Tải bản đầy đủ (.pdf) (80 trang)

Nghiên cứu quy hoạch mạng 3G

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.71 MB, 80 trang )


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ


TRẦN THỊ HẰNG



NGHIÊN CỨU QUY HOẠCH MẠNG 3 G




LUẬN VĂN THẠC SĨ















Hà nội – 2010




ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ


TRẦN THỊ HẰNG



NGHIÊN CỨU QUY HOẠCH MẠNG 3 G



Ngành : Công nghệ Điện tử - Viễn thông
Chuyên ngành : Kỹ thuật Điện tử
Mã số :60 52 70




LUẬN VĂN THẠC SĨ



NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. Nguyễn Quốc Tuấn






Hà nội – 2010
1

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
MỤC LỤC

 3
 7
:  9
 9
 9
1.3  13
 14
 14
 15
 16
 16
 16
 17
  UMTS 18
 18
 19
 20
 21
 22
 CDMA 23
eo mã 24
 25

 26
-CDMA 29
2.3.5 -CDMA 30
 32
  33
 33
 34
 34
 35
 39
 47
 47
 48
 53
 53
 55
 58
2

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
 59
  60
4.1  60
4.2  61
4.2.1  61
4.2.2 -PAM (Modified  PAM) 63
4.2.3 -PAM (Clustering with Weighted Node  PAM) 64
4.2.4 PAM và CWN  PAM 65
4.3  66

4.3.1  66
4.3.2  66
4.3.3  67
4.3.4  71
 73
 74
 76

3

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
CÁC TỪ VIẾT TẮT


Ký hiệu
Tiếng Anh
Tiếng Việt
1G
First Generation
T
2G
Second Generation
T
3G
Third Generation
T
A
AuC
Authentication Centre


AMPS
Advanced Mobile phone System

AGC
Auto Control

B
BHCA
Busy Hours Call Attemp

BER
Bit Error Rate

BS
Basic Station

BSC
Base Station Controller

BSS
Base Station System

BTS
Base Transceiver Station

C
CDMA
Code Division Multiple Access


CDMT
Code Divisiion Multiple Testbed
 
C/I
Carrier to Interference ratio

CMTS
Cellular Mobile Telephone
System

CSPND


kênh
CGI
Cell Global Indentify

CN
Core Network

4

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
CS


D
DL
Downlink


DSSS
Direct Sequence Spread Spectrum

DS-CDMA
Direct Spread CDMA
CDMA 
E
EIR
Equipment Identity Register

EIRP
Effective Isotropically Radiated
Power


F
FDMA
Frequency Division Multiple
Access

FRAMES
Future Radio Multiple Access
Scheme
 
FDD
Frequency Division Duplex
S
FER
Frame Error Rate


G
GMSC
Gateway MSC
MSC
GoS
Grade of Service
 
GSM
Global System for Mobile
Communication

GGSN
Gateway GPRS Support Node
 GPRS
H
HLR
Home Location Register

HO
Hand over

HHO
Hard Handover

HSPA


I
IS-95A

Interim Standard 95A
CInterim 95A (Qualcomm)
ISDN
Integrated Service Digital Net

5

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
I WF
Inter-Working Function

Iu-CS


L
LA
Location Area

LAC
Location Area Code

LAI
Location Area Identity

M
MAI
Multiple Access Interference

ME

Mobile Equipment

MMS
Multimedia Messaging Service

MS
Mobile Station
ng
MSC
Mobile Switching Centre

MSIM
Module SIM

O
O&M
Operations and Maintenance

OSS


P
PN
Pseudo Noise

PLMN
Public Land Mobile Network

PSTN
Public Switched Telephone

Network


PS
Paging System
Nh
PS
Packet Scheduler

Q
QoS
Quality of Service

QPSK
Quadrature Phase Shift Keying
a vuông góc
R
RLB
Radio Link Budgets
liên 
RRC
Radio Resource Control
B 
6

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
RAN
Radio Access Network


RNC
Radio Network Control

S
SNR
Signal-to-Noise Ratio

SGSN


SHO
Shoft Hand-Over

SHO-HO
Shofter Handover

T
TDMA
Time Division Multiple Access

TE
Terminal Equipment

TDD
Time Division Duplex

U
UE
User Equipment


UL
Uplink

UMTS
Universal Mobile
Telecommunication System

UTRAN
Universal Terrestrial Radio
Access Network
Mang tr

V
VLR
Visitor Location Register

VHE
Virtual Home Environment

W
W-CDMA
Wide-Code Division Multiple
Access




7

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà

Nội
LỜI MỞ ĐẦU



   

 




 thông tin   


 hình 





   
P- UMTS



 
, 
 
 W-CDMA  

 
uy
 (WCDMA).

trình bày 4 
: 
ng th
W-CDMA,


8

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội

 Em xin chân thành
Nguy è àn
ày !.

Lum trong khuôn kh c h tr b tài nghiên cu
khoa hc s QG.10.44 ci hc Quc Gia Hà Ni


, ngày 10 tháng .

 Tr

9

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà

Nội
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

1.1 Giới thiệu chung
m 1940, 
 
 
               
(CDMA).

 
 
 
 


1.2 Tổng quan về hệ thống thông tin di động





Hình 1.1. Hệ thống thông tin di động tổ ong


 
10

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà

Nội


 



1.2.1 Hệ thống thông tin di dộng thế hệ 1
l.
  

 k



. 






 



Đặc điểm :
- 
- 
- 



Mobile phone System - AMPS).

(1G) 
 

 





11

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
1.2.2 . Hệ thống thông tin di dộng thế hệ 2

S 
cho rên công
  khác nhau:
- (TDMA).
-  CDMA).

1.2.2.1 Đa truy cập phân chia theo thời gian TDMA.





 
  



Đặc điểm của GSM :
- 
- 




- 
- 

  Máy

1
 

1.2.2.2 Đa truy cập phân chia theo mã CDMA.

P




 Noise - PN).
12


Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội

Đặc điểm của CDMA :
- 
- 
- 

- 



Cell là v  (hình
1.2) và 


Hình 1.2: Phân vùng một vùng phục vụ MSC thành các vùng định vị và các ô

1.2.3 Hệ thống thông tin di động thế hệ ba.

 

  

 
  






-
-
              

13

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
    
video và tr



 (3G) IMT 
ác tiêu chí sau:
                -
-2200MHz.
 


 
   Vitual
 
, , 

theo gói.
 



GSM, cdmaOne (IS-95), TDMA (IS-        



1.3 Lịch sử phát triển hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 3

-

m

W-           
-

14

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
Hình 1.2. Lịch trình triển khai W – CDMA

-
và vào khai thác  cdma2000/3GPP2 chia thành 2 gia:
  1: (1997  1999)
+ 
+ 

+  

+ 
  2: (2000 -2002)
+ 

+ N 











Hình 1.3. Lịch trình nghiên cứu

1.3.1. So sánh hệ thống CDMA với hệ thống sử dụng TDMA

1.3.1.1. Các phƣơng pháp đa truy nhập


  tài nguyên 
T
 theo cáhình 1.9:
 


 
 


15


Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội



Hình 1.4. Các phương pháp đa truy nhập

 
mã khác 








1.3.1.2. So sánh hệ thống CDMA và hệ thống sử dụng TDMA

 




Bảng 1.1. 

Đặc tính
CDMA
GMS



1,23 MHz
200 kHz

- 24849 MHz
- 894 MHz
- 915 MHz
- 960
MHz






 







16

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
 h



T

L 










- 

- 
- 

- 

- 
- 






1.4 Các yêu cầu cơ bản về hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 3


1.4.1. Những mục tiêu chƣa thực hiện đƣợc của hệ thống di động thế hệ 2




 

    
 
 
 

 
k
 

1.4.2. Các yêu cầu cơ bản đối với hệ thống thông tin di động thế hệ 3

 


u:
17

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
a) 
b) 3G 
 , 

c) 

   

d)               
 
K   

e)  


f)    
 
               


g) 


 

h) 
            

i) 
1.5 Kết luận chƣơng
 
 .

át 



18

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
CHƢƠNG 2:
CÔNG NGHỆ DI ĐỘNG THẾ HỆ THỨ BA – UMTS

2.1 Giới thiệu chung

-



 
WCDMA.

WCDMA -  
CDMA p 
  WCDMA phát -1980
MHz, 2110 MHz - 2170 MHz.

W-CDMA  

-



W-CDMA có các tính năng cơ sở sau :

- 
- 
- 
- 

-



-


19

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
 
                 


Hình 2.1: Các dịch vụ mạng 3G
2.2 Cấu trúc hệ thống WCDMA

W-
2. W-  


              





 

AUC và EIR.


20

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
 - GSM.
 NB: nút B - 
 
 

--PS,
. 
-
.

   

a) 
b) 

c) 













Mạng lõi











Mang truy nhập vô tuyến
PLMN
PSTN/

ISDN
Mạng ®-êng trôc
HLR
AUC
GMSC


IWF
GGSN
Iu-
CS

Iu-PS

Iu
r


EIR
SGSN

TE
MT
NB
NB
RNC
NB
VLR
MSC

TE
MT
NB
NB
RNC
NB

PDN
Hình 2.2: Cấu trúc h ệ thống W-CDMA

2.2.1. Mạng thâm nhập vô tuyến (UTRAN)

21

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
3. UTRAN
                




2.2.2 Mạng lõi(CN)


Hình 1.4. Các phần tử của mạng UMTS














Các mạng ngoài
Iu













CN
Uu

Iub
Iu
r




RNS





RNS


UTRAN






UE


Cu
USIM
ME
PLMN,
ISDN,
PSTN
Nút B
Nút B
RNC
Nút B
Nút B
RNC
MSC/
VLR
SGSN

HLR
GGSN
GMSC
X.25,
Internet

Hình 2.3 : Các phần tử của mạng UMTS

 


               




 m trú (MSC/VLR):





 


22

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
 

-

PLMN khác.
 


  



 




 

-





2.2.3. Thiết bị ngƣời sử dụng (UE)


xuyên nh


giao di




      

  
    


23

Học viên : Trần Thị Hằng K15Đ2 ĐH Công Nghệ - ĐH Quốc Gia Hà
Nội
2.3 Công nghệ đa truy nhập W – CDMA


- UMTS. Các 


 
-



              



 


 
  nhau hay nói



 
theo t
                


 
               
    




Phƣơng thức đa truy nhập
DS-CDMA
Phƣơng thức song công
FDD/TDD
Việc đồng bộ trạm gốc
Hoạt động không đồng bộ
Tốc độ chip
3,84Mcps

×