thông tin trải phổ cdma và ứng dụng trong mạng 4g đi sâu vào phương pháp điều khiển công suất

MỤC LỤC
MỤC LỤC
1
LỜI MỞ ĐẦU
LỜI MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển của các ngành công nghệ như điện tử, tin học, công
nghệ thông tin di động trong những năm qua đã phát triển rất mạnh mẽ cung cấp
các loại hình dịch vụ đa dạng đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người sử dụng.
Kể từ khi ra đời vào cuối năm 1940 cho đến nay thông tin di động đã phát triển qua
nhiều thế hệ và đã tiến một bước dài trên con đường công nghệ.
Trao đổi thông tin là nhu cầu thiết yếu trong xã hội hiện tại. Các hệ thống
thông tin di động ra đời tạo cho con người khả năng thông tin mọi lúc, mọi nơi.
Phát triển từ hệ thống thông tin di động tương tự, các hệ thống thông tin di động số
thế hệ 2 (2G) ra đời với mục tiêu chủ yếu là hổ trợ dịch vụ thoại và truyền số liệu
tốc độ thấp. Hệ thống thông tin di động động 2G đánh dấu sự thành công của công
nghệ GSM với hơn 70% thị phần thông ti di động trên toàn cầu .Hệ thống thông tin
di động thế hệ 3 (3G) ra đời nhằm đáp ứng các nhu cầu các dịch vụ số liệu tốc độ
cao như: điện thoại thấy hình, video streamming, hội nghị truyền hình, nhắn tin đa
phương tiện (MMS)…Hiện nay mạng thông tin di động 3G đang phát triển mạnh
mẽ trên thế giới cũng như tại Việt Nam
Khi các nhu cầu của người sử dụng ngày cầng gia tăng dịch vụ đòi hỏi chất
lượng tốt hơn, tốc độ cao hơn và khả năng cung cấp dịch vụ nhiều hơn thì cá hệ
thống thông tin nói trên sẽ không đáp ứng hết được các nhu cầu đó, đòi hỏi hệ thống
thông tin di động phải có một bước tiến mới mẻ hơn để bắt kipj với nhu cầu của
người sử dụng
Do đó thế hệ di động thứ 4 đã ra đời và bắt đầu được áp dụng trên thế giới
MC-CDMA là một giải pháp.MC-CDMA kế thừa tất cả những ưu điểm của CDMA
và OFDM: tốc độ truyền cao, tính bền vững với fading chọn lọc tần số, sử dụng
băng thông hiệu quả, tính bảo mật cao và giảm độ phức tạp của hệ thống.Có rất
nhiều các vấn đề đặt ra cho một hệ thống thông tin để đạt hiệu quả cao và ổn định
trong đó điều khiển công suất phát cũng là một vấn đề rất quan trong trong hệ thống

MC-CDMA do vậy em đã chon đồ án:
Thông tin trải phổ CDMA và ứng dụng trong mạng 4G, đi sâu vào
phương pháp điều khiển công suất phát.
2
Nội dung đồ án gồm 3 chương chính:
Chương 1: Tổng quan về mạng thông tin di động sử dụng kĩ thuật CDMA
Chương 2:Hệ thống MC-CDMA
Chương 3: Điều khiển công suất trong hệ thống MC-CDMA
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn. giúp đỡ tận tình của các Thầy cô
trong khoa Điện tử-Viễn thông đặc biệt là sự giúp đỡ của thầy TS.Phạm Văn
Phước cùng toàn thể gia đình và bạn bè để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.Do
điều kiện thời gian và kiến thức còn hạn chế nên trong đồ án khó tránh khỏi những
thiều xót kính mong các thầy cô cùng tất cả các bạn đóng góp ý kiến để đồ án của e
được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG
SỬ DỤNG KỸ THUẬT CDMA
1.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG
Tiền đề của 4G chính là CDMA:
Công nghệ CDMA sử dụng kỹ thuật trải phổ tín hiệu để phát dữ liệu cùng một phổ
tần. Tất cả công suất của tín hiệu trong đường truyền CDMA được đồng thời trên
cùng một băng tần rộng, phát trên cùng một tần số và tín hiệu nguyên thuỷ sẽ được
khôi phục tại đầu thu. Đồng thời tín hiệu trải phổ xuất hiện trải rộng đều trên toàn
bộ băng tần với công suất phát thấp, do đó loại bỏ được nhiễu, giao thoa. Trong
chương này chúng ta sẽ đi vào nghiên cứu khả năng đa truy nhập, phân tích ưu
nhược điểm và điều khiển công xuất của quá trình thu phát tín hiệu trong hệ thống
CDMA.
1.2 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THÔNG THÔNG TIN DI ĐỘNG
Hệ thống di động thế hệ 1 chỉ hổ trợ các dịch vụ thoại tương tự và sử dụng

kỹ thuật điều chế tương tự để mang dữ liệu thoại của mỗi người, và sử dụng phương
pháp đa truy cập phân chia theo tần số (FDMA). Hệ thống di động thế hệ 1 sử dụng
phương pháp đa truy cập đơn giản. Tuy nhiên hệ thống không thoả mãn nhu cầu
ngày càng tăng của người dùng về cả dung lượng và tốc độ. Vì các khuyết điểm trên
mà nguời ta đưa ra hệ thống di dộng thế hệ 2 ưa điểm hơn thế hệ 1 về cả dung
lượng và các dịch vụ được cung cấp.
Tất cả hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng điều chế số. Và chúng sử
dụng 2 phương pháp đa truy cập:
- Đa truy cập phân chia theo thời gian (TDMA).
- Đa truy cập phân chia theo mã (CDMA).
Hệ thống thông tin di động chuyển từ thế hệ 2 sang thế hệ 3 qua một giai đoạn trung
gian là thế hệ 2,5 sử dụng công nghệ TDMA trong đó kết hợp nhiều khe hoặc nhiều
tần số hoặc sử dụng công nghệ CDMA trong đó có thể chồng lên phổ tần của thế hệ
hai nếu không sử dụng phổ tần mới, bao gồm các mạng đã được đưa vào sử dụng
như: GPRS, EDGE và CDMA2000-1x. Ở thế hệ thứ 3 này các hệ thống thông tin di
4
động có xu thế hoà nhập thành một tiêu chuẩn duy nhất và có khả năng phục vụ ở
tốc độ bit lên đến 2 Mbit/s
Hệ thống di động 3G đang được triển khai rộng rãi nhưng vẫn chưa thoả mãn được
các nhu cầu ngày càng cao của người sử dụng .Các dịch vụ di động 4G được chào
đón bởi khả năng cung cấp băng thông rộng, dung lượng lớn, truyền dẫn dữ liệu tốc
độ cao, cung cấp cho người sử dụng những hình ảnh video màu chất lượng cao, các
trò chơi đồ hoạ 3D linh hoạt, các dich vụ âm thanh số. Các mạng 4G cũng có đặc
trưng liên hệ IP cho truy nhập Internet di động không ngắt quãng và tốc độ bit có
thể đạt 100 Mbps hay cao hơn.
Những các nghiên cứu về hệ thống 4G, mà công nghệ chủ yếu là các kỹ thuật đa
sóng mang, đã được tiến hành và MC-CDMA là một ứng cử viên sáng giá. Vì vậy,
việc tìm hiểu về hệ thống thông tin di động dùng kỹ thuật MC-CDMA là cần thiết
và mang ý nghĩa thực tế.
1.3 KĨ THUẬT TRẢI PHỔ CDMA TRONG THÔNG TIN DI

ĐỘNG
Kĩ thuật trải phổ cung cấp tất cả các tiềm năng tần số và thời gian đồng thời cho
mọi thuê bao, khống chế mức công suất phát từ mỗi thuê bao đủ để duy trì một tỷ
số tín hiệu/tạp âm theo mức chất lượng yêu cầu. Mỗi thuê bao sử dụng một tín
hiệu băng rộng như tạp âm chiếm toàn bộ dải tần phân bố. Theo cách đó mỗi thuê
bao tham gia vào tạp âm nền tác động tới tất cả các thuê bao khác, nhưng ở phạm
vi ít nhất có thể bằng cách khống chế công suất phát.
Hình 1.1 Mô hình một hệ thống thông tin số trải phổ
Một hệ thống được định nghĩa là hệ thống thông tin trải phổ nếu thoả mãn các yêu
cầu sau:
5
p(t)
Tín hiệu PN
Sóng mang
A (2 fct + )
S(t) = Ab(t).p(t).Cos(2 fct + )
b(t).p(t)
- Tín hiệu trải phổ chiếm một độ rộng băng truyền dẫn lớn gấp nhiều lần độ
rộng băng tối thiểu cần thiết đề truyền thông tin.
- Sự trải phổ được thực hiện bởi mã trải phổ độc lập với tín hiệu số liệu.
- Tại máy thu, việc hoàn phổ (nhằm khôi phục băng dữ liệu ban đầu) được
thực hiện bởi sự tương quan giữa tín hiệu thu được với bản sao được đồng bộ
của mã trải phổ đã sử dụng ở phía phát.
Có 3 kỹ thuật trải phổ cơ bản:
• Trải phổ chuỗi trực tiếp (DS/SS – Direct Sequence Spread Spectrum)
• Trải phổ nhảy tần ( FH/SS – Frequence Hoppingúpread Spectrum )
• Trải phổ dịch thời gian (TH/SS – Time Hopping Spread Spectrum )
1.3.1 Kỹ thuật trải phổ chuỗi trực tiếp (DS-CDMA)
Hệ thống DS/SS được trải phổ bằng cách cộng module 2 dữ liệu gốc với mã giả
ngẫu nhiên. Tín hiệu sau khi trộn sẽ điều chế một sóng mang theo BPSK, QPSK…

Máy thu dùng mã giả ngẫu nhiên được tạo ra giống như bên phát cộng module 2
với tín hiệu thu được, thực hiện giải trải phổ để lấy tín hiệu mong muốn. Đây là hệ
thống được biết đến nhiều nhất trong các hệ thống thông tin trải phổ. Là hệ thống
tương đối đơn giản vì nó không yêu cầu tốc độ tổng hợp tần số cao
a.Kỹ thuật DS/SS – BPSK
Đây là hình thức đơn giản và hay dùng của kỹ thuật trải phổ dãy trực tiếp. Quá
trình điều chế trải phổ DS – BPSK là quá trình dùng dãy mã trải phổ P(t) là dãy
xung NRZ chỉ nhận các giá trị ± 1 trực tiếp điều chế dữ liệu vào theo kiểu dịch pha
nhị phân BPSK. Tín hiệu b(t).P(t) nhận được sau đó sẽ điều chế cho sóng mang sử
dụng BPSK, cho ta tín hiệu DS/SS - BPSK.
]
Hình 1.2 Sơ đồ khối DS/BPSK (máy phát)
6
Bản tin nhị phân cần phát có tốc độ bit Rb = 1/Tb được mã hoá theo NRZ sao cho
b(t)= ±1. Ta có thể biểu diễn b(t) như sau:
( ) ( )
b t = bk T t - kT
k
∞
Π
∑
=∞
(1.1)
Trong đó, bk = ±1 là bit số liệu thứ k và T là độ rộng xung của một bit số liệu.
Tín hiệu b(t) được trải phổ bằng cách nhân với tín hiệu p(t).
p(t) = ±1 là tín hiệu giả ngẫu nhiên có tốc độ Rc= 1/Tc lớn hơn nhiều lần so với Rb.
Phần tử nhị phân của chuỗi p(t) được gọi là một chip để phân biệt nó với phần tử
nhị phân (bit) của bản tin. Tín hiệu b(t)p(t) nhận được sẽ được điều chế một sóng
mang theo phương pháp điều chế BPSK. Tín hiệu phát DS/SS – BPSK là:
s(t) = Ab(t)p(t) cos(2πfct + θ(t)) (1.2)

Trong đó: A là biên độ sóng mang
fc là tần số sóng mang
θ(t) là pha của sóng mang được điều chế
Tín hiệu b(t)p(t) có tốc độ bằng tốc độ chip, nghĩa là T = NTc . Dạng sóng của các
tín hiệu khi N = 7 như sau
b(t)
p(t)

b(t).p(t)


s(t)
7
Hình 1.3 Dạng sóng tín hiệu DS – BPSK
Sơ đồ khối quá trình giải trải phổ như sau:
Hình 1.4 Quá trình giải trải phổ DS/SS – BPSK
Tại máy thu, tín hiệu thu được m(t) bao gồm tín hiệu phát bị trễ một khoảng thời
gian τ là s(t- τ) và tạp âm trên đường truyền n(t). Do đó tín hiệu thu được là:
m(t) = s(t- τ) + n(t) = Ab(t- τ)p(t- τ) cos{2πfc(t- τ) + θ(t))} + n(t) (1.3)
Để đơn giản quá trình giải trải phổ ta bỏ qua tạp âm. Tín hiệu r(t) tại đầu vào bộ lọc
thông dải (BPF) là:
r(t) = Ab(t- τ)p(t- τ) cos{2πfc(t- τ) + θ(t))} 2cos{2πfc(t- τ) + θ(t))}
= Ab(t- τ)p(t- τ) + Ab(t- τ)p(t- τ) cos{2πfc(t- τ) + θ(t))} (1.4)
Bộ lọc thông dải của bộ tách sóng loại bỏ các thành phần tần số cao và chỉ giữ lại
thành phần tần số thấp u(t) = b(t)p(t). Sau đó, thành phần này được nhân với mã nội
tại p(t- τ) được tạo ra ở máy thu đã được đồng bộ. Do p(t- τ) = ±1 nên p2(t- τ)
=1.Tại đầu ra của bộ nhân sẽ có:
x(t) = b(t- τ)p(t- τ)p(t- τ) = b(t- τ)p2(t- τ) = b(t- τ) (1.5)
Sau đó, tín hiệu này được tích hợp trên một chu kỳ bit để lọc tạp âm. Bản tin phát
được khôi phục tại đầu ra bộ tích hợp, giống như tín hiệu băng gốc nhưng trễ về

mặt thời gian là τ.
8
Thực tế quá trình nén phổ, bên thu sẽ nhận đồng thời tín hiệu s(t) xếp chồng cùng
với các tín hiệu sóng mang si(t) (i=1,2 N-1) không mong muốn của (N-1) người
dùng khác ở cùng một tần số. Do đó tín hiệu thu được sẽ là:
r(t) = s(t)+
( )
i
s t
∑
(1.6)
Trong đó:
∑ si (t ) = bi(t).pi(t). cos
c
ω
(t) (1.7)
Khi giải trải phổ, đầu ra của tín hiệu nhân là:

2
x(t)= b(t).p (t)+ b (t)p (t)p(t)= b(t)+ b (t)p (t)p(t)
i i i i
∑ ∑
(1.8)
Do đã chọn p(t), pi(t) là các hàm trực giao nên tương quan giữa chúng rất nhỏ. Việc
nhân
( ) ( )b t p t
i i
∑
với p(t) tương đương với việc trải rộng phổ một lần nữa cho bản
tin bi(t) đã bị trải phổ trước đây. Do đó mật độ phổ của tạp âm

( ) ( ) ( )b t p t p t
i i
∑
sẽ
rất thấp. Vì vậy công suất của tạp âm giao thoa trong băng tần của tín hiệu b(t) sẽ
rất thấp.
Như vậy, ứng với mỗi một kênh sẽ có một mã trải phổ tương ứng. Tại máy thu,
phổ của sóng mang thông tin hữu ích sẽ co hẹp lại còn phổ của các sóng mang
không mong muốn bị trải ra sẽ hạn chế công suất can nhiễu. Sử dụng các mã trải
phổ này như khóa để thực hiện đa truy nhập CDMA, chống nhiễu và bảo mật cuộc
gọi cao.
b.Kỹ thuật DS/SS – QPSK
Kỹ thuật này cho phép giới hạn băng tần cao khi tốc độ mã cho trước. QPSK là
phương pháp điều chế tổ hợp hai bit dữ liệu thành một ký hiệu điều chế. Do vậy mà
phương pháp này làm tăng tốc độ truyền dữ liệu lên hai lần với băng cao tần RF cho
trước (hay làm giảm băng RF yêu cầu tới một nửa khi tốc độ mã cho trước). Nhưng
độ lợi xử lý giảm đi nhiều tương ứng với tỉ lệ lỗi bit cao hơn.
9
∑
Hình 1.5 Sơ đồ trải phổ DS/SS – QPSK
Tín hiệu DS/SS – QPSK có dạng:
s(t) = sI(t) + sQ(t) (1.9)
sI(t) = Ab(t)pI(t) cos[2πfct + θ(t)] (110)
sQ(t) = Ab(t)pQ(t) sin[2πfct + θ(t)] (1.11)
Khi đó :
s(t) = Ab(t)pI(t) cos[2πfct + θ(t)] + Ab(t)pQ(t) sin[2πfct + θ(t)] (1.12)
Trong đó:
θ(t) = π/4 nếu sI(t) = 1, sQ(t) = 1
θ(t) = 3π/4 nếu sI(t) = 0, sQ(t) = 1
θ(t) = 5π/4 nếu sI(t) = 0, sQ(t) = 0

θ(t) = 7π/4 nếu sI(t) = 1, sQ(t) = 0
Như vậy, tín hiệu s(t) có thể nhận 4 trạng thái pha khác nhau là: π/4, 3π/4, 5π/4,
7π/4. Nó được tổ hợp từ hai thành phần sóng mang lệch pha nhau π/2. Do đó, nó
được trải phổ bằng hai mã giả ngẫu nhiên khác nhau là pI(t) và pQ(t). Tương ứng là
hai quá trình trải phổ độc lập với nhau.
10
Hình 1.6 Sơ đồ khối giải trải phổ DS/SS – QPSK
Ta có:
uI(t) = {Ab(t- τ)p1(t- τ) cos[2πfc ( t- τ) + θ(t- τ)] + Ab(t- τ)p2(t- τ) sin[2π fc (t- τ) +
θ(t- τ)]} p1(t- τ) cos[2πfc (t- τ) + θ(t- τ)]
= Ab(t- τ)p1 (t- τ) p2(t- τ)cos[2πfc ( t- τ) + θ(t- τ)]sin[2πfc (t- τ) + θ(t- τ)]+
Ab(t- τ)p12(t- τ) cos2[2πfc ( t- τ) + θ(t- τ)]
= Ab(t- τ) cos2[2πfc ( t- τ) + θ(t- τ)] + Ab(t- τ)p1 (t- τ) p2(t- τ)cos[2πfc (t- τ) +
θ(t-τ) ]sin[2πfc (t- τ) + θ(t- τ)]
uQ(t) = Ab(t- τ) sin2[2πfc ( t- τ) + θ(t- τ)] + Ab(t- τ)p1 (t- τ) p2(t- τ)cos[2πfc (t- τ) +
θ (t- τ)]sin[2πfc (t- τ) + θ(t- τ)]
Tín hiệu tại đầu vào bộ lọc thông dải (BPF) bỏ qua tập âm:
u(t) = Ab(t- τ) + 2Ab(t- τ)p1 (t- τ) p2(t- τ)cos[2πfc ( t- τ) + θ(t- τ)]sin[2πfc (t- τ)+ θ (t-
τ)]
Tín hiệu tại đầu ra bộ lọc thông dải:
x(t) = Ab(t- τ)
Tín hiệu x(t) được cho qua bộ tích phân lấy trong một chu kỳ bit của dữ liệu gốc
được tín hiệu thu mong muốn.
1.3.2 Kỹ thuật trải phổ nhảy tần (FH-CDMA)
a.Nguyên lý chung
Kỹ thuật trải phổ nhảy tần FH/SS là sự chuyển dịch sóng mang có tần số được
11
chọn theo mã trong một tập hợp các tần số. Độ rộng toàn bộ băng tần được chia
nhỏ thành các khe tần số không lấn lên nhau. Chuỗi mã PN sẽ xác định khe tần số
nào được dùng để truyền tin trong một khoảng thời gian nhất định.

Khác với trải phổ chuỗi trực tiếp, ở trải phổ nhảy tần mã trải phổ không trực tiếp
điều chế tín hiệu mà được dùng để điều khiển bộ tổ hợp tần số tạo ra các tần số
khác nhau.
Tốc độ nhảy tần có thể nhanh hơn hay chậm hơn tốc độ số liệu. Tương ứng có hai
trường hợp là: nhảy tần nhanh và nhảy tần chậm.
Sơ đồ khối của máy thu và máy phát của hệ thống nhảy tần như sau:
Hình 1.7 Sơ đồ khối của hệ thống trải phổ FH
Bản tin nhị phân b(t) cần phát có tốc độ Rb= 1/Tb , được mã hoá NRZ. Sau đó được
điều chế một sóng mang mà tần số của nó fc(t) được điều khiển bởi một bộ tạo mã.
Bộ tổng hợp tần số sẽ tạo ra các chip có tốc độ bit Rc. Do đó, tần số sóng mang
được xác định theo một tập hợp của log2N chip (N là số lượng các tần số sóng
mang có thể có). Mỗi lần nó thay đổi là mã đã tạo ra log2N chip liên tiếp. Như vậy,
tần số sóng thay đổi theo các bước. Bước của tần số là RH=Rc/log2N.
Tại máy thu, sóng mang được nhân với một sóng mang chưa điều chế được tạo ra
giống hệt bên phát. Sóng mang này được tạo ra nhờ bộ tạo mã PN giống như bên
12
phát điều khiển bộ tổ hợp tần số để tạo ra tần một tần số thích hợp. Như vậy, Sự
chuyển dịch tần số giả ngẫu nhiên ở bên phát sẽ được loại bỏ tại nơi thu.
b.Hệ thống FH/SS nhanh
Ở hệ thống FH/SS nhanh có ít nhất một lần nhảy với một bít số liệu. Với T là chu
kỳ của tín hiệu, Th là thời gian của một đoạn nhảy tần thì T/Th ≥ 1. Trong khoảng
thời gian Th giây của mỗi lần nhảy tần, một trong số j tần số {f0, f0+∆f, f0+2∆f ,…
+(j-1)∆f } được phát. Trong đó ∆f là khoảng cách giữa các tần số lân cận, thường
được chọn bằng 1/Th. Biểu đồ tần số cho hệ thống FH với tốc độ nhảy tần bằng 3
lần tốc độ số liệu như sau:
Hình 1.8 Biểu đồ tần số của hệ thống FH/SS nhanh với T=3Th
c.Hệ thống FH/SS chậm
Khi tốc độ nhảy tần số của sóng mang trải phổ nhỏ hơn tốc độ dữ liệu ta có hệ
thống trải phổ nhảy tần chậm (T/TH < 1). Về cơ bản thì hai hệ thống trải phổ nhảy
tần chậm và nhảy tần nhanh tương tự nhau. Dưới đây là biểu đồ tần số của hệ

thống trải phổ nhảy tần chậm với T/TH= 1/2:
13
Hình 1.9 Biểu đồ tần số của hệ thống FH/SS nhanh với T/TH= ½
1.3.3 Kỹ thuật trải phổ nhảy thời gian (TH-CDMA)
Nhảy thời gian tương tự như điều chế xung. Nghĩa là, dãy mã đóng/mở bộ phát,
thời gian đóng/mở bộ phát được chuyển đổi thành dạng tín hiệu giả ngẫu nhiên
theo mã và đạt được 50 % yếu tố tác động truyền dẫn trung bình. Sự khác nhau
nhỏ so với hệ thống FH/SS đơn giản là trong khi tần số truyền dẫn biến đổi theo
mỗi thời gian chip mã trong hệ thống FH/SS thì sự nhảy tần số chỉ xảy ra trong
trạng thái dịch chuyển dãy mã trong hệ thống TH/ SS.
Hình 1.10 Sơ đồ khối bộ thu phát của hệ thống TH/SS
14
TH/SS có thể làm giảm giao diện giữa các hệ thống trong hệ thống ghép kênh theo
thời gian. Vì mục đích này mà sự chính xác thời gian được yêu cầu trong hệ thống
nhằm tối thiểu hóa độ dư giữa các máy phát. Do hệ thống TH/SS có thể bị ảnh
hưởng dễ dàng bởi giao thoa nên cần sử dụng hệ thống tổ hợp giữa hệ thống này
với hệ thống FH/SS để loại trừ giao thoa có khả năng gây nên suy giảm lớn đối với
tần số đơn.
Ưu điểm của hệ thống trải phổ nhảy thời gian là dễ thực hiện hơn so với kỹ thuật
FH – SS. Hiệu quả sử dụng băng tần cao hơn nhiều so với việc sử dụng kỹ thuật
TDM. Tránh được hiệu ứng gần – xa và thời gian mà mỗi user truyền là độc lập,
user ở gần trạm gốc không gây ảnh hưởng đến các user ở xa.
1.3.4 Hệ thống lai (Hybrid)
Bên cạnh các hệ thống đã miêu tả ở trên, điều chế hybrid của hệ thống DS và FH
được sử dụng để cung cấp thêm các ưu điểm cho đặc tính tiện lợi của mỗi hệ thống.
Thông thường đa số các trường hợp sử dụng hệ thống tổng hợp bao gồm : FH/DS,
TH/ FH, TH/ DS. Các hệ thống tổng hợp của hai hệ thống điều chế trải phổ sẽ cung
cấp các đặc tính mà một hệ thống cơ bản đã nói đến ở trên không thể nào có được.
a.Hệ thống FH/ DS
Hệ thống FH/ DS sử dụng tín hiệu điều chế DS với tần số trung tâm được chuyển

nhảy một cách định kỳ. Một tín hiệu DS xuất hiện một cách tức thời với độ rộng
băng là một phần trong độ rộng băng của rất nhiều các tín hiệu trải phổ chồng lấn
và tín hiệu toàn bộ xuất hiện như là sự chuyển động của tín hiệu DS tới độ rộng
băng khác nhờ các mẫu tín hiệu FH.
Hình 1.11 Phổ tần của hệ thống tổng hợp FH/DS
Hệ thống tổng hợp FH/ DS được sử dụng vì các lý do sau đây:
• Dung lượng trải phổ.
• Đa truy nhập và thiết lập địa chỉ phân tán.
• Ghép kênh.
15
Hệ thống điều chế tổng hợp các ý nghĩa đặc biệt khi tốc độ nhịp của bộ tạo mã DS
đạt tới giá trị cực đại và giá trị giới hạn của kênh FH. Ví dụ, trong trường hợp độ
rộng băng RF yêu cầu là 1Ghz thì hệ thống DS yêu cầu một bộ tạo mã tức thời có
tốc độ nhịp là 1136Mchip/s và khi sử dụng hệ thống FH thì yêu cầu một bộ trộn
tần để tạo ra tần số có khoảng cách 5 KHz. Tuy nhiên, khi sử dụng hệ thống tổng
hợp thì yêu cầu một bộ tạo mã tức thời 114Mchip/s và một bộ trộn tần để tạo ra 20
tần số.
b.Hệ thống TH/DS
Nếu phương pháp ghép kênh không đáp ứng các yêu cầu giao diện đường truyền
khi sử dụng hệ thống DS thì hệ thống TH được sử dụng thay thế để cung cấp một
hệ thống TDM cho khả năng điều khiển tín hiệu. Nghĩa là, đầu cuối thu của hệ
thống DS có một thời gian chính xác để kích hoạt TDM để đồng bộ chính xác mã
tạo ra tại chỗ trong thời gian chip của mã PN.
Hơn nữa, thiết bị điều khiển đóng/mở chuyển mạch được yêu cầu để thêm TH-TDM
vào hệ thống DS. Trong trường hợp này thì kết cuối đóng/mở chuyển mạch có thể
được trích ra một cách dễ dàng từ bộ tạo mã sử dụng để tạo ra các mã trải phổ và
hơn nữa thiết bị điều khiển đóng/mở được sử dụng để tách các trạng thái ghi dịch
cấu thành bộ tạo mã và dựa trên các kết quả, số lượng n cổng được sử dụng để kích
hoạt bộ phát có thể được thiết lập một cách đơn giản.
1.3.5 Mã trải phổ

Mã dùng để trải phổ là một chuỗi tín hiệu giả ngẫu nhiên. Tín hiệu ngẫu nhiên là tín
hiệu mà ta không thể dự đoán trước sự thay đổi của nó theo thời gian và để biểu
diễn tín hiệu người ta dựa vào lý thuyết xác suất thống kê. Với tín hiệu giả ngẫu
nhiên thì không hoàn toàn ngẫu nhiên. Có nghĩa, với thuê bao này nó không ngẫu
nhiên, là tín hiệu có thể dự đoán trước cả phía phát và phía thu nhưng với các thuê
bao khác thì nó là ngẫu nhiên. Nó hoàn toàn độc lập với tín hiệu, không phải là tín
hiệu và có tính chất thống kê của một tín hiệu nhiễu trắng. Các mã trải phổ có thể là
các mã giả tạp âm PN hoặc các mã được tạo ra từ các hàm trực giao.
Một chuỗi nhị phân được gọi là có tính ngẫu nhiên nếu thoả mãn 3 tiêu chuẩn sau:
16
• Tính cân đối:
Trong một chu kỳ của dãy, số bit nhị phân 1 và số bit nhị phân 0 khác nhau nhiều
nhất là một bit nhị phân.
• Tính chạy:
Một bước chạy là một dãy các bit nhị phân cùng loại (cùng loại bit “1” hoặc bit “0”
giống nhau): Sự xuất hiện của một bit khác loại chỉ ở một bước chạy mới. Độ dài
của bước chạy là số bit nhị phân có trong bước chạy.
Trong số các bước chạy của một chu kỳ nếu có: 1/2 số bước chạy mỗi loại có độ dài
1 bit, 1/4 số bước chạy mỗi loại có độ dài 2 bit, 1/8 số bước chạy mỗi loại có độ dài
3 bit, 1/16 số bước chạy mỗi loại có độ dài 4 bít, tổng quát là số bước chạy n bằng
1/2
n
tổng số bước chạy.
• Tính tương quan:
Nếu so sánh từng bít của một chu kỳ của dãy với dịch vòng của nó, tương quan tốt
nhất nếu số bit giống nhau và số bit khác nhau chỉ khác nhau không quá một bit.
Nếu vi phạm quá 1 chỉ số đếm (bit) là dãy có tính tương quan kém, không đạt tiêu
chuẩn ngẫu nhiên.
a.Chuỗi mã giả ngẫu nhiên PN
Chuỗi PN là một chuỗi nhị phân có hàm tương quan giống như hàm tương quan

của một chuỗi nhị phân ngẫu nhiên qua một chu kỳ. Mặc dù quy luật biến đổi của
các chuỗi này là hoàn toàn xác định nhưng chuỗi PN có nhiều đặc tính giống với
chuỗi nhị phân ngẫu nhiên, chẳng hạn: số bit 0 và bit 1 gần bằng nhau, tương quan
chéo giữa mã PN và phiên bản bị dịch theo theo thời gian của nó là rất nhỏ. Chuỗi
PN được tạo ra bằng cách sử dụng các mạch logic tuần tự. Quan trọng nhất trong số
các chuỗi PN là chuỗi thanh ghi dịch cơ số 2 có chiều dài cực đại hay còn gọi là
chuỗi m. Một chuỗi m trong một chu kỳ là -1/N đối với tương quan chéo và 1 đối
với tự tương quan.
b.Tạo mã PN bằng dãy Gold
Trong môi trường đa truy nhập CDMA để tránh can nhiễu đa truy nhập người ta
thường sử dụng những dãy mã ngẫu nhiên có tính tương quan chéo tốt do đó dãy
Gold thường được sử dụng trong CDMA vì hàm tương quan chéo giữa 2 dãy Gold
khá nhỏ.
17
Bộ tạo dãy m
Bộ tạo dãy m
+
Xung nhịp Dãy gold
2 (m+1)/2 + 1 (m lẻ)
2 (m+2)/2 + 1 (m chẵn)
Dãy Gold được tạo ra bằng cách cộng modul-2 ngõ ra của hai dãy m có cùng chiều
dài, được định thời bằng cùng tốc độ chip f
c
.
Hình 1.12 Bộ tạo chuỗi giả ngẫu nhiên gold
Một số tính chất của dãy gold:
• Chiều dài dãy N = 2
m
-1
• Số dãy: 2

m
+ 1
• Hàm tương quan chéo của một cặp chuỗi m được ưa chuộng 3 trị {- 1, -t
(m), t (m) - 2} với:
t(m)=
Như vậy chỉ có những cặp chuỗi m thoả mãn điều kiện tương quan chéo trên mới
tạo thành cặp chuỗi m để tạo ra dãy gold.
Tập hợp các chuỗi gold bao gồm cặp chuỗi m là x và y và các tổng mod 2 của x với
dịch vòng y, chẳng hạn tập hợp các chuỗi gold là:
S
gold
= {x, y, x⊕ y, x ⊕ T
-1
y, x ⊕ T
-2
y, x ⊕ T
-(N-1)
y}
Trong đó: T
-1
y = { y
1
, y
2
, y
3
, , x ⊕ Y
N-1
, y
0

}là dịch vòng trái của y.
Đại lượng tương quan cực đại cho hai chuỗi gold bất kỳ trong cùng một tập bằng
hằng số (m).
18
C
Um
Trạm gốc
BTS
BSC
Abis
MS
T
A
F
R
m
TE2
M
T
2
TE2
S
m
TE1
M
T
0
PSPDN
Rx
DCE

ISDN
s
TA
PSTN
w
LMN
Các mạng ngoài
VLR
HLR
Quản lý di động
AUCEIR
D
H
MSC
OS
AUX
IWF
PI
AI
MI
DI
G
F
MSC
DMH
E
I
I
A
O

X
L
M
T
1
R
m
Các VLR khác
C
B
1.4 TÌM HIỂU MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG CDMA
1.4.1 Cấu trúc mạng CDMA
Hình 1.13 Mô hình tham khảo của hệ thống thông tin di động CDMA
a.Trạm di động MS
MS (Mobile Station) là thiết bị người sử dụng có thể thường xuyên nhìn thấy của hệ
thống. MS có thể là thiết bị đặt trong ôtô hay thiết bị xách tay hoặc thiết bị cầm tay.
Loại thiết bị nhỏ cầm tay sẽ là thiết bị di động phổ biến nhất. Ngoài việc chứa các
chức năng vô tuyến chung và xử lý cho giao diện vô tuyến MS còn phải cung cấp
các giao diện với người sử dụng (như micro, loa, màn hình hiển thị, bàn phím để
quản lý cuộc gọi) hoặc giao diện với một số thiết bị khác (như giao diện với máy
tính cá nhân ,fax
b.Trạm thu phát gốc BTS
Một BTS (Base Transceiver Station) bao gồm các thiết bị phát thu, anten và xử lý
tín hiệu đặc thù cho giao diện vô tuyến. Có thể coi BTS là các Mô-dem vô tuyến
19
phức tạp có thêm một số các chức năng khác. Một bộ phận quan trọng của BTS là
TRAU (Transcoder/Adapter Rate Unit- Khối chuyển đổi mã và tốc độ). TRAU là
thiết bị mà ở đó qúa trình mã hoá và giải mã thoại đặc thù riêng cho hệ thống di
động được tiến hành, ở đây cũng thực hiện thích ứng tốc độ trong trường hợp truyền
số liệu. TRAU là một bộ phận của BTS, nhưng cũng có thể đặt cách xa BTS và

thậm chí trong nhiều trường hợp nó được đặt giữa BSC và MSC.
c.Bộ điều khiển trạm gốc BSC
BSC (Base Station Controller) có nhiệm vụ quản lý tất cả giao diện vô tuyến thông
qua các lệnh điều khiển từ xa của BTS và MS. Các lệnh này chủ yếu là các lệnh ấn
định, giải phóng kênh vô tuyến và quản lý chuyển giao (Handover). Một phía BSC
được nối với BTS còn phía kia nối với MSC. Trong thực tế BSC là một tổng đài
nhỏ có khả năng tính toán. Vai trò chủ yếu của nó là quản lý các kênh ở giao diện
vô tuyến và chuyển giao. Một BSC trung bình có thể quản lý tới vài chục BTS phụ
thuộc vào lưu lượng của các BTS này. BTS cũng có thể kết hợp chung với BSC vào
một trạm gốc.
d.Trung tâm chuyển mạch và các dịch vụ di động MSC
Ở hệ thống thông tin di động chức năng chuyển mạch chính được thực hiện bởi
MSC (Mobile Switching Center) nhiệm vụ chính của MSC là điều phối việc thiết
lập các cuộc gọi đến các người sử dụng mạng thông tin di động. Một mặt MSC giao
diện với BSC, mặt khác nó giao diện với mạng ngoài. MSC làm nhiệm vụ giao diện
với mạng ngoài là MSC cổng (GMSC). Để kết nối MSC với một số mạng khác cần
phải thích ứng các đặc điểm truyền dẫn của mạng thông tin di động với các mạng
này. Các thích ứng này gọi là các chức năng tương tác (IWF: Interworking
Function). IWF bao gồm một thiết bị để thích ứng giao thức và truyền dẫn. Nó cho
phép kết nối các mạng PSPDN (Packet Switched Public Data Network- Mạng số
liệu công cộng chuyển mạch gói) hay CSPDN (Ciruit Switched Public Data
Network- Mạng số liệu công cộng chuyển mạch kênh) nó cũng tồn tại khi các mạng
khác chỉ đơn thuần là PSTN (Public Switched Telephone Network-Mạng điện thoại
chuyển mạch công cộng) hay ISDN (Integrated Services Digital Network-Mạng số
liên kết đa dịch vụ) IWF có thể được thực hiện trong cùng chức năng MSC hay có
thể ở thiết bị riêng.
20
e.Bộ đăng kí vị trí thường trú HLR
Ngoài MSC mạng thông tin di động bao gồm cả các cơ sở dữ liêụ. Các thông tin
liên quan đến việc cung cấp các dịch vụ viễn thông được lưu giữ ở HLR (Home

Location Register). HLR cũng chứa các thông tin liên quan đến vị trí hiện thời thuê
bao. Thường HLR là một máy tính đứng riêng không có khả năng chuyển mạch và
có khả năng quản lý hàng trăm ngàn thuê bao. Một chức năng con của HLR là nhận
dạng trung tâm nhận thực AUC, nhiệm vụ của trung tâm này quản lý an toàn số liệu
của các thuê bao được phép.
f.Bộ đăng kí vị trí tạm trú VLR
VLR (Visitor Location Register) là cơ sở dữ liệu thứ hai trong mạng thông tin di
động. Nó được nối với một hay nhiều MSC và có nhiệm vụ lưu giữ tạm thời số liệu
thuê bao của các thuê bao hiện đang nằm trong vùng phục vụ của MSC tương ứng
và đồng thời lưu giữ số liệu vị trí của các thuê bao nói trên ở mức độ chính xác hơn
HLR. Các chức năng VLR thường được liên kết với các chức năng MSC.
g.MSC cổng GMSC
Mạng thông tin di động có thể chứa nhiều MSC, VLR, HLR. Để thiết lập một cuộc
gọi đến người sử dụng thông tin di động, trước hết cuộc gọi phải được quyết định
tuyến đến một tổng đài cổng được gọi là GMSC mà không cần biết đến hiện thời
thuê bao đang ở đâu. Các tổng đài cổng có nhiệm vụ lấy thông tin về vị trí của thuê
bao và định tuyến cuộc gọi đến tổng đài đang quản lý thuê bao ở thời điểm hiện
thời. Trước hết các tổng đài cổng phải dựa trên số điện thoại danh bạ của thuê bao
để tìm đúng HLR cần biết và hỏi HLR này, tổng đài cổng có một giao tiếp với các
mạng bên ngoài, thông qua giao tiếp này nó có nhiệm vụ cổng để kết nối các mạng
bên ngoài với mạng thông tin di động. Ngoài ra tổng đài này cũng có giao diện báo
hiệu số 7 để có thể tương tác với các phần tử khác của mạng thông tin di động .Về
phương diện kinh tế không phải bao giờ tổng đài cổng cũng đứng riêng mà nó
thường được kết hợp với MSC.
h.Quản lý thuê bao và Trung tâm nhận thực AUC
Quản lý thuê bao gồm các hoạt động quản lý đăng ký thuê bao. Nhiệm vụ đầu tiên
là nhập và xoá thuê bao khỏi mạng. Đăng kí thuê bao cũng có thể rất phức tạp, bao
gồm nhiều dịch vụ và các tính năng bổ sung. Nhà khai thác phải có thể truy nhập
21
được tất cả các thông số nói trên. Một nhiệm vụ quan trọng khác của khai thác là

tính cước cuộc gọi. Cước phí phải được tính và gửi đến thuê bao. Quản lý thuê bao
ở mạng thông tin di động chỉ liên quan HLR và một số thiết bị OS riêng chẳng hạn
mạng nối HLR với các thiết bị giao tiếp người máy ở các trung tâm giao dịch với
thuê bao. Việc quản lý thuê bao được thực hiện thông qua một khoá nhận dạng dạng
bí mật duy nhất cho từng thuê bao. AUC (Authentication Center) quản lý các thông
tin nhận thực và mật mã liên quan đến từng cá nhân thuê bao dựa trên khoá bí mật
mày. AUC có thể được đặt trong HLR hay MSC hay độc lập với tất cả hai. Khoá
này cũng được lưu giữ vĩnh cửu và bí mật trong bộ nhớ ở MS. Ở GMS bộ nhớ này
có dạng SIM_CARD có thể rút ra và cắm lại được.
i.Quản lý thiết bị di động EIR
Quản lý thiết bị di động được thực hiện bởi bộ đăng kí nhận dạng thiết bị EIR
(Equiment Identity Register). EIR lưu trữ tất cả các dữ liệu liên quan đến trạm di
động MS. EIR được nối đến MSC qua đường báo hiệu để kiểm tra sự được phép
của thiết bị. Một thiết bị không được phép sẽ bị cấm.
1.4.2 Các đặc tính của mạng CDMA
a.Phân tập trong CDMA
Trong CDMA có thể sử dụng 3 phương pháp phân tập để giảm phading là:
• Phân tập theo thời gian: Đạt được nhờ sử dụng chèn và mã sửa sai.
• Phân tập theo tần số: Nhờ việc mở rộng khả năng báo hiệu trong băng tần
rộng và fading liên hợp với đoạn tần số thường gây ảnh hưởng đến băng tần
báo hiệu (200 - 300) KHz để làm giảm ảnh hưởng của đoạn tần số này.
• Phân tập theo khoảng cách (hay theo đường truyền) theo ba phương pháp
sau:
- Thiết lập nhiều đường báo hiệu (chuyển vùng mềm) để kết nối máy di động đồng
thời với 2 hoặc nhiều BS.
- Đặt nhiều anten tại trạm gốc BS.
- Phân tập đa đường: sử dụng môi trường đa đường qua ứng dụng chức năng trải
phổ để thu nhận tín hiệu đi thẳng và tín hiệu đến trễ khác nhau nhưng đều mang số
liệu giống nhau sau đó tổ hợp chúng lại.
22

b.Chuyển giao
Chuyển giao là thủ tục cần thiết đảm bảo thông tin được liên tục trong thời gian kết
nối. Khi thuê bao chuyển động từ một cell này sang một cell khác thì kết nối với
cell mới phải được thiết lập và kết nối với cell cũ phải được hủy bỏ.
Tùy theo hình thức sử dụng trong các cơ chế chuyển giao, có thể phân chia chuyển
giao thành các nhóm như: chuyển giao cứng, chuyển giao mềm và chuyển giao
mềm hơn. Chuyển giao đảm bảo thông tin được duy trì liên tục khi các MS di động
từ cell này sang cell khác hay giữa các dải quạt trong cùng một cell. Chuyển giao
phải đúng và nhanh để thông tin không bị ngắt quãng, không bị mất tín hiệu khi
đang di chuyển.
• Chuyển giao mềm và mềm hơn
Cell A Cell B
Hình 1.14 Chuyển giao mềm trong hệ thống CDMA
Chuyển giao mềm và mềm hơn dựa nguyên tắc kết nối “nối trước khi cắt“. Chuyển
giao mềm là chuyển giao được thực hiện giữa các cell khác nhau, trong đó trạm di
động bắt đầu thông tin với một trạm gốc mới mà vẫn chưa cắt thông tin với trạm
gốc cũ. Chuyển giao mềm chỉ có thể được thực hiện khi cả trạm gốc cũ lẫn trạm
gốc mới đều làm việc ở cùng một tần số. MS thông tin với 2 sector của 2 cell khác
nhau (chuyển giao 2 đường) hoặc với 3 sector của 3 cell khác nhau (chuyển giao 3
đường).
Chuyển giao mềm hơn: cũng xảy ra tương tự nhưng là trong 1 ô. Khi máy di động
di chuyển từ sector (dẻ quạt) sang sector khác. Khi này trạm gốc BS sẽ phát tín hiệu
cho máy di động MS từ hai dẻ quạt gần nhất.
Trong trường hợp chuyển giao mềm hơn, BTS phát trong một sector nhưng thu từ
23
nhiều sector khác nhau. Khi cả chuyển giao mềm và chuyển giao mềm hơn được
thực hiện đồng thời, trường hợp này gọi là chuyển giao mềm-mềm hơn.
• Chuyển giao cứng
Chuyển giao cứng được thực hiện khi cần chuyển kênh lưu lượng sang một kênh
tần số mới. Các hệ thống thông tin di động tổ ong FDMA và TDMA đều chỉ sử

dụng phương thức chuyển giao này.
Chuyển giao cứng dựa trên nguyên tắc “cắt trước khi nối” (Break Before Make) có
thể được chia thành: chuyển giao cứng cùng tần số và chuyển giao cứng khác tần
số. Trong quá trình chuyển giao cứng, kết nối cũ được giải phóng trước khi thực
hiện kết nối mới. Do vậy, tín hiệu bị ngắt trong khoảng thời gian chuyển giao. Tuy
nhiên, thuê bao không có khả năng nhận biết được khoảng ngừng đó. Trong trường
hợp chuyển giao cứng khác tần số, tần số sóng mang của kênh truy cập vô tuyến
mới khác so với tần số sóng mang hiện tại.
Nhược điểm của chuyển giao cứng là có thể xảy ra rớt cuộc gọi do chất lượng của
kênh mới chuyển đến trở nên quá xấu trong khi kênh cũ đã bị cắt.
c.Điều khiển công suất trong CDMA
Trong CDMA, điều khiển công suất được thực hiện cho cả đường lên lẫn đường
xuống. Về cơ bản, điều khiển công suất đường xuống có mục đích nhằm tối thiểu
nhiễu đến các cell khác và bù nhiễu do các cell khác gây ra cũng như nhằm đạt
được mức SNR yêu cầu. Tuy nhiên, điều khiển công suất cho đường xuống không
thực sự cần thiết như điều khiển công suất cho đường lên. Hệ thống CDMA sử
dụng công suất đường xuống nhằm cải thiện tính năng hệ thống bằng cách kiểm
soát nhiễu từ các cell khác.
Điều khiển công suất đường lên tác động lên các kênh truy nhập và lưu lượng. Nó
được sử dụng để thiết lập đường truyền khi khởi tạo cuộc gọi và phản ứng lên các
thăng giáng tổn hao đường truyền lớn. Mục đích chính của điều khiển công suất
đường lên nhằm khắc phục hiệu ứng xa-gần bằng cách duy trì mức công suất truyền
dẫn của các máy di động trong cell như nhau tại máy thu trạm gốc. Do vậy việc
điều khiển công suất đường lên là thực hiện tinh chỉnh công suất truyền dẫn của
máy di động.
Hệ thống CDMA sử dụng hai phương pháp điều khiển công suất khác nhau:
24
- Điều khiển công suất vòng hở (OLPC).
- Điều khiển công suất vòng kín (CLPC).
• Điều khiển công suất vòng hở (OLPC)

Một phương pháp điều khiển công suất là đo sự điều khuếch (AGC- Automatic
Gain Control) ở máy thu di động. Trước khi phát, trạm di động giám sát tổng công
suất thu được từ trạm gốc. Công suất đo được cho thấy tổn hao đường truyền đối
với từng người sử dụng. Trạm di động điều chỉnh công suất phát của mình tỷ lệ
nghịch với tổng công suất mà nó thu được. Có thể phải điều chỉnh công suất ở một
dải động lên tới 80 dB. Phương pháp này được gọi là điều chỉnh công suất vòng hở,
ở phương pháp này trạm gốc không tham gia vào các thủ tục điều khiển công suất.
OLPC sử dụng chủ yếu để điều khiển công suất cho đường lên. Trong quá trình
điều khiển công suất, MS xác định cường độ tín hiệu truyền dẫn bằng cách đo đạc
mức công suất thu của tín hiệu hoa tiêu từ BTS ở đường xuống. Sau đó, MS điều
chỉnh mức công suất truyền dẫn theo hướng tỷ lệ nghịch với mức công suất tín hiệu
hoa tiêu thu được. Do vậy, nếu mức công suất tín hiệu hoa tiêu càng lớn thì mức
công suất phát của MS càng nhỏ.Việc điều khiển công suất vòng hở là cần thiết để
xác định mức công suất phát ban đầu (khi khởi tạo kết nối).
• Điều khiển công suất vòng kín (CLPC)
CLPC được sử dụng để điều khiển công suất khi kết nối đã được thiết lập. Mục
đích chính là để bù những ảnh hưởng của sự biến đổi nhanh của mức tín hiệu vô
tuyến. Do đó, chu kỳ điều khiển phải đủ nhanh để phản ứng lại sự thay đổi nhanh
của mức tín hiệu vô tuyến.
Trong CLPC, BTS điều khiển MS tăng hoặc giảm công suất phát. Quyết định tăng
hoặc giảm công suất phụ thuộc vào mức tín hiệu thu SNR tại BTS. Khi BTS thu tín
hiệu từ MS, nó so sánh mức tín hiệu thu với một mức ngưỡng cho trước. Nếu mức
tín hiệu thu được vượt quá mức ngưỡng cho phép, BTS sẽ gửi lệnh điều khiển công
suất phát (TPC) tới UE để giảm mức công suất phát của MS. Nếu mức tín hiệu thu
được nhỏ hơn mức ngưỡng, BTS sẻ gửi lệnh điều khiển đến MS để tăng mức công
suất phát.
Các tham số được sử dụng để đánh giá chất lượng công suất thu nhằm thực hiện
quyết định điều khiển công suất như: SIR, tỷ lệ lỗi khung-FER, tỷ lệ lỗi bit BER.
Cơ chế CLPC nói trên là cơ chế điều khiển công suất vòng trong và đó cơ chế điều
25