êng dµi. Lý t­ëng th«ng tin d÷ liÖu vÒ ng­êi sö dông tiÕng ph¶i bao gåm sè cuéc gäi trªn mét thuª bao trung b×nh ë giê cao ®iÓm vµ thêi gian chiÕm gi÷ trung b×nh (MHT) trªn cuéc gäi.

2.2.3. Dù b¸o sö dông l­u l­îng sè liÖu

Nh­ ®· nãi ë trªn, ta cÇn ph©n lo¹i c¸c ng­êi sö dông dÞch vô sè liÖu gãi vµ dù b¸o cho tõng kiÓu ng­êi sö dông còng nh­ khèi l­îng th«ng l­îng sè liÖu. Ta còng cÇn dù b¸o khi nµo th× th«ng l­îng b¾t ®Çu vµ kÕt thóc. §Ó minh ho¹ ta xÐt thÝ dô sau. Gi¶ sö mét ng­êi sö dông cã dÞch vô tr×nh duyÖt Wed céng víi e-mail do ng­êi khai th¸c cung cÊp. Khi nµy mét khèi l­îng l­u l­îng ®­îc kÕt cuèi t¹i e-mail Server trong m¹ng cña ng­êi khai th¸c, cßn mét khèi l­îng l­u l­îng kh¸c sÏ ®­îc kÕt cuèi göi ®Õn vµ nhËn vÒ tõ m¹ng Internet. §Þnh cì giao diÖn víi hÖ thèng e-mail vµ víi Internet sÏ phô thuéc vµo khèi l­îng l­u l­îng liªn quan ®Õn dÞch vô nµy. Ngoµi ra hÖ thèng e-mail còng cÇn ®Þnh kÝch cì ®Ó ®¸p øng yªu cÇu cho tæng sè ng­êi sö dông, tæng bé nhí l­u tr÷ vµ tæng l­u l­îng vµo ra. §èi víi tõng kiÓu ng­êi sö dông vµ dÞch vô ta cÇn thùc hiÖn ph©n tÝch t­¬ng tù ®Ó x¸c ®Þnh sù sö dông trong giê cao ®iÓm. n­íc ta trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y nhu cÇu l­u l­îng tho¹i t¨ng æn ®Þnh cßn nhu cÇu vÒ l­u l­îng gãi t¨ng lªn nhanh.

2.3. ThiÕt kÕ v« tuyÕn cho m¹ng tæ ong/PCS

Ng­êi thiÕt kÕ cÇn xem xÐt nhiÒu nh©n tè khi thiÕt kÕ m¹ng tæ ong/PCS cho vïng thµnh phè. Ch¼ng h¹n møc ®é phñ sãng cho c¸c vÞ trÝ trong nhµ, chÊt l­îng dÞch vô cho c¸c m«i tr­êng kh¸c nhau, sö dông hiÖu qu¶ phæ tÇn vµ ph¸t triÓn m¹ng lµ c¸c nh©n tè quan träng cÇn ®­îc c¸c nhµ khai th¸c dÞch vô t­¬ng lai ®¸nh gi¸ kü l­ìng. Th«ng th­êng c¸c yÕu tè nµy l¹i trë nªn phøc t¹p h¬n do c¸c h¹n chÕ t¹o ra bëi m«i tr­êng khai th¸c vµ c¸c quy ®Þnh luËt ph¸p. Nhµ thiÕt kÕ ph¶i c©n ®èi kü l­ìng tÊt c¶ c¸c vÊn ®Ò trªn ®Ó ®¶m b¶o r»ng m¹ng bÒn v÷ng, chÞu ®­îc t­¬ng lai vµ cã chÊt l­îng dÞch vô cao.

2.4. Quy ho¹ch m¹ng v« tuyÕn

§¸nh gi¸ cÊp bËc phôc vô ( GOS : Grade of Service ) bao gåm x¸c xuÊt phñ sãng vïng vµ chÆn. X¸c xuÊt phñ sãng cña vïng liªn quan ®Õn chÊt l­îng quy ho¹ch m¹ng vµ dung l­îng m¹ng. ChÆn ®­îc x©y dùng trªn c¬ së c¸c tµi nguyªn hiÖn cã. Ta cã thÓ x¸c ®Þnh x¸c xuÊt phñ sãng cña vïng b»ng ngõng (OUTAGE). Ngõng xÈy ra khi m¹ng kh«ng thÓ cung cÊp chÊt l­îng dÞch vô quy ®Þnh. NÕu hÖ thèng cã phñ sãng giíi h¹n, cã thÓ ®Þnh nghÜa ngõng nh­ lµ x¸c xuÊt khi tæn hao ®­êng truyÒn vµ che tèi v­ît qu¸ hiÖu sè gi÷a møc c«ng suÊt ph¸t cùc ®¹i vµ møc thu tÝn hiÖu yªu cÇu. C¸c chØ tiªu chÊt l­îng vµ dÞch vô ®ßi hái sù c©n nh¾c gi÷a chÊt l­îng vµ tæng gi¸ thµnh m¹ng. X¸c xuÊt ng­ng cµng thÊp cã nghÜa lµ « cµng nhá vµ v× thÕ gi¸ thµnh m¹ng cµng cao; x¸c xuÊt ngõng do nhiÔu cµng nhá cã nghÜa lµ dung l­îng cµng thÊp vµ gi¸ thµnh cµng cao. X¸c xuÊt ng­ng tõ 5 – 10% t­¬ng øng víi x¸c xuÊt phñ sãng 90-95% th­êng ®­îc sö dông. X¸c xuÊt phñ sãng cã thÓ kh¸c nhau ®èi víi c¸c dÞch vô kh¸c nhau.

RÊt nhiÒu yÕu tè tham gia vµo qu¸ tr×nh quy ho¹ch m¹ng. Quy ho¹ch m¹ng ph¶i xÐt ®Õn c¸c vÊn ®Ò nh­ ph©n bè l­u l­îng, triÓn khai « vi m« vµ vÜ m«, ®¶m b¶o phñ sãng trong nhµ vµ tèc ®é bit cao, bè trÝ c¸c «, gi¸ thµnh ®µi tr¹m, c¸c vÊn ®Ò liªn quan ®Õn m«i tr­êng nh­ vÎ ngoµi cña th¸p anten...

2.5. ThiÕt kÕ ®­êng truyÒn v« tuyÕn

§èi víi mäi hÖ thèng th«ng tin v« tuyÕn, b­íc quan träng ®Çu tiªn lµ thiÕt kÕ ®­êng truyÒn v« tuyÕn. §iÒu nµy cÇn thiÕt ®Ó x¸c ®Þnh mËt ®é tr¹m gèc ë c¸c m«i tr­êng kh¸c nhau còng nh­ vïng phñ t­¬ng øng. §èi víi hÖ thèng th«ng tin di ®éng cÇn cung cÊp dÞch vô chÊt l­îng tèt trong nhµ vµ ngoµi trêi, cÇn kÕt hîp tÝnh mÒm dÎo vµ linh ho¹t trong thiÕt kÕ. C«ng suÊt ph¸t cña c¸c m¸y cÇm tay sÏ lµ yÕu tè quyÕt ®Þnh cho mét hÖ thèng CDMA víi c«ng suÊt ®­êng lªn/ ®­êng xuèng.

MÆc dï cã hÖ sè khuyÕch ®¹i anten kh«ng ¶nh h­ëng qu¸ tr×nh c©n b»ng quû ®­êng truyÒn, nh­ng nã lµ mét nh©n tè quan träng khi thiÕt kÕ quü c«ng suÊt cho vïng phñ. Tõ quan ®iÓm cña ng­êi sö dông, m¹ng tæ ong/PCS ph¶i hµm ý r»ng cã mét h¹n chÕ nhá cho viÖc ph¸t hay thu cuéc gäi trong nhµ hay « t«. Mét hÖ thèng ph¶i ®­îc thiÕt kÕ ®Ó anten cña m¸y cÇm tay cã thÓ ®Æt ë vÞ trÝ kh«ng tèi ­u. Ngoµi ra thËm chÝ cã thÓ kh«ng cÇn rót anten khi thu hoÆc ph¸t cuéc gäi. ë c¸c thiÕt kÕ hÖ thèng th«ng th­êng hÖ sè khuyÕch ®¹i anten ®­îc coi b»ng 0 dBi. Tuy nhiªn ®Ó anten m¸y cÇm tay cã thÓ ®Æt ë vÞ trÝ kh«ng ®­îc tèi ­u l¾m, cÇn sö dông hÖ sè khuyÕch ®¹i hîp lý h¬n : -3dBi. Trong thùc tÕ do ®Æt anten ë vÞ trÝ bÊt kú hay víi anten thôt vµo trong m¸y cÇm tay nªn cã thÓ cho phÐp hÖ sè –6 ®Õn –8dBi phô thuéc vµo tõng m¸y cÇm tay vµ thiÕt kÕ vá m¸y

2.6. ­íc tÝnh th«ng sè «

Sè ng­êi sö dông vµ t¶i l­u l­îng phôc vô trªn ng­êi sö dông ®­îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh tæng t¶i l­u l­îng. BiÕt dung l­îng « vµ phñ sãng cña «, cã thÓ thùc hiÖn ®¸nh gi¸ sè «.

Dung l­îng « ®­îc x¸c ®Þnh b»ng c¸c m« pháng vµ c¸c c«ng thøc gi¶i tÝch. Tèc ®é th«ng tin cña ng­êi sö dông, c¸c yªu cÊu chÊt l­îng phôc vô, QoS ( trÔ, BER/FER) vµ x¸c xuÊt ngõng lµ c¸c yÕu tè quan träng ®Ó x¸c ®Þnh dung l­îng hÖ thèng.

Quü ®­êng truyÒn ®­îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh vïng phñ cùc ®¹i cña «. Ngoµi Eb/It c¸c yÕu tè ®Æc thï thiÕt bÞ nh­ tæn hao c¸p, hÖ sè khuyÕch ®¹i anten vµ hÖ sè t¹p ©m m¸y thu còng lµ c¸c yÕu tè cÇn thiÕt ®Ó tÝnh to¸n quü ®­êng truyÒn.

§é lîi chuyÓn giao mÒm cã ¶nh h­ëng lín lªn quü ®­êng truyÒn. §é lîi chuyÓn giao mÒm phô thuéc vµo t­¬ng quan che tèi vµ x¸c xuÊt phñ sãng. ChuyÓn giao mÒm ®¶m b¶o ®é lîi ph©n tËp vÜ m« nhê t¨ng kh¶ n¨ng ph©n tËp. §é lîi thùc tÕ phô thuéc vµo m«i tr­êng v« tuyÕn vµ sè ngãn cña m¸y thu RAKE. V× mçi m«i tr­êng v« tuyÕn cã ®Æc tÝnh riªng, nªn ®Ó dù b¸o vïng phñ sãng chi tiÕt, cÇn cã mét sè thõa sè hiÖu chØnh cho c¸c m« h×nh tæn hao ®­êng truyÒn.

§èi víi ®­êng lªn, ¶nh h­ëng cña thõa sè t¶i ( lªn quü ®­êng truyÒn víi dù tr÷ nhiÔu Im(dB) cã thÓ x¸c dÞnh tõ biÓu thøc:

V× dù tr÷ nhiÔu t¨ng cïng víi ( nªn vïng phñ cña « sÏ gi¶m cïng víi sù t¨ng cña thõa sè t¶i. Khi tÝnh to¸n quü n¨ng l­îng ®­êng truyÒn cÇn tÝnh t¶i l­u l­îng kh«ng ®èi xøng. CDMA cã thÓ gi¶m dung l­îng ®­êng lªn ®Ó ®­îc vïng phñ.

Sau khi nhËn ®­îc c¸c th«ng sè « cÇn b¾t ®Çu quy ho¹ch chi tiÕt m¹ng v« tuyÕn sè b»ng c¸ch xÐt ®Õn m«i tr­êng chÝnh x¸c n¬i sÏ ®Æt «. Do gi¸ thµnh c¸c ®µi tr¹m, c¸c yªu cÇu ph©n vïng, c¸c h¹n chÕ cña toµ nhµ vµ c¸c lý do kh¸c, cã thÓ kh«ng ®¹t ®­îc c¸c ®µi tr¹m tèi ­u trong m¹ng thùc tÕ. §iÒu nµy cã thÓ ¶nh h­ëng ®Õn kÕ ho¹ch phñ sãng ban ®Çu. §Ó quy ho¹ch m¹ng chi tiÕt, cÇn sö dông c«ng cô phÇn mÒm quy ho¹ch m¹ng. PhÇn mÒm quy ho¹ch m¹ng cã b¶n ®å d©n sè cña vïng ®Þnh quy ho¹ch. ChiÒu cao c¸c toµ nhµ vµ bóp sãng anten còng ®­îc m« h×nh ho¸. Qu¸ tr×nh tèi ­u vïng phñ m¹ng v« tuyÕn bao gåm:

• M« t¶ chi tiÕt m«i tr­êng v« tuyÕn.

• Quy ho¹ch c«ng suÊt kªnh ®iÒu khiÓn.

• Quy ho¹ch c¸c th«ng sè chuyÓn giao mÒm.

• Quy ho¹ch chuyÓn giao gi÷a c¸c tÇn sè.

• Ph©n tÝch vïng phñ m¹ng lÆp nhiÒu lÇn.

• §o kiÓm m¹ng.

2.7. Quy ho¹ch phñ sãng

Môc tiªu thiÕt kÕ quan träng nhÊt cña m¹ng tæ ong/PCS lµ ®¶m b¶o vïng phñ sãng v« tuyÕn hÇu hÕt mäi n¬i. Mét trong vÊn ®Ò quan träng cÇn xem xÐt trong qu¸ tr×nh quy ho¹ch vïng phñ lµ m« h×nh truyÒn sãng. §é chÝnh x¸c cña viÖc dù ®o¸n b»ng mét m« h×nh nhÊt ®Þnh phô thuéc vµo kh¶ n¨ng cña m« h×nh nµy thÓ hiÖn ®­îc cô thÓ mÆt ®Êt, c©y cèi vµ c¸c toµ nhµ. §é chÝnh x¸c nµy cã tÇm quan träng sèng cßn ®Ó x¸c ®Þnh tæn hao ®­êng truyÒn vµ tõ ®ã kÝch th­íc «, yªu cÇu h¹ tÇng cña m¹ng tæ ong/PCS. §¸nh gi¸ th¸i qu¸ dÉn ®Õn sö dông kh«ng hiÖu qu¶ c¸c tµi nguyªn m¹ng, cßn ®¸nh gi¸ thÊp dÉn ®Õn phñ v« tuyÕn kÐm. Th«ng th­êng c¸c m« h×nh truyÒn sãng cã xu h­íng qu¸ ®¬n gi¶n ho¸ c¸c ®iÒu kiÖn truyÒn sãng thùc tÕ vµ cã thÓ thiÕu chÝnh x¸c ë ®iÒu kiÖn thµnh phè phøc t¹p. C¸c m« h×nh truyÒn sãng thùc nghiÖm chØ cã tÝnh chÊt h­íng dÉn chung mµ th«i, chóng qu¸ bÞ ®¬n gi¶n ho¸ cho mét thiÕt kÕ chÝnh x¸c. §Ó cã ®­îc th«ng tin vÒ vïng phñ sãng v« tuyÕn trong m«i tr­êng thµnh phè cÇn thùc hiÖn c¸c phÐp ®o hiÖn tr­êng chÝnh x¸c. C¸c sè liÖu ®o ph¶i sö dông hoÆc trùc tiÕp trong qu¸ tr×nh quy ho¹ch ®Ó ®¹t ®­îc tÝnh kh¶ thi cña tõng tr¹m hoÆc gi¸n tiÕp ®Ó hiÖu chØnh c¸c hÖ sè cña m« h×nh truyÒn sãng thùc nghiÖm nh»m thÓ hiÖn ®Æc tr­ng m«i tr­êng cô thÓ tèt h¬n.

TruyÒn sãng ë m«i tr­êng thµnh phè bÞ hiÖn t­îng che tèi. §Ó ®¶m b¶o r»ng 90% diÖn tÝch « b»ng hoÆc lín h¬n ng­ìng quy ®Þnh, cÇn ®­a vµo quü ®­êng truyÒn dù tr÷ pha ®inh che tèi ( phô thuéc vµo lÖch tiªu chuÈn cña møc tÝn hiÖu ). §èi víi m«i tr­êng thµnh phè ®iÓn h×nh, cÇn sö dông dù tr÷ pha ®anh che tèi b»ng 8-9dB trªn c¬ së coi r»ng tæn hao ®­êng truyÒn tu©n theo hµm mò 2-5 ®¶o, nghÜa lµ tæn hao ®­êng truyÒn tû lÖ nghÞch khi kho¶ng c¸ch t¨ng theo mò 2-5. Gi¸ trÞ c«ng suÊt phô thuéc vµo c¸c ®Æc tr­ng truyÒn sãng.

Mét nh©n tè quan träng kh¸c ¶nh h­ëng lªn vïng phñ v« tuyÕn lµ tæn hao th©m nhËp sãng vµo toµ nhµ vµ « t«. NÕu vïng phñ phÇn ngoµi toµ nhµ ®ñ, th× cÇn coi r»ng tæn hao th©m nhËp lµ 10-15dB. Tuy nhiªn ®Ó ®¶m b¶o khëi x­íng vµ thu cuéc gäi ë gi÷a c¸c toµ nhµ cÇn sö dông tæn hao th©m nhËp 30dB. T­¬ng tù ®èi víi phñ sãng trong « t« tæn hao th©m nhËp còng rÊt quan träng. ¤ t« con sÏ bÞ tæn hao th©m nhËp 3-6dB, trong khi ®ã c¸c xe t¶i, xe Bus cã tæn hao nµy lín h¬n. Tæn hao th©m nhËp ë ®Çu xe t¶i kh«ng lín h¬n ë xe con nh­ng tæn hao phÝa sau cã thÓ tíi 10-12dB phô thuéc vµo kh«ng gian cöa sæ. Nh­ vËy ®èi víi c¸c môc ®Ých thiÕt kÕ, cÇn cho phÐp tæn hao th©m nhËp cao ®Ó ®¶m b¶o chÊt l­îng phôc vô tèt. §èi víi m«i tr­êng thµnh phè, tæn hao th©m nhËp toµ nhµ lµ nh©n tè quan träng nhÊt, v× thÕ th©m nhËp « t« sÏ ®ñ.

C¸c m« h×nh truyÒn sãng ®­îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh sè l­îng BS cÇn ®Ó ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu phñ sãng cho m¹ng. ThiÕt kÕ ban ®Çu th­êng ®­îc thùc hiÖn cho vïng phñ. Ph¸t triÓn tiÕp theo cña thiÕt kÕ m¹ng lµ tÝnh to¸n dung l­îng. Mét sè hÖ thèng cã thÓ cÇn khëi ®Çu víi vïng phñ réng vµ dung l­îng cao, nªn cã thÓ khëi ®Çu giai ®o¹n ph¸t triÓn sau.

Yªu cÇu vïng phñ ®i cïng víi c¸c yªu cÇu vÒ t¶i l­u l­îng, chóng dùa trªn m« h×nh truyÒn sãng ®­îc chän ®Ó x¸c ®Þnh ph©n bè l­u l­îng hay chuyÓn t¶i tõ mét BS sang c¸c BS kh¸c trong ch­¬ng tr×nh gi¶m nhÑ dung l­îng. M« h×nh truyÒn sãng hç trî viÖc x¸c ®Þnh vÞ trÝ ®Æt c¸c BS ®Ó ®¹t ®­îc vÞ trÝ tèi ­u trong m¹ng. NÕu m« h×nh truyÒn sãng ®­îc sö dông kh«ng hiÖu qu¶ ®Ó hç trî cho viÖc ®Æt tr¹m ®óng, th× x¸c xuÊt triÓn khai sai BS trong m¹ng sÏ cao.

ChÊt l­îng cña m¹ng bÞ t¸c ®éng cña m« h×nh truyÒn sãng ®­îc chän, v× m« h×nh nµy ®­îc chän ®Ó dù ®o¸n nhiÔu. ThÝ dô, nÕu m« h×nh truyÒn sãng kh«ng chÝnh x¸c 6dB vµ nÕu coi r»ng yªu cÇu thiÕt kÕ Eb/N0 =7dB, th× E0/N0 cã thÓ lµ 13dB hoÆc 1dB. Theo t×nh tr¹ng t¶i l­u l­îng th× thiÕt kÕ møc Eb/N0 cao cã thÓ ¶nh h­ëng xÊu ®Õn kh¶ thi tµi chÝnh. Ng­îc l¹i viÖc thiÕt kÕ møc Eb/N0 thÊp sÏ lµm cho gi¶m chÊt l­îng dÞch vô.

M« h×nh truyÒn sãng còng ®­îc sö dông ë c¸c khÝa c¹nh ho¹t ®éng kh¸c cña hÖ thèng nh­: tèi ­u ho¸ chuyÓn giao, ®iÒu chØnh møc c«ng suÊt vµ ®Þnh vÞ anten. MÆc dï kh«ng cã m« h×nh truyÒn sãng nµo thÓ hiÖn ®­îc tÊt c¶ nhiÔu xÉy ra ë m«i tr­êng thùc tÕ, nh­ng viÖc sö dông mét hoÆc nhiÒu m« h×nh truyÒn sãng ®Ó x¸c ®Þnh tæn hao ®­êng truyÒn lµ ®iÒu cÇn thiÕt. Mçi m« h×nh ®­îc sö dông ®Òu cã ­u khuyÕt. ChØ cã sù hiÓu biÕt tèt nhÊt c¸c h¹n chÕ cña m« h×nh míi cã thÓ ®¹t ®­îc thiÕt kÕ v« tuyÕn tèt.

2.8. Suy hao ®­êng truyÒn

2.8.1. Më ®Çu

ë th«ng tin v« tuyÕn ®Õn ®iÓm do anten ®Æt cao, nªn suy hao ®­êng truyÒn tû lÖ nghÞch víi b×nh ph­¬ng kho¶ng R c¸ch gi÷a anten thu vµ ph¸t (R2). ë th«ng tin di ®éng anten MS gÇn mÆt ®Êt (kho¶ng 1,5m) nªn suy hao tû lÖ víi luü thõa n kho¶ng c¸ch gi÷a anten thu vµ ph¸t (Rn) trong ®ã n>2. §Ó tÝnh to¸n suy hao ®­êng truyÒn ng­êi ta lËp c¸c m« h×nh truyÒn sãng kh¸c nhau. Do ®Æc ®iÓm truyÒn sãng kh«ng æn ®Þnh, nªn c¸c m« h×nh nµy ®Òu mang tÝnh thùc nghiÖm. D­íi ®©y lµ mét sè m« h×nh truyÒn sãng th­êng ®­îc sö dông ®Ó tÝnh to¸n suy hao ®­êng truyÒn.

2.8.1.1. M« h×nh gi¶i tÝch

Tæn hao truyÒn sãng ®­îc biÓu diÔn theo biÓu thøc sau:

P(R)= N(R0, () +10nlg[pic] (2.2)

trong ®ã: P(R)= tæn hao t¹i kho¶ng c¸ch R so víi tæn hao t¹i kho¶ng c¸ch tham kh¶o R0

n= mò cña tæn hao ®­êng truyÒn.

(= lÖch chuÈn, th«ng ®­êng 8 dB.

Thµnh phÇn thø hai cña ptr (2.2) thÓ hiÖn suy hao kh«ng ®æi ë m«i tr­êng ngoµi trêi gi÷a BS vµ MS. Thµnh phÇn thø nhÊt cña ptr (2.2) thÓ hiÖn sù thay ®æi cña tæn hao xung quanh tæn hao ®­êng truyÒn trung b×nh. Hµm nµy ®­îc xÊp xÜ ho¸ b»ng mét ph©n bè Log chuÈn cã gi¸ trÞ trung b×nh b»ng thµnh phÇn thø hai vµ lÖch chuÈn b¨ng 8 dB. Ng­êi ta ®· chøng minh r»ng gi¸ trÞ nµy cã thÓ ¸p dông cho nhiÒu m«i tr­êng truyÒn sãng gåm c¶ thµnh phè lÉn n«ng th«n.

2.8.1.2. C¸c m« h×nh thùc nghiÖm

Mét sè m« h×nh nghiÖm ®· ®­îc ®Ò xuÊt vµ ®­îc sö dông ®Ó dù ®o¸n c¸c tæn hao truyÒn sãng. Ta xÐt hai m« h×nh ®­îc sö dông réng r·i: M« h×nh Hata -Okumura vµ Walfisch - Ikegami.

a. M« h×nh Hata Okumura.

D­íi ®©y lµ c¸c biÓu thøc ®­îc sö dông trong m« h×nh Hata ®Ó x¸c ®Þnh tæn hao trung b×nh Lp.

Vïng thµnh phè:

LP=69,55 +26,16 lgfc -13,82lghb- a(hm) +(44,9 -6,55lghb) lgR dB (2.3)

trong ®ã: fc = tÇn sè (MHz).

LP = Tæn hao trung b×nh(dB).

hb= ®é cao anten tr¹m gèc (m).

a(hm) = hÖ sè hiÖu chØnh cho ®é cao anten di ®éng (dB)

R= Kho¶ng c¸ch tõ tr¹m gèc (km).

D¶i th«ng sö dông ®­îc cho m« h×nh Hata lµ:

150 ( fchr

Lbsh=0 hb< hr

Ka=54 hb> hr

Ka=54-0,8hb R( 500m, hb ( hr

Ka= 54-1,6(hb.R R ................
................

In order to avoid copyright disputes, this page is only a partial summary.

Google Online Preview   Download