Hệ Thống Thông Tin Di Động 4G LTE

VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ- ĐIỆN TỬ - THÔNG TIN
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Đề tài :
“HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G LTE”

Giảng viên hướng dẫn : TS. LÊ MINH HIẾU
Sinh viên thực hiện
:
CAO MINH QUÝ
Lớp
:

K14D
Khoá
:
2011-2015
Hệ
:
ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
Hà Nội, tháng 05/2015
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
KHOA CN ĐIỆN TỬ - THÔNG TIN

ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Họ và tên sinh viên: CAO MINH QUÝ
Lớp: K14D Khoá: 2011 - 2015
Ngành đào tạo: Điện tử Viễn thông Hệ đào tạo: Đại học chính quy
1/ Tên đồ án tốt nghiệp:
“Hệ Thống Thông Tin Di Động 4G LTE ”
2/ Nội dung chính của đồ án:
1/ Chương 1: Tổng quan các hệ thống thông tin di động.
2/ Chương 2: Kiến trúc mạng 4G.
3/ Chương 3: Truy nhập vô tuyến trong LTE.
4/ Chương 4: Kiến trúc EnodeB trong LTE
5/ Chương 5: Triển khai LTE tại Việt Nam.

3/ Cơ sở dữ liệu ban đầu: Theo tiêu chuẩn kĩ thuật mạng 4G
4/ Ngày giao đồ án: / 03 /2015
5/ Ngày nộp đồ án : 05 /2015
TRƯỞNG KHOA

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN


GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 2 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây, mạng không dây ngày càng trở lên phổ biến với sự ra

đời của hàng loạt những công nghệ khác nhau như Wi-Fi (802.1x), WiMax (802.6). Cùng
với đó là tốc độ phát triển nhanh, mạnh của hệ thống viễn thông phục vụ nhu cầu sử dụng
của hàng triệu người mỗi ngày. Hệ thống di động thế hệ thứ hai, với GSM và CDMA là
những ví dụ điển hình phát triển mạnh mẽ ở nhiều quốc gia. Mặc dù các hệ thống thông
tin di động thế hệ 2.5G hay 3G vần đang phát triển không ngừng nhưng các nhà khai thác
viễn thông lớn trên thế giới đã bắt đầu tiến hành triển khai đưa vào dùng trong một số
nước trên thế giới và tương lai không xa Việt Nam cũng đưa vào dùng đó là một chuẩn di
động thế hệ mới có rất nhiều tiềm năng và nó là một chuẩn di động 4G LTE ( Long Term
Evolution).
Trước đây muốn truy cập dữ liệu, phải cần có một đường dây cố định để kết nối.
Nhưng với LTE có thể truy cập tất cả các dịch vụ mọi lúc mọi nơi trong khi vẫn di
chuyển: xem phim chất lượng cao HDTV, điện thoại thấy hình, chơi game, nghe nhạc

trực tuyến, tải cơ sở dữ liệu với một tốc độ “siêu tốc ”.
Đó chính là sự khác biệt giữa mạng di động thế hệ thứ 3 (3G) và mạng di động
thế hệ thứ 4 (4G). Tuy vẫn còn khá mới mẻ nhưng mạng di động băng rộng 4G đang
được kỳ vọng tại Việt Nam sẽ tạo ra nhiều thay đổi khác biệt so với những mạng di động
hiện nay. Chính vì vậy, đồ án tốt nghiệp em chọn đề tài “Hệ Thống Thông Tin Di Động
4G LTE (Long Term Evolution)”. Với mục đích đó đề tài được chia ra làm năm
chương:
Chương 1: Tổng quan các hệ thống thông tin di động
Chương 2: Kiến trúc mạng 4G.
Chương 3: Truy nhập vô tuyến trong LTE.
Chương 4: Kiến trúc EnodeB trong LTE
Chương 5: Triển khai LTE tại Việt Nam.

GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 3 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI CẢM ƠN
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sự tri ân sâu sắc đối với các thầy cô
giáo trường Viện Đại Học Mở Hà Nội, đặc biệt là các thầy cô giáo trong khoa Công
Nghệ Điện Tử Thông Tin đã tạo điều kiện tốt cho em trong suốt quá trình học tập và giúp
đỡ em trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp. Em cũng xin chân thành cảm ơn thầy giáo Lê
Minh Hiếu đã nhiệt tình hướng dẫn để em hoàn thành tốt đề tài đồ án tốt nghiệp.
Để thực hiện đồ án tốt nghiệp này, em đã sử dụng những kiến thức chọn lọc từ
các tài liệu của các thầy giáo, cô giáo trong và ngoài trường. Ngoài ra đồ án còn sử dụng
những tài liệu phổ biến rộng rãi trên Internet. Mặc dù đã rất cố gắng, nhưng do hạn chế
về thời gian cũng như hiểu biết kinh nghiệm thực tiễn còn hạn chế của một sinh viên nên

đồ án không tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được các ý kiến đóng góp của
các Thầy giáo Cô giáo cũng như các bạn sinh viên.
Em xin chân thành cảm ơn!
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 4 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NHẬN XÉT
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 5 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
MỤC LỤC
MỤC LỤC 6

DANH MỤC HÌNH VẼ 7
DANH MỤC BẢNG BIỂU 9
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 10
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 1
CHƯƠNG 2 – KIẾN TRÚC MẠNG 4G 13
CHƯƠNG 3: TRUY NHẬP VÔ TUYẾN TRONG LTE 29
CHƯƠNG 4: KIẾN TRÚC ENODEB TRONG LTE 51
CHƯƠNG 5: TÌNH HÌNH TRIỂN KHAI LTE TẠI VIỆT NAM\ 58
KẾT LUẬN 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO 64
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 6 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC HÌNH VẼ

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Tiến trình phát triển của hệ thống thông tin di động 1
Hình 1.2: Quá trình phát triển các công nghệ thông tin di động 4G 7
Hình 2.3 Phát triển kiến trúc 3GPP hướng tới kiến trúc phẳng hơn 13
Hình 2.4 Kiến trúc hệ thống cho mạng chỉ có E-UTRAN 14
Hình 2.5 eNodeB kết nối tới các nút logic khác và các chức năng chính 17
Hình 2.6 MME kết nối tới các nút logic khác và các chức năng chính 19
Hình 2.7 Các kết nối S-GW tới các nút logic khác và các chức năng chính 20
Hình 2.8 P-GW kết nối tới các node logic khác và các chức năng chính 22
Hình 2.9 PCRF kết nối tới các nút logic khác & các chức năng chính 23
Hình 2.10 Ngăn xếp giao thức mặt phẳng điều khiển trong EPS 25
Hình 2.11 Ngăn xếp giao thức mặt phẳng người dùng trong EPC 26

Hình 2.12 Các ngăn xếp giao thức mặt phẳng điều khiển và mặt phẳng người dùng
cho giao diện X2 27
Hình 3.13 Biểu diễn tần số-thời gian của một tín hiệu OFDM 31
Hình 3.0.14 Sự tạo ra ký hiệu OFDM có ích sử dụng IFFT 32
Hình 3.15 Sự tạo ra chuỗi tín hiệu OFDM 32
Hình 3.16 Cấp phát sóng mang con cho OFDM & OFDMA 33
Hình 3.17 Cấu trúc khung loại 1 33
Hình 3.18 Cấu trúc khung loại 2 34
Hình 3.19 Lưới tài nguyên đường xuống 35
Hình 3.20 Sơ đồ khối DFT-S-OFDM 37
Hình 3.21 Lưới tài nguyên đường lên 38
Hình 3.22 Ghép kênh thời gian – tần số OFDMA 39

Hình 3.23 Phát và thu OFDMA 40
Hình 3.24 Phát & thu hướng lên LTE 42
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 7 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 3.25 So sánh OFDMA & SC-FDMA truyền một chuỗi các ký hiệu 43
Hình 3.26 Các chế độ truy nhập kênh vô tuyến 44
Hình 3.27 MIMO 2×2 , không có tiền mã hóa 46
Hình 3.28 Xử lý tín hiệu cho phân tập phát và ghép kênh không gian (MIMO) 47
Hình 3.29 Đa người sử dụng MIMO trong hướng lên 50
Hình 4.30 Kiến trúc chung của một BTS 51
Hình 4.31 Kiến trúc phần mềm của ENODE 51
Hình 4.32 Kiến trúc tổng quát phần cứng của một eNodeB 52

Hình 4.33 Cấu trúc máy phát đổi tần trong eNodeB 52
Hình 4.34 Cấu trúc tổng quát phần cứng của một máy thu đổi tần (heterodyne) 53
Hình 4.35 Thực hiện phát/thu biến đổi qua trung tần số 53
Hình 5.36 Ericsson phối hợp với Cục Tần số Vô tuyến điện thử nghiệm công nghệ
60
Hình 5.37 Trạm gốc LTE 60
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 8 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC BẢNG BIỂU
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Các đặc điểm chính của mạng LTE 10
Bảng 2.2 Các giao thức và giao diện LTE 28
Bảng 3.3 Các băng tần vận hành E-UTRAN (TS 36.101) 31

Bảng 3.4 Số lượng các khối tài nguyên cho băng thông LTE khác nhau
(FDD&TDD) 35
Bảng 3.5 Tham số cấu trúc khung đường xuống ( FDD & TDD ) 36
Bảng 3.6 Các tham số cấu trúc khung đường lên ( FDD&TDD) 38
Bảng 4.7 Đặc tả kỹ thuật của DBS 54
Bảng 4.8 Mô tả các cửa trên các phiến hoặc module của BBU 55
Bảng 4.9 Đặc tả thông số kỹ thuật của BBU3900 56
Bảng 4.10 Các cấu hình điển hình của DBS (BBS3900) 57
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
3GPP Third Generation Partnership Project Dự án các đối tác thế hệ thứ ba
ACK Acknowledgement Sự báo nhận

AMPS Advanced Mobile Phone Sytem Hệ thống điện thoại di động tiên tiến
BB Baseband Băng gốc
BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc
CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã
CQI Channel Quality Information Thông tin chất lượng kênh
DCCH Dedicated Control Channel Kênh điều khiển riêng
DCI Downlink Control Information Thông tin điều khiển đường xuống
DFT Discrete Fourier Transform Biến đổi fourier rời rạc
DL Downlink Đường xuống
DL-SCH Downlink Shared Channel Kênh chia sẻ đường xuống
DPCCH Dedicated Physical Control Channel Kênh điều khiển vật lý riêng
DwPTS Downlink Pilot Time Slot Khe thời gian điều khiển đường xuống

E-DCH Enhanced DCH DCH được tăng cường
EDGE Enhanced Data Rates for GSM
Evolution
Tốc độ dữ liệu tăng cường cho GSM
phát triển
EPC Evolved Packet Core Mạng lõi gói phát triển
EPDG Evolved Packet Data Gateway Cổng dữ liệu gói phát triển
E-TRAN Evolved Universal Terrestrial Radio
Access
Truy nhập vô tuyến mặt đất toàn cầu
phát triển
FDD Frequency Division Duplex Song công phân chia tần số

FDM Frequency Division Multiplexing Ghép kênh phân chia tần số
GGSN Gateway GPRS Support Node Nút cổng hỗ trợ GPRS
GP Guard Period Khoảng bảo vệ
GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói chung
GRE Generic Routing Encapsulation
Đống gói định tuyến chung
GSM Global System for Mobile
Communication
Hệ thống truyền thông di động toàn cầu
GTP GPRS Tunneling Protocol
Giao thức đường hầm GPRS
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

GTP-C GPRS Tunneling Protocol, Control
Plane
Mặt phẳng điều khiển, giao thức đường
hầm GPRS
HSDPA High Speed Downlink Packet Access
Truy nhập gói đường xuống tốc độ cao
HS-DSCH High Speed Downlink Shared
Channel
Kênh chia sẻ đường xuống tốc độ cao
HSCSD High Speed Circuit Switched Data
Số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao
HSPA High Speed Packet Access

Truy nhập gói tốc độ cao
HS-
PDSCH
High Speed Physical Downlink
Shared Channel
Kênh chia sẻ đường xuống vật lý tốc độ
cao
HS-SCCH High Speed Shared Control Channel
Kênh điều khiển chia sẻ tốc độ cao
IFFT Inverse Fast Fourier Transform
Biến đổi furier nhanh nghịch đảo
IMS IP Multimedia Subsystem

Hệ thống con đa phương tiện IP
IP Internet Protocol
Giao thức Internet
LTE Long Term Evolution
Sự phát triển dài hạn
MAC Medium Access Control
Điều khiển truy nhập môi trường
MBMS Multimedia Broadcast Multicast
System
Hệ thống phát quảng bá đa điểm đa
phương tiện
MIMO Multiple Input Multiple Output

Đa đầu vào đa đầu ra
MME Mobility Management Entity
Phần tử quản lý tính di động
NACK Negative Acknowledgement
Báo nhận không thành công
NAS Non-access Stratum
Tầng không truy nhập
NB Narrowband
Băng hẹp
OFDM Orthogonal Frequency Division
Multiplexing
Ghép kênh phân chia tần số trực giao

OFDMA Orthogonal Frequency Division
MultipleAccess
Đa truy nhập phân chia tần số trực giao
PAPR Peak to Average Power Ratio Tỉ lệ công suất đỉnh tới trung bình
PC Power Control Điều khiển công suất
PCH Paging Channel Kênh nhắn tin
PCRF Policy and Charging Resource
Function
Chức năng tính cước tài nguyên và
chính sách
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
PCS Personal Communication Services Dịch vụ truyền thông cá nhân

PDCCH Physical Downlink Control Channel Kênh điều khiển đường xuống vật lý
PDCP Packet Data Convergence Protocol Giao thức hội tụ dữ liệu gói
PDN Packet Data Network Mạng dữ liệu gói
PDSCH Physical Downlink Shared Channel Kênh chia sẻ đường xuống vật lý
P-GW Packet Data Network Gateway Cổng mạng dữ liệu gói
PHY Physical Layer Lớp vật lý
PMIP Proxy Mobile IP IP di động ủy nhiệm
PUCCH Physical Uplink Control Channel Kênh điều khiển hướng lên vật lý
PUSCH Physical Uplink Shared Channel Kênh chia sẻ hướng lên vật lý
QAM Quadrature Amplitude Modulation Điều chế biên độ cầu phương
QCI QoS Class Identifier Nhận dạng cấp QoS
QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ

QPSK Quadrature Phase Shift Keying Khóa dịch pha vuông góc
RLC Radio Link Control Điều khiển kết nối vô tuyến
RRC Radio Resource Control Điều khiển tài nguyên vô tuyến
RRM Radio Resource Management Quản lý tài nguyên vô tuyến
SAE System Architecture Evolution Phát triển kiến trúc hệ thống
SC-FDMA Single Carrier Frequency Division
Multiple Access
Đa truy nhập phân chia tần số đơn sóng
mang
SFBC Space Frequency Block Coding Mã khối tần số không gian
SGSN Serving GPRS Support Node Nút hỗ trợ dịch vụ GPRS
S-GW Serving Gateway Cổng phục vụ

SIMO Single Input Multiple Output Đơn đầu vào đa đầu ra
SMS Short Message Service Dịch vụ bản tin ngắn
SNR Signal to Noise Ratio Tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu
SR Scheduling Request Yêu cầu lập lịch biểu
SU-MIMO Single User Multiple Input Multiple
Output
Đơn người dùng - Đa đầu vào đa đầu ra
TBS Transport Block Size Kích thước khối truyền tải
TACS Total Access Communication Sytem Hệ thống truyền thông truy nhập toàn
phần
TDD Time Division Duplex Song công phân chia thời gian
TD- Time Division Synchronous Code Phân chia theo thời gian – đa truy nhập

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
SCDMA Division Multiple Access phân chia theo mã đồng bộ
TPC Transmit Power Control Điều khiển công suất phát
UDP Unit Data Protocol Giao thức đơn vị dữ liệu
UE User Equipment Thiết bị đầu cuối
UL Uplink Đường lên
UMTS Universal MobileTelecommunications
System
Hệ thống thông tin di động toàn cầu
UpPTS Uplink Pilot Time Slot Khe thời gian dẫn hướng đường lên
UTRA Universal Terrestrial Radio Access Truy nhập vô tuyến mặt đất toàn cầu
UTRAN Universal Terrestrial Radio Access

Network
Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất toàn
cầu
VoIP Voice over IP Thoại qua IP
WCDMA Wideband Code Division Multiple
Access
Đa truy nhập phân chia theo mã băng
rộng
WLAN Wireless Local Area Network Mạng nội bộ không dây
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG TTDĐ
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG
1.1. Tổng quan về hệ thống thông tin di động

1.1.1. Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ nhất ( 1G ).
Công nghệ di động đầu tiên là công nghệ tương tự, là hệ thống truyền tín hiệu
tương tự, là mạng điện thoại di động đầu tiên của nhân loại, được khơi mào ở Nhật Bản
vào năm 1979. Những công nghệ chính thuộc thế hệ thứ nhất này có thể kể đến là:
NMT ( Nordic Mobile Telephone – Điện thoại di động Bắc Âu ) được sử dụng ở các
nước Bắc Âu, Tây Âu và Nga.
AMPS ( Advance Mobile Phone Sytem – Hệ thống điện thoại di động tiên tiến ) được
sử dụng ở Mỹ và Úc.
TACS (Total Access Communication Sytem – Hệ thống truyền thông truy nhập toàn
phần ) được sử dụng ở Anh.
 !"#$
Hầu hết các hệ thống đều là hệ thống tương tự và dịch vụ truyền chủ yếu là thoại.

Với hệ thống này, cuộc gọi có thể bị nghe trộm bởi bên thứ ba. Những điểm chủ yếu của
thế hệ 1G là dung lượng thấp, xác suất rớt cuộc gọi cao, khả năng chuyển cuộc gọi không
tin cậy, chất lượng âm thanh kém, không có chế độ bảo mật do vậy hệ thống 1G không
thể đáp ứng được nhu cầu sử dụng.
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 1 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG TTDĐ
1.1.2. Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ hai ( 2G )
Hệ thống di động thế hệ thứ 2 sử dụng truyền vô tuyến số cho việc truyền tải.
Những hệ thống mạng 2G thì có dung lượng lớn hơn những hệ thống mạng thế hệ thứ
nhất. Một kênh tần số thì đồng thời được chia ra cho nhiều người dùng ( bởi việc chia
theo mã hoặc chia theo thời gian). Sự sắp xếp có trật tự các tế bào, mỗi khu vực phục vụ
thì được bao bọc bởi một tế bào lớn, những tế bào lớn và một phần của những tế bào đã

làm tăng dung lượng của hệ thống xa hơn nữa.
Có 4 chuẩn chính đối với hệ thống 2G: Hệ Thống Thông Tin Di Động Toàn Cầu
(GSM) và những dẫn xuất của nó; AMPS số (D-AMPS); Đa Truy Cập Phân Chia Theo
Mã IS-95; và Mạng Tế Bào Số Hóa Cá Nhân (PDC). GSM đạt được thành công nhất và
được sử dụng rộng rãi trong hệ thống 2G.
GSM
GSM cơ bản sử dụng băng tần 900MHz. Sử dụng kỹ thuật đa truy nhập theo thời
gian TDMA, nhưng ở đây cũng có một số những phát sinh, hai vấn đề quan trọng là hệ
thống mô hình số 1800 ( DCS 1800; cũng được biết như GSM 1800) và PCS 1900 (hay
GSM 1900). Sau này chỉ được sử dụng ở Bắc Mĩ và Chilê, và DCS 1800 thì được tìm
thấy ở một số khu vực khác trên thế giới. Nguyên do đầu tiên về băng tần số mới là do sự
thiếu dung lượng đối với băng tần 900 MHz. Băng tần 1800MHz có thể được sử dụng ý

nghĩa và phổ biến hơn đối với người sử dụng. Vì thế nó đã trở nên hoàn toàn phổ biến,
đặc biệt trong những khu đông dân cư và đồng thời cả 2 băng tần di động đề được sử
dụng, ở đây điện thoại sử dụng băng tần 1800MHz khi có thành phần khác sử dụng lên
trên mạng 900MHz.
Hệ thống GSM 900 làm việc trong một băng tần hẹp, dải tần cơ bản từ ( 890-960
MHz). Trong đó băng tần cơ bản được chia làm 2 phần:
+ Đường lên từ ( 890- 915 ) MHz.
+ Đường xuống từ ( 935- 960 ) MHz.
Băng tần gồm 124 sóng mang được chia làm 2 băng, mỗi băng rộng 25MHz,
khoảng cách giữa hai sóng mang kề nhau là 200KHz. Mỗi kênh sử dụng hai tần số riêng
biệt cho hai đường lên và xuống gọi là kênh song công. Khoảng cách giữa hai tần số là
không đổi bằng 45MHz. Mỗi kênh vô tuyến mang 8 khe thời gian TDMA và mỗi khe

thời gian là một kênh vật lý trao đổi thông tin giữa MS và mạng GSM. Tốc độ từ 6.5 – 13
Kbps.
GSM mới chỉ cung cấp được các dịch vụ thoại và nhắn tin ngắn, trong khi nhu cầu
truy nhập internet và các dịch vụ từ người sử dụng là rất lớn nên GSM phát triển lên
2.5G.
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 2 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG TTDĐ
Trong đó:
HSCSD ( High Speed Circuit Switched Data) – Số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao:
Một vấn đề quan trọng lớn nhất đối với GSM đơn giản là về tốc độ dữ liệu chậm. GSM
cơ sở có thể cải thiện tốc độ người dùng trước chỉ là 9.6 Kbps. Sau đó theo lý thuyết tốc
độ người dùng đã là 14.4Kbps, mặc dù nó không được thông dụng cho lắm. HSCSD là

cách dễ dàng nhất cho mọi thứ được tải lên. Những phương pháp này chính là sự thay thế
một khe thời gian, một trạm di động có thể sử dụng nhiều khe thời gian cho một kết nối
dữ liệu. Những bổ sung trong dòng thương mại, giá trị tối đa thường là 4 khe thời gian.
Một khe thời gian có thể sử dụng tốc độ 9.6Kbps hoặc 14.4Kbps. Toàn bộ tốc độ chính là
số khe thời gian nhân với tốc độ dữ liệu của một khe thời gian. Đây chính là mối tương
quan không phức tạp để nâng cấp dung lượng của hệ thống, vì nó chỉ là những yêu cầu
trong việc nâng cấp phần mềm đối với mạng nhưng nó có nhiều trở ngại. Vấn đề quan
trọng nhất trong việc sử dụng tài nguyên sóng vô tuyến một cách khan hiếm. Bởi vì nó là
chuyển mạch- mạch, HSCSD phân bó việc sử dụng khe thời gian một cách liên tục ngay
cả khi không có bất cứ thứ gì được truyền đi.
GPRS ( General Packet Radio Service) – Dịch vụ vô tuyến gói chung: GPRS là một
hệ thống vô tuyến thuộc giai đoạn trung gian, nhưng vẫn là hệ thống 3G nếu xét về mạng

lõi. GPRS cung cấp các kết nối số liệu chuyển mạch gói với tốc độ truyền lên tới
171,2Kbps (tốc độ số liệu đỉnh) và hỗ trợ giao thức Internet TCP/IP và X25, nhờ vậy tăng
cường đáng kể các dịch vụ số liệu của GSM. Công việc tích hợp GPRS vào mạng GSM
đang tồn tại là một quá trình đơn giản. Một phần các khe trên giao diện vô tuyến dành
cho GPRS cho phép kênh số liệu gói được lập lịch trước đối với một số trạm di động.
Phân hệ trạm gốc chỉ cần nâng cấp một phần nhỏ liên quan đến khối điều khiển gói
(PCU- Packet Control Unit). Một nâng cấp nhỏ về phần mềm cũng cần thiết để hỗ trợ các
hệ thống mã hóa kênh khác nhau. Mạng lõi GSM được tạo thành từ các kết nối chuyển
mạch kênh được mở rộng bằng cách thêm vào các nút chuyển mạch số liệu và gateway
mới, được gọi là GGSN (Gateway GPRS Support Node) và SGSN (Serving GPRS
Support Node). GPRS là một giải pháp được chuẩn mạng lõi.
EDGE ( Enchanced Data Rates for GSM Evolution): Tốc độ số liệu tăng cường để

phát triển GSM: EDGE có thể phát nhiều bit gấp 3 lần GPRS trong một chu kỳ. Đây là lý
do chính cho tốc độ bit EDGE cao hơn. ITU đã định nghĩa 384Kbps là giới hạn tốc dộ dữ
liệu cho dịch vụ để thực hiện chuẩn IMT-2000 trong môi trường không lý tưởng,
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 3 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG TTDĐ
384kbps tương ứng với 48kbps trên mỗi khe thời gian giả sử một đầu cuối có 8 khe thời
gian.
EDGE là một kỹ thuật truyền dẫn 3G đã được chấp nhận và có thể triển khai trong
phổ tần hiện có của các nhà khai thác TDMA và GSM. EDGE tái sử dụng băng tần sóng
mang và cấu trúc khe thời gian của GSM, và được thiết kế nhằm tăng độ số liệu của
người sử dụng trong mạng GPRS hoặc HSCSD bằng cách sử dụng các hệ thống cao cấp
và công nghệ tiên tiến khác. Vì vậy, cơ sở hạ tầng và thiết bị đầu cuối hoàn toàn phù hợp

với EDGE hoàn toàn tương thích với GSM và GPRS.
IS-95
Hệ thống mạng tế bào IS-95A được Qualcomm cho ra mắt vào những năm 1990
sử dụng kỹ thuật truy nhập vô tuyến CDMA. CDMA chia sẻ cùng một giải tần chung.
Mọi khách hàng có thể nói đồng thời và tín hiệu được phát đi trên cùng một giải tần. Các
kênh thuê bao được tách biệt bằng cách sử dụng mã ngẫu nhiên. Các tín hiệu của nhiều
thuê bao khác nhau sẽ được mã hóa bằng các mã ngẫu nhiên khác nhau, sau đó được trộn
lẫn và phát đi trên cùng một giải tần chung và chỉ được phục hồi duy nhất ở thiết bị thuê
bao ( máy điện thoại di động ) với mã ngẫu nhiên tương ứng. IS 95(2G) phát triển tiếp lên
IS 95B (2.5G).
Mặc dù hệ thống thông tin di động 2G được coi là những tiến bộ đáng kể nhưng
vẫn gặp phải các hạn chế sau: Tốc độ thấp và tài nguyên hạn hẹp.Vì thế cần thiết phải

chuyển đổi lên mạng thông tin di động thế hệ tiếp theo để cải thiện dịch vụ truyền số liệu,
nâng cao tốc độ bít và tài nguyên được chia sẻ Mặt khác, khi các hệ thống thông tin di
động ngày càng phát triển, không chỉ số lượng người sử dụng điện thoại di động tăng lên,
mở rộng thị trường mà người sử dụng còn đòi hỏi các dịch vụ tiên tiến hơn không chỉ là
các dịch vụ cuộc gọi thoại truyền thông và các dịch vụ số liệu tốc độ thấp hiện có trong
mạng hiện tại. Nhu cầu của thị trường có thể phân loại thành các lĩnh vực như: Dịch vụ
dữ liệu máy tính, dịch vụ viễn thông, dịch vụ nội dung số như âm thanh hình ảnh. Những
lý do trên thúc đẩy các tổ chức nghiên cứu phát triển hệ thống thông tin di dộng trên thế
giới tiến hành nghiên cứu và đã áp dụng trong thực tế chuẩn mới cho hệ thống thông tin
di động: Thông tin di động 3G.
1.1.3. Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 3 ( 3G )
Vào năm 1992 , ITU công bố chuẩn IMT-2000 (International Mobil

Telecommunication-2000) cho hệ thống 3G với các ưu điểm chính được mong đợi đem
lại bởi hệ thống 3G là:
+ Cung cấp dịch vụ thoại chất lượng cao.
+ Các dịch vụ tin nhắn ( e-mail, fax, SMS, chat, ).
+ Các dịch vụ đa phương tiện ( xem phim, xem truyền hình, nghe nhac, ).
+ Truy nhập Internet ( duyệt Web, tải tài liệu, )
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 4 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG TTDĐ
+ Sử dụng chung một công nghệ thống nhất, đảm bảo sự tương thích toàn cầu giữa
các hệ thống.
Để thỏa mãn các dịch vụ đa phương tiện cũng như đảm bảo khả năng truy nhập
cập Internet băng thông rộng, IMT-2000 hứa hẹn cung cấp băng thông 2Mbps, nhưng

thực tế triển khai chỉ ra rằng với băng thông này việc chuyển giao rất khó, vì vậy chỉ có
những người sử dụng không di động mới được đáp ứng băng thông kết nối này, còn khi
đi bộ băng thông sẽ là 384Kbps, khi di chuyển bằng ô tô sẽ là 144Kbps. Các hệ thống 3G
điển hình là:
UMTS ( W-CDMA)
UMTS (Universal Mobile Telephone System), dựa trên công nghệ W-CDMA, là
giải pháp được ưa chuộng cho các nước đang triển khai các hệ thống GSM muốn chuyển
lên 3G. UMTS được hỗ trợ bởi Liên Minh Châu Âu và được quản lý bởi 3GPP tổ chức
chịu trách nhiệm cho các công nghệ GSM, GPRS. UMTS hoạt động ở băng thông 5MHz,
cho phép các cuộc gọi có thể chuyển giao một cách hoàn hảo giữa các hệ thống UMTS
và GSM đã có. Những đặc điểm của W-CDMA như sau:
+ WCDMA sử dụng kênh truyền dẫn 5 MHz để chuyển dữ liệu. Nó cũng cho phép

việc truyền dữ liệu ở tốc độ 384 Kbps trong mạng di động và 2 Mbps trong hệ thống
lĩnh .
+ Kết cấu phân tầng: Hệ thống UMTS dựa trên các dịch vụ được phân tầng, không
giống như mạng GSM. Ở trên cùng là tầng dịch vụ, đem lại những ưu điểm như triển
khai nhanh các dịch vụ, hay các địa điểm được tập trung hóa. Tầng giữa là tầng điều
khiển, giúp cho việc nâng cấp các quy trình và cho phép mạng lưới có thể được phân chia
linh hoạt. Cuối cùng là tầng kết nối, bất kỳ công nghệ truyền dữ liệu nào cũng có thể
được sử dụng và dữ liệu âm thanh sẽ được chuyển qua ATM/AAL2 hoặc IP/RTP.
+ Tần số : hiện tại có 6 băng sử dụng cho UMTS/WCDMA, tập trung vào UMTS
tần số cấp phát trong 2 băng đường lên (1885 MHz - 2025 MHz) và đường xuống (2110
MHz - 2200 MHz).
Sự phát triển của WCDMA lên 3.5G là HSxPA

CDMA2000
Một chuẩn 3G quan trọng khác là CDMA2000, chuẩn này là sự tiếp nối đối với
các hệ thống đang sử dụng công nghệ CDMA trong thế hệ 2. CDMA2000 được quản lý
bởi 3GPP2, một tổ chức độc lập và tách rời khỏi 3GPP của UMTS. CDMA2000 có tốc
độ truyền dữ liệu từ 144Kbps đến Mbps.
TD-SCDMA
Chuẩn được biết đến hơn là TD-SCDMA đang được phát triển tại Trung Quốc bởi
các công ty Datang và Siemens. Hiện tại có nhiều chuẩn công nghệ cho 2G nên sẽ có
nhiều chuẩn công nghệ 3G đi theo, tuy nhiên trên thực tế chỉ có 2 tiêu chuẩn quan trọng
nhất đã có sản phẩm thương mại và có khả năng được phát triển rộng rãi trên toàn thế
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 5 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG TTDĐ

giới là WCDMA (FDD) và CDMA 2000. WCDMA được phát triển trên cơ sở tương
thích với giao thức của mạng lõi GSM (GSM MAP), một hệ thống chiếm tới 65% thị
trường thế giới. Còn CDMA 2000 nhằm tương thích với mạng lõi IS-41, hiện chiếm 15%
thị trường.
1.1.4. Hệ thống thông tin di động thế hệ 4 (4G):
o Hệ thống thông tin di động thế hệ 3 sang thế hệ 4 qua giai đoạn trung gian là thế
hệ 3,5 có tên là mạng truy nhập gói đường xuống tốc độ cao HSDPA. Thế hệ 4 là công
nghệ truyền thông không dây thứ tư, cho phép truyền tải dữ liệu với tốc độ tối đa trong
điều kiện lý tưởng lên tới 1 cho đến 1.5 Gbps. Công nghệ 4G được hiểu là chuẩn tương
lai của các thiết bị không dây. Các nghiên cứu đầu tiên của NTT DoCoMo cho biết, điện
thoại 4G có thể nhận dữ liệu với tốc độ 100 Mbps khi di chuyển và tới 1 Gbps khi đứng
yên, cho phép người sử dụng có thể tải và truyền lên hình ảnh động chất lượng cao.

Chuẩn 4G cho phép truyền các ứng dụng phương tiện truyền thông phổ biến nhất, góp
phần tạo nên các những ứng dụng mạnh mẽ cho các mạng không dây nội bộ (WLAN) và
các ứng dụng khác.
o Thế hệ 4 dùng kỹ thuật truyền tải truy cập phân chia theo tần số trực giao
OFDM, là kỹ thuật nhiều tín hiệu được gởi đi cùng một lúc nhưng trên những tần số khác
nhau. Trong kỹ thuật OFDM, chỉ có một thiết bị truyền tín hiệu trên nhiều tần số độc lập
(từ vài chục cho đến vài ngàn tần số). Thiết bị 4G sử dụng máy thu vô tuyến xác nhận bởi
phần mềm SDR (Software- Defined Radio) cho phép sử dụng băng thông hiệu quả hơn
bằng cách dùng đa kênh đồng thời. Tổng đài chuyển mạch mạng 4G chỉ dùng chuyển
mạch gói, do đó, giảm trễ thời gian truyền và nhận dữ liệu.
1.1.4.1. Tổng quan về mạng 4G.
o 4G là hệ thống thông tin băng rộng được xem như IMT tiên tiến (IMT

Advanced) được định nghĩa bởi ITU-R.
o Tốc độ dữ liệu đề ra là 100Mbps cho thuê bao di chuyển cao và 1Gbps cho thuê
bao ít di chuyển, băng thông linh động lên đến 40MHz. Sử dụng hoàn toàn trên nền IP,
cung cấp các dịch vụ như điện thoại IP, truy cập internet băng rộng, các dịch vụ game và
dòng HDTV đa phương tiện…
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 6 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG TTDĐ
%&'!!"#$()
1.1.4.2. Sự khác nhau giữa 3G và 4G
o Hiện nay, công nghệ 3G cho phép truy cập Internet không dây và các cuộc gọi
có hình ảnh. 4G được phát triển trên các thuộc tính kế thừa từ công nghệ 3G. Về mặt lý
thuyết, mạng không dây sử dụng công nghệ 4G sẽ có tốc độ nhanh hơn mạng 3G từ 4 đến

10 lần. Tốc độ tối đa của 3G là tốc độ tải xuống 14Mbps và 5.8Mbps tải lên. Với công
nghệ 4G, tốc độ có thể đạt tới 100Mbps đối với người dùng di động và 1Gbps đối với người
dùng cố định. 3G sử dụng ở các dải tần quy định quốc tế cho UL: 1885-2025 MHz; DL: 2110-
2200 MHz; với tốc độ từ 144kbps-2Mbps, độ rộng BW: 5 MHz. Đối với 4G LTE thì hoạt
động ở băng tần: 700 MHz-2,6 GHz với mục tiêu tốc độ dữ liệu cao, độ trễ thấp, công nghệ
truy cập sóng vô tuyến gói dữ liệu tối ưu. Tốc độ DL:100Mbps(ở BW 20MHz), UL: 50 Mbps
với 2 aten thu một anten phát. Độ trễ nhỏ hơn 5ms với độ rộng BW linh hoạt là ưu điểm của
LTE so với WCDMA, BW từ 1.25 MHz, 2.5 MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz, 20 MHz. Hiệu
quả trải phổ tăng 4 lần và tăng 10 lần số người dùng/cell so với WCDMA.
1.1.4.3. Ưu điểm nổi bật của công nghệ 4G
o Tốc độ dữ liệu cao hơn rất nhiều lần so với 3G .
o Tăng hiệu quả sử dụng phổ và giảm thời gian trễ.

GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 7 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG TTDĐ
o Cấu trúc mạng sẽ đơn giản hơn, và sẽ không còn chuyển mạch kênh nữa
o Hiệu quả trải phổ tăng 4 lần và tăng 10 lần user/cell so với WCDMA.
o Độ rộng băng tần linh hoạt cũng là một ưu điểm quan trọng của LTE đối với
WCDMA
1.1.4.4. Các ứng dụng đã tạo nên ưu điểm của 4G LTE so với 3G
Hiệu suất phổ cao
• OFDM ở DL:
- Chống nhiễu đa đường .
- Hầu hết dữ liệu người dùng thì ít hơn di động .
• SC-FDMA ở UL:

- PAPR thấp
- Người dùng trực giao trong miền tần số
• MIMO:Tốc độ dữ liệu cao
• Phát nhiều dòng dữ liệu độc lập song song qua các anten riêng lẻ => tăng tốc độ
dữ liệu. (sử dụng MIMO)
• Độ trễ thấp
• Thời gian cài đặt và thời gian trì hoãn chuyển tiếp ngắn
• Trễ HO và thời gian ngắt ngắn: TTI ngắn, trạng thái RRC đơn giản, giá thành rẻ
• Cấu trúc mạng đơn giản, giảm các thành phần của mạng.
• Chất lượng dịch vụ cao
• Sử dụng các tần số cấp phép để đảm bảo chất lượng dịch vụ: LTE sử dụng các
dải tần số khác nhau: 2100 MHz, 1900 MHz, 1700 MHz, 2600 MHz, 900 MHz, 800

MHz.
• Luôn luôn thử nghiệm (giảm thời gian trễ trong điều khiển định tuyến) .
• Giảm độ trễ khứ hồi (round trip delay).
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 8 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG TTDĐ
• Tần số tái sử dụng linh hoạt.
• Giảm nhiễu liên cell với tần số tái sử dụng lớn hơn 1.
• Sử dụng hai dải tần số:
- Dải 1: hệ số tái sử dụng lớn hơn 1 => công suất phát cao hơn.
- Dải 2: phổ còn lại .
• Các user ở trung tâm cell: sử dụng toàn bộ băng => tốc độ dữ liệu cao.
Dung lượng và vùng bao phủ của WCDMA UL bị giới hạn bởi can nhiễu: can

nhiễu bên trong cell và can nhiễu liên cell. Nhưng đối với LTE thì: do tính trực giao nên
can nhiễu trong cùng một cell có thể không xét đến và giảm can nhiễu inter-cell bằng tái
sử dụng cục bộ, thêm các anten có thể triệt can nhiễu.
1.2 Giới thiệu về mạng LTE
LTE là thế hệ thứ tư của chuẩn UMTS do 3GPP phát triển. UMTS thế hệ thứ ba
dựa trên WCDMA đã được triển khai trên toàn thế giới. Để đảm bảo tính cạnh tranh cho
hệ thống này trong tương lai, tháng 11/2004 3GPP đã bắt đầu dự án nhằm xác định bước
phát triển về lâu dài cho công nghệ di động UMTS với tên gọi Long Term Evolution
(LTE). 3GPP đặt ra yêu cầu cao cho LTE, bao gồm giảm chi phí cho mỗi bít thông tin,
cung cấp dịch vụ tốt hơn, sử dụng linh hoạt các băng tần hiện có và băng tần mới, Đơn
giản hóa kiến trúc mạng với các giao tiếp mở và giảm đáng kể năng lượng tiêu thụ ở thiết
bị đâu cuối.

Giao diện không gian và các thuộc tính liên quan hệ thống LTE được tóm tắt trong
bảng 1.1
*+, -%./%012
34! 566-66-784!566
6#$ 9.0:;

<'=>
<?@A' B561C
<?@D3EF561C
1G1B
<?@A' %H%I(H%I(H(
<?@DH%IH(

   #$  "J  D'  #K
4%012
<?@A' L99%M17;8?NOPQ'
1G1B%H%(H(
<?@DRM17;8PQ'H%S
<T' &U3IM&C1VWM(&C1
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 9 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG TTDĐ
1XY 1X'74
E! Z>7'[AID[OI#T'!
8'QIGEGEC\&]^
*_E#`#:[:aZb

Mục tiêu của LTE là cung cấp 1 dịch vụ dữ liệu tốc độ cao , độ trễ thấp , các gói
dữ liệu được tối ưu , công nghệ vô tuyến hỗ trợ băng thông một cách linh hoạt khi triển
khai. Đồng thời kiến trúc mạng mới được thiết kế với mục tiêu hỗ trợ lưu lượng chuyển
mạch gói cùng với tính di động linh hoạt , chất lượng của dịch vụ, thời gian trễ tối thiểu.
Tăng tốc độ truyền dữ liệu : Trong điều kiện lý tưởng hệ thống hỗ trợ tốc độ dữ liệu
đường xuống đỉnh lên tới 326Mb/s với cấu hình 4*4 MIMO ( multiple input multiple
output ) trong vòng 20MHZ băng thông. MIMO cho đường lên là không được sử dụng
trong phiên bản đầu tiên của chuẩn LTE. Tốc độ dữ liệu đỉnh đường lên tới 86Mb/s trong
20MHZ băng thông. Ngoài viêc cải thiện tốc độ dữ liệu đỉnh hệ thống LTE còn cung cấp
hiệu suất phổ cao hơn từ 2 đến 4 lần của hệ thống HSPA phiên bản 6.
Dải tần co giãn được : Dải tần vô tuyến của hệ thống LTE có khả năng mở rộng từ
1.4 MHz, 3MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz và 20 MHz cả chiều lên và xuống. Điều này

dẫn đến sự linh hoạt sử dụng được hiệu quả băng thông .Mức công suất cao hơn khi hoạt
động ở băng tần cao và đối với một số ứng dụng không cần đến băng tần rộng chỉ cần
một băng tần vừa đủ thì cũng được đáp ứng.
Đảm bảo hiệu suất khi di chuyển : LTE tối ưu hóa hiệu suất cho thiết bị đầu cuối di
chuyển từ 0 đến 15km/h, vẫn hỗ trợ với hiệu suất cao (chỉ giảm đi một ít) khi di chuyển
từ 15 đến 120km/h, đối với vận tốc trên 120 km/h thì hệ thống vẫn duy trì được kết nối
trên toàn mạng tế bào, chức năng hỗ trợ từ 120 đến 350km/h hoặc thậm chí là 500km/h
tùy thuộc vào băng tần.
Giảm độ trễ trên mặt phẳng người sử dụng và mặt phẳng điều khiển :
Giảm thời gian chuyển đổi trạng thái trên mặt phẳng điều khiển : Giảm thời gian để
một thiết bị đầu cuối ( UE - User Equipment) chuyển từ trạng thái nghỉ sang nối kết với
mạng, và bắt đầu truyền thông tin trên một kênh truyền.Thời gian này phải nhỏ hơn

100ms.
Giảm độ trễ ở mặt phẳng người dùng: Nhược điểm của các mạng tổ ong (ô) hiện nay
là độ trễ truyền cao hơn nhiều so với các mạng đường dây cố định. Điều này ảnh hưởng
lớn đến các ứng dụng như thoại và chơi game …, vì cần thời gian thực. Giao diện vô
tuyến của LTE và mạng lưới cung cấp khả năng độ trễ dưới 0ms cho việc truyền tải 1 gói
tin từ mạng tới UE.
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 10 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG TTDĐ
Sẽ không còn chuyển mạch kênh : Tất cả sẽ dựa trên IP. Một trong những tính năng
đáng kể nhất của LTE là sự chuyển dịch đến mạng lõi hoàn toàn dựa trên IP với giao diện
mở và kiến trúc đơn giản hóa. Sâu xa hơn, phần lớn công việc chuẩn hóa của 3GPP nhắm
đến sự chuyển đổi kiến trúc mạng lõi đang tồn tại sang hệ thống toàn IP. Trong 3GPP.

Chúng cho phép cung cấp các dịch vụ linh hoạt hơn và sự liên hoạt động đơn giản với
các mạng di động phi 3GPP và các mạng cố định. EPC dựa trên các giao thức TCP/IP –
giống như phần lớn các mạng số liệu cố định ngày nay- vì vậy cung cấp các dịch vụ
giống PC như thoại, video, tin nhắn và các dịch vụ đa phương tiện. Sự chuyển dịch lên
kiến trúc toàn 29 gói cũng cho phép cải thiện sự phối hợp với các mạng truyền thông
không dây và cố định khác.VoIP sẽ dùng cho dịch vụ thoại.
Độ phủ sóng từ 5-100km : Trong vòng bán kính 5km LTE cung cấp tối ưu về lưu
lượng người dùng, hiệu suất phổ và độ di động. Phạm vi lên đến 30km thì có một sự
giảm nhẹ cho phép về lưu lượng người dùng còn hiệu suất phổ thì lại giảm một cách đáng
kể hơn nhưng vẫn có thể chấp nhận được, tuy nhiên yêu cầu về độ di động vẫn được đáp
ứng dung lượng hơn 200 người/ô (băng thông 5MHz).
Kiến trúc mạng sẽ đơn giản hơn so với mạng 3G hiện thời: Tuy nhiên mạng LTE

vẫn có thể tích hợp một cách dễ dàng với mạng 3G và 2G hiện tại. Điều này hết sức
quan trọng cho nhà cung cấp mạng triển khai LTE vì không cần thay đổi toàn bộ cơ sở hạ
tầng mạng đã có.
OFDMA ,SC-FDMA và MIMO được sử dụng trong LTE: Hệ thống này hỗ trợ băng
thông linh hoạt nhờ các sơ đồ truy nhập OFDMA & SC-FDMA. Ngoài ra còn có song
công phân chia tần số FDD và song công phân chia thời gian TDD. Bán song công FDD
được cho phép để hỗ trợ cho các người sử dụng với chi phí thấp không giống như FDD,
trong hoạt động bán song công FDD thì một UE không cần thiết truyền & nhận đồng
thời . Điều này tránh việc phải đầu tư một bộ song công đắt tiền trong UE. Truy nhập
đường lên về cơ bản dựa trên đa truy nhập phân chia tần số đơn sóng mang SC-FDMA
hứa hẹn sẽ gia tăng vùng phủ sóng đường lên do tỉ số công suất đỉnh-trung bình thấp
( PARR) liên quan tới OFDMA.

Giảm chi phí : Yêu cầu đặt ra cho hệ thống LTE là giảm thiểu được chi phí trong khi
vẫn duy trì được hiệu suất nhằm đáp ứng được cho tất cả các dịch vụ. Các vấn đề đường
truyền, hoạt động và bảo dưỡng cũng liên quan đến yếu tố chi phí, chính vì vậy không chỉ
giao tiếp mà việc truyền tải đến các trạm gốc và hệ thống quản lý cũng cần xác định rõ,
ngoài ra một số vấn đề cũng được yêu cầu như là độ phức tạp thấp,các thiết bị đầu cuối
tiêu thụ ít năng lượng.
Cùng tồn tại với các chuẩn và hệ thống trước: Hệ thống LTE phải cùng tồn tại và
có thể phối hợp hoạt động với các hệ thống 3GPP khác. Người sử dụng LTE sẽ có thể
thực hiện các cuộc gọi từ thiết bị đầu cuối của mình và thậm chí khi họ không nằm trong
vùng phủ sóng của LTE. Do đó, cho phép chuyển giao các dịch vụ xuyên suốt, trôi chảy
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 11 SVTH: CAO MINH QUÝ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC HỆ THỐNG TTDĐ

trong khu vực phủ sóng của HSPA, WCDMA hay GSM/GPRS/EDGE. Hơn thế nữa,
LTE hỗ trợ không chỉ chuyển giao trong hệ thống, liên hệ thống mà còn chuyển giao liên
miền giữa miền chuyển mạch gói và miền chuyển mạch kênh.
GVHD: TS. LÊ MINH HIẾU 12 SVTH: CAO MINH QUÝ