đồ án kỹ thuật điện điện tử Mô hình lớp vật lý CDMA 2000 kênh xuống

Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
i
Mô hình lớp vật lý CDMA 2000 kênh xuống
Đề cương đề tài mã số: DT0014
MỤC
L
ỤC
Tóm tắt nội dung
iv
Mở
đầu
2
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
i
HỆ 3
(3G)3
1.1. Lịch sử phát triển của thông tin di động và một số yêu cầu đối với
hệ thống
3G

3
1.1.1. Lịch sử phát
triển
3
1.1.2. Những yêu cầu đối với hệ thống
3G.

4
1.2. CDMA IS-95 (CDMA One) nâng cấp lên 3G

8
1.2.1. CDMA IS-95B

9
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
i
1.2.2. CDMA2000 1X
EV-DO,EV-DV

10
1.3. Giới thiệu
CDMA2000
11
1.3.1. Cấu trúc mạng

11
1.3.2. Chức năng các phần tử trong mạng:

12
1.3.3. Thủ tục truyền dữ liệu gói trong mạng CDMA2000

15
1.4. Các kĩ thuật sử dụng trong hệ thống 3G

16
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
i
1.4.1. Giới thiệu về
CDMA

16
1.4.2. DS- CDMA

17
1.4.3. MC
–
CDMA
18
CHƯƠNG II : MÔ HÌNH LỚP VẬT LÝ CDMA2000- KÊNH
XUỐNG

23
2.1. Quá trình mã hoá và điều chế cho kênh lưu lượng

23
2.1.1. Mã hoá CRC

23
2.1.2. Mã
xoắn
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
i

23
ii
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
2.1.3. Lặp kí hiệu
mã
25
2.1.5. Đan xen khối trong CDMA2000:

26
2.2. Kĩ thuật điều chế và trải phổ

27
2.2.1. Kĩ thuật điều chế

27
2.2.2. Kĩ thuật trải phổ trực tiếp sử dụng phương pháp điều chế
QPSK 29
2.3. Mã giả tạp âm và mã
Walsh.

32
ii
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
2.3.1. Tìm hiểu dãy mã PN:

32
2.2.3. Mã Walsh

33
2.4. Các kênh trong CDMA2000

33
2.4.1. Lớp vật lý

33
2.4.2. Quy ước đặt tên kênh

36
2.4.3. Các kênh vật lý liên kết đường xuống

37
ii
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
2.5. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CỦA ĐƯỜNG XUỐNG

48
2.5.1. Truyền dẫn đơn và đa sóng mang

48
2.5.2. Phân tập
phát

49
2.5.3. Điều chế trực giao

50
2.5.4. Điều khiển công
suấ
t.

50
2.5.5. Điều chế và trải phổ

51
2.5.6. Các đặc tính quan trọng của đường
ii
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống

xuống
51
CHƯƠNG III. SƠ ĐỒ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG CDMA2000-1xRTT
VÀ KẾT QUẢ CHẠY THỬ NGHIỆM

53
3.1. Khối phát chuỗi dữ li
ệu

53
3.2. Khối mã hoá

53
3.2.1. Khối Chèn mã vòng CRC

54
iii
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
3.2.2. Khối chèn bit
đuôi

54
3.2.3. Khối mã xoắn

55
3.2.4. Khối l
ặp

55
3.2.6. Khối ghép xen

56
3.3. Khối
phát

57
3.3.1. Khối xáo trộn mã dài và ghép bit điều khiển công
suất
57
iv
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
3.3.2. Khối trải
phổ
58
3.4. Khối kênh
truyền

59
3.4.1. Khối đa đường
Fading
59
3.4.2. Khối Cộng tạp âm
trắng

60
3.5. Khối
thu

61
3.5.1. Khối l

ọ
c

61
v
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
3.5.2. Bộ thu Rake:

62
3.5.3. Khối ánh xạ tín
hiệu

62
3.5.4 Khối giải xáo trộn và tách bit điều khiển công
suất
63
3.6. Khối giải
m
ã

63
3.6.2. Khối giải đục l
ỗ

64
3.6.3. Khối giải l
ặp

64
3.6.5. Khối tách bit chèn đuôi

vi
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống

65
3.6.6. Khối tách bit mã CRC

65
3.7. Các khối
khác

65
3.7.1. Khối tính toán chỉ thị lỗi

65
3.7.2. Khối quyết định c
ứng

66
3.8. kết quả mô phỏng trên kênh
truyền
66
vii
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
Danh mục từ viết tắt
1G First Generation Hệ thống thông tin di động thế
thế hệ 1
1X-EV-DO CDMA 2000 1x Evolution Hệ
thống CDMA 2000 1x chỉ nâng cấp
1X-EV-DV CDMA 2000 1x Data and Hệ
thống CDMA2000

2G Second Generation Hệ thống thông tin di động thế
thế hệ 2
3G Third Generation Hệ thống thông tin di động thế
thế hệ 3
vii
i
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
AMC Adaptive Modulation Coding Mã hoá và điều chế
thích nghi AMPS Advanced Mobile Phone
Dịch vụ điện thoại di động tiên AAA Authorisation,
Authentication

Nhận thực, trao quyền và
and Accounting thanh
toán
ARQ Automatic Repeat Request Yêu cầu lặp lại tự động
Association
ATDPICHAuxiliary Transmision Diversity Kênh hoa tiêu phân tập phát
B-ISDN Broacast ISDN ISDN băng rộng
BPSK Binary Phase Shift Keying Khoá dịch pha nhị
phân BSC Base Station Controler Bộ điều khiển trạm
gốc BTS Base Tranceiver Station Trạm vô tuyến gốc
ix
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
CDMA Code Division Multi Accsess Đa truy Cập
theo Mã CPCH Common Pilot
Channel Kênh hoa tiêu chung CRC Cyclic Redundancy
Check Mã kiểm tra dư thừa
D-AMPS Digital AMPS AMPS số dẫn
DHCP Dynamic Host Configuration Giao thức cấu hình động

Protocol Máy
chủ
DPDCH Dedicated Phisycal Data Channel Kênh vật lý dữ liệu dành
x
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
DPLICF Phisical Layer Dependent Chức năng hội tụ phụ
Convergence Function Thuộc lớp vật lý
DS-CDMA Direct Sequence
Spread CDMA chuỗi trực tiếp DS-SS Direct
Sequence Spread Spectrum Trải phổ chuỗi trực tiếp F-
BCH Forward Broacast Channel Kênh quảng bá
F-CACH Common Assignment Channel Kênh ấn định chung
F-CCCH Common Control Channel Kênh điều khiển chung
F-CPCCH Common Power Control Channel Kênh điều khiển công
suất
F-DAPICH Dedicated Auxixiliary Pilot
Kênh hoa tiêu phụ dành
xi
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
F-DCCH Dedicated Control Channel Kênh điều khiển dành
riêng FDDFrequency Division DuplexSong công phân chia theo
tần số FDMA Frequency Division Multi
Access Đa truy cập theo tần số
FER Frame Error Rate Tỉ lệ lỗi khung
F-FCH Forward Fundamental Channel Kênh cơ bản đường xuống
FH-CDMA Frequency Hopping CDMA
CDMA trải phổ nhảy tần
F-PCH Forward Paging Channel Kênh nhắn tin
đường xuống F-PICH Forward Pilot Channel
Kênh hoa tiêu đường xuống F-QPCH Forward Quick

Paging Channel Kênh nhắn tin nhanh đường F-SCH
Forward Supplemental Channel Kênh bổ xung đường xuống
F-SYNC Forward Sync Channel Kênh đồng bộ
đường xuống F-TDPICH Transmision Diversity Pilot
Kênh hoa tiêu phân tập phát
xii
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
Channel
GSM Global System for Mobile Hệ thống thông tin di động toàn
cầu
HA Home Agent Trạm chủ thường trú
IMT-2000 International Mobile Tiêu chuẩn viễn thông di động
quốc tế
xii
i
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
IP Internet Protocol Giao thức internet
IS-95 North American Version Một phiên bản CDMA Bắc Mĩ
ISDN Intergrated Service Digital Mạng số liệu đa dịch vụ
Network
ITU International Liên đoàn viễn thông Quốc tế
LAC Location Area Code Mã định vị
MAC Medium Access Control Điều khiển truy nhập trung
gian
MC Multi Carrier Đa sóng mang
xi
v
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
MC-CDMA Multi Carrier CDMA CDMA đa sóng
mang MC-SS Multi Carrier

Spread Spectrum Trải phổ đa sóng
mang MS Mobile Station

Máy di động
MSC Mobile Switching Centre Trung tâm chuyển mạch di
động
MUD Multi-User Detection Phát hiện nhiều người sử dụng
Multiplexing số trực
giao
NMT Nordic Mobile Telephone Hệ thống điện thoại di động
Bắc Âu
NTT Nippon Telegraph and Hệ thống do NTT phát
triển of the CDMA standard
OFDM Orthogonal Frequency Division

Ghép kênh phân
chia tần OTD Orthogonal Transmit
Diversity Phân tập phát trực giao PCS Personal
xv
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
Communications Hệ thống thông tin cá
nhân
PDC Pacific Digital Communication Hệ thống thông tin di
động của Nhật
PDSN Packet Data Serving Node Nút dịch vụ dữ liệu gói
PCH Pilot Channel Kênh hoa tiêu
PLDCF Physical Layer IndependentChức năng hội tụ phụ thuộc
lớp
PPP Point to Point Protocol Giao thức điểm đến điểm
vii

Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
PSTN Public Switched Telephone Mạng điện thoại chuyển mạch
công cộng
QoS Quanlity of Service Chất lượng dịch vụ
QPSK Quadrature Phase Shift Keying Khoá dịch pha
cầu phương RBP Radio Burst Protocol
Giao thức cụm vô tuyến RC Radio
Configuration

Cấu hình vô tuyến
RLAC Radio Link Access Control Điều khiển truy nhập liên
kết RLP Radio Link Protocol Giao thức liên kết vô
tuyến SMS Short Message Service
Dịch vụ bản tin ngắn
SR Spread Rate Tốc độ trải phổ
SRBP ` Signalling Radio Burst Protocol Giao thức cụm vô tuyến báo
vii
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
SRLP Signalling Radio Link Protocol Giao thức liên kết vô tuyến
báo hiệu
TACS Total Access Communication Hệ thống thông tin truy nhập
TCP Transmision Control Protocol Thủ tục điều khiển truyền
TDD Time Division Duplex Song công phân chia theo thời
gian
TDMA Time Division Multi Access Đa truy nhập theo thời gian
TH-CDMA Time Hopping CDMA CDMA
nhảy thời gian
TIA Telecommunications Industry Hiệp hội viễn thông công
nghiệp
UDP User Datagram Protocol Giao thức gói dữ liệu người sử

dụng
vii
Mô hình lớp vật lý CDMA2000-kênh xuống
UE User Equipment Thiết bị người sử dụng
VLR Visitor Location Resister Thanh ghi định vị tạm trú