Tải bản đầy đủ (.docx) (25 trang)

Hệ thống gms và vấn đề sử dụng lại tần số

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (577.92 KB, 25 trang )

Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Mục lục
ng GSM và vấn đề sử dụng lại tần số
1. Hệ thống GSM.
1.1. Lịch sử hình thành và phát triển.
Ở châu Âu, mạng di động tổ ong bắt đầu xuất hiện ở Thụy Điển, Nauy, Phần
Lan, Đan Mạch vào năm 1981. Các hệ thống này đều là hệ thống tương tự, hoạt
động ở dải tần số 450-900 MHz. Thật không may là mỗi nước lại phát triển hệ
thống theo 1 hướng riêng như:
 TACS (Total Access Communication System) ở Anh.
 NMT (Nordic Mobile Telephone) ở các nước Bắc Âu.
Một số vấn đề khó khăn ở đây là:
 Do sự không tương thích giữa các hệ thống nên các thiết bị di động chỉ
hoạt động ở trong 1 quốc gia nhất định.
 Đối với mỗi hệ thống sử dụng thiết bị di động riêng nên gây khó khăn
cho việc sản xuất.
Để giải quyết vấn đề này,vào năm 1982, Hội nghị Viễn thông và Bưu điện
châu Âu (CEPT) đã thành lập 1 nhóm nghiên cứu và phát triển mạng di động
chung cho toàn châu Âu. Kết quả là chuẩn GSM ra đời. Chuẩn GSM có các ưu
điểm sau:
 Nâng cao hiệu quả việc sử dụng phổ.
 Mở rộng vùng hoạt động mang tính quốc tế.
 Chất lượng tốt, giá thành giảm.
 Tương thích với mạng ISDN và các mạng khác.
 Cung cấp thêm nhiều dịch vụ mới.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 1
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Các mốc thời gian chính:
 1982, CEPT thành lập nhóm phát triển mạng di động chung châu Âu.
 1986, thử nghiệm các kĩ thuật mới trong truyền dẫn vô tuyến.
 1987, quyết định sử dụng kết hợp TDMA và FDMA.


 1988, hệ thống GSM được phê chuẩn.
 1889, các đặc điểm chi tiết của GSM được Viện tiêu chuẩn viễn thông châu
Âu ETSI thông qua.
 1990, các đặc điểm chi tiết của GSM giai đoạn 1 được công bố.
 1991, các dịch vụ đầu tiên của GSM xuất hiện chính thức.
 Đa truy nhập TDMA/FDMA (8 thuê bao / 200KHz).
 Băng tần GSM 900 MHz; sau đó mở rộng sang băng tần DCS
1800MHz và PCS 1900 MHz.
 1992,vùng phủ sóng được mở rộng: các thành phố lớn và sân bay.
 1993, mở rộng vùng hoạt động ra các nước ngoài châu Âu như Hồng Kông,
Úc, Nam Mĩ, các nước châu Á trong đó có Việt nam…
 1995, các đặc điểm chi tiết của GSM giai đoạn 2 xuất hiện. Vùng phủ sóng
được mở rộng tới các vùng nông thôn.
 Ngày nay, GSM trở thành chuẩn toàn cầu.
 Các giao diện được chuẩn hóa;
 Máy thu GSM ba băng tần có thể lưu động toàn cầu.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 2
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
1.2. Các dịch vụ của mạng GSM.
Teleservices:
 Dịch vụ truyền thoại.
 Dịch vụ quay số nhanh trong trường hợp khẩn cấp,sử dụng 3 chữ số như 911
ở Mĩ, và ở Việt nam là 113…
 Dịch vụ tin nhắn SMS.
Bearer Services:
 Các dịch vụ truyền dữ liệu có tốc độ lên tới 9,6Kbps.
Supplementary Services:
 Các dịch vụ bổ xung cho gọi: chuyển hướng cuộc gọi khi thuê bao bận,
chuyển hướng cuộc gọi khi không trả lời….
 Các dịch vụ bổ xung hạn chế cuộc gọi: Cấm tất cả các cuộc gọi ra, Cấm tất

cả các cuộc gọi ra quốc tế, Cấm tất cả các cuộc gọi vào…
 Các dịch vụ bổ xung tính cước: Thông báo về thông tin cước, thông báo về
tính cước…
1.3. Chỉ tiêu kỹ thuật hệ thống GSM.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 3
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
1.4. Cấu trúc mạng GSM.
Mạng thông tin di động mặt đất công cộng PLMN theo chuẩn GSM được
chia thành 3 (4) phân hệ:
 Phân hệ chuyển mạch - NSS
 Network Switching Subsystem. Gồm MSC/GMSC, HLR, VLR,
EIR, AUC.
 Phân hệ vô tuyến - RSS = BSS + MS.
 Radio SubSystem.
 Phân hệ vận hành và bảo dưỡng - OMS
 Operation and Maintenance Subsystem, chứa OMC.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 4
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
 Mobile station(MS): Trạm di động .
 Base Transceiver Station (BTS): Trạm thu phát gốc.
 Base Station Controller (BSC): Bộ điều khiển trạm gốc.
 Base Station Subsystem(BSS): Hệ thống con trạm gốc.
 Mobile Switching Center (MSC): Trung tâm chuyển mạch.
 Gateway MSC ( GMSC): cổng kết nối giữa MSC và các tổng đài ngoài.
 Home Location Register (HLR): Bộ ghi định vị thường trú.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 5
Serial Number
Final Assembly
Code
Type Approval

Code
6 digits 2 digits
IMEI
6 digits
Sp
1 digit
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
 Visitor Location Register (VLR): Bộ ghi định vị tạm trú.
 Equipment Identity Register (EIR): Bộ ghi nhận dạng thiết bị.
 Authentication Center (AuC): Trung tâm nhận thực.
 Operations and Maintenance Center(OMC): Trung tâm khai thác và bảo
dưỡng.
1.4.1. MS (Mobile Station).
MS (Mobile Station) có thể là 1 thiết bị đặt trong ôtô, thiết bị xách tay, thiết
bị cầm tay. Ngoài việc phải chứa giao diện vô tuyến chung nó còn chứa giao
diện với người sử dụng và giao diện với các thiết bị khác như máy tính…
Đối với hệ thống GSM, một MS gồm 2 thành phần là ME( Mobile
Equipment) và SIM (Subscriber Identity Module). ME là thiết bị cứng thực hiện
chức năng thu phát tín hiệu, nó tương đối thông minh và được điều khiển bởi 1
chương trình bên trong máy. ME có khả năng tự điều chỉnh công suất phát nên
tiết kiệm pin và hạn chế hiện tượng xa gần. Mỗi ME chứa một số
IMEI( International Mobile Equipment Identity) dùng để nhận dạng thiết bị.
Số IMEI là duy nhất cho mỗi MS, nó có thể được hiển thị ở hầu hết các máy
điện thoại bằng cách bấm: *#06#.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 6
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
SIM lưu giữ các thông tin nhận thực thuê bao và mật mã hóa/ giải mật mã
hóa. Nó lưu giữ các thông tin: các số nhận dạng IMSI, TMSI; khóa nhận thực
K
i

; khóa mật mã K
c
; số hiệu nhận dạnh vùng định vị LAI và danh sách các tần
số lân cận.
IMSI: số nhận dạng thuê bao di động quốc tế, số này là duy nhất cho mỗi
thiết bị phục vụ báo hiệu và điều khiển.
Số MSISDN: Mobile Station ISDN number: số danh bạ, được nhận dạng bởi
thuê bao, phục vụ cho quá trình thiết lập cuộc gọi.
TMSI( Temporary Mobile Subscriber Identity): số nhận dạng thuê bao tạm
thời, được MS sử dụng để liên lạc trên đường vô tuyến, số này chỉ tồn tại tối đa
3h khi MS đang đàm thoại, nếu quá 3h thì mạng tự động thay đổi số này mà
người sử dụng không biết.
1.4.2. BSS (Base Station Subsystem).
Hệ thống con trạm gốc BSS(Base Station Subsystem) bao gồm nhiều BTS,
BSC và TRAU. BSS kết nối với NSS qua luồng PCM cơ sở 2Mbps.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 7
Up to 10 digits
Country code
(CC)
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
1.4.2.1. BTS.

Một BTS ( Base Transceiver Station) bao gồm các thiết bị phát thu, anten và
xử lí tín hiệu đặc thù cho giao diện vô tuyến. Mỗi BTS thường được đặt ở trung
tâm của cell và có thể có từ 1 đến 16 máy thu phát phụ thuộc vào số lượng
người sử dụng trong cell. Nó có các chức năng chính như sau:
 Mã hóa, ghép kênh, điều chế và đưa tín hiệu ra anten để phát.
 Thu phát vô tuyến (Radio Carrier Tx and Rx).
 Ánh xạ kênh logic vào kênh vật lý.
 Chuyển đổi mã và thích ứng tốc độ TRAU (Transcoder Adapter Rate Unit).

 Đồng bộ thời gian và tần số.
 Giải mã hóa và cân bằng các tín hiệu nhận được.
 Phát hiện sự truy nhập ngẫu nhiên.
1.4.2.2. BSC (Base Station Controller).
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 8
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
BSC ( Base Station Controller) có nhiệm vụ kết nối các mobile với MSC.
Giao diện giữa BSC và BTS được gọi là giao diện Abis, giao diện giữa BSC và
MSC được gọi là giao diện A.
BSC có nhiệm vụ quản lí tất cả giao diện vô tuyến thông qua các lệnh điều
khiển từ xa các BTS và MS. Các lệnh này chủ yếu là các lệnh cấp phát và giải
phóng kênh vô tuyến và quản lí chuyển giao (handover).
BSC có nhiệm vụ chuyển tốc độ thoại từ 13Kbps trên kênh vô tuyến thành
kênh 64Kbps sử dụng trong mạng PSTN và ISDN.
BSC có nhiệm vụ điều khiển công suất của BTS và MS.
1.4.2.3. TRAU.

Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 9
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
TRAU (Transcoder Adaptation Rate Unit): Bộ chuyển đổi mã và thích
ứng tốc độ.
TRAU là 1 phần của BTS, trong nhiều trường hợp có thể được đặt ở
bên ngoài giữa BTS và MSC.
Nếu nó được đặt bên trong BTS,TRAU có nhiệm vụ chuyển đổi tốc
độ thoại 13Kbps hoặc dữ liệu tốc độ thấp thành tốc độ 64Kbps.Trước tiên,
thoại 13Kbps được thêm vào các dữ liệu đồng bộ và có tốc độ 16Kbps. Sau
đó 4 luồng 16Kbps sẽ được ghép kênh thành kênh 64Kbps.
Nếu nó được đặt ở bên ngoài,thì giao tiếp Abis giữa BTS và BSC chỉ
hoạt động được ở tốc độ 16Kbps. TRAU chỉ có nhiêm vụ ghép 4 kênh
16Kbps thành 1 kênh 64Kbps truyền tới MSC.

1.4.3. Phân hệ NSS.
1.4.3.1. MSC (Mobile Switching Center).
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 10
1 TS (64kpbs)
 4 kênh (16kpbs)
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
MSC (Mobile Switching Center) là trung tâm chuyển mạch có nhiệm
vụ chính là điều phối việc thiết lập cuộc gọi đến những người sử dụng mạng
GSM, điều khiển chuyển giao(Handover control), quản lý di động( mobility
management), xử lý tính cước. MSC ngoài việc giao tiếp với các BSS còn
giao tiếp với các mạng ngoài. MSC giao tiếp với các mạng ngoài được gọi là
các Gateway MSC(GMSC).
Để kết nối MSC với các mạng khác cần phải thích ứng các đặc điểm
truyền dẫn của GSM với các mạng này. Các thích ứng này được gọi là các
chức năng tương tác IWF( Interworking Function) bao gồm 1 thiết bị để
thích ứng giao thức và truyền dẫn.
1.4.3.2. HLR (Home Location Register).
HLR (Home Location Register) là 1 hệ thống cơ sở dữ liệu của các thuê
bao của mạng di động công cộng mặt đất PLMN, nó chứa các thông tin về
thuê bao, các số nhận dạng: IMSI, MSISDN, danh sách dịch vụ MS
được/hạn chế sử dụng và số hiệu VLR đang phục vụ MS. Có thể có 1 HLR
được đặt ở trung tâm xác định vị trí hoặc nhiều HLR đặt rải rác trong mạng
1.4.3.3. VLR (Visitor Location Register).
VLR (Visitor Location Register) là cơ sở dữ liệu trung gian lưu giữ
tạm thời thông tin về thuê bao trong vùng phục vụ MSC/VLR được tham
chiếu từ cơ sở dữ liệu HLR như các số nhận dạng: IMSI, MSISDN, TMSI,
số hiệu nhận dạng vùng định vị đang phục vụ MS, danh sách dịch vụ MS
được/hạn chế sử dụng và trạng thái của MS. VLR lưu giữ số liệu về vị trí
của thuê bao 1 cách chính xác hơn HLR.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 11

Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Khi có 1 MS có nhu cầu được phục vụ, VLR sẽ yêu cầu thông tin của
MS đó từ HLR và lưu giữ trong bộ nhớ cho đến khi nó ra ngoài vùng phục
vu. Đồng thời MSC của vùng phuc vụ này báo tin cho HLR về vị trí của MS
để định tuyến cuộc gọi 1 cách chính xác.
1.4.3.4. EIR (Equipment Identity Register).
Quản lí thiết bị di động được thực hiện bởi bộ đăng kí nhận dạng thiết
bị EIR (Equipment Identity Register). EIR lưu giữ tất cả các dữ liệu liên
quan đến trạm di động MS, là cơ sở dữ liệu thông tin về tính hợp lệ của thiết
bị ME qua số IMEI. EIR được nối đến MSC qua đường báo hiệu để kiểm tra
sự được phép hoạt động của thiết bị, một thiết bị sẽ có số IMEI thuộc 1 trong
3 danh sách: while list (valid ME), black list (stolen ME) hoặc gray list
(danh sách các thiết bị đang được giám sát, theo dõi).
1.4.3.5. AuC (Authentication Center).
Quản lí thuê bao bao gồm các hoạt động quản lí đăng kí thuê bao
thông qua trung tâm nhận thực AuC (Authentication Center). AuC quản lí
các thông tin nhận thực và mật mã liên quan đến từng cá nhân thuê bao dựa
trên 1 khóa bí mật. AuC (AC) là cơ sở dữ liệu lưu giữ mã khóa cá nhân Ki
của các thuê bao và tạo ra bộ ba tham số nhận thực ‘triple: RAND, Kc,
SRES’ khi HLR yêu cầu để tiến hành quá trình nhận thực thuê bao.
1.4.4. Phân hệ vận hành và bảo dưỡng OMS (Operations and Maintenance
Subsystem).
Phân hệ vận hành và bảo dưỡng OMS (Operations and Maintenance
Subsystem): một OMS gồm 1 hoặc nhiều OMC, có 2 loại OMC: OMC-S
(Switching) quản lý phân hệ NSS và OMC-R (Radio) quản lý phân hệ BSS.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 12
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Một OMC hỗ trợ các chức năng sau: quản lý cấu hình mạng, quản lý quá
trình làm việc của mạng: quản lý cảnh báo, quản lý lỗi, quản lý chất lượng,
quản lý bảo mật. OMC được kết nối với NSS ( SSS) và BSC thông qua một

mạng dữ liệu gói X.25. OMC bao gồm các máy tính mà từ đây nhà khai thác
có thể nhập các lệnh để điều hành, bảo dưỡng hệ thống. Các máy tính này
được kết nối với nhau qua một mạng LAN.
Ngoài ra trong mạng GSM còn có hệ thống billing (thực hiện chức năng
tính cước cho các cuộc gọi, bao gồm hệ thống trả trước và hệ thống trả sau)
và SMSC (Short Message Service Center: thực hiện chức năng cung cấp
dịch vụ SMS cho các MS, lưu trữ tạm thời các bản tin SMS, có 2 loại bản tin
là 80 ký tự và 160 ký tự).
1.5. Quá trình xử lý tín hiệu thoại GSM.
1.6. Sơ đồ khối chức năng.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 13
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Tiếng nói sau khi qua bộ mã hóa PCM 13bit được đưa vào bộ mã hóa dự báo
RPE-LTP (Regular Pulse Excitation with Long-Term Predictor)
Các hệ số của bộ mã hóa thay đổi theo chu kì nhờ vào việc phân tích khung
thoại đã phát đi trước đó. Các hệ số này cùng với tín hiệu thay đổi giữa tín hiệu
vào và ra khỏi bộ lọc LTP được truyền đi và chúng được dùng để tái tạo lại tín
hiệu thoại ở máy thu.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 14
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Bộ mã hóa RPE-LTP bao gồm 2 bộ lọc dự báo tuyến tính: ngắn hạn
STP( short-term predictor ) và dài hạn LTP( long-term predictor ). Cứ mỗi
20ms, bộ mã hóa đọc 160 mẫu 13bit, loại bỏ thành phần 1 chiều, sau đó phân
tích chúng để nhận được các hệ số của bộ lọc STP. Tín hiệu còn lại sau bộ lọc
STP được đưa vào bộ lọc LTP. Tín hiệu ra của bộ lọc LTP được so sánh với tín
hiệu ra của bộ lọc STP. Tín hiệu sau khi so sánh được lọc thông thấp và được
đưa tới bộ Decimator. Đầu ra của bộ Decimator gồm 2 tín hiệu, một tín hiệu
được lượng tử hóa và truyền tới bộ mã hóa kênh còn 1 tín hiệu dùng để thay đổi
các hệ số của bộ lọc LTP
Trong 20ms, số bit truyền đi là 45x5+9x5+36=260 bit.

Ta có tốc độ bit là 13Kbps.
Mã hóa kênh cho tín hiệu thoại với tốc độ đầy đủ:
Điều chế GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying).
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 15
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
1.7. Phân cấp cấu trúc khung.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 16
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 17
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
2. Sử dụng lại tần số trong GSM.
2.1. Phân chia băng tần trong GSM.
RFC
UL
(i) = f
UL min
+ 0.2*i (MHz)
RFC
DL
(i) = RFC
UL
(i) + Δf (MHz)
hoặc RFC
DL
(i) = f
DL min
+ 0.2*i
Ttrong đó : i = 1 ÷ n ;
Δ : khoảng cách ghép song công = 45 MHz
Lưu ý : Phụ thuộc vào băng tần được cấp phát

Δf
(GSM900)
= 45 MHz; Δf
(DCS1800)
= 1805 - 1710 = 95 MHz;
Δf
(PCS1800)
= 1930 - 1850 = 80 MHz;
2.2. Các kênh vật lý.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 18
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Một kênh tần số vô tuyến RFC gồm 8 kênh cho phép nhiều thuê bao di động
có thể truy cập 1 RFC. Phương pháp truy nhập này được gọi là đa truy nhập
phân chia theo thời gian TDMA.
Kênh vật lý là tần số dùng để truyền tải thông tin, kênh logic là do kênh vật
lý tách ra, trong GSM một kênh logic được chia ra thành 8 kênh logic.
Một kênh vật lý được xác định bởi một cặp sóng mang cụ thể ( RFC) và một
khe thời gian trong khung TDMA.
CH = TS
i
trong 1 RFC(n) với i = 0 ÷ 7.
MS liên lạc với BTS thông qua 1 khe thời gian ( 1 kênh vật lý).
2.3. Sử dụng lại tần số trong GSM.
Sử dụng lại tần số là việc cấp phát cùng một nhóm tần số vô tuyến tại các vị
trí địa lý khác nhau trong mạng mà không làm ảnh hưởng đến chất lượng kết
nối tại giao diện vô tuyến do nhiễu đồng kênh và nhiễu kênh lân cận gây nên.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 19
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Để chất lượng thoại luôn được đảm bảo thì mức thu của sóng mang mong
muốn C ( Carrier) phải lớn hơn tổng mức nhiễu đồng kênh I ( Interference) và

mức nhiễu kênh lân cận A ( Adjacent).
2.3.1. Nhiễu đồng kênh.
Nhiễu đồng kênh là nhiễu gây nên do các cell sử dụng cùng 1 kênh tần số.
Tỷ số C/I : tỷ số sóng mang / nhiễu đồng kênh => thể hiện mối quan hệ giữa
cường độ tín hiệu mong muốn so với nhiễu đồng kênh từ các BTS khác.
C/I = 10 log(P
c
/P
i
) (dB)
Trong đó P
c
= công suất tín hiệu thu mong muốn, P
i
= công suất nhiễu thu
được.
GSM: C/I ≥ 9 dB (12 dB), đây là giá trị để các máy di động có thể làm việc
tốt. Nếu mức C/I thấp hơn thì tỷ lệ lỗi bít BER sẽ cao không chấp nhận được và
mã hóa kênh cũng không thể sửa lỗi một cách chính xác được. Tỷ số C/I được
phụ thuộc rất lớn vào việc quy hoạch tần số và mẫu tái sử dụng tần số.
2.3.2. Nhiễu kênh lân cận.
Nhiễu kênh lân cạn là nhiễu gây nên do các cell sử dụng các kênh tần số kề
nhau.
Tỷ số C/A : tỷ số sóng mang / nhiễu kênh lân cận => thể hiện mối quan hệ
giữa cường độ tín hiệu mong muốn so với nhiễu kênh lân cận
C/A = 10 log(P
c
/P
a
) (dB)

GSM: C/A ≥ - 9 dB (3 dB), giá trị C/A thấp làm cho mức BER cao.
2.3.3. Khoảng cách sử dụng lại tần số.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 20
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Cell là vùng không gian phủ bởi 1 búp sóng của một anten. Site là vùng
không gian phủ bởi nhiều búp sóng của nhiều anten trong cùng trạm thu phát
sóng BTS. Cluster là một nhóm các cell.
Với một kích thước cell nhất định thì khoảng cách sử dụng lại tần số phụ
thuộc vào số cell M trong 1 cluster. Nếu M càng lớn, khoảng cách sử dụng lại
tần số càng lớn và ngược lại. Ta có công thức tính khoảng cách sử dụng lại tần
số:
Trong đó R = bán kính cell, M = tổng số cell trong 1 cluster.
Như vậy: D phụ thuộc vào R và mẫu sử dụng lại tần số:
Mẫu 3/9: D = 5,2 R
Mẫu 4/12: D = 6 R
Mẫu 7/21: D = 7,9 R
2.3.4. Mẫu tái sử dụng tần số 3/9.
Mẫu tái sử dụng này có nghĩa các tần số sử dụng được chia thành 9 nhóm
tần số ấn định trong 3 vị trí trạm gốc (Site). Mẫu này có D = 5.2R.
Các tần số ở mẫu 3/9 ( Giả thiết có 41 băng tần từ các kênh 84 đến 124,
chiếm băng tần chung 41*0.2 MHz = 8.2 MHz sử dụng trong mạng GSM 900).
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 21
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Ta thấy mỗi cell có thể phân bố cực đại đến 5 sóng mang. Nhưng phải dành
ra một khe thời gian cho BCH, một khe thời gian cho SDCCH/8. Vậy số khe
thời gian dành cho kênh lưu lượng của mỗi cell còn (5*8-2) = 38 TCH. Trong 9
cell của cluster phải mất 2*9 = 18 kênh, còn lại 41*8 -18 = 310 kênh logic dành
cho traffic.
2.3.5. Mẫu tái sử dụng tần số 4/12.
Mẫu 4/12 có nghĩa là các tần số sử dụng được chia thành 12 nhóm tần số ấn

định trong 4 vị trí trạm gốc, D = 6R.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 22
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Mỗi cell có thể phân bố cực đại là 4 sóng mang, nhưng phải dành ra một khe
thời gian cho BCH, một khe thời gian cho SDCCH/8. Vậy số khe thời gian
dành cho kênh lưu lượng của mỗi cell còn lại là 4*8-2= 30 TCH. Trong 12 cell
của cluster mất 2*12 =24 kênh, còn lại 41*8-24 = 304 kênh logic dành cho
traffic.
Mẫu 4/12 có dung lượng thấp hơn so với mẫu 3/9 nhưng đảm bảo việc ấn
định tần số sao cho các sóng mang liền nhau không sử dụng ở các cell cạnh
nhau về mặt địa lý.
2.3.6. Mẫu tái sử dụng tần số 7/21.
Mẫu 7/21 có nghĩa là các tần số sử dụng được chia thành 21 nhóm ấn định
trong 7 trạm gốc. Khoảng cách giữa các trạm đồng kênh là D = 7.9R.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 23
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
Ta thấy mỗi cell có thể phân bố cực đại là 2 sóng mang, nhưng phải dành ra
1 khe thời gian cho BCH, một khe thời gian cho SDCCH/8. Vậy số khe thời
gian dành cho kênh lưu lượng của mỗi cell còn 2*8-2 = 14 TCH. Trong 21 cell
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 24
Tiểu luận môn học GV: Ngô Quỳnh Thu
của cluster phải mất 2*21 = 42 kênh, còn lại 41*8 -42 =286 kênh logic dành
cho traffic.
Nhận xét rằng: khi số nhóm tần số M giảm (21, 12, 9) thì khoảng cách giữa
các trạm đồng kênh D sẽ giảm. Như vậy, việc lựa chọn mẫu sử dụng lại tần số
phải dựa trên các đặc điểm địa lý vùng phủ sóng, mật độ thuê bao của vùng phủ
sóng và tổng số kênh của mạng.
Mẫu 3/9: số kênh trong một cell là lớn, tuy nhiên khả năng nhiễu cao nên
thường áp dụng cho vùng có mật độ máy di động cao/
Mẫu 4/12: sử dụng cho những vùng có mật độ lưu lượng trung bình.

Mẫu 7/21: sử dụng cho những khu vực mật độ thấp.
Nguyễn Viết Hạnh. MSSV: 20071049 Page 25

×