đồ án kỹ thuật viễn thông Công nghệ trải phổ và ứng dụng cho WCDMA -Quá trình tiến lên thế hệ 3G

LỜI MỞ ĐẦU
Thông tin di động ra đời từ những năm 40 của thế kỷ xx, tuy ra đời sau so với
các nghành khác những có tốc độ phát triển rất nhanh trên phạm vi toàn cầu.
Mạng lưới thông tin ngày càng được mở rộng về số lượng, chất lượng và các
sản phẩm dịch vụ khác nhằm đáp ứng nhu cầu của xã hội.
Tại Việt Nam tuy thông tin di động xuất hiện muộn nhưng có những bước phát
triển rất nhanh và mạnh mẽ. Ba mạng thông tin di động cellular hiÖn ®¹i theo
tiªu chuÈn GSM là MOBIPONE , VINAPHONE, VIETEL đang được khai thác
rất hiệu quả. Gần đấy nhất là HTMOBILE đang chuyển đổi từ công nghệ
CDMA sang sử dụng công nghệ GSM. Ngoài ra bộ bưu chính viễn thông còn
cấp phép cho hai mạng khác sử dụng công nghệ CDMA là SPHONE và
EVNtelecom.
GSM (global system for mobile communication) là hệ thống thông tin di động
toàn cầu thế hệ thứ hai . Hệ thống thông tin di động GSM đang được sử dụng
rất rộng rãi trên thế giới và cả Việt Nam. Tuy vậy, hệ thống GSM cũng có nhiều
hạn chế trong việc giải quyết các nhu cầu ngày càng tăng từ phía khách hàng
như:số lượng thuê bao tăng, tăng thêm các dịch vụ mới, tăng chất lương thoại.
Trước những nhu cầu trên hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba (3G) đã
được nghiên cứu và phát triển. Hiện nay trên thế giới đang phổ biến hai nhánh
công nghệ chủ yếu là W-CDMA và CDMA2000. Công nghệ WCDMA được
phát triển dựa trên cơ sở hệ thống thông tin di động GSM chiếm khoảng 70%
thị phần di động của Việt Nam.
Vì vậy, em đã chọn đề tài:công nghệ trải phổ và ứng dụng cho WCDMA -Quá
trình tiến lên thế hệ 3G.
đề tài của em gồm 4 chương:
Chương 1:Giới thiệu chung
1
Chương 2:trải phổ trong thông tin di động 3G
Chương 3:cấu trúc chung hệ thống UMTS sử dụng công nghệ W-CDMA
Chương 4:cơ sở hạ tầng mạng di động Việt Nam hiện nay và các bước tiến
lên 3G

Vì thời gian có hạn, kiến thức còn hạn chế cũng như công nghệ mới nên đồ án
của em khó tránh khỏi thiếu sót. Em mong nhận được đóng góp ý kiến của thầy
cô và các bạn.
Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Tiến Quyết đã
tận tình giúp đỡ, tạo điều kiện tốt nhất cho em hoàn thành đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội,ngày 7 tháng 4 năm 2008
Sinh viên:Tạ Ngọc Ninh
2

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1.XU THẾ PHÁT TRIỂN CỦA THÔNG TIN DI ĐéNG TRÊN THẾ
GIỚI
Sự phát triển của hệ thống điên thoại di động tổ ong CMTS (cellular mobile
telephone system) tiến tới một hệ thống chung toàn cầu tương lai để đại diện
cho các hệ thống thông tin di động. Quá trình và xu thế phát triển của các hệ
thông tin di động trên thế giới được thể hiện như sau:
1.1.1.Các hệ thống thông tin di động tổ ong thế hệ thứ nhất.
* AMPS (Advaned Mobile Phone Service):dich vụ điện thoại di động tiên tiến
* NAMPS(Narrow AMPS):AMPS băng hẹp
* TACS(Total Access communication system):hệ thống thông tin truy nhập
toàn bộ.
* ETACS(Extended TACS):TACS mở rộng
* NMT 450(Nordic Mobile Telephone 450):hệ thống điện thoại di động bắc âu
băng tần 450Mhz
* NMT 900(Nordic Mobile Telephone 900):hệ thống điện thoại di động bắc âu
băng tần 900Mhz
* NMT 900(Nippon Telegraph and Telephone):hệ thống do NTT Phát triển
* JTACS(japanish TACS):TACS Nhật Bản.
* NTACS(Narrow TACS):TACS băng hẹp.

3
Đăc điểm của hệ thống thông tin di động thế hệ thứ nhất là tương tự,sử dụng
công nghệ FDMA.chính vì vậy nó có nhiều nhược điểm như:chống nhiễu kém,
cồng kềnh.
1.1.2. các hệ thống thông tin di động tổ ong số thế hệ thứ hai
* IS-54B TDMA
* IS-136 TDMA
* IS-95 CDMA
* GSM (Global system for Mobile Communication):hệ thống thông tin di động
toàn cầu
* PCN(Personal Communication Network):mạng thông tin cá nhân.
* CT-2(Cordless phone-2): điện thoại không dây.
* DECT(Digital Enhanced Cordles Telecommuication):Viễn thông không dây
số tiên tiến
* PDC(Personal Digital cellular):hệ thống tổ ong số cá nhân.
* PCS(Personal Communication system):Hệ thống thông tin cá nhân.
Các hệ thống thông tin di động số hiên nay trên thế giới cũng như ở Việt Nam
đang ở giai đoạn
chuyển từ thế hệ hai cộng sang thế hệ 3G
một số ưu điểm mà thế hệ hai cộng (GSM) đạt được:
* Thêm các dich vụ mạng mới và cải thiện các dich vụ liên quan đến truyền số
liệu như lén số liệu người sử dụng, số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao
HSCSD (High Speed Circuit Switched data), dịch vụ vô tuyến gói đa năng
GPRS (General Packet Radio Service)
4
* Các công việc liên quan đến dịch vụ thoại như:Code tiếng toàn tốc cải tiến
EFC (Enhanced Full Rate Codec ), Code đa tốc độ thích ứng và khai thác tự do
đầu cuối các Codec tiếng
* Các dịch vụ bổ xung như :chuyển hướng cuộc gọi,hiển thị tên chủ gọi,chuyển
giao cuộc gọi và các dich vụ cấm gọi mới .

* Cải thiện liên quan tới dịch vụ bản tin ngắn SMS (Short Message Service )
như móc nối các SMS, mở rộng bẳng chữ cái, mở rộng tương tác giữa các SMS
* Các công việc liên quan đến tính cước như:các dịch vụ trả tiền trước, tính
cước nóng và hổ trợ cho ưu tiên vùng gia đình.
* Tăng cường công nghệ SIM.
* Dịch vụ mạng thông minh như CAMEL(Customised Application for Mobile
Network Enhance Logic).
* Các cải thiên chung như:chuyển mạch GSM-AMPS,các dịch vụ định vị,tương
tác với các hệ thống thông tin vệ tinh và hỗ trợ định tuyến tối ưu.
1.1.3.hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba 3G
Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về các dịch vụ thông tin di động. Ngay từ
những năm đầu của thập niên 90 người ta đã tiến hành nghiên cứu, hoạch định
hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba-3G. ITU-R (International
Telecommunication Union Radio Sector-bộ phận vô tuyếncủa lien minh viễn
thông quốc tế) đang tiến hành tiêu chuẩn hoá cho các hệ thống thông tin di động
toàn cầu IMT-2000 và UMTS đều thống nhất sử dụng công nghệ W-
CDMAcho truy nhập giao diện vô tuyến.các hệ thống mới này sẽ sử dụng dải
tần 2Ghz. Nó sẽ cung cấp rất nhiều dịch vụ bao gồm từ các dịch vụ thoại và số
liệu tốc độ thấp như hiện nay cho đến các loại dịch vụ số liệu tốc độ cao như
video , truyền thanh.tốc độ cực đại lên đến 2 Mbps .tốc độ cực đại này sẽ chỉ có
ở các pico trong nhà, còn các dịch vụ với tốc độ 144kbps sẽ được đảm bảo cho
di động thông thường ở các ô macro.
5
Động lưc chính cho 3G là yêu cầu ngày càng cao đối với các dịch vụ di động,
chủ yếu ở Nhật Bản và châu âu.Những ứng dụng dữ liệu không dây như dịch vụ
dữ liệu ngân hàng không dây đang dần trở thành hiện thực. Cả thế giới hiện nay
đang ở giai đoạn thế hệ di động thứ hai, và đang tồn tại rất nhiều chuẩn không
thống nhất với nhau. Tuy nhiên có 3 chuẩn không dây thế hệ thứ hai phổ biến
nhất hiên nay là:CDMA,TDMA và GSM. Để đi lên 3G tất nhiên không thể vứt
bỏ toàn bộ nền tảng hệ thống

Thông tin di động thế hệ thứ hai mà phải xây dựng trên nó. Có rất nhiều công
nghệ đề xuất cho 3G như W-CDMA, W-TDMA, TDMA/CDMA,
OFDMA, ODMA tuy nhiên có hai chuẩn 3G đang trong giai đoạn thực hiện ,
đó là W-CDMA và CDMA2000 được xây dựng dựa trên nền tảng của GSM và
CDMA. Và hai chuẩn này đều đáp ứng được những yêu cầu của hệ thống 3G
theo tiêu chuẩn IMT-2000, đó là:
* Sử dụng dải tần theo quy định quốc tế 2Ghz như sau:
- Đường lên:1885-2025 Mhz
- Đường xuống:2110-2200Mhz
* Mạng phải là băng rộng và có khả năng truyền thông đa phương tiện. Nghĩa là
mạng phải đảm bảo được tốc độ bit Rb của người sử dụng phải là 2Mbps. Môi
trường được chia thành 4 vùng:
- vùng 1: trong nhà, ô pico có Rb<=2Mbps
- vùng 2: thành phố, ô macro có Rb<=384kbps
- vùng 3: ngoại ô, ô macro có Rb<=144kbps
- vùng 4: toàn cầu, có Rb<=9,6 kbps
* Mạng phải có khả năng cung cấp độ rông băng tần (dung lượng) theo yều cầu.
Điều này xuất phát từ việc thay đổi tốc độ bit của các dịch vụ khác nhau . Ngoài
6
ra , cần đảm bảo đưêng truyền vô tuyến không đối xứng chẳng hạn với: tốc độ
bit cao ở đường truyền xuống Và tốc độ thấp hơn ở đương lên hoặc ngược lại.
* Mạng phải cung cấp thới gian truyền dẫn theo yêu cầu. Nghĩa là đảm bảo các
kết nối chuyển mạch cho thoại ,các dịch vụ cho thoại , các dịch vụ video, các
khả năng số liệu gói cho các dịch vụ số liệu.
* Chất lượng dich vụ phải không thua kém chất lương dịch vụ cố định, nhất là
với dịch vụ thoại
* Mạng phải có khả năng sử dụng toàn cầu, nghĩa là phải bao gồm cả thông tin
vệ tinh.
TDMA
CDPD

GSM
PDC
PDC-P
Cdma One
IS-95
GPRS
EDGE
WCDMA
Cdma2000
IX
Cdma2000
1XEV(3X)
2G Khởi đầu 3G 3G 3G giai đoạn 1
64 Kbps 64Kbps-144Kbps 384 Kbps-8Mbps384Kbps-2 Mbps
2000/2001 2001/2002 2003+ Thời gian
7
Lộ trình phát triển của hệ thống mạng điện thoại di động
GPRS(General Packet Radio Service) là công nghệ truyền thống
không dây dạng gói tin có tốc độ truyền dữ liệu cao, kết nối internet
liên tục, được sử dụng cho mạng di động và máy tính. Công nghệ
GPRS có khả năng tăng tốc độ truyền dữ liệu lên 10 lần, từ 9,6kbps
đối với mạng di động GSM hiện nay lên 115kbps (cao nhất là 171,2
kbps). Lưu lượng dữ liệu trao đổi đang gia tăng nhanh chóng do nhu
cầu về dịch vụ và truy nhập internet cũng như sự bùng nổ của truyền
thông di động đã tạo điều kiện cho thị trường GPRS.
Với khẳ năng kiểm soát lượng thông tin gửi nhận, khách hàng chỉ phải trả tiền
cho những gì họ dùng. GPRS dựa trên công nghệ truyền thông GSM cho phép
giảm chi phí đối với người sử dụng đầu cuối so với phương pháp chuyển mạch
điện tử vì nó hoạt động trên cơ sở truyền những gói tin, kênh truyền thông được
chia sẻ cho nhiều người dùng thay vì dành riêng cho một người tại một thời

điểm. Các mạng truyền thông di động hiện nay trên thế giới cũng như ở Việt
Nam đang sử dụng thế hệ thứ hai, bao gồm GSM, CDMA, TDMA….mà mục
tiêu nhắm tới là 3G-truyền thông không dây thế hệ thứ ba. Như vậy GPRS chỉ
là một trong những bước chuyển tiếp từ thế hệ thứ hai sang thế hệ thứ ba và có
thể coi GPRS là thế hệ 2,5.
EDGE(Enhance Data rates for GSM Evolution) nâng cao khả năng xử lý dữ
liệu của mạng GSM nhằm đáp ứng yêu cầu dịch vụ tải phim, nhạc, tin nhắn đa
truyền thông đầy đủ, truy nhập internet tốc độ cao và email. Không lên nói
EDGE như là một công nghệ cạnh tranh với GPRS và W-CDMA Mà là một
công nghệ bổ sung. Về cơ bản EDGE nâng cấp chất lượng của giao diện vô
tuyến để mở rộng “đường ống” và cho phép băng tầng số liệu cao hơn. EDGE
dưa vào sự hiện diện của công nghệ số liệu gói cho cơ chế truyền tải trong
mạng thông tin di động. Để triển khai EDGE trong một mạng GSM –GPRS
không cần đòi hỏi các phần tử mạng mới mặc dù nó yêu cầu sự thay đổi nhỏ để
8
một vài phần tử hiện tại đạt được chất lượng tối ưu. EDGE đã bị che mờ bưởi
GPRS và W-CDMA. Ở một vài điểm, sự hỗ trợ của công nghiệp đã thay đổi
quan điểm này từ năm 1999. EDGE là một công nghệ bao trùm phức tạp, nó sử
dụng tổ hợp lược đồ điêu chế GMSK và 8-PSK trong tần số sóng mang GSM.
W-CDMA (Wideband CDMA) là công nghệ 3G giúp tăng tốc độ truyền nhận
dữ liệu cho hệ thống GSM bằng cách dùng kỹ thuật CDMA thay cho TDMA.
Trong đặc tả IMT-2000 của ITU, W-CDMA còn được gọi là chế độ direct
sequence (DS).
CDMA2000 1XEV hay còn gọi là CDMA2000 3X là công nghệ 3G được
phát triển theo hướng thứ hai, tức là phát triển trực tiếp từ cdma one (IS-95)
WARC-92(The world Administrative Radio Conference held in 1992) đã
dành các băng tầng 1885-2025 Mhz cho IMT-2000, hiện nay, châu âu và các
quốc gia sử dụng GSM cùng với Nhật Bản đang phát triển W-CDMA trên cơ sở
hệ thống UMTS,còn Mỹ thì tập trung phát triển CDMA2000 1XEV). Như vậy
ta thấy các tiêu chuẩn băng rộng mới hoàn toàn được xây dựng trên cơ sở

CDMA hoặc CDMA kết hợp TDMA.
1.2. SỰ TIẾN LÊN CÔNG NGHỆ 3G Ở MỘT SỐ NƯỚC
Hiện nay trên thế giới có khoảng gần 2tỷ thuê bao di động.GSM chiếm thị
phần mhiều nhất khoảng 65%.tiếp đến là cdma chiếm khoảng15% và IS-136
TDMA chiếm 11%.đứng cuối là PDC chiếm 9% chủ yếu ở Nhật bản , tuy nhiên
Nhật bản đã quyết định không nâng cấp PDC tới 3G mà sẽ triển khai mới công
nghệ UMTS-IMT-2000.


9
Hình 1- Thống kê sự tăng trưởng thị trường di động phân loại theo công nghệ
1.2.1. Nhật Bản
Ở Nhật Bản hệ thống di động cellular PDC đã được xây dựng từ năm 1991. hệ
thống PDC dựa trên công nghệ TDMA có 3 khe thời gian cho mỗi sóng mang,
giống như IS-S4. Độ rộng kênh là 23khz với độ rộng khoảng cách đủ để thoả
mãn việc chuyển đổi từ tương tự sang số. Tốc độ báo hiệu RF là 42kbps và
dùng điều chế DQPSK. Đặc điểm chính của PDC là chuyển cell có sự hỗ trợ
của máy di động để sử dụng hiệu quả phổ tần trong các cell nhỏ. Bộ mã thoại
VSELP toàn tốc ở 6,7kbps (11,2 kbps có mã sửa lỗi ). Bộ mã thoại bán tốc độ
CELD 5,6kbps đã được chuẩn hoá và đưa ra.
PDC được phân bố tổng số 80Mhz phổ tần. Băng tần cho đường lên là 810Mhz-
826Mhz và 940 Mhz-956Mhz, đường xuống là 1429Mhz-1453Mhz và
1477Mhz-1501Mhz. Nhờ phân tập anten nên tỷ số S/I yêu cầu được giảm đi,
cho phép dùng hệ số tái sử dụng tần số là 4. Hệ thống hỗ trợ fax nhóm
10
3(2,4kbps) và truyền dẫn modem 4,8kbps với MNP loại 4 nhờ một bộ phối hợp
để đạt được chất lượng truyền dẫn cần thiết.
Hệ thống phục vụ cho dịch vụ dữ liệu I-mode ở Nhật cũng đang được khai
thác và hoạt động tốt cho thấy sự thành công của việc cung cấp các dịch vụ dữ
liệu băng hẹp và truy nhập Internet

tốc độ thấp cho thuê bao di động. từ hệ thống này nhiều kinh nghiệm đã được
rút ra cho việc triển khai 2,5G và 3G.
Tuy nhiên nhận rõ được nhược điểm của việc một mình triển khai PDC. Nhật
Bản đã phối hợp với Châu Âu để đề ra tiêu chuẩn 3G W-CDMA nhằm tiếp cận
được một thị trường rộng lớn một cách nhanh nhất.NTT DoCoMo dẫn đầu thế
giới về việc nghiên cứu và triển khai 3G. Hiện nay hệ thống 3G đã được triển
khai ở một số đô thị của Nhật Bản.
1.2.2. Châu Âu
Tại châu âu, đã có các hệ thống GSM được triển khai thống nhất và rộng khắp.
số lượng sử dung di động của Châu Âu đã gần như bão hoà.lên có thể coi rằng
điều kiện triển khai 3G ở Châu Âu là do nhu cầu về dịch vụ truyền dữ liệu.
Với rất nhiều nhà khai thác GSM hiện tại, các nhà khai thác 3G có thể chia
làm hai loại.
Loại thứ nhất là các nhà khai thác hiện đang khai thác GSM. Loại thứ hai là các
nhà khai thác mới tham gia. Châu Âu đã cho đấu thầu giấy phép khai thác 3G,
mỗi nước có trung bình khoảng 3 đến 4 nhà khai thác với giá hàng tỷ đô la tùy
theo thị trường. Với truyền thống chỉ thống nhất một công nghệ sử dụng chung
cho toàn Châu Âu. Công nghệ W-CDMA của hệ thống UMTS (IMT-2000) đã
được nghiên cứu triển khai. Nhờ đó Châu Âu có được thuận lợi cho việc kết nối
mạng lõi, tận dụng hạ tầng thông tin hiện có cũng như tiện lợi cho việc quản lý
và khai thác 3G giữa các mạng khác nhau.
1.2.3. Mỹ và Canada
11
Mỹ và Canada cũng giống Châu Âu có hai nhà khai thác 3G. Tuy nhiên với
chính sách cho tự do cạnh tranh, do vậy có nhiều công nghệ được triển khai tại
khu vực này. Một số nhà khai thác sử dụng công nghệ TDMA/IS-136 và GSM
và cho đến nay, họ vẫn chưa có con đường chuyển đổi cụ thể tới 3G. Còn
những nhà khai thác sử dụng công nghệ CDMA/IS-95 đã đề ra con đường
chuyển đổi tới công nghệ 3G (CDMA 2000).
Một khó khăn nữa là ở Mỹ, băng tần 2Ghz đã danh cho IMT-2000 đã được

chia hết cho các hệ thống PCS. Để chiển khai 3G ở băng tần này, trước tiên Mỹ
phải điều chỉnh lại băng tần .
1.2.4. Một số nơi khác trên thế giới
Hàn Quốc là một trường hợp đặc biệt, vì các nhà khai thác ở nước này chấp
nhận cả hai công nghệ UMTS/IMT-2000 và 1xRTT cùng một lúc. Một mặt
Korean Telecom và SK Telecom đã triển khai cdma2000(1xRTT) mặt khác họ
cũng chấp thuận UMTS/IMT-2000. Điều này là do sự liên quan ba mặt giữa
nhà khai thác, nhà sảm xuất và chính phủ Hàn Quốc. Các nhà sản xuất muốn
các nhà khai thác chấp nhận CDMA2000 (1xRTT) vì đây là công nghệ 3G duy
nhất mà các nhà sản xuất Hàn Quốc nắm được. Các nhà khai thác Hàn Quốc thì
lại muốn dùng UMTS/IMT-2000 vì họ cho rằng đó là xu thế của tương lai.
Chính phủ Hàn Quốc thì ủng hộ các nhà sản xuất để cứu vãn chính sách công
nghiệp hiện đã bộc lộ yêú điểm và vấn đề việc làm đi kèm với nó.
Ở Châu Mỹ La Tinh nhiều chính phủ hy vọng có lợi từ việc bán giấy
phép khai thác 3G. Tuy nhiên ,do sự sụp đổ giá trị của giấy phép 3G và cổ
phiếu của các công ty viễn thông ,làm giảm mong đợi của chính phủ. Các nước
Châu Mỹ LaTinh nghèo hơn Châu Âu, tỷ lệ phần trăm sử dụng máy di động ở
mức trung bình, chỉ khoảng ¼ ít hơn rất nhiều so với Châu Âu. Các nhà khai
thác chính của họ như Telephonica, đã có giấy phép 3G nhưng cần các khoản
tài chính lớn.
12
Ở Châu Á và Châu Úc ngoài Nhật Bản và Hàn Quôc đã triển khai 3G các
nước còn lại có khả năng để phát triển khai 3G sớm là Úc, Hông Kông,
Singapore và Trung Quốc.
* Hồng Kông,với 6 nhà khai thác di động ở Hồng Kông là thị trường cạnh tranh
nhất. Họ sử dụng mọi công nghệ hiện có. Năm trong số các nhà khai thác hiện
đang bị thua lỗ. Việc củng cố lại là điều không thể tránh khỏi. Chúng ta có thẻ
chắc chắn rằng không một nhà khai thác nào sẽ triển khai 3G cho đến khi quá
trình củng cố hoàn tất
* Singapore,với sự giàu có của các nhà khai thác và được đinh hướng của chính

phủ 3G tại Singapore quá trình tiến tới 3G sẽ sớm đạt được.
* Ở Úc nhà khai thác chính đang có kế hoạch mở rộng hoạt động ra Châu Á về
lĩnh vực các “công việc kỷ nguyên máy tính thái bình dương”(PCCW) sẽ chỉ
coi 3G là công việc sếp thứ hai nên sẽ không tập trung lắm vào 3G
* Tại Trung Quốc năm nay đã triển khai 3G thử nghiệm thành công tại Bắc
Kinh nơi sẽ tổ chức thế vận hội
1.3. ƯU ĐIỂM CỦA CÔNG NGHỆ W-CDMA SO VỚI GSM
Lý thuyết CDMA( Code Division Mutiple Access) được xây dựng từ những
năm 1950 và áp dụng trong quân sự vào khoảng những năm 1960. Công nghệ
CDMA là cốt lõi để xây dựng công nghệ W-CDMA dùng cho 3G. CDMA và
GSM cùng phát triển từ công nghệ tương tự cũ AMP cũ, đặc điểm khác biệt
quan trọng nhất của hai công nghệ là:
* CDMA dùng một mã ngẫu nhiên để phân biệt kênh thoại và dùng chung băng
tần cho toàn mạng, có giải thuật mã hoá riêng cho từng cuộc gọi. Chỉ thiết bị
được gọi mới biết được giá trị mã ngẫu nhiên và giải thuật giải mã qua các kênh
báo hiệu. Chính vì thế tính bảo mật của cuộc thoại và mức độ hiệu quả khai thác
băng tần cao hơn.
13
* Hệ thống CDMA có khả năng chuyển mạch mềm. Khi thiết bị di động di
chuyển vào giữa hai ô, thiết bị đồng thời nhận được tín hiệu từ hai trạm phát
gần nhất, tổng đài sẽ điều khiển cho hai trạm bắt tay nhau cho đến việc chuyển
đổi trạm phát diễn ra thành công. Có phần tương tự cơ chế chuyển mạch cứng
trong GSM nhưng khả năng bắt tay của CDMA cao hơn.
* So với hệ thống tương tự AMPS, chất lượng thoại được nâng lên và dung
lượng của CDMA có thể tăng lên 6-10 lần.
* CDMA cũng có cơ chế giúp tiết kiệm năng lượng, giúp tăng tuổi thọ của pin.
* Khả năng mở rộng dung lượng của CDMA dễ dàng và có chi phí thấp hơn so
với GSM.
GSM sẽ gặp bài toán khó về phân bổ lại tấn số cho các cell.
1.4. NHỮNG ĐỀ XUÂT CHO HỆ THỐNG 3G CỦA CÁC TỔ CHỨC

Các hoạt động tiêu chuẩn hoá cho IMT-2000 của ITU-R chủ yếu tập trung ở các
tổ chức sau:
* ETSI SMG(European Telecommunications Standards Institute- viện tiêu
chuẩn viễn thong Châu Âu) đề xuất khái niệm UTRA đối với IMT-2000 có các
chế độ FDD và TDD.
* RITT (Research Institute Of Telecommunications Transmission) ở Trung
Quốc đề xuất
TD-SCDMA trên cơ sở TD-CDMA đồng bộ cho các ứng dụng TDD và
WLL(Wireless Local loop-
mạch vòng thuê bao vô tuyến).
* ARIB (Association Of Radio Industry And Business- liên đoàn kinh doanh
và công nghiệp vô tuyến) và TTC (Telacommunications Technologies
Committee-uỷ ban công nghệ viễn thông )
14
ở Nhật đề xuất W-CDMA. Đề xuất W-CDMA của Nhật gần giống đề xuất
UTRA FDD của Châu ÂU.
* TTA( Telecommunications Technologies Association-liên đoàn công nghệ
viễn thông )
ở Hàn Quốc đưa ra hai đề xuất : một gần giống với W-CDMA của Nhật và một
gần giống quan điểm của TIA CDMA 2000.
* TIA (Telecommunications Industry Association-liên đoàn công nghệ viễn
thông ) ở mỹ đưa ra 3 đề xuất. Một là đề xuất TDMA/136 phát triển từ hệ thống
2G IS-136. Hai là CDMA 2000 phát triển từ IS-95. Ba là hệ thống CDMA băng
rộng gọi là WIMS W-CDMA. Còn T1P1 của Mỹ lại đề xuất W-CDMA-NA
(NA-North America), Hệ thống này tương đương với UTRA FDD của Châu Âu
và WCDMA Nhật Bản. Hệ thống W-CDMA_NA của T1P1 và WIMS
WCDMA của TIA hội nhập lại thành WP-CDMA (WideBand Packet CDMA)
rất giống với UTRA FDD.
Các tổ chức kết hợp với nhau thành các đề án dưới sự điều hành chung của
ITU.

* 3GPP (3
rd
Generation Partnership Project-Đề án của các đôi tác thế hệ ba)
xây dựng nên tiêu chuẩn W-CDMA gồm các thành viên ETSI của Châu
Âu,TTA của Hàn Quốc, ARIB và TTC của Nhật Bản,T1P1 của Mỹ.
* 3GPP (3
rd
Generation Partnership Project2- Đề án của các đôi tác thế hệ ba
thứ hai )
xây dựng nên tiêu chuẩn CDMA 2000 gồm các thành viên TTA của Hàn Quốc,
ARIB và TTC của Nhật Bản,T1P1 và TTA của Mỹ.
15

CHƯƠNG 2:TRẢI PHỔ TRONG THÔNG TIN ĐỘNG 3G
Thông tin trải phổ là một hệ thống thông tin để truyền các tín hiệu nhờ trải phổ
của các tín hiệu số liệu thông tin có sử dụng mã với độ rộng băng rộng hơn độ
rộng băng của các tín hiệu số liệu thông tin. Trong trường hợp này thì các mã sử
dụng là độc lập với tín hiệu số liệu thông tin. Trải phổ sóng mang phân loại theo
tốc độ truyền lan số liệu, bao gồm: DS (trải trực tiếp), dịch tần, dịch thời gian và
loại hybrid.
2.1. HỆ THỐNG TRẢI TRỰC TIẾP (DS)
Hệ thống DS (nói chính xác là sự điều chế các dãy mã đã được điều chế thành
dạng sóng điều chế trực tiếp) là hệ thống được biết đến nhiều nhất trong các hệ
thống thông tin trải phổ. Chúng có dạng tương đối đơn giản vì chúng không yêu
cầu tính ổn định nhanh hoặc tốc độ tổng hợp tần số cao. Hệ thống DS đã được áp
dụng đối với cosmetic space đa dạng như đo khoảng cách JPL bởi Golomb
(Thông tin số với ứng dụng khoảng cách), Ngày nay kỹ thuật này được áp dụng
cho các thiết bị đo có nhiều sự lựa chọn và nhiều phép tính của dãy mã trong hệ
thống thông tin, trong đo lường hoặc trong phòng thí nghiệm.
2.1.1. Đặc tính của tín hiệu DS

Hệ thống DS điều chế sóng mang có dãy mã bằng điều chế AM (xung), FM hay
điều chế pha hoặc biên độ, nó tương tự như điều chế BPSK 180
o
. Lý do chọn các
loại điều chế này không thể được giải thích một cách rõ ràng nhưng dạng cơ bản
của tín hiệu DS là loại điều chế 2 pha đơn giản. Độ rộng băng (từ 0 đến 0) của
vấu chính gấp đôi tốc độ nhịp của dãy mã dùng cho tín hiệu điều chế và có cùng
độ rộng băng như tốc độ nhịp của vấu bên. Nghĩa là, nếu dãy mã của sóng đã
điều chế có tốc độ hoạt động là 5 Mcps (chip/s) thì độ rộng băng của vấu chính
là 10 MHz và mỗi vấu bên có độ rộng băng là 5 MHz.
Hình 2.1: miêu tả bộ điều chế DS 2 pha điển hình. Dãy mã được đưa vào bộ điều
chế cân bằng để có đầu ra là sóng mang RF điều chế 2 pha. Quá trình này được
chỉ ra trên hình 2.2 theo trục thời gian. Sóng mang có lệch pha 180
o
giữa pha 1 và
pha 0 theo dãy mã. Sự khác nhau không thành vấn đề trong đa số các loại hệ
thống điều chế 2 pha, nhưng điều chế cân bằng áp dụng đối với các loại điều chế
khác như PAM (điều biên xung) là quan trọng trong hệ thống DS như miêu tả
dưới đây.
16
Hình 2.1: Điều chế loại DS (2 pha)
(1) Rất khó phát hiện được các sóng mang bị triệt nếu không có các kỹ thuật phức
tạp. Các bộ thu thông thường rất khó tách được sóng mang vì mức sóng mang
nằm bên dưới của mức tạp âm khi điều chế mã.
(2) Yêu cầu nhiều công suất cho việc truyền thông tin vì công suất phát chỉ được
sử dụng đối với việc truyền tín hiệu đã mã.
(3) Hiệu quả sử dụng công suất phát trong trường hợp sử dụng hằng số duy trì độ
rộng băng là lớn nhất vì các thành phần tín hiệu có một mức giới hạn nhất định.
Trong hệ PAM với sóng mang được điều chế mã thì phổ công suất [ (sin x)/x]
2

được tạo ra hoặc yêu cầu công suất đỉnh.
Hình 2.2 đưa ra sơ đồ khối của mạch thông tin DS điển hình. Nói tương tự như
mạch thông tin AM và FM có sóng mang điều chế mã. Thực tế thì không điều
chế sóng mang trực tiếp từ tín hiệu thông tin băng gốc mà đưa qua thủ tục điều
chế nhờ bộ đếm và bộ tích luỹ bởi dãy mã tức thời. ở đây sóng mang RF được
xem như là chu kỳ đã được điều chế để điều chế mã đối với thủ tục điều chế và
giải điều chế đơn giản.
Tín hiệu thu được khuyếch đại và nhân với mã đồng bộ liên quan tại đầu phát và
đầu thu. Trong trường hợp đó, nếu các mã tại đầu phát và đầu thu được đồng bộ
thì sóng mang tách pha là lớn hơn 180
o
và sóng mang được khôi phục. Các sóng
mang băng tần hẹp được khôi phục này đi qua bộ lọc băng thông được thiết kế
sao cho chỉ các sóng mang đã điều chế băng gốc được đi qua.
Các sóng mang giả cũng được đi qua cùng một thủ tục nhân tần số nhờ hoạt động
của phía thu mà tại đây tín hiệu DS thu được sẽ chuyển thành băng tần sóng
17
mang ban đầu. Tín hiệu thu mà không được đồng bộ với tần số liên quan của đầu
thu thì được cộng với băng tần liên quan và sau đó trải ra.
Hình 2.2: Dạng sóng và cấu hình của hệ thống DS.
Bộ lọc băng thông có thể giới hạn hầu hết các công suất tín hiệu giả vì tín hiệu
đầu vào không đồng bộ sẽ trải ra băng tần liên quan của bộ thu.
2.1.2 Độ rộng băng RF của hệ thống DS
Độ rộng băng RF của hệ thống DS ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống một
cách trực tiếp. Nếu băng là 2 KHz thì độ lợi sử lý được giới hạn là 20 MHz.
Trong lĩnh vực ứng dụng đòi hỏi bảo mật tín hiệu thì quan điểm là chọn vừa phải
một độ rộng băng hẹp và công suất phát trên 1Hz trong băng được dùng nên là
nhỏ nhất. Do đó các độ rộng băng rộng được sử dụng. Các độ rộng băng rộng
cũng được yêu cầu trong trường hợp độ lợi sử lý lớn nhất là cần thiết để ngăn

chặn giao thoa.
Xem xét cơ bản trong hệ thống trải phổ là vấn đề độ rộng băng hệ thống theo sự
cảm ứng không trực tiếp với hệ thống khác làm việc trong cùng một kênh hoặc
kênh bên cạnh. Bất kỳ một loại DS nào đều có năng lượng mấu bên cao mặc dù
18
có một sự thật là mấu bên không cải thiện chất lượng truyền dẫn tín hiệu. JTIDS
(Joint Tactical Information Distribution System) chấp nhận một loại điều chế DS
đặc biệt gọi là MSK vì băng tần được sử dụng chung giống như hệ thống IFF
(Identification Friend & Foe) và TACAN (Tactical air Navigation).
Thực tế thì các hệ thống như vậy liên quan chặt chẽ tới nhiều dạng sóng được
chấp nhận cho hệ thống DS để điều khiển mức năng lượng trong mấu bên. Bảng
2.1 miêu tả qua các đặc tính của các dạng sóng.
Dạng sóng Mấu chính 0-0 3dB BW Mấu bên thứ 1 Tốc độ
BPSK 2 x nhịp mã 0,88 x nhịp mã -13 dB 6 dB/octate
PAM 2 x nhịp mã 0,88 x nhịp mã -13 dB 6 dB/octate
QPSK 2 x nhịp mã* 0,88 x nhịp mã -13 dB 6 dB/octate
MSK (điển hình) 1,5 x nhịp mã 0,66 x nhịp mã -23 dB 12 dB/octate
Bảng 2.1. So sánh các dạng sóng DS
* Mã BPSK đơn yêu cầu 2 mã cho tốc độ chính xác
Thực tế là các tín hiệu DS 2 pha và 4 pha đơn giản với phổ [ (sin x)/ x]
2
có thể
được giải thích như sau. Nếu chu kỳ của xung hình vuông cho trước là T và biên
độ là A thì dãy Fourier được giải như dưới đây khi A=0, T±T/2:



(2-1)
Rõ ràng là công thức 2.1 có dạng sin x/x nghĩa là sự phân bố điện áp của tín hiệu
và phân bố công suất có dạng [ (sin x)/ x]

2
.
Sự phân bố công suất của tín hiệu DS 2 pha và 4 pha đưa ra trên hình 2.3 với biên
độ tương ứng với dải của 2 mấu bên thứ nhất tương ứng với 3 lần tốc độ mã.
Trong trường hợp này thì 90% công suất tổng bao gồm trong băng tương ứng với
2 lần tốc độ mã, 93% tương ứng với 4 lần và 95% tương ứng với 6 lần. Nghĩa là
10% công suất của tín hiệu BPSK hay QPSK bao gồm trong tần số băng bên.
Nhưng sự suy giảm công suất tín hiệu không thành vấn đề chỉ trong giới hạn
băng sau. Vì công suất của nhiều hàm điều hoà bậc cao bao gồm cả tần số băng
19
bên trong điều chế nên giới hạn băng hẹp của băng RF tạo ra sự giới hạn thời
gian lên và xuống của băng điều chế.
Hình 2.3: Phân bố công suất trong phổ [ (sin x)/ x]
2
Mối tương quan tam giác của tín hiệu đã điều chế với một giá trị đỉnh nhọn trở
thành tròn do giới hạn băng tần. Hình 2.4 miêu tả chức năng tương quan của tín
hiệu DS và ảnh hưởng của giới hạn băng tần đến dạng đường bao của RF.
Hình 2.4: Giới hạn độ rộng băng RF
và ảnh hưởng của nó đến các tín hiệu DS thông thường
Truyền dẫn QPSK là một sơ đồ để giới hạn băng tần cao khi tốc độ mã cho trước.
QPSK có thể làm giảm băng RF yêu cầu tới một nửa nhưng độ lợi sử lý giảm đi
nhiều. Ví dụ, để truyền thông tin 10 Kb/s với tốc độ mã 22,75 Mc/s thì yêu cầu
độ rộng băng là 20 MHz để điều chế BPSK và độ lợi sử lý là 20 KHz / 10 Kb/s =
2000. Mặt khác vì QPSK yêu cầu chỉ 10 MHz nên độ lợi sử lý giảm 3 dB do đó
20
10 MHz / 10 Kb/s = 1000. Do đó loại điều chế hay tốc độ mã nên được xác định
trong hệ thống áp dụng và tốc độ thông tin cơ bản, độ lợi sử lý và băng tần sử
dụng cũng nên được cân nhắc. Giới hạn băng RF đóng vai trò quan trọng trong
các hệ thống đo khoảng cách sử dụng DS. Như đã chỉ ra trên hình 2.4, suy giảm
chất lượng của chức năng tương quan chịu tổn thất khi điều khiển chính xác thời

gian. Nghĩa là giới hạn băng làm giảm giải pháp khoảng cách của hệ thống đo
khoảng cách nhằm tăng khoảng cách đo được.
2.2 hÖ thèng th«ng tÇn (FH)
Nói một cách chính xác thì điều chế FH là "sự chuyển dịch tần số của nhiều tần
số được chọn theo mã". Nó gần giống như FSK ngoài việc dải chọn lọc tần số
tăng lên. FSK đơn giản sử dụng 2 tần số và phát tín hiệu là f
1
khi có ký hiệu và f
2

khi không có ký hiệu. Mặt khác thì FH có thể sử dụng vài nghìn tần số. Trong các
hệ thống thực tế thì sự chọn lọc ngẫu nhiên trong 2
20
tần số được phân bổ có thể
được chọn nhờ sự tổ hợp mã theo mỗi thông tin chuyển dịch tần số. Trong FH
khoảng dịch giữa các tần số và số lượng các tần số có thể chọn được được xác
định phụ thuộc vào các yêu cầu vị trí đối với việc lắp đặt cho mục đích đặc biệt.
2.2.1 Đặc tính của tín hiệu dịch tần
Hệ thống FM cơ bản gồm có bộ tạo mã và bộ tổ hợp tần số sao cho có thể đáp
ứng được cho đầu ra mã hoá của bộ tạo mã. Dạng của bộ tổ hợp tần số có các đáp
ứng nhanh được sử dụng cho hệ thống trải phổ. Nếu lý tưởng thì tần số ra từ bộ
dịch tần cố định phải là tần số đơn nhưng thực tế thì tần số không mong muốn
như là tần số băng bên cũng được tạo ra cộng thêm vào tần số dự định. Hình 2.5
đưa ra sơ đồ khối của truyền dẫn dịch tần và hình 2.6 là phổ tần số của bộ dịch
tần.
Phổ FH lý tưởng trong một chu kỳ có dạng hình vuông hoàn toàn và phân bố
đồng đều trong các kênh tần số truyền dẫn. Các máy phát trong thực tế cần phải
được thiết kế sao cho công suất phân bố đồng đều trong tất cả các kênh.
Tín hiệu FH thu được tổ hợp với tín hiệu giống như vậy được tạo ra tại chỗ và
được quy định bởi một độ lệch tần nhất định f

if
của {f
1
+ f
2
, f
n
} x {f
1
+ f
IF
+ f
2

+ f
IF
, , f
m
+ f
IF
} được tạo ra trước trạng thái đồng bộ bởi mã cố định của máy
phát và máy thu. Trong trường hợp tín hiệu không trùng khớp với tín hiệu tạo ra
tại chỗ như là hệ thống DS thì tín hiệu tạo ra tại chỗ và độ rộng băng không cần
thiết sau khi nhân tần số được chuyển đổi thành tín hiệu đúng với tín hiệu tạo ra
tại chỗ như là hệ thống DS thì tín hiệu tạo ra tại chỗ và độ rộng băng không cần
thiết sau khi nhân tần số được chuyển đổi thành tín hiệu đúng với tín hiệu tạo ra
tại chỗ nhờ việc cùng thay đổi giữa tín hiệu tạo ra tại chỗ và tín hiệu không mong
muốn. Tín hiệu không đồng bộ với cùng băng tần như tín hiệu tạo ra tại chỗ có độ
rộng băng gấp đôi tại tần số trung tâm. Toàn bộ công suất tín hiệu không mong
21

muốn ngoài băng được xoá khỏi tín hiệu tần số trung tâm nhờ bộ tương quan.
Dường như là toàn bộ công suất tín hiệu không mong muốn bị xoá đi vì tín hiệu
tần số trung tâm đó bao gồm một phần băng tần tín hiệu tạo ra tại chỗ.
Hình 2.6: Phổ tín hiệu FH lý tưởng
Như đã miêu tả trong hệ thống DS, hoạt động của hệ thống DS là lý tưởng theo
quan điểm là xoá bỏ tín hiệu giả và tái tạo tín hiệu mong muốn. Nhưng có nhiều
sự khác nhau trong các hoạt động cụ thể của hệ thống.
Độ lợi sử lý của hệ thống FH của kênh bên cạnh là:
(2-2)
Nó giống như hệ thống DS. Nếu không có kênh bên cạnh thì độ lợi sử lý như sau:
G = Tổng sự lựa chọn tần số có thể = N
Điều này cũng áp dụng cho độ lợi sử lý đối với kênh bên cạnh. Ví dụ, hệ thống
FH với 1000 sự lựa chọn tần số có độ lợi sử lý là 30dB. Giới hạn trong việc tính
toán đơn giản độ lợi sử lý là sự xuyên âm giữa các kênh không dự định. Nguồn
lỗi làm giảm độ lợi sử lý này sẽ được xem xét một cách đầy đủ trong trường hợp
khó tổ chức kênh chính xác do khuyếch đại.
2.2.2 Tốc độ dịch tần
Tốc độ chuyển đổi tần số tối thiểu áp dụng được cho hệ thống FH được xác định
nhờ một vài tham số như sau:
(1) Loại thông tin truyền đi và tốc độ truyền dẫn thông tin.
(2) Tổng số độ dư được áp dụng.
(3) Khoảng cách tới nguồn giao thoa gần nhất.
Việc truyền thông tin qua hệ thống FH có thể sử dụng các phương pháp khác
nhau trong các hệ thống khác nhau. Dạng tín hiệu số được sử dụng thậm chí với
các thông tin bình thường là các tín hiệu analog hoặc số liệu được mã hoá. Trong
22
trường hợp đó, giả sử rằng tốc độ số được định trước và FH được chọn là môi
trường truyền dẫn.
Hệ thống FH cung cấp một số lượng lớn các tần số và số lượng yêu cầu phụ
thuộc vào tốc độ lỗi của hệ thống. Ví dụ, một hệ thống có 1000 tần số sẽ hoạt

động tốt khi giao thoa hoặc các tạp âm khác phân bố đồng đều trên toàn bộ các
tần số. Công suất tạp âm với giao thoa thông tin có thể lớn gấp 1000 lần so với
công suất tần số dự định vì tạp âm được phân bố đồng đều trong tất cả các kênh
(Nghĩa là, giới hạn giao thoa là 30 dB). Trong trường hợp độ dư liên quan đến
việc quyết định bit khi thiết bị đo giao thoa băng tần số đơn hẹp được sử dụng đối
với một hoặc nhiều tần số tạo ra tốc độ lỗi là 1.10
-3
thì nó có thể được chấp nhận
như giá trị số liệu số. Tốc độ lỗi mong muốn đối với hệ thống FH đơn giản không
truyền độ dư số liệu là J/N. ở đây, J biểu thị công suất giao thoa bằng hoặc lớn
hơn công suất tín hiệu và N biểu thị tổng các tần số có thể trong hệ thống. Vì hệ
thống FH nhị phân đơn giản vốn có tốc độ lỗi cao khi giao thoa nhỏ nên yêu cầu
phải có các hệ thống truyền dẫn khác.
Tốc độ lỗi của hệ thống FH có độ dư nhị phân FSK (f
a
: có ký hiệu, f
b
: không có
ký hiệu) có thể được coi như là một tổng nhị thức triển khai sau:
(2-4)
ở đây:
p - xác suất lỗi trong một lần thực hiện = J/N
J - Tổng các kênh méo do gián đoạn
N - Tổng các kênh trong FH
q - Xác suất không lỗi trong một lần thực hiện = 1 - p
c - Tổng số chip (tần số truyền dẫn trên một bit thông tin)
r - Tổng số chip lỗi yêu cầu để quyết định lỗi bit
Quyết định chip được định nghĩa là "e", khi công suất gián tiếp của kênh khoảng
trống trội hơn công suất của kênh có ký hiệu thì nó là tổng đầy đủ để tạo ra quyết
định không mong muốn.

Nếu 3 hoặc nhiều tần số hơn (chip) được sử dụng cho mỗi một bit truyền dẫn
thông tin thì hoạt động có giao thoa tăng rất lớn. Trong trường hợp quyết định bit
ở đầu thu được xác định là No thì 2 phần 3 tốc độ xác suất lỗi kênh mong muốn
(J/N) của thiết bị đo giao thoa kênh đơn là:
23

khi q = 1 - p , 3p
2
q = 3(p
2
- p
3
) lỗi
Trong 1000 kênh thì p = 1/1000 và q = 1 -1/1000 = 0,999. Do đó tốc độ lỗi giảm
xuống tới

Tốc độ lỗi sẽ tốt hơn so với hệ thống đơn giản 1 chip trên một bit. Khả năng tăng
độ dư để giảm tốc độ lỗi bit phụ thuộc vào các tham số hệ thống. Tốc độ lỗi bit
giảm khi nhiều chip được truyền đi trên một bit. Tốc độ dịch tần yêu cầu là tỷ lệ
với độ rộng băng RF. Nếu độ rộng băng xác định hoặc sự tương quan của bộ tổng
hợp tần số cho trước thì trade-off giữa sự tăng tổng số chip/bit và sự giảm khả
năng ấn định tần số có thể được xác định.
Các thảo luận trước đây chỉ đề cập đến tần số bên cạnh trong hệ thống FH mà
không nói đến sự chồng lấn của khoảng tần số. Nhưng thực tế không có giới hạn
chính xác như vậy và khoảng tần số thu có thể chồng lấn do các bộ thu sử dụng
đối với nhiệu thống kê. Sự chồng lấn như vậy có thể làm giảm độ rộng băng RF
yêu cầu đối với tín hiệu truyền dẫn trải phổ. Hình 2.7 miêu tả sự chồng lấn kênh
và sự giảm độ rộng băng. Hình 2.7(b) miêu tả số lượng các kênh thích nghi với
việc tăng gấp đôi độ rộng băng. Trung tâm của một kênh được định vị tại điểm 0
của kênh bên cạnh (giả sử với việc thu sóng mang không đồng bộ). Một ví dụ về

giới hạn độ rộng băng RF khi giữ tốc độ chip thấp là một kỹ thuật được chấp
nhận đối với hệ thống FH.
Một vấn đề cần xem xét trong tốc độ chip là các ảnh hưởng đối với các tín hiệu
có khác pha với cùng một tần số. Các tín hiệu như vậy được tạo ra bởi giao thoa
đa đường hoặc giao thoa dự kiến. Trong đa số trường hợp thì tín hiệu đa đường
thu được tại đầu thu không được sử dụng một cách liên tục vì nó quá nhỏ so với
tín hiệu yêu cầu. Nhưng nếu tín hiệu thu được từ bộ phát tần số do sóng giao thoa
và được khuyếch đại, được điều chế cùng với tạp âm (phần tử bù sẽ được truyền
đi nếu dãy mã được biết), nó có công suất truyền dẫn tương đương với tín hiệu
gốc và ảnh hưởng giao thoa của nó sẽ tăng lên.
24
Hình 2.7: Sự giảm băng thông do chồng lấn kênh
Để tránh được vấn đề này thì FH nên có một tốc độ dịch tần sao cho có thể
chuyển đổi thành tần số khác trong thời gian đáp ứng của thiết bị đo giao thoa và
tốc độ dịch tần yêu cầy nên lớn hơn (T
r
- T
d
)
-1
. ở đây T
r
biểu thị thời gian đi từ bộ
phát FH tới bộ phát dự kiến qua máy đo giao thoa và T
d
biểu thị thời gian trễ theo
đường thẳng, mối liên quan của chúng được chỉ ra trên hình 2.8.
Hình 2.8: Sơ đồ khối giao thoa khi có trạm lặp
2.3 HỆ THỐNG DỊCH THỜI GIAN
Dịch 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 đơn giản là trong khi tần số truyền dẫn biến đổi theo mỗi
thời gian chip mã trong hệ thống FH thì sự dịch chuyển tần số chỉ xảy ra trong
trạng thái dịch chuyển dãy mã trong hệ thống TH. Hình 2.9 là sơ đồ khối của hệ
thống TH. Ta thấy rằng bộ điều chế rất đơn giản và bất kỳ một dạng sóng cho
phép điều chế xung theo mã đều có thể được sử dụng đối với bộ điều chế TH.
25