Nghiên cứu vấn đề tối ưu vùng phủ sóng trong hệ thống thông tin di đông 3g

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài “Nghiên cứu vấn đề tối ưu vùng phủ sóng
trong hệ thống thông tin di đông 3G” là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được
ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Những kết quả tính toán, thiết kế trong luận văn là trung thực.
Học viên thực hiện

Đỗ Quang Huy

Trang 1


LỜI CẢM ƠN
Luận văn được hoàn thành tại trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội dưới
sự hướng dẫn của PGS.TS Vũ Văn Yêm. Tác giả xin được bày tỏ lòng kính
trọng và biết ơn sâu sắc đến thầy đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tác giả hoàn
thành luận văn.
Tác giả xin chân thành các thầy cô giáo tham gia giảng dạy lớp cao học
chuyên ngành Điện tử Viễn thong trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã cho
tác giả những bài học bổ ích trong quá trình học tập và nghiên cứu.
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới viện Điện tử Viễn thông trường Đại
học Bách Khoa Hà Nội.
Xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp là nguồn cổ vũ động viên để tác giả
hoàn thành luận văn.
Dù đã rất cố gắng nhưng luận văn cũng không tránh khỏi khiếm khuyết,
tác giả mong nhận được sự góp ý của các thầy cô và đồng nghiệp.
Hà Nội, tháng …..năm 2013
Tác giả
Đỗ Quang Huy

Trang 2


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................................. 1
LỜI CẢM ƠN....................................................................................................................... 2
DANH SÁCH KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ................................................................ 6
DANH MỤC HÌNH VẼ ....................................................................................................... 9
DANH MỤC BẢNG BIỂU ................................................................................................ 10
LỜI NÓI ĐẦU .................................................................................................................... 12
CHƢƠNG 1. HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG WCDMA ..................................... 13
1.1. Mở đầu ...................................................................................................................... 13
1.2. Cấu trúc và chức năng của các phần tử trong hệ thống WCDMA ........................... 15
1.2.1. Cấu trúc hệ thống ............................................................................................... 15
1.2.2. Chức năng của các phần tử trong hệ thống ........................................................ 16
1.3. Sự phát triển của mạng WCDMA UMTS................................................................. 18
1.3.1. Kiến trúc 3G WCDMA UMTS R4 .................................................................... 19
1.3.2. Kiến trúc 3G WCDMA R5 cho vùng đa phương tiện IP ................................... 20
1.4. Kiến trúc giao thức giao diện vô tuyến ................................................................... 21
1.4.1. Các giao thức của giao diện vô tuyến ............................................................... 21
1.4.2. Kiến trúc giao thức giao diện vô tuyến .............................................................. 22
1.5. Tóm tắt các kênh của WCDMA ............................................................................... 23
1.5.1. Các kênh logic ................................................................................................... 23
1.5.2. Các kênh truyền tải ............................................................................................ 24
1.5.3. Các kênh vật lý .................................................................................................. 26
1.6. Kết luận chương ........................................................................................................ 30
CHƢƠNG 2. BÀI TOÁN TÔI ƢU HOÁ MẠNG DI ĐỘNG 3G ................................... 31
2.1. Mục đích ................................................................................................................... 31
2.2 Các lý do của việc thực hiện quá trình tối ưu mạng: ................................................. 31
2.2.1. Tối ưu định lượng .............................................................................................. 31

2.2.2. Tối ưu chất lượng ............................................................................................... 34
2.2.3. Tối ưu chế độ rỗi ................................................................................................ 35
2.3 Quy trình tối ưu mạng ................................................................................................ 36
2.3.1 Giám sát .............................................................................................................. 37
2.3.2 Phân tích dữ liệu: ................................................................................................ 37
Trang 3


2.3.3 Nhận diện lỗi, thực thi các thay đổi .................................................................... 37
2.4. Vấn đề vùng phủ ....................................................................................................... 42
2.4.1. Định nghĩa và các dấu hiệu vấn đề vùng phủ .................................................... 42
2.4.2 Phân tích, kiểm tra, đánh giá vấn đề vùng phủ ................................................... 42
2.4.3 Các nguyên nhân tiêu biểu của vấn đề vùng phủ ................................................ 43
2.5 Vấn đề nhiễu .............................................................................................................. 43
2.5.1 Định nghĩa và các dấu hiệu của nhiễu ................................................................ 43
2.5.2 Phân tích, kiểm tra, đánh giá vấn đề nhiễu ......................................................... 43
2.5.3. Các nguyên nhân tiêu biểu của nhiễu ................................................................ 44
2.6. Vấn đề nghẽn kênh cuộc gọi do nghẽn lưu lượng TCH ........................................... 45
2.6.1 Định nghĩa và các dấu hiệu nghẽn lưu lượng TCH ............................................ 45
2.6.2. Phân tích, kiểm tra, đánh giá vấn đề nghẽn TCH .............................................. 46
2.6.3. Các nguyên nhân tiêu biểu gây nghẽn TCH ...................................................... 46
2.6.4 Các vấn đề lỗi cuộc gọi tiêu biểu. ....................................................................... 46
2.7. Nghẽn kênh SDCCH ................................................................................................. 47
2.7.1. Lỗi vô tuyến khi ấn định kênh SDCCH ............................................................. 48
2.7.2 Quá trình SDCCH ............................................................................................... 49
2.7.3 Quá trình ấn định kênh lu lợng TCH .................................................................. 49
2.7.4. Quá trình TCH ................................................................................................... 49
2.8. Vấn đề rớt Cuộc Gọi (Dropped Call) ........................................................................ 50
2.8.1. Phân tích cuộc gọi bị rớt .................................................................................... 51
2.9. Vấn đề Chuyển Giao (Handover) ............................................................................. 54

2.9.1. Tổng quan .......................................................................................................... 54
2.9.2 Các nguyên nhân có thể làm các yêu cầu chuyển giao trên mỗi quan hệ
neighbour ít: ................................................................................................................. 54
2.9.3 Chuyển giao không thành công: ......................................................................... 54
2.10 Chuyển giao ngược .................................................................................................. 57
2.10.1 Nguyên nhân có thể .......................................................................................... 57
2.10.2. Chuyển giao qua lại (Ping-pong Handovers) ................................................... 57
2.10.3.Các nguyên nhân có thể .................................................................................... 58
2.11 Kết luận chương 2 ................................................................................................... 58

Trang 4


CHƢƠNG 3. PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ TỐI ƢU MẠNG VÔ TUYẾN 3G
VINAPHONE TẠI THÀNH PHỐ NAM ĐỊNH.............................................................. 59
3.1. Đánh giá kết quả tối ưu ............................................................................................. 59
3.1.1. Mục đích, lý do tối ưu mạng vô tuyến .............................................................. 59
3.1.2. Lợi ích tối ưu mạng vô tuyến ............................................................................. 59
3.2. Các chỉ tiêu 3G CS KPI ............................................................................................ 59
3.3 Các chỉ tiêu 3G PS KPI.............................................................................................. 62
3.4. Số liệu KPI 3G dựa trên kết quả đo drive-test tại hiện trường ................................ 63
3.5. Bản đồ phủ sóng 3G sau tối ưu dựa trên mô phỏng vùng phủ.................................. 69
3.6 . Kết quả site audit ..................................................................................................... 74
3.7. Tóm tắt các công việc tối ưu đã thực hiện ............................................................... 76
3.8. Những vấn đề còn tồn tại ......................................................................................... 79
3.8.1 Chỉ tiêu mức thu RSCP chưa cao ở khu vực ngoại thành .................................. 79
3.8.2 Chỉ tiêu Pilot Pollution chưa đạt yêu cầu .......................................................... 79
3.8.3. Tỉ lệ thiết lập cuộc gọi thành công ở khu vực ngoại thành chưa cao ................. 80
3.9 Đề xuất khuyến nghị cho mạng truy nhập vô tuyến 3G ........................................... 80
3.9.1 Hướng xử lý và khắc phục các tồn tại ................................................................ 80

3.9.2 Công tác bảo hành để duy trì chất lượng mạng 3G sau tối ưu ............................ 80
3.10. Đánh giá kết quả điểm chất lượng thoại MOS mạng Vinaphone trước và sau tối ưu ..... 81
3.11. Kết luận chương 3 ................................................................................................... 83
KẾT LUẬN ......................................................................................................................... 84
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 85

Trang 5


DANH SÁCH KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
2G
3G
3GPP
ACK
AMC
AMPS
AuC
ARQ
AWGN
BCH
BS
BSC
BSS
BTS
C/I
CDMA
CN
CQI
CRC
CS

DCH

EIR
F-DCH
FACH
FDD

Second Generation
Third Generation
3rd Generation Partnership Project
Acknowledgement
Adaptive Modulation and Coding
Analog Mobile Phone Systems
Authentication Center
Automatic Repeat Request
Additive White Gaussian Noise
Broadcast Channel
Base Station
Base Station Controller
Base Station Subsystem
Base Transceiver Station
Carrier-to-Interference Ratio
Code Division Multiple Access
Core Network
Channel Quality Information
Cyclic Redundancy Check
Circuit Switched
Dedicated Channel (transport
channel)
Dedicated Physical Control Channel

Dedicated Physical Channel
Dedicated Physical Data Channel
Discontinuous Transmission
Enhanced uplink Dedicated
Channel
Equipment Identity Register
Fractional Dedicated Channel
Forward Access Channel
Frequency Division Duplex

FDMA
FEC
GGSN

Frequency Division Multiple Access
Forward Error Correction
Gateway GPRS Support Node

DPCCH
DPCH
DPDCH
DTX
E-DCH

Trang 6

Thế hệ thứ 2
Thế hệ thứ 3
Đề án đối tác thế hệ thứ ba
Công nhận

Sự điều biến và mã hóa thích ứng
Hệ thống di động tương tự
Trung tâm nhận thực
Yêu cầu phát lại tự động
Tạp âm Gauss trắng cộng
Kênh quảng bá
Trạm gốc
Bộ điều khiển trạm gốc
Phân hệ trạm gốc
Trạm thu phát gốc
Tỉ số sóng mang trên nhiễu
Đa truy nhập phân chia theo mã
Mạng lõi
Chỉ thị chất lượng kênh
Kiểm tra vòng dư
Chuyển mạch kênh
Kênh riêng
Kênh điều khiển vật lý riêng
Kênh vật lý riêng
Kênh số liệu vật lý riêng
Phát không liên tục
Kênh riêng tăng cường
Bộ ghi nhận dạng thiết bị
Kênh riêng bộ phận
Kênh truy nhập đường xuống
Ghép song công phân chia theo tần
số
Đa truy nhập phân chia theo tần số
Sửa lỗi thuận
Nút hỗ trợ GPRS cổng

GMSC
GPRS
GSM
HARQ
HE
HLR
HSPA
HSDPA

Gateway MSC
General Packet Radio Service
Global System for Mobile
Communications
Hybrid Automatic Repeat reQuest
Home Environment
Home Location Register
High-Speed Packet Access
High-Speed Downlink Packet Access

HSUPA

High-Speed Uplink Packet Access

HS-DPCCH

High-Speed Dedicated Physical
Control Channel
High-Speed Delicated Shared Channel

High-Speed Physical Downlink
Shared CHannel
High-Speed Shared Control Channel
International Mobile Equipment
Identity
Internet Protocol
Incremental Redundancy
Integrated Services Digital Network
Giao diện được sử dụng để thông tin
giữa RNC và mạng lõi
Giao diện được sử dụng để thông tin
giữa nút B và RNC
Giao diện được sử dụng để thông tin
giữa các RNC
Long-Term Evolution MAC
Multimedia Broadcast and Multicast
Service
Multiple Input Multiple Output
Mobile Station
Mobile Switching Centre
Mobile Services Switching
Centre/Visitor Location Register
Peak to Average Power Ratio

HS-DSCH
HS-PDSCH
HS-SCCH
IMEI
IP
IR

ISDN
Iu
Iub
Iur
LTE
MBMS
MIMO
MS
MSC
MSC/VLR
PAPR

Trang 7

MSC cổng
Dịch vụ vô tuyến gói chung
Hệ thống thông tin di động toàn
cầu
Yêu cầu phát lại tự động linh hoạt
Môi trường nhà
Bộ ghi định vị thường trú
Truy nhập gói tốc độ cao
Truy nhập gói đường xuống tốc độ
cao
Truy nhập gói đường lên tốc độ
cao
Kênh điều khiển vật lý riêng tốc
độ cao
Kênh chia sẻ riêng tốc độ cao
Kênh chia sẻ đường xuống vật lý

tốc độ cao
Kênh điều khiển chia sẻ tốc độ cao
Nhận dạng thiết bị di động quốc tế
Giao thức Internet
Phần dư tăng
Mạng số dịch vụ tích hợp

Phát triển dài hạn
Dịch vụ quảng bá đa phương đa
phương tiện
Nhiều đầu vào nhiều đầu ra
Trạm di động
Trung tâm chuyển mạch di động
Trung tâm chuyển mạch di
động/Bộ ghi định vị tạm trú
Tỷ số công suất đỉnh trên công


PDCP
PDU
PLMN
QAM
QoS
RB
RF
RLC
RNC
RR
RRC
SDM

Packet Data Convergence Protocol
Packet Data Unit
Public Land Mobile Network
Quadrature Amplitude Modulation
Quality of Service
Radio Bearer
Radio Frequency
Radio Link Control
Radio Network Controller
Round Robin
Radio Resource Control
Spatial Division Multiplexing

SF
SGSN
SIR
SNR
SRB
TACS

Spreading Factor
Serving GPRS Support Node
Signal to Interference Ratio
Signal to Noise Ratio
Signalling Radio Bearer
Total Access Communication Systems

TF
TFCI

Transport Format
Transport Format Combination
Indicator TFRC
Transmission Power Control
Transmission Sequence Number
Transmission Time Interval
User Equipment
Universal Mobile
Telecommunications System
UMTS Terrestrial Radio Access
Network
Universal Wireless Communication
Giao diện được sử dụng để thông tin
giữa nút B và UE
Voice over IP
Wideband CDMA

TPC
TSN
TTI
UE
UMTS
UTRAN
UWC
Uu
VoIP
WCDMA

Trang 8

suất trung bình
Giao thức hội tụ số liệu gói
Khối số liệu gói
Mạng di động mặt đất công cộng
Điều chế biên độ vuông góc
Chất lượng dịch vụ
Kênh mang vô tuyến
Tần số vô tuyến
Điều khiển liên kết vô tuyến
Bộ điều khiển mạng vô tuyến
Quay vòng
Điều khiển tài nguyên vô tuyến
Ghép kênh phân chia theo không
gian
Hệ số trải phổ
Nút hỗ trợ GPRS phục vụ
Tỷ số tín hiệu trên nhiễu
Tỷ số tín hiệu trên tạp âm
Vô tuyến báo hiệu
Toàn bộ các hệ thống phương tiện
truy nhập
Khuôn dạng truyền tải
Chỉ thị kết hợp khuôn dạng truyền
tải
Điều khiển công suất truyền
Số trình tự phát
Khoảng thời gian phát
Thiết bị người sử dụng
Hệ thống thông tin di động toàn

cầu
Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất
UMTS
Truyền thông không dây toàn cầu

Thoại qua IP
CDMA băng rộng


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1. So sánh WCDMA và GSM ......................................................................13
Bảng 1.2. Các thông số giao diện vô tuyến của WCDMA .......................................14
Bảng 1.3. Danh sách các kênh logic .........................................................................24
Bảng 1.4 Danh sách các kênh truyền tải ...................................................................25
Bảng 1.5. Danh sách các kênh vật lý ........................................................................27
Bảng 2.1. Các KPI tiền tối ưu ...................................................................................32
Bảng 2.2. Các KPI tối ưu RF ....................................................................................32
Bảng 2.3. Tính toán ngưỡng tối ưu RSCP ................................................................33
Bảng 2.4. Tiêu chuẩn chất lượng chế độ rỗi .............................................................35
Bảng 3.1. Chỉ tiêu 3G CS KPI trung tâm thành phố từ OMC .................................61
Bảng 3.2. Chỉ tiêu 3G CS KPI ngoại thành từ OMC ...............................................62
Bảng 3.3. Các mức đánh giá chất lượng vùng phủ 3G ............................................63
Bảng 3.4. Chỉ tiêu 3G KPI trung tâm thành phố ......................................................65
Bảng 3.5. Các chỉ tiêu đánh giá mức độ cải thiện phủ sóng 3G mạng VNP sau tối
ưu ...............................................................................................................................67
Bảng 3-6. So sánh 3G KPI trung tâm thành phố VNP, Viettel, VMS .....................72
Bảng 3.7. Các chỉ tiêu đánh giá mức độ phủ sóng 3G mạng VNP, Viettel, VMS ..73
Bảng 3.8. Các công việc tối ưu mạng truy nhập vô tuyến 3G đã thực hiện ............79
Bảng 3-9. Các công tác bảo hành mạng truy nhập vô tuyến 3G đã thực hiện .........81
Bảng 3.10. Chỉ tiêu đánh giá điểm chất lượng thoại MOS mạng Vinaphone Nam

Định trước và sau tối ưu ............................................................................................81

Trang 9


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Các phần tử của mạng 3G .........................................................................15
Hình 1.2. Chức năng logic của RNC đối với một kết nối UTRAN của UE .............17
Hình 1.3. Kiến trúc mạng phân bố phát hành UMTS R4 .........................................19
Hình 1.4. Kiến trúc của phát hành UMTS R5 ...........................................................21
Hình 1.5. Kiến trúc giao thức vô tuyến cho UTRA FDD .........................................23
Hình 1.6. Sắp xếp các kênh logic lên các kênh truyền tải.........................................26
Hình 1.7. Tổng kết các kiểu kênh vật lý ...................................................................26
Hình 1.8. Sắp xếp các kênh truyền tải lên các kênh vật lý........................................29
Hình 1.9. Ghép các kênh truyền tải lên các kênh vật lý ............................................30
Hình 2.1 Quy trình tối ưu mạng ................................................................................36
Hình 2.2 Nhiễu đồng kênh ........................................................................................44
Hình 2.3 Nhiễu kênh kề ............................................................................................45
Hình 3.1. So sánh 3G CS KPI (CSSR, RAB Congestion, DCR) trung tâm thành
phố .............................................................................................................................61
Hình 3.2. Thống kê mức Ec/Io mạng 3G VNP trước và sau tối ưu (Thành phố Nam
Định)..........................................................................................................................66
Hình 3.3. So sánh 3G KPI (CS CSSR, CS HOSR, CS DCR) trung tâm thành phố 66
Hình 3.4. Bản đồ RSCP mạng 3G của VNP dựa trên số liệu Drive Test ................68
(Thành phố Nam Định) .............................................................................................68
Hình 3.5. Bản đồ Ec/Io mạng 3G của VNP dựa trên số liệu Drive Test (Thành phố
Nam Định) .................................................................................................................68
Hình 3.6. Bản đồ RSCP mạng 3G của VNP dựa trên mô phỏng vùng phủ (Thành
phố Nam Định) ..........................................................................................................69
Hình 3.7. Bản đồ Ec/Io mạng 3G của VNP dựa trên mô phỏng vùng phủ (Thành

phố Nam Định) ..........................................................................................................70
Hình 3.8. So sánh 3G KPI (Ec/Io, RSCP, Pilot Pollution) trung tâm thành phố của
VNP, Viettel và VMS ...............................................................................................72

Trang 10


Hình 3.9. Thống kê mức Ec/Io mạng 3G của VNP, Viettel, VMS (Thành phố Nam
Định)..........................................................................................................................73
Hình 3.10. Bản đồ phân bố vị trí sai khác góc phương vị của dữ liệu Site audit so
với Vinaphone cung cấp ............................................................................................74
Hình 3.11. Bản đồ phân bố vị trí sai khác góc ngẩng cơ của dữ liệu site audit so với
Vinaphone cung cấp ..................................................................................................75
Hình 3. 12. Quy trình tối ưu mạng truy nhập vô tuyến 3G ......................................76
Hình 3.13. Điểm chất lượng thoại MOS mạng VNP tại TP Nam Định trước tối ưu
...................................................................................................................................82
Hình 3.14. Điểm chất lượng thoại MOS mạng VNP tại TP Nam Định sau tối ưu ..83

Trang 11


LỜI NÓI ĐẦU
Với sự phát triển nhanh chóng của khoa học, kỹ thuật đặc biệt là các lĩnh vực
truyền thông có thể giúp cho con người đơn giản hơn trong xử lý các vấn đề trong
cuộc sống. Cùng với sự phát triển đó, yêu cầu của con người cũng không ngừng
tăng lên. Đó là những yêu cầu về sự linh hoạt, tiện lợi trong sử dụng, đa dạng phong
phú về loại hình dịch vụ, chất lượng và độ an toàn thông tin. Thông tin vô tuyến mà
đặc biệt là thông tin di động là loại hình duy nhất hội tụ được tất cả các yếu tố đó.
Như vậỵ nhu cầu về sử dụng hệ thống thông tin di động ngày càng tăng, điều
này đồng nghĩa với nhu cầu chiếm dụng tài nguyên vô tuyến gia tăng, hay nói cách

khác tồn tại mâu thuẫn giữa nhu cầu chiếm dụng tài nguyên và tài nguyên vốn có
của thông tin vô tuyến. Nhưng do đặc điểm của truyền dẫn vô tuyến là tài nguyên
hạn chế, chất lượng truyền dẫn phụ thuộc vào môi trường dẫn đến hạn chế trong
việc triển khai các dịch vụ. Do đó, một bài toán đặt ra là cần phải nâng cao hiệu
năng của hệ thống mà không cần tăng công suất và độ rộng băng tần.
Trong hệ thống Di động, 3G đang phát triển rất mạnh, song song với 2G về
phần phủ sóng. Tất cả các nhà mạng di động không ngừng phát triển về quy mô số
lượng và chất lượng, đều có vùng phủ rộng từ Thành phố xuống các vùng nông
thôn. Do đó bài toán tối ưu vùng phủ của mạng di động 3G và nâng cao các tham số
chất lượng mạng vô cùng quan trọng và mang tính sống còn đối với các nhà mạng.
Trước thực tế đó luận văn của em đã đi vào nghiên cứu và tìm hiểu tối ưu vùng phủ
sóng trong hệ thống thông tin Di động 3G
Dựa trên những kiến thức chuyên môn đã lĩnh hội được trong quá trình học
tập, cùng với sự định hướng của Thầy, luận văn đã chọn chủ đề nghiên cứu vấn đề
tối ưu vùng phủ sóng trong hệ thống thông tin di động 3G.

Trang 12


CHƢƠNG 1. HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG WCDMA
1.1. Mở đầu
WCDMA là sự phát triển của GSM để cung cấp các khả năng cho mạng thế
hệ ba. WCDMA có hai giải pháp được đề xuất cho giao diện vô tuyến: ghép song
công phân chia theo tần số (FDD: Frequency Division Duplex) và ghép song công
phân chia theo thời gian (TDD: Time Division Duplex). Cả hai giao diện này đều sử
dụng công nghệ đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng trải phổ chuỗi trực tiếp.
Giải pháp FDD được triển khai rộng rãi còn giải pháp TDD chủ yếu dùng cho các ô
quy mô nhỏ như ô micro hay ô pico.
Giải pháp FDD sử dụng hai băng tần 5 MHz với hai sóng mang phân cách
nhau 190 MHz: đường lên sử dụng dải tần trong dải phổ từ 1920 MHz đến 1980

MHz, đường xuống sử dụng dải tần trong dải phổ từ 2110 MHz đến 2170 MHz.
Mặc dù sóng mang 5 MHz là sóng mang danh định nhưng ta có thể sử dụng sóng
mang từ 4,4 MHz đến 5 MHz với nấc tăng là 200 KHz. Việc chọn độ rộng băng
đúng đắn cho phép ta tránh được nhiễu giao thoa nhất là khi khối 5 MHz tiếp theo
thuộc nhà khai thác khác.
Giải pháp TDD sử dụng các tần số trong dải từ 1900 đến 1920 MHz và từ
2010 đến 2025 MHz; ở đây đường lên và đường xuống sử dụng chung một băng
tần.
Bảng 1.1. So sánh WCDMA và GSM
Tham số
WCDMA
Khoảng cách giữa các 5 MHz
sóng mang
Tái sử dụng tần số
1
Tần số điều khiển công 1500 Hz
suất
Điều khiển chất lượng
Các thuật toán quản lý tài
nguyên vô tuyến RRM
Phân tập tần số
Sử dụng máy thu Rake
Số liệu gói
Thời hạn gói dựa trên tải

GSM
200 KHz
1-18
2 Hz hoặc thấp hơn

Quy hoạch mạng (quy
hoạch tần số)
Nhẩy tần
Thời hạn gói dựa trên TS
với GPRS
Phân tập phát đường Được hỗ trợ để cải thiện Không được hỗ trợ theo
xuống
dung lượng đường xuống tiêu chuẩn nhưng có thể áp
dụng

Trang 13


Giao diện không gian của WCDMA hoàn toàn khác với GSM và GPRS,
WCDMA sử dụng phương thức trải phổ chuỗi trực tiếp với tốc độ chip là 3,84
Mcps. Ở WCDMA mạng truy nhập vô tuyến được gọi là UTRAN (UMTS
Terrestrial Radio Access Nework). Các phần tử của mạng UTRAN rất khác với các
phần tử ở mạng truy nhập vô tuyến GSM. Vì vậy khả năng sử dụng lại các BTS và
BSC của GSM là rất hạn chế, một số nhà sản xuất cũng đã có kế hoạch nâng cấp
các GSM BTS cho WCDMA nhưng con số này rất hạn hữu, đa số các nhà sản xuất
thay thế GSM BSC bằng RNC mới cho WCDMA.
Tốc độ chip của hệ thống là 3,84 Mcps, độ dài khung là 10 ms, mỗi khung
chia ra thành 15 khe (2560 chip/slot). Hệ số trải phổ từ 256 đến 4 ở đường lên và từ
512 đến 4 ở đường xuống. Do đó tốc độ ký hiệu điều chế tương ứng biến đổi từ 960
ksps đến 15 ksps đối với đường lên FDD. Để phân biệt các kênh từ cùng một
nguồn, sử dụng mã định kênh dựa trên cơ sở kỹ thuật hệ số trải phổ khả biến trực
giao (OVSF). Đường xuống, mã Gold với chu kỳ 10 ms được sử dụng để phân biệt
các ô khác nhau. Đường lên mã Gold hoặc các mã ngắn luân phiên với chu kỳ 256
chip được dùng để phân biệt các UE khác nhau.
Bảng 1.2. Các thông số giao diện vô tuyến của WCDMA

Sơ đồ đa truy nhập

DS-WCDMA băng rộng

Độ rộng băng tần (MHz)

5/10/15/20

Tốc độ chip (Mcps)

1,28/3,84/7,68/11,52/15,36

Độ dài khung (ms)

10

Đồng bộ giữa các BTS

Dị bộ/đồng bộ

Điều chế đường lên/đường xuống

QPSK/BPSK

Trải phổ đường lên/đường xuống

QPSK/OCQPSK

Vocoder

CS-ACELP/(AMR)

Tổ chức tiêu chuẩn

3GPP/ETSI/ARIB

Về mặt mã hoá kênh thì có ba tuỳ chọn được hỗ trợ: mã vòng, mã xoắn và
mã turbo. Việc tuỳ chọn loại mã hoá kênh nào là tuỳ thuộc vào các lớp trên.
WCDMA sử dụng rất nhiều kiến trúc của mang GSM/GPRS hiện có cho
mạng của mình, các phần tử như MSC, HLR, SGSN, GGSN có thể được nâng cấp
từ mạng GSM/GPRS hiện có để có thể hỗ trợ đồng thời WCDMA và GSM/GPRS

Trang 14


trong giai đoạn đầu triển khai WCDMA.
1.2. Cấu trúc và chức năng của các phần tử trong hệ thống WCDMA
1.2.1. Cấu trúc hệ thống
Hệ thống UMTS gồm một số các phần tử mạng logic, mỗi phần tử có một
chức năng xác định. Về mặt chức năng, các phần tử mạng được nhóm thành mạng
truy nhập vô tuyến (RAN: Radio Access Network hay UTRAN) để thực hiện các
chức năng vô tuyến và mạng lõi (CN: Core Network) để thực hiện chức năng
chuyển mạch, định tuyến cuộc gọi và kết nối số liệu. Ngoài ra hệ thống WCDMA
còn có thiết bị người sử dụng (UE: User Equipment) thực hiện giao diện người
dùng với hệ thống.
Mạng truy nhập vô tuyến gồm các phần tử sau:
 Nút B: để chuyển đổi dòng số liệu giữa các giao diện IuB và Uu. Nó cũng
tham gia quản lý tài nguyên vô tuyến. (Thuật ngữ nút B cũng có cùng ý
nghĩa như trạm gốc BTS).
 RNC (Radio Network controller): Bộ điều khiển mạng vô tuyến. Chức năng

là sở hữu và điều khiển các tài nguyên vô tuyến ở trong vùng của mình. RNC
là điểm truy nhập tất cả các dịch vụ do UTRAN cung cấp cho mạng lõi CN,
chẳng hạn quản lý tất cả các kết nối đến UE.
Uu

Iu
Nút B

USIM

MSC/
VLR

RNC

PLMN, PSTN,
ISDN...

Iur

Nút B
Iub
Cu

GMSC

HLR

Nút B

ME

RNC

GGSN

SGSN

Internet

Nút B
UE

UTRAN

CN

Các mạng
ngoài

Hình 1.1. Các phần tử của mạng 3G
Các phần tử chính của mạng lõi:
 Các trung tâm chuyển mạch kênh MSC (Moblie Service Switching Center)

Trang 15








Các nút hỗ trợ chuyển mạch gói SGSN (Serving GPRS Support Node)
Điểm hỗ trợ GPRS cổng GGSN (Gateway GPRS Support Node)
Trung tâm chuyển mạch dịch vụ di động cổng
Các cơ sở dữ liệu cần thiết cho mạng thông tin di động như: HLR, AUC và
EIR.

1.2.2. Chức năng của các phần tử trong hệ thống
Chức năng của các phần tử trong mạng truy nhập vô tuyến UTRAN:
Mạng vô tuyến UTRAN bao gồm hai hay nhiều hệ thống con mạng vô tuyến
(RNS: Radio Network Subsystem). Mỗi RNS bao gồm các node B và một bộ điều
khiển mạng vô tuyến RNC, mỗi RNC có thể kết nối với một hoặc nhiều Node B.
Các Node B được kết nối với RNC thông qua giao diện Iur. Dưới đây là chức năng
của từng phần tử:
 Node B: chuyển đổi dòng dữ liệu giữa các giao diện Iub và Uu. Do đó chức
năng chủ yếu của node B là thực hiện xử lý lớp vật lý của giao diện vô tuyến
(mã hoá kênh, đan xen, thích ứng tốc độ, điều khiển công suất...). Ngoài ra
node B còn tham gia khai thác và quản lý tài nguyên vô tuyến. Về chức năng
nó giống trạm gốc ở GSM.
 RNC: điều khiển node B cho trước được xem như CRNC. CRNC điều kiển
tải và ứ nghẽn cho các ô của mình. Khi một kết nối MS-UTRAN sử dụng
nhiều tài nguyên từ nhiều RNC thì các RNC tham dự vào kết nối này sẽ có
hai vai trò riêng biệt:
- RNC phục vụ (Serving RNC): là RNC kết cuối cả đoạn nối Iu để
truyền tải số liệu người sử dụng lẫn báo hiệu RANAP tương ứng cho
số liệu người sử dụng từ/tới mạng lõi. SRNC cũng kết cuối báo hiệu
điều khiển tài nguyên vô tuyến: giao thức báo hiệu giữa UE và
UTRAN. Tại mọi thời điểm UE chỉ có một SRNC.
- RNC trôi (DRNC): là một RNC bất kỳ khác với SRNC để đièu khiển

các ô được UE sử dụng. Khi cần DRNC có thể thực hiện kết hợp và
phân chia ở phân tập vĩ mô (chuyển giao). DRNC không thực hiện xử
lý số liệu lớp đoạn nối đối với số liệu từ/tới giao diện vô tuyến mà chỉ
định tuyến số liệu trong suốt giữa các giao diện Iub và Iur. Tại mọi
thời điểm một UE có thể có hoặc không có một hay nhiều DRNC.
Chức năng của các phần tử trong mạng lõi:

Trang 16


Các phần tử chính của mạng lõi được trình bày trong hình 1.1, các phần tử
này thực hiện các chức năng liên quan đến chuyển mạch định tuyến và kết cuối số
liệu. Chức năng cụ thể của từng phần tử như sau:
 Trung tâm chuyển mạch di động/bộ ghi định vị tạm trú (MSC/VLR): là tổng đài (MSC:
Mobile Service Switching Center) và cơ sở dữ liệu (VLR) để cung cấp các dịch vụ
chuyển mạch kênh cho UE tại vị trí hiện thời của nó. Chức năng của MSC là sử dụng
các giao dịch chuyển mạch kênh, còn chức năng của VLR là lưu giữ bản sao về lý lịch
của người sử dụng khách cũng như vị trí chính xác hơn của UE trong hệ thống đang
phục vụ. Phần mạng được truy nhập qua MSC/VLR thường được gọi là vùng
CS.

Nút B

Nút B
RNC

SRNC
Nút B

Nút B

Iub

Iur

Iur
Iub

Nút B

Nút B
DRNC

SRNC
(DRNC

Nút B

Nút B

)

Hình 1.2. Chức năng logic của RNC đối với một kết nối UTRAN của UE
 GMSC (Gateway MSC): là chuyển mạch tại điểm kết nối UMTS PLMH và
mạng CS ở bên ngoài. Trên thực tế GMSC thường được tích hợp vào cùng
MSC/VLR.
 SGSN (Serving GPRS Support Node): điểm hỗ trợ GPRS đang phục vụ. Có
chức năng giống như MSC/VLR nhưng được sử dụng cho các dịch vụ
chuyển mạch gói PS. Phần mạng được truy nhập qua SGSN thường được gọi
là vùng PS. SGSN trong WCDMA khác với SGSN trong GPRS ở giao diện
với RNC. Các giao diện IuPS được đưa vào WCDMA UMTS để tăng cường

cho Gb là giao diện giữa BSS và SGSN trong GPRS. Giao diện Iu-PS có khả
năng hỗ trợ các dịch vụ thời gian thực. Một điểm khác nữa giữa SGSN 2,5G
và SGSN 3G là chức năng nén và mật mã, SGSN 2,5G tối ưu hoá sự sử dụng
đoạn nối vô tuyến bằng cách nén tiêu đề TCP/IP còn ở 3G thì không cần.

Trang 17


WCDMA UMTS có hai GTP tunnel để mang các bó số liệu của người sử
dụng: GTP-U Tunnel giữa GGSN và SGSN và một Tunnel khác giữa SGSN
và RNC còn ở GPRS chỉ có một tunnel giữa GGSN và SGSN.
 GGSN (Gateway GPRS Support Node): có chức năng giống GMSC nhưng
liên quan đến các dịch vụ PS. GGSN là điểm neo cho UE và có thể được coi
như một Router mặc định. Việc chọn GGSN dựa trên APN (Acces Point
Name : tên điểm truy nhập). Khi UE yêu cầu thiết lập một PDP context, APN
được đặt vào yêu cầu. Trên cơ sở yêu cầu APN, SGSN hỏi DNS để xác định
GGSN đích để chuyển yêu cầu. Trả lời DNS xác định GGSN và PDP context
được thiết lập với GGSN này. GGSN trong WCDMA UMTS giống với
GGSN trong GPRS, nhưng cần lưu ý GGSN trong GPRS chỉ hỗ trợ một PDP
context cho một người sử dụng còn GGSN trong WCDMA UMTS có thể hỗ
trợ nhiều PDP context cho một người sủ dụng, nó cũng có khả năng ấn định
một địa chỉ IP cho nhiều PDP context của một UE, điều này là không thể có
trong GPRS.
 Ngoài ra còn có các phần tử như HLR, EIR, AUC. ..
Thiết bị người dùng UE:
Thiết bị người sử dụng UE là thiết bị đầu cuối di động. UE gồm hai phần,
thiết bị di đông ME và USIM:
 ME (Mobile Equipment): gồm đầu cuối vô tuyến và các đấu nối trên mạng
qua giao diện Uu. Các đầu cuối di động ban đầu ít nhất phải là song mode và
có khả năng hỗ trợ cả WCDMA cũng như GSM/GPRS, vì giai đoạn đầu

vùng phủ của WCDMA còn hạn chế.
 Module nhận dạng thiết bị USIM (User Subcriber Identify Module): là một
thẻ thông minh chứa nhận dạng thuê bao để thực hiện các thuật toán nhận
thực, lưu giữ các khoá nhận thực và một số thông tin thuê bao cần thiết cho
các đầu cuối.
1.3. Sự phát triển của mạng WCDMA UMTS
Kiến trúc mạng lõi của phát hành 3GPP rất khác với kiến trục mạng lõi của
GSM/GPRS. Vì thế phải nâng cấp mạng lõi để có thể hỗ trợ được các giao diện mới
của mạng truy nhập vô tuyến, tuy nhiên không cần thiết phải có một kiến trúc mạng
hoàn toàn mới. Trong các phát hành 3GPP 4 và GPP 5 được xét dưới đây ta sẽ thấy
những điểm tăng cường đáng kể cho mạng lõi.

Trang 18


1.3.1. Kiến trúc 3G WCDMA UMTS R4
Phát hành 3GPP 4 tạo ra tăng cường đáng kể cho kiến trúc mạng lõi. Về
nguyên tắc, MSC được chia thành các bộ phận thành phần nhờ vậy có thể triển khai
theo cách phân bố như cho ở hình vẽ 1.3 dưới đây. Ở kiến trúc này MSC được chia
thành MSC Server và cổng các phương tiện (MGW). MSC Server chứa toàn bộ
phần mềm quản lý di động và điều khiển cuộc gọi bình thường phần mềm này được
chứa ở MSC tiêu chuẩn. MGW không chứa các phần mềm nói trên mà chỉ có nhiệm
vụ thiết lập điều khiển và giải phóng các luồng phương tiện dưới sự điều khiển của
MSC Server.

Hình 1.3. Kiến trúc mạng phân bố phát hành UMTS R4
Báo hiệu cuộc gọi chuyển mạch kênh được thực hiện trực tiếp giữa MSC
Server và RNC còn đường truyền phương tiện được thiết lập giữa MGW và RNC.
Trong quá trình RNC được kết nối, hai thực thể này đóng vai trò thiết bị vậy lý
giống như trong trường hợp RNC kết nối với một MSC truyền thống. Thông thường

MGW nhận các cuộc gọi từ RNC và định tuyến các cuộc gọi này đến các nơi nhận
trên một đường trục gói. Thông thường đường trục gói này được xây dựng trên cơ

Trang 19


sở IP, vì thế lưu lượng đường trục là tiếng trên nền IP (VoIP). Nếu vùng PS cũng sử
dụng đường trục IP thì chỉ cần một đường trục IP duy nhất và như vậy có thể tiết
kiệm đáng kể giá thành cho nhà khai thác mạng.
Khi cuộc gọi cần được định tuyến đến một mạng khác, mạng PSTN chẳng
hạn, thì ở đầu phía PSTN sẽ có một MGW khác được điều khiển bởi MSC Server
cổng, MGW này chuyển đổi tiếng được đóng gói thành PCM tiêu chuẩn cho mạng
PSTN. Như vậy việc chuyển đổi mã chỉ cần thực hiện tại điểm kết nối với PSTN và
ở mạng đường trục gói chỉ cần truyền tiếng ở độ rộng băng tần nhỏ hơn, điều này
cho phép giảm giá thành của mạng.
Giao thức giữa MSC Server hay GMSC Server và MGW là giao thức ITU
H.248, giao thức này còn được gọi là MEGACO. Giao thức MSC Server và GMSC
Server có thể là giao thức điều khiển cuộc gọi thích hợp bất kỳ.
Trong nhiều trường hợp MSC Server hỗ trợ cả các chức năng của GMSC
Server. Ngoài ra MGW có khả năng giao diện với cả RAN và PSTN. Khi này cuộc
gọi đến hoặc từ PSTN có thể chuyển nội hạt, nhờ vậy có thể tiết kiệm đáng kể các
chi phí. Từ hình 1.3 ta cũng thấy rằng HLR cũng có thể được gọi là Server thuê bao
tại nhà (HSS: Home Subscriber Server). HSS và HLR có chức năng tương đương,
ngoại trừ giao diện với HSS là giao diện trên cơ sở truyền tải gói (IP chẳng hạn)
trong khi HLR sử dụng trên cơ sở báo hiệu số 7. Ngoài ra còn có các giao diện giữa
SGSN với HLR/HSS và giữa GGSN với HLR/HSS.
1.3.2. Kiến trúc 3G WCDMA R5 cho vùng đa phương tiện IP
Kiến trúc này được xây dựng trên các công nghệ gói và điện thoại IP cho
đồng thời các dịch vụ thời gian thực và không thời gian thực. Kiến trúc này cho
phép hỗ trợ chuyển mạch toàn cầu và tương hợp với các mạng ngoài như: mạng

thông tin di động thế hệ 2 hiện có, mạng số liệu công cộng và mạng VoIP đa
phương tiện.
Trong sự phát triển này, cả tiếng và số liệu được xử lý như nhau trên toàn bộ
đường truyền từ đầu cuối của người dùng đến nơi nhận cuối cùng. Có thể coi kiến
trúc này là sự hội tụ toàn diện của tiếng và số liệu. Hình 1.4 minh hoạ kiến trúc này.
Từ hình 1.4 ta thấy tiếng và số liệu không cần các giao diện cách biệt, chỉ có
một giao diện Iu duy nhất mang tất cả phương tiện. Trong mạng lõi giao diện này
kết cuối tại SGSN và không có MGW riêng.
Ta cũng thấy có một số phần tử mạng mới như: chức năng điều khiển trạng
thái kết nối (CSCF: Connection State Control Funtion), chức năng tài nguyên đa
phương tiện (MRF: multimedia Resource Function), chức năng điều khiển cổng đa
phương tiện (MGCF: Media Gateway Control Function), cổng báo hiệu truyền tải
Trang 20


(T-SWG: Transport Signalling Gateway) và cổng báo hiệu chuyển mạng (R-SGW:
Roaming Signalling Gateway).

Hình 1.4. Kiến trúc của phát hành UMTS R5
Một nét quan trọng của kiến trúc toàn IP là thiết bị người sử dụng được tăng
cường rất nhiều. Nhiều phần mềm được cài đặt ở UE. Trong thực tế UE hỗ trợ giao
thức khởi đầu phiên (SIP: Session Initiation Protocol). UE trở thành tác nhân của
người sử dụng SIP. Như vậy, UE có khả năng điều khiển các dịch vụ lớn hơn trước
rất nhiều.
Cần lưu ý rằng phát hành cấu trúc toàn IP của R5 là sự tăng cường của mạng
R4. Nó đưa thêm vào một vùng mới trong mạng đó là vùng đa phương tiện IP.
Vùng mới này cho phép mang cả tiếng và số liệu trên IP trên toàn tuyến nối đến
máy cầm tay. Vùng này sử dụng vùng chuyển mạch gói PS cho mục đích truyền tải.
1.4. Kiến trúc giao thức giao diện vô tuyến
1.4.1. Các giao thức của giao diện vô tuyến

Các giao thức giao diện vô tuyến chịu trách nhiệm:
Thiết lập RB
Lập lại cấu hình RB
Giải phóng RB

Trang 21


Giao diện vô tuyến bao gồm ba lớp giao thức sau:
Lớp 1: lớp vật lý WCDMA
Lớp 2: lớp liên kết số liệu bao gồm: (1) điều khiển truy nhập môi trường
(MAC), (2) điều khiển liên kết vô tuyến (RLC), giao thức hội tụ số liệu gói
(PDCP) và (2) điều khiển quảng bá/đa phương (BMC). RLC được chia thành
hai: (1) RLC-U trong mặt phẳng người sử dụng và (2) RLC-C trong mặt phẳng
điều khiển
Lớp 3: RRC (Radio Resource Control: điều khiển tài nguyên vô tuyến)
trong mặt phẳng điều khiển (C-plane)
1.4.2. Kiến trúc giao thức giao diện vô tuyến
Kiến trúc giao thức giao diện vô tuyến và kết nối giữa các giao thức được
minh họa trên hình 1.5. Mỗi khối thể hiện một trường hợp của giao thức tương ứng.
Đường không liền nét thể hiện các giao diện điều khiển, qua đó giao thức RRC điều
kiển và lập cấu hình các lớp dưới. SAP giữa MAC và các lớp vật lý cung cấp các
kênh truyền tải (TrCH), còn SAP giữa RLC và MAC cung cấp các kênh logic
(LoCH). Các TrCH chịu trách nhiệm truyền tải giữa lớp vật lý và các thực thể đồng
cấp lớp 2. Các LoCH chịu trách nhiệm chuyển các thông tin đặc thù trên giao diện
vô tuyến. Các bản tin báo hiệu được truyền tải trên giao diện vô tuyến gồm các bản
tin báo hiệu do RRC tạo ra, và các bản tin báo hiệu NAS được tạo ra tại các lớp con
cao hơn của lớp 3 và được đặt lên RRC.
Lớp 2 được chia thành các lớp con: MAC (Medium Access Control: Điều
khiển truy nhập môi trường) và RLC (Radio Link Control: Điều khiển liên kết),

PDCP (Packet Dât Convergence Protocol: Giao thức hội tụ số liệu gói) và BMC
(Broadcast/Multicast Contol: Điều khiển quảng bá/đa phương).
Lớp 3 và RLC được chia thành hai mặt phẳng: mặt phẳng điều khiển (CP)
và mặt phẳng người sử dụng (UP). PDCP và BMC chỉ có mặt ở mặt phẳng UP.

Trang 22


Các giao thức UP

CC, MM, GMM, SMS, SS
Báo hiệu CP

Các lớp con cao hơn của L3/ NAS

Thông tin UP

L3

RRC
PDCP
PDCP

L2/PDCP
BMC

RLC

RLC
RLC

L2/BMC

RLC
RLC
RLC

RLC

L2/RLC
RLC
Các kênh lôgic

MAC

L2/MAC
Các kênh truyền tải

PHY
Điều khiển

L1/WCDMA

Điểm truy nhập dịch vụ (SAP) cho thông tin đồng cấp

UP: Mặt phẳng người sử dụng
CP: Mặt phẳng điều khiển
Hình 1.5. Kiến trúc giao thức vô tuyến cho UTRA FDD
Lớp vật lý là lớp thấp nhất ở giao diện vô tuyến. Lớp vật lý được sử dụng để
truyền dẫn ở giao diện vô tuyến. Mỗi kênh vật lý ở lớp này được xác định bằng một

tổ hợp tần số, mã ngẫu nhiên hóa và pha (chỉ cho đường lên). Các kênh được sử
dụng vật lý để truyền thông tin của các lớp cao trên giao diện vô tuyến, tuy nhiên
cũng có một số kênh vật lý chỉ dành cho hoạt động của lớp vật lý.
1.5. Tóm tắt các kênh của WCDMA
Để truyền thông tin ở giao diện vô tuyến, các lớp cao phải truyền các thông
tin này qua lớp MAC đến lớp vật lý bằng cách sử dụng các kênh logic. MAC sắp
xếp các kênh này lên kênh truyền tải trước khi đưa đên lớp vật lý để lớp này sắp xếp
chúng lên các kênh vật lý.
1.5.1. Các kênh logic
Nói chung các kênh logic được chia thành hai nhóm: các kênh điều khiển
(CCH: Control Channel) để truyền thông tin điều khiển và các kênh lưu lượng
(TCH: Traffic Channel) để truyền thông tin của người sử dụng. Các kênh logic và
ứng dụng của nó được tổng kết ở bảng 1.3.

Trang 23


Bảng 1.3. Danh sách các kênh logic
Nhóm kênh

Ứng dụng

Kênh logic
BCCH (Broadcast
Control Channel: kênh
điều khiển quảng bá)

Kênh đường xuống để phát quảng bá
thông tin hệ thống.

PCCH (Paging Control
Channel: Kênh điều
khiển tìm gọi)

Kênh đường xuống để phát quảng bá
thông tin tìm gọi.

CCCH (Common
Control Channel: Kênh
điều khiển chung)

Kênh hai chiều để phát thông tin điều
khiển giữa các mạng và các UE. Được
sử dụng khi không có kết nối RRC hoặc
khi truy nhập một ô mới.

DCCH (Dedicated
Control Channel: Kênh
điều khiển riêng)

Kênh hai chiều điểm đến điểm để phát
thông tin điều khiển riêng giữa UE và
mạng. Được thiết lập bởi thiết lập kết nối
của RNC.

TCH (Trafic DTCH (Deicated Trafic
Channel:
Channel: Kênh lưu
kênh lưu
lượng riêng)

lượng)

Kênh hai chiều điểm đến điểm riêng cho
một UE để truyền thông tin của người sử
dụng. DTCH có thể tồn tại cả ở đường
lên lẫn đường xuống.

CTCH (Common Trafic
Channel: Kênh lưu
lượng chung)

Kênh một chiều điểm đa điểm để truyền
thông tin của một người sử dụng cho tất
hay một nhóm người sử dụng quy định
hoặc chỉ cho một người sử dụng. Kênh
này chỉ có ở đường xuống.

CCH
(Control
Channel:
kênh điều
khiển)

1.5.2. Các kênh truyền tải
Các kênh logic được lớp MAC chuyển đổi thành các kênh truyền tải. Tồn tại
hai kiểu kênh truyền tải: các kênh riêng và cá kênh chung. Điểm khác nhau giữa
chúng là kênh chung là tài nguyên được chia sẻ cho tất cả hay một nhóm người sử
dụng trong ô, còn kênh riêng được ấn định riêng cho một người sử dụng duy nhất.
Các kênh truyền tải chung bao gồm: BCH (Broadcast Channel: Kênh quảng bá),
FACH (Forward Access Channel: Kênh truy nhập đường xuống), PCH (Paging

Channel: Kênh tìm gọi), RACH (Random Access Channel: Khênh truy nhập ngẫu
Trang 24


nhiên), CPCH (Common Packet Channel: Kênh gói chung), DSCH (Dowling
Shared Channel: Kênh chia sẻ đường xuống). Kênh riêng chỉ có một kênh duy nhất
là DCH (Deicated Channel: Kênh riêng). Danh sách các kênh truyền tải và ứng
dụng của chúng được cho ở bảng 1.4.
Bảng 1.4 Danh sách các kênh truyền tải
Kênh vật lý

Ứng dụng

DCH (Deicated Channel: Kênh hai chiều để phát số liệu của người sử dụng.
Kênh riêng)
Được ấn định riêng cho người sử dụng. Có khả năng
thay đổi tốc độ và điều khiển công suất nhan.
BCH (Broadcast Channel: Kênh chung đường xuống để phát thông tin quảng bá
Kênh quảng bá)
(như thông tin hệ thống, thông tin ô)
FACH (Forward Access Kênh chung đường xuống để phát thông tin điều khiển
Channel: Kênh truy nhập và số liệu của người sử dụng. Kênh chia sẻ chung cho
đường xuống)
nhiều UE. Được sử dụng để truyền số liệu tốc độ thấp
cho lớp cao hơn.
PCH (Paging Channel: Kênh chung đường xuống để phát tín hiệu tìm gọi
Kênh tìm gọi)
RACH (Random Access Kênh chung đường lên để phát thông tin điều khiển và
Channel: Khênh truy số liệu của người sử dụng. Áp dụng trong truy nhập
nhập ngẫu nhiên)

ngẫu nhiên và được sử dụng để truyền số liệu thấp của
người sử dụng.
CPCH (Common Packet Kênh chung đường lên để phát số liệu người sử dụng.
Channel:
Kênh
gói Áp dụng trong truy nhập ngẫu nhiên và được sử dụng
chung)
trước hết để truyền số liệu cụm.
DSCH (Dowling Shared Kênh chung đường xuống để phát số liệu gói. Chia sẽ
Channel: Kênh chia sẻ cho nhiều UE. Sử dụng trước hết cho truyền dẫn số
đường xuống)
liệu tốc độ cao.
Các kênh logic được sắp xếp lên các kênh truyền tải được cho trên hình 1.6.

Trang 25