Điện tử viễn thông phao ttđ khotailieu

FDMA
TDMA
Đặc Là kĩ thuật đa truy nhập Là kĩ thuật truy nhập phân
điểm phân chia theo tần số
chia theo thời gian
Băng tần được chia làm Thời gian làm việc được
nhiều băng nhỏ
chia thành nhiều khung, mỗi
khung được chia làm nhiều
khe, mỗi khe cho phép 1
người làm việc
Ưu Dung lượng có thể tăng Cho phép tốc độ bit linh
điẻm bằng cách giảm tốc độ
hoạt
bit thông tin và sử dụng
TDMA có khả năng giám
các phương pháp mã hóa sát khung để giám sát cường
Triển khai đơn giản, sử độ lỗi bit, khả năng chuyển
dụng các chương trình
giao.
mã hóa tốc độ thấp
Sử dụng băng tần hiệu quả
Phần cứng đơn giản,
TDMA.
những người dùng khác
Các tín hiệu có khoảng bảo
nhau được cách ly bởi bộ vệ giữa các khe thời gian để
lọc thông dải đơn giản
hạn chế ảnh hưởng không ổn
định bộ đồng hồ hoặc là tải
trễ, trễ truyền dẫn, xung tín

hiệu của đáp ứng xung.
Nh
Chỉ sử dụng cho hệ
Uplink yêu cầu công suất
ược thống di động 1G
đỉnh nó cao trong truyền,
điểm Việc tăng dung lượng
nhưng tốn nhiều nguyên liệu,
phụ thuộc vào khả năng tuổi thọ pin giảm
giảm tỉ số tín hiệu trên
TDMA yêu cầu tổng thời
nhiễu S/I
gian xử lý phải phù hợp với
Tốc độ bít lớn nhất trên quá trình lọc và tách sóng
mỗi kênh truyền thường tương quan
là cố định và nhỏ
1


Hiệu suất phổ thấp
TDMA yêu cầu đổng bộ
Nhiễu xuyên âm tăng
nếu mất đồng bộ, khe thời
do nhiễu từ các kênh lân gian thì kênh này có thể
cận do các hiệu ứng phi trùng lên kênh khác
tuyến gây ra
Thời gian truyền sóng thay
đổi do khoảng cách truyền
sóng bé
.

Hiệ
.
ŋ
=
<
1
ŋ
=
.
u
suất
phổ
điêu
chế
Các kỹ thuật truy cập trong GSM là : CDMA, FDMA, TDMA
Câu 2: trình bày cấu trúc chung của hệ thống di động
Gồm 3 hệ thống sau:
Hệ thống các trạm gốc(BSS)
Hệ thống chuyển mạch và mạng (NSS)
Hệ thống hỗ trợ vận hành(OSS)
- BSS được hiểu như hệ thống vô tuyến cung cấp và
quản lý các đường truyền vô tuyến giữa máy di động (MS)
và tổng đài (MSC). Mỗi BSS bao gồm nhiều bộ điều khiển
trạm gốc BSC. Mỗi BSC có thể điều khiển vài trăm trạm
thu phát gốc BTS( là trạm phủ sóng trên tế bào). Kết nối
BTS và BSC qua giao diện Abit. Kết nối giữa BSC và
MSC là kết nối interface, kết nối này dùng giao thức SS7
2

- NSS xử lý việc chuyển cuộc gọi giữa mạng bên ngoài
và mạng vô tuyến cũng như cung cấp việc truy cập đến
CSDL bên ngoài MSC là trung tâm của NSS ngoài ra còn
có các CSDL khác nhau:
Bộ ghi vị trí gốc(HLR) chứa đựng thông tin ban đầu
của khách hàng, nơi số số IMSI
Bộ ghi vị trí tạm trú (VLR) chứa đựng thông tin tạm
thời của khách hàng khi họ chuyển vùng sang nơi quản lý
MSC khác.
- OSS bao gồm hay một số OMC dùng để theo dõi và
bảo trì hoạt động của MS, BS, BSC, MSC trong hệ thống.
OSS có 3 chức năng chính:
Duy trì hoạt động của các phần cứng
Quản lý việc trả tiền và lập hóa đơn thanh toán
Quản lý tất cả thiết bị di động trong hệ thống.

Câu 3: trình bày các thông số đánh giá chất lượng phương
thức điều chế
-

Xác suất tỉ lệ lỗi bit Pb giảm
Hiệu suất phổ, độ rộng băng tần ŋ tăng

-

Tỉ lệ mật độ công suất tín hiệu trên nhiễu

giảm

: ă

ượ
ê
ỗ
: ậ độ ô
ấ
- Độ phức tạp của máy thu và máy phát
Việc lựa chọn phương thức điều chế dựa trên hiệu suất
phổ, công suất, khả năng hạn chế Fading
3


Câu 4: trình bày phương pháp xác định kích thước nhóm
Khi lựa chọn hình lục giác gọi là khoảng cách của tế bào
truyền giống nhau nằm gần nhau nhất là D khi đó
=
( √3) + ( √3) +
( √3)
Trong đó m,n là bước sóng dịch ngang và dịch nghiêng 60 để
tế bào này có thể trùng lên tế bào khác
R là bán kính tế bào.
Do tính lặp lại của lục giác mà kích thước nhóm được xác định
√3
=

3√3

2 =

=

+

+

2
Kích thước nhóm là 1 số nguyên N phải thỏa mãn công thức
trên.
Cấu 1: trình bày phương pháp phân chia kênh truyền
Giả sử có tất cả T kênh truyền mà 1 công ty dịch vụ được
quyền sử. Khi thiết kế hệ thống không thể phân T kênh này cho
1 tế bào vì khi lặp lại điều này ở tế bào bên cạnh các kênh có
cùng dải tần ở 2 tế bào cạnh nhau sẽ gây nhiễu lên nhau.
Do vậy T kênh truyền này phải phân chia cho 1 nhóm N tế bào
mỗi tế bào T/N=k kênh truyền, rồi thiết kế lặp lại cả nhóm tế
bào này trên địa bàn dịch vụ. Điều này sẽ làm cho 2 tế bào có
cùng kênh ở xa nhau hơn và 2 tế bào cạnh nhau chỉ sử dụng các
kênh truyền khác nhau
4


Nếu vùng dịch vụ được chia thanh P tế bào, thì dung lược của
cả hệ thống được tính là C=P.k=P.T/N
Để đạt được chỉ số dung lượng C thật cao, N phải phải giảm
thiểu đến 1. Nhưng 2 tế bào bên cạnh nhau sẽ gây nhiễu lên
nhau. Ngược lại để đảm bảo tính chống nhiễu tốt thì N lớn sẽ
làm cho dụng lượng hệ thống giảm. Dẫn đến ta phải lựa chọn N
sao cho phù hợp.
Câu 5 mô hình chung của hệ thống thông tin vô tuyến
Nguồn tin trước hết được mã hóa nguồn để giảm các thông tin

dư thừa, sau đó được mã hóa kênh để giảm thiểu cac lỗi do kênh
truyền gây ra. Tín hiệu sau khi mã hóa kênh được điều chế để
truyền đi xa. Mức diều chế phải phù hợp với điều kiện của kênh
truyền. Kết quả là tín hiệu được giải mã và thu lại ở máy thu.
Chất lượng của tín hiệu phụ thuộc vào chất lượng của kênh
truyền, các phương pháp điều chế và mã hóa khác nhau.
Kênh truyền là môi trường truyền dẫn cho phép lan truyền sóng
vô tuyến
Truyền dẫn vô tuyến thường được thực hiện ở băng thông ( tín
hiệu phải được điều chế ở một sóng mang nào đó trước khi gửi)
Truyền dẫn ở băng tần cơ sở là truyền dẫn không qua sóng
mang không truyền được đi xa do suy hao lớn.
Quản lý tài nguyên vô tuyến là bề rộng phổ cho phép để truyền
tin

5


Bề rộng phổ cho phép là giới hạn trong khi đó bất kì hệ thống
truyền dẫn nào người ta đều yêu cầu chât lượng tối thiểu đồng
thời tốc đọ truyền dẫn càng cao để đáp ứng dịch vụ phức tạp.
Quản lý tài nguyên vô tuyến với một dải băng tần cố định thì
hệ thống hoạt động với chất lượng và tốc truyền dẫn cao nhất.
Phân loại hệ thống thông tin vô tuyến:
+ phân loại theo cung câp dịch vụ: phát thanh, truyền hình
+ phân loại theo phương thức truyền dẫn: bán song công, song
công
+ phân loai theo môi trường truyền dẫn: vi ba, phản xạ, vệ tinh.
Câu 6: phân loại hệ thống trải phổ
Phân loại theo 2 loại chính: trải phổ dãy trực tiếp và trải phổ

nhảy tần
ứng dụng của trải phổ trong thông tin di động:
trải phổ dãy trực tiếp cho phép ứng dụng trong phương thức đa
truy nhập,CDMA. Mỗi một thê bao truy nhập mạng bằng 1 mã
trải phổ riêng, các mã trải phổ của mỗi thuê bao khác nhau thì
trực giao với nhau.

6


Câu 7: mã hóa tiếng nói
Chất lượng của hệ thống thông tin di động được đánh giá qua
+ chất lượng dịch vụ trong đó có chất lượng tiếng nói được
khôi phục
+ dung lượng hệ thống: thể hiện qua số người có thể sử dụng
đồng thời dịch vụ trong cùng 1 lúc
Độ rộng băng tần là 1 tài nguyên hữu hạn cho nên các nhà cung
câp dịch vụ luôn phải đối mặt với yêu cầu cung cấp dịch cho
nhiều người sử dụng trong 1 băng tần hữu hạn với 1 chất lượng
tiếng nói tốt nhất có thể được.
Với chất lượng tiếng nói xác định, với tốc độ bit của tiếng nói
đã mã hóa càng nói thì càng có nhiều người có thể sử dụng dịch
vụ trong 1 độ rộng băng tần đã cho.
Yêu cầu với bộ mã hóa thoại: mức độ phức tạp của thiết bị
thấp, khối lượng xử lý thấp, tiêu thụ nguồn thấp, tốc độ thấp
- Các đặc tính của tiếng nói:
Tiếng nói có 1 số tính chất có thể khai thác được trong
thiết kế bộ mã hóa có hiệu quả cao
Tính chất của tiếng nói: tính chất phổ hạn chế và không
mang lại sai số thụ cảm đáng kể suy ra áp dụng định lý lấy

mẫu
Với tốc độ lấy mẫu hữu hạn và tiếng nói có thể khôi phục
được từ chuỗi tín hiệu mẫu, đây là cơ sở của thuật toán lấy
mẫu và rời rạc hóa.
7


Có hàm mật độ xác suất biên độ là không đồng đều, tín
hiệu của biên dộ rất lớn có xác suất xảy ra ít, tín hiệu biên
độ xấp xỉ 0 có xác suất xảy ra lớn, được ứng dụng trong
lượng tử hóa không đều.
Hàm tự tương quan: tương quan rất lớn giữa các mẫu liên
tiếp của tiếng nói dẫn đến trong mỗi tiếng nói phần nói có
thể dự đoán được từ các giá trị của mẫu trước đó. Suy ra
đây chính là cơ sở của thuật toán dự đoán.
Hàm mật độ phổ công suất: của tín hiêu tiếng nói có tính
chất là 1 hàm không đều nên có thể nén tín hiêu đáng kể
nhờ mã hóa tiêng nói trong miền tần số
- Các đặc điểm loại mã hóa
Mã hóa dạng sóng: nguyên tắc được thiết kế để có được
tính chất độc lập với nguồn tín hiệu do đó có thể mã hóa
như nhau với loại loạt kí hiệu
Ưu điểm đơn giản thích hợp với nhiều tính chất khác nhau
của tín hiệu và khỏe trên nên môi trường có tạp âm nhiễu
Nhược điểm: tiết kiệm tốc độ bít khiêm tốn
Các bộ mã hóa nguồn rất tiết kiệm bit nhưng có độ phức
tạp cao.

8

1. 1G
+ là hệ thống thông tin
di động tương tự
+ đa truy nhập phân
chia theo tần số
+ dịch vụ đơn thuần là
thoại
+ chất lượng thấp
+ bảo mật kém

2. 2G
công nghệ chuyển mạch kỹ
thuật số
độ rộng băng tần sóng mang là
0,2mhz
song công phân chia theo tần số
FDD
đa truy nhập phân chia theo thời
gian
điều chế GMSK
tốc độ dữ liệu cực đại : 9,6 –
14,4 kbps
tốc độ dữ liệu cuối đc sử dụng
12 kbps

3G
+ độ rộng băng tần sóng
mang 5mhz
+ song công phân chia theo

tần số FDD
+ đa truy nhập phân chia
theo mã CDMA
+ điều chế QFSK
+ tốc độ dữ liệu cực đại
Cố đinh 2mbps
Đầu cuối di động 384kbps
+ tốc độ người sử dụng dữ
liệu đầu cuối
50 kbps cho tuyến lên 150 –
200 kbps cho tuyến xuống

4G
+ hỗ trợ các dịch vụ đa phương
tiện
+ băng thông 20mhz
kiến trúc phân bố dựa theo giao
thức IP
điều chế 16 – QAM
đa truy nhập CDMA, TD –
SCDMA, OFDMA, TDD, FDD
hoạt động tối ưu với thuyê bao
di động chuyên 0 – 15 km/h
tốc độ người sử dụng dữ liệu
đầu cuối 50 mbps cho tuyến lên
100 mbps cho tuyến xuống

9

ĐỀ 1
Câu 1. Trình bày phương pháp phân chia kênh truyền
Giả sử có tất cả T kênh truyền được sử dụng thì khi thiết kế hệ
thống ko thể phân tất cả T kênh này cho 1 tế bào. Vì khi lặp lại
điều này ở tế bào bên cạnh các kênh cùng dải tần ở 2 tế bào cạnh
nhau sẽ gây nhiễu lên nhau. Do vậy T kênh này phải phân cho 1
nhóm N tế bào( N gọi là kích thước nhóm), mỗi tế bào sẽ có T/N
= K kênh, rồi thiết kế lặp lại cả nhóm tế bào này trên địa bàn.
Điều này sẽ làm cho 2 tế bào có cùng kênh ở xa nhau hơn. Và 2
tế bào ở cạnh nhau chỉ sử dụng các kênh truyền khác nhau ( kích
thước nhóm càng lớn, 2 tế bào cùng kênh ở càng xa nhau).
Nếu vùng dịch vụ được chia thành P tế bào, thì dung lượng của
cả hệ thống được tính:
C= P.K = P. T/N
Từ công thức này ta thấy nếu N tăng thì C giảm, nếu N giảm thì
C tăng. Để đạt được chỉ số dung lượng C thật cao, N phải giảm
thiểu đến 1 song như đã nói ở trên 2 tế bào bên cạnh nhau sẽ gây
nhiễu lên nhau. Ngược lại để đảm bảo chống nhiễu tốt: N lớn sẽ
làm cho dung lượng hệ thống giảm. Lựa chọn kích thước nhóm
N thích hợp là nhiệm vụ của người thiết kế.
Câu 2. Trình bày kiến trúc chung của hệ thống TTDD
10


Hệ GMS bao gồm 3 hệ thống con: Hệ thống các trạm gốc (BSS),
hệ thống chuyển mạch và mạng(NSS- tổng đài), hệ thống hỗ trợ
vận hành(DSS).
- BSS được hiểu như hệ thống vô tuyến: cung cấp và quản lý
đường truyền vô tuyến giữa máy di động(MS) và tổng đài
di động (MSC).

BSS gồm nhiều BSC, mỗi BSC có thể điều khiển đến vài
trăm trạm thu phát gốc(BTS) là trạm phủ sóng trên tế bào.
Việc chuyển giao giữa 2 trạm BTS do BSC đảm nhiệm.
Kết nối BTS và BSC qua giao diện Abis. Kết nối giữa BSC
và MSC là kết nối A, kết nối này dùng giao thức SS7, gọi
điều khiển báo hiệu kết nối, chúng hỗ trợ thông tin giữa
MSC và BSS cũng như bản tin mạng giữa các thuê bao
riêng lẻ với MSC.
- NSS xử lý việc chuyển cuộc gọi giữa mạng bên ngoài và
mạng vô tuyến, cũng như cung cấp việc truy cập đến 1 số
cơ sở dữ liệu bên ngoài.
11


MSC là đơn vị trung tâm của NSS, ngoài ra có 3 cơ sở dữ
liệu khác nhau gọi là:
+ Bộ ghi vị trí gốc(HLR): chứa đựng thông tin ban
đầu của khách hàng, nơi ở(thuộc sự quản lý của MSC), số
IMSI.
+ Bộ ghi vị trí trạm trú(VLR): chứa đựng tạm thời
thông tin khách hàng khi họ chuyển vùng sang nơi quản lý
của MSC khác.
+ Trung tâm nhận thực: là cơ sở dữ liệu được bảo vệ
nghiêm ngặt. Xử lý mật mã và nhận thực khách hàng khi
đối chiếu với cơ sở dữ liệu gốc.
- OSS gồm 1 hay 1 số OMC (trung tâm bảo trì hoạt động) dùng
để theo dõi và bảo trì hoạt động của MS, BS, BSC và MSC
trong hệ thống. OSS có 3 chức năng chính:
+ duy trì hoạt động các phần cứng thông tin và vận hành
mạng trong vùng phục vụ

+ quản lý việc trả tiền và lập hóa đơn thanh toán
+ quản lý tất cả các thiết bị di dộng trong hệ thống
Câu 3. So sánh đa truy nhập FDMA và TDMA?
 FDMA (Frequency Division Multiple Access): là công
nghệ đa truy nhập phân chia theo tần số.
- Băng tần tổng được chia thành nhiều băng tần nhỏ.
12


- FDMA là kỹ thuật đơn giản nhất trong các kỹ thuật đa truy
nhập, nó tách riêng những người sử dụng khác nhau bằng
cách gán các kênh tần số sóng mang khác nhau và những
người sử dụng được cách ly với nhau bằng cách sử dụng
các bộ lọc thông dải.
- Tín hiệu từ những người sử dụng khác nhau dc gán các tần
số khác nhau
- Có băng tần bảo vệ giữa các phổ tín hiệu gần kề nhau nhằm
hạn chế xuyên âm giữa các kênh lân cận
- Ưu điểm : có thể tăng dung lượng = cách giảm tốc độ bít
tin, sử dụng sơ đồ mã hóa thoại hiệu suất cao.
+ Việc triển khai đơn giản: hệ thống có thể dc cấu
hình để cải thiện trong TH mã hóa thoại ở tốc độ bit
thấp
+ Phần cứng đơn giản.
- Nhược điểm :
+Được ứng dụng trong hệ thống AMPS và TASC.
+ Việc nâng cao dung lượng phụ thuộc vào giảm S/I bị
hạn chế, thực t ế phải ấn định băng tần số.
+ Tốc độ bit cực đại trên mỗi kênh là cố định(thường
là nhỏ) nên với mỗi các dịch vụ tốc độ bit thay đổi lớn

=> khả năng đáp ứng khó khăn hơn.
+ Hiệu suất phổ chưa cao.

13


+ Xuyên âm tăng do nhiễu giữa các kênh lân cận và
tạo ra bởi hiệu ứng phi tuyến.
 TDMA(Time Division Multiple Access ) : là công nghệ đa
truy nhập phân chia theo thời gian.
- Trong hệ thống TDMA, mỗi người sử dụng, sử dụng toàn
bộ độ rộng băng tần của kênh trong khoảng thời gian của
họ.
- Thời gian dc chia thành các khoảng thời gian = nhau dc gọi
là các khe thời gian
- Dữ liệu người sử dụng được phát trong các khe
- Thời gian bảo vệ dc người sử dụng giữa các việc truyền
dẫn giữa các người sử dụng khác nhau để hạn chế xuyên
âm giữa các kênh.
- Mỗi người sử dụng dc gán 1 tần số vô tuyến và 1 khe thời
gian để phát dữ liệu ( dữ liệu này dc phát qua sóng mang vô
tuyến từ 1 trạm gốc đến các thuê bao theo đường xuống).
Trong tuyến lên từ thuê bao đến trạm gốc thì dc đồng bộ và
sắp xếp theo thời gian trên 1 kênh tần số chung.
- Trong hệ thống thông tin đồng bộ ở trạm gốc & thuê bao,
sd thông tin mào đầu.
- Người sd có thể sd nhiều khe thời gian để hỗ trợ các dịch
vụ có tốc độ bít khác nhau.
- Ưu điểm :
+ Có thể hỗ trợ các dịch vụ có tốc độ bit thay đổi.

14


+ Có thể giám sát đc cường độ tín hiệu tại thuê bao
hay tại trạm gốc có thể quyết định việc chuyển giao.
+ Hiệu suất phổ cao hơn FDMA.
+ TDMA phát mới tín hiệu với khoảng cách bảo vệ đủ
lớn giữa các khe thời gian.
- Nhược điểm :
o Các thuê bao ở tuyến lên - công suất phát lên vẫn cao
nên thời gian sd pin ngắn.
o Bộ lọc và tách sóng tương quan để đồng bộ với 1 khe
thời gian yêu cầu xử lý phức tạp hơn.
o Yêu cầu đồng bộ: Nếu khe thời gian đồng bộ bị mất
nên kênh đó sẽ bị nhầm sang kênh khác.
o Thời gian truyền sóng từ BTS => MS, MS => BTS
thay đổi khoảng cách truyền.
Câu 4. Hệ thống di động GSM có phổ tần 50MHz, hệ thống
sử dụng 200kHz cho một kênh đơn, phục vụ cho hệ thống
song công. Biết hệ thống có khoảng bảo vệ giữa các biên của
băng là 200kHz. Tính số kênh điều khiển, số kênh thoại ở
mỗi tế bào và dung lượng hệ thống trong các trường hợp
sau: a) N=3, b) N=7, c) N=9. Giả sử hệ thống sử dụng 1MHz
cho các kênh điều khiển và vùng phục vụ 3000 tế bào.
Giải:
Phổ tần cho thoại

F = 50*103 – 1*103 – 200 = 48,8 (MHz)
15

Số kênh điều khiển: (1 MHz) / (2*200 kHz) = 2,5 (kênh)
Số kênh thoại: K = F /(2*200 kHz) = 48,8/0,4 = 122 (kênh)
a) N = 3
Số kênh điều khiển: (1.103 KHz) / (2*200 kHz) = 2,5
(kênh)
Số kênh thoại: K1= K/N = 122/3 = 40 (kênh)
Dung lượng hệ thống: C1= P.K1 = 3000*40 = 120 000
(kênh)
Câu 5: Một hệ thống thông tin với phổ tần được cấp phép là
12,3MHz, khoảng cách kênh là 200kHz, mỗi tế bào có 3 kênh
điều khiển, hệ số tái sử dụng tần số là 2, GOS =2%, thời gian
trung bình của một cuộc gọi bằng 100s. Biết hệ thống sử
dụng 8 kênh thoại trên 1 kênh tần số vô tuyến và hệ số suy
giảm sóng điện từ do môi trường bằng 4. Hãy tính:
a) Số kênh thoại trong 1 tế bào?
b) Tải lưu lượng (traffic load) và tải lưu lượng mang
(carried traffic load)?
c) Dung lượng cuộc gọi của 1 tế bào?
d) Tỷ số S/I ?
Giải:
a. Số kênh tần số vô tuyến là: (12,3 . 103) / (200) = 61,5
(kênh)
16


Số kênh lưu lượng= 61,5.8=492
số kênh điều khiển tín hiệu trên 1 tế bào là= 3

Số kênh thoại trên 1 tế bào: C= 492/4 – 3 = 120 (kênh)

b. C = 120, GOS = 2%  tải lưu lượng A =107,4 (Erl )
Tải lưu lượng mang của tế bào: Ac = (1 - GOS).A = (1 – 0,02).
107,4 = 105,252 (Erl )
c. Dung lượng cuộc gọi / cell:
Nc = (Ac. 3600) / H = (105,252. 3600) / 100 = 3789
(cuộc/h/cell)
d. S/I = 1/6.(√3. )n = 1/6 . (√3.4)4 = 144/6=24 dB

Câu 1. Trình bày phương pháp xác định kích thước nhóm.
Khi lựa chọn tế bào hình lục giác, gọi khoảng cách tâm của 2 tế
bào có kênh truyền giống nhau (cùng kênh) nằm gần nhau nhất
là D, k/c này dc tính:
D2 = m2 (R√3)2 + n2 (R√3)2 + m.n (R√3)2
m,n là các bước dịch sang ngang (vuông góc với cạnh lục giác)
và dịch nghiêng 600 (so với dịch ngang) để tế bào này có thể
trùng lên tế bào kia, R là bán kính tế bào.

17


Mặt khác, do tính lặp của lục giác mà kích thước nhóm được
tính:
N= (2. S tam giác đều cạnh D)/Stế bào lục giác =
(D2 √3 /2) / (R2 6√3 /4) = D2/3R2 = m2 + n2 + m.n
Kích thước nhóm là 1 số nguyên N phải thỏa mãn công thức
trên. N = 4,7,9,12.
Câu 2. Trình bày kiến thức chung của hệ thống thông tin di
động

18

Hệ GMS bao gồm 3 hệ thống con: Hệ thống các trạm gốc (BSS),
hệ thống chuyển mạch và mạng(NSS- tổng đài), hệ thống hỗ trợ
vận hành(OSS).
- BSS được hiểu như hệ thống vô tuyến: cung cấp và quản lý
đường truyền vô tuyến giữa máy di động(MS) và tổng đài
di động (MSC).
BSS gồm nhiều BSC, mỗi BSC có thể điều khiển vài trăm
trạm thu phát gốc BTS.
Kết nối BTS và BSC qua giao diện Abis. Kết nối giữa BSC
và MSC là kết nối A, kết nối này dùng giao thức SS7, gọi
điều khiển báo hiệu kết nối, chúng hỗ trợ thông tin giữa
MSC và BSS cũng như bản tin mạng giữa các thuê bao
riêng lẻ với MSC.
- NSS xử lý việc chuyển cuộc gọi giữa mạng bên ngoài và
mạng vô tuyến, cũng như cung cấp việc truy cập đến 1 số
cơ sở dữ liệu bên ngoài.
MSC là đơn vị trung tâm của NSS, ngoài ra có 3 cơ sở dữ
liệu khác nhau gọi là:
+ Bộ ghi vị trí gốc(HLR): chứa đựng thông tin ban
đầu của khách hàng, nơi ở (thuộc sự quản lý của MSC), số
IMSI.
+ Bộ ghi vị trí trạm trú(VLR): chứa đựng tạm thời
thông tin khách hàng khi họ chuyển vùng sang nơi quản lý
của MSC khác.
19


+ Trung tâm nhận thực: là cơ sở dữ liệu được bảo vệ

nghiêm ngặt. Xử lý mật mã và nhận thực khách hàng khi
đối chiếu với cơ sở dữ liệu gốc.
- OSS gồm 1 hay 1 số OMC (trung tâm bảo trì hoạt động)
dùng để theo dõi và bảo trì hoạt động của MS, BS, BSC và
MSC trong hệ thống. OSS có 3 chức năng chính:
+ duy trì hoạt động các phần cứng thông tin và vận hành
mạng trong vùng phục vụ
+ quản lý việc trả tiền và lập hóa đơn thanh toán
+ quản lý tất cả các thiết bị di dộng trong hệ thống
Câu 3. Trình bày các thông số đánh giá chất lượng của
phương thức điều chế?
Hiệu suất phổ diều chế theo đơn vị kênh/MHZ /
theo công thức
∑ ố ê ℎ ℎệ ℎố
=
độ ộ
ă
ầ ∗

( ố ê ℎ ô
ế )
ệ í ℎ ù
ℎủ ó

∗
=
Trong đó

∗

∗

được tính

=

1
∗

∗

hiệu suất phổ điều chế

băng tần hệ thống
20


khoảng cách kênh
tổng số tế bào trong vùng phủ
diện tích 1 cell
N : hệ số tái sử dụng
- Hiệu suất phổ điều chế theo đơn vị Erl / MHz/km2
Gọi

là hệ số hiệu suất trung kế
được tính theo công thức
=

∗(

)
∗

(Erl /MHz/km2)

=

∗

∗

là hàm xác suất GOS và tổng số kênh / 1 cell
Từ công thức
=

∗ ∗

Muốn tăng hiệu suất phổ ta phải giảm độ rộng kênh , diện tích 1
tế bào và hệ số tái sd
Tuy nhiên nếu giảm độ rộng kênh sẽ khiến cho khả năng can
nhiễu sẽ tăng lên, tỉ lệ lỗi cao lên do các kênh quá gần nhau ,
21


việc giảm hệ số tái sd tần số cũng vậy , nếu cung giảm thì khả
năng các kênh cùng giải tần ở 2 tế bào cạnh nhau sẽ gây nhiễu
cho nhau
Vì vậy phương án khả thi nhất là giảm diện tích tế bào phục vụ

Câu 4. Phổ tần 30MHz được phân cho hệ thống di động tế

bào, dải tần lên và xuống được chia thành các kênh vô tuyến
rộng 25 kHz. Biết biết hệ thống có khoảng bảo vệ giữa các
biên của băng là 25kHz. Tính số kênh điều khiển, số kênh
thoại ở mỗi tế bào và dung lượng hệ thống trong các trường
hợp sau: a) N=4, b) N=7, c) N=12. Giả sử hệ thống sử dụng
0,5MHz cho các kênh điều khiển và vùng phục vụ 1000 tế
bào.
Giải:
Phổ tần cho thoại

F = 30 – 0,5 – 0,025 = 29,475 (MHz)

Số kênh điều khiển: (0,5 MHz) / (2.25 kHz) = 10 (kênh)
Số kênh thoại: K = F /(2.25 kHz) = 29,475/0,05 = 589 (kênh)
b) N = 4
Số kênh điều khiển: (0,5 MHz) / (2.25 kHz) = 10 (kênh)
Số kênh thoại: K1= K/N = 589/4 = 147 (kênh)

22


Dung lượng hệ thống: C1= P.K1 = 1000.147 = 147000
(kênh)
Câu 5. Một hệ thống thông tin tế bào có phổ tần là 9MHz,
khoảng cách kênh RF là 200kHz, mỗi tế bào có 3 kênh điều
khiển, hệ số tái sử dụng tần số là 4. GOS = 3%, thời gian
trung bình của một cuộc gọi bằng 120s. Biết hệ thống sử
dụng 8 kênh thoại trên 1 kênh RF, diện tích 1 tế bào bằng
6km2 và số cuộc gọi trung bình của 1 thuê bao trong giờ bận
bằng 1,2. Hãy tính:

a) Số kênh lưu lượng trong 1 tế bào?
b) Số cuộc gọi trong 1h trên 1km2 ?
c) Số người sử dụng trong 1h trên 1 kênh ?
Giải
a. Số kênh tần số là: (9. 103) / (200) = 45 (kênh)
Số kênh thoại trên 1 cell: C= (45.8)/4 – 3 = 87 (kênh)
C = 87, GOS = 3%  A = 77,959 (Erl )
Lưu lượng mang của tế bào: Ac = (1 - GOS).A = (1 – 0,03).
77,959 = 75,62 (Erl )
Dung lượng cuộc gọi / cell:
Nc = (Ac. 3600) / H = (75,62. 3600) / 100 = 2268,6
(cuộc/h/cell)
23


b. Số cuộc gọi trong 1h trên 1km2 là: 2268,6/6 = 378
(cuộc/h/km2)
c. Số người sd trong 1h trên 1 kênh:
Nc/Nu.C =2268,6/ 1,2.87 = 21,73 (người/h/kênh)

24