Tìm hiểu các kỹ thuật trải phổ trong hệ thống thông tin di động CDMA

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DL KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ
KHOA ĐIỆNJĐIỆN TỬ
NGÀNH ĐIỆN TỬ VlẾN THÔNG
.0 8 ^ 0 0 .

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Đ ề tà i:

TÌM HIỂU CÁC KỸ THUẬT TRẢI
PHOt TRONG HỆ THỐNG THÔNG
TIN DI ĐỘNG CDMA
G VH D : T.s P H Ạ M H ồ N G L IÊ N
SVTH : T R Ầ N T H Ụ Y B I
M SSV : 00D D T 010
LỚP

:00D D T02

TP.HCM, KHOÁ 2000_2005


nộ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯONG ĐẠI HỌC DL KỸ THUẬT CỔNG NGIIÍ:
KIIOA Đ IỆN-D IỆN TỬ

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA V IỆ T N A M
Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phút
..........--0O0-........

*********

N H IẸ M VỤ L U Ậ N Ả N T ố T N G H I Ệ P
Chú ý : sv phải dóng bàn nhiộrn ỵụ này vào (rang thứ nhái cùa luận iín

Họ vít tên s v

:... T & d ầ m

ế i

...:................... M s s v . m m r M Q . .......

Nxùnh \ . .. Ệ & r V Ũ .......................... ..............

.................... L t ị p : ....Õ ĨÍ..& Ì « 2 ................

1. Đẩu để luộn án tốt nghiệp :

... fÚ :Ọ t.ÌJ ữ y ^ ..^ ắ Â . ĩ ể c Ầ y t

.......7 f Ể . .

_

.ẨỲY) . ^ . . 2 ^ 0 ^ . Q 0 ĩụ Ạ ., ......... ................................................. .....
2. -N h iệm vụ~(Y êu cổu vể nội dung VỈI ¡số lìộ u h an dđu) :

-

--------

-

-

-

ứ d ^ : ..ề ff ỉ y -

... ..
..... Ù Q A ^Ở -

......"................................................ ......

—... Tìĩ^õ 'ồ í ĩ v . . ầ J X L c Ẩ
__

e

T^ >

^

o

..........

i

■......

Ẻ ^ L . ^ Ò P 1 ..... ............

..........
...... ....

ỵ . ỉ ứ . ... < Ể ) r í Ă j . M ^

3. Ngày giao nhiệm vụ luận án : Oi/iiO/aỉoOlt
4. Ngày hoàn thành lỊhiệm vụ ’.QbỊoá-ỊoiOQ5
5 Họ tên người hướng dăn :

Phổn hướng dẫn

1/ ..... 3 ..................................................................... .....

1/ ................ „ ..T ì ĩ ấ n ...^ ...

2/.....................................................................

2 / .................................

3/.................................. '.......................... .....

.V.....................................

Nội dung và yẽu cáu LATN đã được thông qua.
Ngày
tháng 40. năm 200.ịf.
TRƯỞNG KHOA

ỊKv

T.S: ^

!•()

nhi rị họ lèn)

NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH
(Kv ri) lihi rị hụ lềII)

-


BẢN

G NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DAN
* Hí************** **** *

• G iáo v iên hư<’ớ ng dẫn

Cơ TS. Phạm Hồng Liên

• H ọ và tê n siin h v iên

Trần Thụy Bi

• Lớp

00ĐĐT02

• M SSV

: 00ĐĐT010

• T ê n đề tài

: Tun hiểu các kỹ thuật trải phô’ trong hệ thống thông

tin di động c DMA

N hận x é t của giáo v iên hướng dẫn

Đ iểm đánh g i :.

ãC "
.xp lo i:........................- ....... ô 9 ^ ^
TP.H C hí M inh, N gày. /Q...thấngẨ ...năm 20Ọ$~
G iáo v iên hướng dẫn


BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
*********************
• G iáo v iên p h ản b iện

: Thầy Huỳnh Phú Minh cường

• H ọ và tê n sinh v iên

: Trần Thụy Bi

• Lớp

: 00ĐĐT02

• M SV S

: 00ĐĐT010

• T ê n đề tài

: Tnn hiểu các kỹ thuật trải phơ’ trong hệ thơng thơng

tin di động CDMA

• N hận x é t của giáo v iên phản b iện

• Đ iểm đánh g iá:........... ...........x ếp loai:..................................
TP.HỒ Chí M inh, N g ày.......th án g .......năm 2004
G iáo v iên p h ản b iện


LỜI NÓI ĐẦU
Trong th ế kỷ 21, cùng với sự phát triển vượt bậc của nền công nghệ thông tin,
công nghệ vô tuyến trong hệ thống thông tin di động đã thực sự bùng nổ. Những
chuẩn truyền thông mới, hiện đại, đa dịch vụ ngày càng được nghiên cứu và ứng dụng
rộng rãi.
Do sự phát triển nhanh của nền kinh tế, mạng hữu tuyến đang dân trở nên
thiếu linh động, không đáp ứng hết nhu cầu ngày càng cao của con người. Sự ra đời
của thông tin di động s ố là can thiết và có nhiều ưu điểm. Cuộc cách mạng truyền

thông tại Việt Nam thực sự bùng n ổ sau khi hai mạng điện thoại di động lân lượt xuât
hiện : MobilePhone (1993) và VinaPhone (1996) cùng dựa trên một nền tảng cơng'
nghệ chung : đó là cơng nghệ GSM. Tuy nhiên cơng nghệ này cũng có những hạn chế
cho việc vận hành cũng như khách hàng khi nhu cầu tăng ( những dịch vụ mới, việc
quy hoạch tần số...). Do đó, CDMA đang thu hút sự chú ý của mọi người. Sau gần 10
năm thai nghén, cuối cùng thì cơng nghệ CDMA cũng đã có mặt tại Việt Nam, SýoneStelecom là sự liên doanh giữa Saigon Postel Corporation và các cơng ty của Hàn
Quốc chính thức đưa vào hoạt động tháng 7 năm 2003 sử dụng công nghệ CDMA.
Hệ thống CDMA có khả năng bảo mật rất cao nhờ áp dụng công nghệ điều
ch ế trải p h ổ hiện đại. Mục đích của luận văn này là tìm hiểu các kỹ thuật trải p h ổ và
mã trải p h ổ ứng dụng trong hệ thống thông tin di động CDMA đ ể lựa chọn phương
pháp trải p h ổ thích hợp cho từng ứng dụng cụ thể.
Mặc dù đã c ố gắng hết sức nhưng do trình độ và vơh kiêh thức cịn hạn hẹp
nên luận văn này khơng tránh khỏi thiếu sót. Rất mong quý thây cô thong cảm.
Em xin chân thành cảm ơn!

S inh v iê n thực h iệ n

Trần Thụy Bi


j m

$

c

M

O

ï i

oCời dau hên em xin chân thành cảm ơn (ịug thay. cơ d ã tăn tình d a y
hảo, truyền d a i cho áình viên chúng em nhữny hiên thức Cịuý háu dê áinh viên
chúng em có th ể tư

trang, hi cho mình von

hiên thức vững chăc hhi hươc vào

dời
Jt

£ m xỉn chân thành cảm ơn cô yido hưởng d a n Ị-^ tạ m S d ô n g oCiên d a
tân tình chỉ day, hướng dan, ho trơ cho em trong ỏuôt Cịuá trinh Ểcưn iuận văn.
S ự nhiêt tình của cơ Ển đ ể ia i cut tương tốt trong iòng em. i n k t b k nữa
em xin chân thành cảm ơn c ô S d è n g oC'lên.
cduôĩ cùng, em xỉn cảm ơn những người han cùng hhóa học d a h ểt Êịng
yiúff dỡ em trong it những năm hoc vừa

C ịu a .

X in cảm ơn ta t cả moi người đ ã tao diêu hiện cho em hocm thành m ọt
thòi áinh viên tuy vấ t vả nhưng that Ểà (ịuý háu n ỉư ị


M ỤC LỤC
J í J3 g

J í J3

Phần 1: Tổng quan về hệ thông thông tin di động
Chương 1 : Tổng quan về hệ thống điện thoại di động
1.1 L ịch sử p h á t t r i ể n .......................................................................................

1

1.2 H ệ th ô n g di đ ộ n g tổ o n g .........................................................................

3

1.3 C ác kỹ th u ậ t đ a tru y c ậ p .........................................................................

8

1.3.1

F D M A ................................................................................................

10

1.3.2 T D M A ................................................................................................

11

1.3.3 C D M A ................................................................................................

12

1.3.4 So sánh các kỹ th u ậ t đ a truy c ậ p ...............................................

14

Chương 2 : Hệ thống di động CDMA
2.1 G iới t h i ệ u ......................................................................................................
2.1.1

C ác đ ặc tín h củ a C D M A ..........................

18
18

2.1.2 ư u đ iể m củ a h ệ th ố n g C D M A ..................................................

24

2.2 C ấu h ìn h m ạn g C D M A ............................................................................

26

2.2.1

T h u ê b a o di động M S ..................................................................

27

2.2.2 T rạm gốc B S ...................................................................................

28

2.2.3

30

T ổ n g đ ài di động M X ...................................................

2.2.4 B ộ ghi địn h vị thường trú H L R .................................................

31

2.3 G iao d iệ n vô tu y ế n của h ệ th ô n g th ô n g tin di đ ộ n g C D M A .......

32

2.3.1

M ở đ ầ u ..............................................................................................

32

2.3.2 K ên h C D M A đường l ê n ...............................................................

33

2.3.3

39

K ê n h C D M A đường x u ố n g .........................................................

Phần 2 : Các kỹ thuật trải phổ
Chương 3 : Các loại mã trải p h ổ PN
3.1 N g u ỵ ê n lý trả i p h ổ .....................................................................................
3.1.1

44

K hái n i ệ m ........................................................................................

44

3.1.2 N g u y ê n lý trả i p h ổ ........................................................................

44

3.1.3 ư u _ nhược củ a kỹ th u ậ t trải p h ổ ...............................................

45

3.1.4 C ác h ệ th ố n g th ô n g tin trả i p h ổ ................................................

45

3.2 M ã trả i p h ổ ................................................................
3.2.1

48

G iới th i ệ u .........................................................................................

48

3.2.2 C ác lo ạ i m ã trả i p h ổ P N ..............................................................

48

3 .2.2a

C h uỗi m .................................................................................

48

3.2.2b

C h uỗi G o ld ...........................................................

52

3.2.2c

C h uỗi K a sa m i......................................................................

54

3 .2.2d

C h u ỗ i W a ls h .........................................................................

55

Chương 4 : Các kỹ thuật trải p h ổ
4.1 Hệ thống trải p h ổ chuỗi trực tiếp ............................................................
4.1.1

C ác h ệ th ố n g D S/SS B P S K ........................................................

57
57

4.1.1 a

M áy p h á t D S/S S B P S K ...................................................

57

4 .1 .l b

M áy th u D S/SS B P S K .....................................................

59

4 .1 .1 c

M ậ t độ p h ổ cô n g su ất P S D .............................................

62

4 .1 .1 d

Đ ộ lợi x ử lý P G .....................

64

4.1.2 C ác h ệ th ố n g D S/SS Q P S K ........................................................

64

4 .1 .2a

M áy p h á t D S/SS Q P S K ...................................................

64

4 .1 .2 b

M áy thu D S/SS Q P S K ......................................................

66

H iệ u n ă n g củ a các h ệ th ố n g D S_SS ........................................

68

4.2 Các hệ thống trải p h ổ nhảy tầ n ................................................................

75

4.1.3

4.2.1

H ệ thố n g FH /S S n h a n h ...............................................................

76

4 .2 .l a

M áy p h á t ..............................................................................

77

4.2. l b

M áy t h u ................................................................................

80

4 .2 .l c

F H n h a n h với đ iề u c h ế M _ F S K ...................................

81


T ố c độ xung clo ck cho các h ệ th ố n g FH /S S n h an h

82

4 .2 .2 H ệ th ô n g FH /S S c h ậ m .................................................................

83

4.3Các hệ thống trải p h ổ nhảy thời gian và lai ghép ...............................

84

4 .2 .l d

C ác h ệ th ố n g trải p h ổ n h ảy thời g ia n ......................................

84

4 .3 .2 C ác h ệ th ố n g la i g h é p ..................................................................

85

4.3.1

4 . 3 .2a

N h ảy tầ n /c h u ỗ i trực tiế p ................................................

85

4 .3 .2 b

N h ảy tần _ th ờ i g ian lai g h é p ..........................................

89

4 .3 .2 c

N h ảy thờ i g ian _ ch u ỗ i trực tiế p ....................................

89

4 .3 .2d

N h ảy thờ i g ian _ tầ n sô" ch u ỗ i trực t i ế p ......................

89

4.4So sáậh các hệ thống trải p h ổ ..................................................................

90

Chương 5 : Đ ồ n g bộ m ã ở cá c h ệ th ôn g th ôn g tin tr ả i p h ể
5.1 M ở đầu .................................................................................................

92

5.2Bắt mã PN cho hệ thống DS/SS .......................................................

94

Phần 3 : Mơ phỏng
I

G iao d iệ n chính ............................................................................................

97

II.

G iao d ịệ n m ô p h ỏ n g chuỗi P N ..................................................................

98

III.

H ướng p h á t triể n đ ề tà i ..............................................................................

105

P hụ lục 1 ..................................................................................

106

P hụ lục 2 .....................................................................................................................

108

P hụ lục 3 .....................................................................................................................

110


PHAN 1
TỔNG QUAN VỀ

HỆ THỐNG THÔNG TIN
DIĐỘNG


LVTN : Tìm hiểu các kỹ thuật trải phổ trong hệ thống thơng tin di động CDMA_______
^ Đ ể tìm k iế m h ệ thống th ô n g tin di động s ố m ới người ta n g h iê n cứu công
n g h ệ đa truy cập p h â n chia th eo m ã ( C D M A ). C ông n g h ệ n à y sử d ụ n g kỹ th u ậ t trải
p h ổ trước đó đ ã có các ứng dụng chủ y ế u tro n g q u â n sự. Đ ược th à n h lập v à o n ă m
1985, Q ualcom , sau đó được gọi là thông tin Q u alco m ( Q u alco m C om m unication)
đã p h á t triển công n g h ệ C D M A cho thông tin di đ ộ n g v à đ ã n h ậ n được n h iề u b ằn g
p h á t m inh trong lĩnh vực này. Đ ế n n ay , công n g h ệ n à y đ ã trở th àn h công n g h ệ thông
trị ở B ắc M ỹ. Q u alco m đã đưa ra p h iê n b ả n C D M A đ ầ u tiê n được gọi là IS_95A .
T ổng cơng ty B ưu chính v iễ n th ô n g V iệ t N a m cũng đ ã có k ế h o ạch th ử n g h iệm
CDMA.
^ Đ ể tă n g th ê m dung lượng cho các h ệ th ố n g th ô n g tin di đ ộ n g số, tầ n s ố
của các h ệ thố n g n à y đ an g được ch u y ển từ v ù n g 800_900M H Z v à o vùng
1.8_1.9G H Z . M ộ t s ố nước đã đưa v à o sử dụ n g cả h a i tầ n sô" ( D u al B and).
^ S ong song với sự p h á t triển của các h ệ th ố n g th ô n g tin di đ ộ n g tổ ong nói
trê n , các h ệ thông th ô n g tin di động h ạ n c h ế cho m ạn g nộ i h ạ t sử d ụ n g m áy c ầ m tay
không d ây sô" (D igital C o rd less P h o n e) cũng được n g h iê n cứu p h á t triển n h ư : D E C T
(D igital E n h a n c ed C o rd less T eleco m m u n icatio n : V iễ n th ô n g k h ô n g d â y sô" tăn g
cường) của C h âu  u v à PH S (P erso n al H an d y p h o n e S ystem : h ệ th ô n g m áy đ iện
th o ạ i c ầm tay cá rihân ) củ a N h ậ t B ản cũng đ ã được đưa v à o thương m ại.
^ N g o ài các h ệ thống thông tin di đ ộ n g m ặ t đ ất, các h ệ th ô n g th ô n g tin di
động v ệ tinh : G lobal S ta r & Irid iu m cũng được đưa v à o thương m ạ i tro n g n ă m
1998.
^ N h ư v ậyỉ, sự k ế t hợp giữa các h ệ th ô n g th ô n g tin di đ ộ n g nó i trê n sẽ tạo
n ê n m ộ t h ệ thống (hông tin di độn g cá n h â n PC S (P erso n al C o m m u n icatio n S ystem )
cho p h é p m ỗi các n h â n có th ể thô n g tin ở m ọi thời đ iể m v à ở b ấ t kỳ nơi n à o m à họ
cần thông tin.

GVHD : TS. PHẠM HỒNG LIÊN

SVTH : TRẦN THỤY BI
-Trang 2 -


LVTN: Tim hiểu cắc kỹ thuật trải phổ trong hệ thống thông tin đi động CDMA
H iệ n naỷ, đ ể đ áp ứng n hu cầu n g ày càn g tă n g củ a các k h á ch h à n g v iễn
thông v ề các dịch vụ v iễ n thông m ới, các h ệ th ố n g th ô n g tin di động đ an g tiế n đ en
th ế h ệ th ứ 3. ở th ế h ệ th ứ 3 n ày , các h ệ th ố n g th ô n g tin di động có xu th ế h ị a n h ập
th àn h m ộ t tiê u ch u ẩn duy n h ấ t v à có k h ả n ăn g p h ụ c v ụ ở tốc độ b it lê n đ ế n 2M bps.
Đ ể p h â n b iệ t v ớ i!các h ệ thống b ă n g h ẹ p h iệ n n ay , các h ệ th ố n g th ô n g tin di động
th ế h ệ th ứ 3 được gọi là th ế h ệ thô n g tin di động b ă n g rộng.

1.2 Hệ thống thông tin di động tổ ong :
1.2.1. Tổng q u a n :
■ T o à n b ộ vùng phục vụ củ a h ệ th ố n g di đ ộ n g tổ o ng được chia th àn h
n h iề u vùng phục vụ nhỏ, gọi là các ơ, m ỗi ơ có m ộ t trạ m gốc p hụ trách v à đ iêu
k h iể n bởi tổ n g đ à i sao cho người sử dụng v ẫ n có th ể duy trì cuộc gọi m ộ t cách liê n
tục m à không b ị g ián đ o ạ n khi di ch u y ển giữa các ơ.

Ịịìn h 1.1 m ơ tả m ộ t m ạn g vô tu y ế n di động t ế b à o số. BS là trạm
gốc. M ộ t vùng pịỉiụe vụ của m ộ t BS gọ i là m ộ t ô. N h iề u ô k ế t hợp lạ i th à n h vùng
phục vụ của h ệ th o ng.
ầ n s ố m à các m áy di động sử dụng trong h ệ th ố n g đ iệ n th o ạ i di
động tổ ong là

3pg c ố định ở m ộ t k ê n h n à o đó m à k ê n h đ àm th o ạ i được x ác định

nhờ k ê n h b á o h iệ u và m áy di động được đồng b ộ v ề tầ n s ố m ộ t cách tự động. V ì vậy

SVTH : TRẦN THỤY BI

GVHD : TS. PHẠM HỒNG LIÊN
-Trang 3 -



LVTN: Tim hiểu CÁCkỹ thuật trải phổ trong hệ thống thông tin đi động CDMA
: T rạm thu p h á t gốic
: T rạ m đ iều k h iể n ch u y ển m ạch
: H ệ thống ch u y ển m ạch gốc
: M áy di động
: M ạn g sô" liê n k ế t đ a dịch vụ
: M ạn g ch u y ển m ạch gó i cơng cộng th e o m ạch
: M ạn g ch u y ển m ạch sô' công cộng th e o m ạch
: M ạn g ch u y ển m ạch đ iệ n th o ại công cộng
: M ạn g di động m ặ t đ ấ t công cộng

động tổ ong bao gồm : phân hệ chuyển mạch và phân hệ trạm gốc.
uyển mạch g ồ m :
y

T rung tâ m n h ậ n thực A U C

■S

B ộ đ ãn g ký định vị tạ m trú V L R
ăng ký định vi thường trú H L R

mh ghi n h ậ n d ạn g th iế t bị E IR
g tâ m ch u y ển m ạch di đ ộ n g M SC
T rong huôi p h â n h ệ ch u y ển m ạch, m ộ t trung tâ m ch u y ển m ạch củ a m ạn g

di động m ặ t đ ấ t công cộng phục vụ n h iều h ệ th ố n g trạ m gốc B SS hình th àn h cấp
q u ả n lý lãn h thổ gọi là vùng phục vụ M SC . T rung tâ m n h ậ n thực ( A U C ) có chức
n ă n g cung cấp c h o bộ đ ă n g ký định vị thường trú ( H L R ) các th ô n g s ố n h ậ n thực và
các k h ó a m ậ t m ã. M ỗi trung tâ m ch u y ển m ạ ch di động ( M S C ) có m ộ t b ộ đ ă n g ký
định vị tạ m trú ( V L R ). M ạn g di động tổ ong q u ả n lý n h iề u m ặ t đối với m áy di
động ( M S ) n ê n cơ sở d ữ liệ u lớn. H L R chứa th ô n g tin v ề th u ê b a o (như c ác dịch vụ

SVTH : TRẦN THỤY BI

GVHD : TS. PHẠM HONG LIÊN
-Trang 5 -


LVTN : Tim hiểu cá c kỹ thuât trải phổ trong hệ thống thông tin di động CDMA
m à th u ê b a o lựa ch ọn v à các thông sô" n h ận thực ). V ị trí h iệ n thời củ a M S được cập
n h ậ t q u a V L R và được ch u y ển đ ế n H LR . K hi M S di ch u y ển v à o m ộ t vùng p h ụ c vụ
M S C m ới thì V L R y ê u c ầu H L R gửi những th ơ n g tin có liê n q u an đ ế n M S đồng thời
V L R cũng thông báo cho H L R b iế t vùng p h ụ c vụ củ a M S m ới n ày . V L R có tấ t cả
các thông tin c ần hiết đ ể th iế t lập cuộc gọi th e o y ê u c ầu người dùng. M ộ t M S C đ ặc
b iệ t ( M S C G atejv ay ) được P L M N g iao cho chức n ă n g k ế t nố i giữa P L M N v à các
m ạn g c ố định. T ro n g p h â n h ệ ch u y ển m ạch cịn có th an h ghi n h ậ n d ạn g th iế t b ị E IR
chứa sô" liệ u p h ần cứng củ a th iế t bị. E IR được nố i với M S C q u a m ộ t đường b á o h iệu ,
nhờ v ậy M S C có 1J1ể k iể m tra sự hợp lệ của th iế t bị.

Phân hệ trạm gốc gồm :
s

s

H ệ tỊhông trạ m gốc BSS
T run g tâ m ch u y ển m ạch gô"c B SC : có n h iệ m vụ đ iề u k h iê n các trạm

thu p h á t gô'c B TS trong p h ạ m vi củ a nó n h ư : đ iề u k h iể n ch u y ển giao , đ iều
k h iể n công su ât..
✓

T rạ m thu p h á t gốc B T S : có n h iệ m vụ liê n lạc với tấ t cả các m á y di

động trong phạm vi ô. M ỗi trạ m B TS q u ả n lý m ộ t ô.
v'
✓

M áỷ dii động b a o gồ m các p h ầ n thu / p h á t R F, a n ten n a , b ộ đ iê u khien.
BS gồm b ộ th u /p h át R F đ ể k ế t nố i M S với M S C , a n ten n a , b ộ đ iều

k h iển , đ ầu cuối sô" liệ u và nguồn.

Phân hệ hV trợ và khai thác (O S S _ O p eratio n an d S u p p o rt S u b sy stem ) được
x â y dựng th e o ng u y ê n lý T M N (T eleco m m u n icatio n M a n a g e m e n t N etw ork: m ạn g
q u ả n lý v iễ n thông) L

oss có b a chức n ăn g chính là:

C h ứ t h ă n g k h a i th ác v à b ả o dưỡng :
K hầỉ thác là các h o ạt động cho p h ép nhà k h ai thác m ạn g th eo dõi hành
vi của m ạng nhờ vậy n h à khai thác có th ể giám sát được to àn bộ ch ất lượng của dịch

SVTH : TRẦN THỤY BI

GVHD : TS. PHẠM ỊỉồN G LIÊN
-Trang 6 -


LVTN: Tìm hiểu các kỹ thuật trải phổ trong hệ thống thông tin di động CDMA
vụ m à họ cung cập cho khách hàn g v à kịp thời x ử lý các sự cố. K hai thác cũng bao
gồm việc thay đổi :ấu hình đ ể giảm những v ấn đ ề x u ất h iện ở thời đ iểm h iện thời,
chuẩn bị tăng lưu ương trong tương lai đ ể tăng vùng phủ.
B ảo dưỡng có n h iệ m vụ p h á t h iệ n , định vị v à sửa chữa các sự cố, hỏng
hóc. B ả o dưỡng cíi:ng b a o gồm các h o ạ t động tạ i h iệ n trường n h ằ m th ay th ê th iê t bị
có sự cơ".
ChứB ao gộm các h o ạ t động q u ả n lý đ ăn g ký th u ê bao . N h iệ m vụ đ ầ u tiê n
là n h ậ p và x ó a thịiị ệ b a o k hỏi m ạng. Đ ă n g ký th u ê b a o cũng có th ể rấ t phức tạp , b ao
gồ m n h iề u dịch Vu v à các tính n ă n g b ổ sung. N h à k h ai th ác p h ả i có th ể th â m n h ập
được tấ t cả các th ôhg s ố n ó i trên . M ộ t n h iệ m v ụ q u a n trọ n g k h á c củ a k h a i th ác là
tính cước các cuộc gọi. C ước ph í p h ả i được tính v à gửi đ ế n th u ê b ao . Q u ản lý th u ê
b a o liê n q u a n đễ n H L R và m ộ t s ố th iế t b ị

ss. Sim

c ard cũng đ ó n g v ai trò n h ư là

m ộ t bộ p h ậ n của t ệ th ố n g q u ả n lý th u ê bao.
C hức ự ăng q u ả n lí M S :
Q u ản lý th iế t b ị di động được b ộ đ ă n g ký n h ậ n d ạ n g th iế t b ị E IR (
E q u ip m en t Ideptiity R eg iste r) thực hiện. E IR lưu g iữ tấ t cả các d ữ liệ u liê n q u an
đ ế n trạ m di động M S. E IR được nố i đ ế n M S C q u a đường b á o h iệ u đ ể k iể m tra sự

được p h é p của th iêít bị. M ộ t th iế t b ị khô n g được p h é p sẽ b ị cấm .
>

Mis c x ử lý các cuộc gọi đi v à đ ế n từ m ỗi BS v à cung cấp chức

n ă n g đ iều k h iể n Ịtnung tâ m cho h o ạ t động củ a tấ t cả các BS m ộ t cách h iệ u q u ả v à đ ể
truy n h ập v ào ton g đ à i củ a m ạn g đ iệ n th o ạ i công cộng. M S C gôm b ộ p h ậ n đ iêu
k h iển , bộ p h ậ n k;ê't nối cuộc gọi, các th iế t b ị n g o ại vi v à cung cấp chức n ă n g thu
n h ập sô" liệ u cước đối với các cuộc gọi đã h o à n thành.

SVTH : TRẦN THỤY BI

GVHD : TS. PHẠM HồNG LIÊN
-Trang 7 -


LVTN: Tìm hiểu cớ c kỹ thuật trải phọ trong hệ thống thơng tín di động CDMA
>

c ác M S, M S C v à BS được liê n k ế t với n h au th ô n g q u a đường liên

k ế t th o ạ i ch u y ên

iệ t và sô" liệu. M ỗi m áy di đ ộ n g sử d ụ n g m ộ t cặp k ê n h th u / p h á t

RF. V ì các k ê n h 1nu lượng không cố định ở m ộ t k ê n h R F n à o m à th ay đổi th àn h các
tầ n số' R F k h ác n hau p h ụ thuộc v à o sự di ch u y ển củ a m á y di động trong su ố t quá
trình cuộc gọi n ê

cuộc gọi có th ể th iế t lập q u a b ấ t cứ k ê n h n à o đ ã được x á c định

trong vùng đó.
>

B ệ đ iề u k h iể n M S C là trung tâ m đ iề u k h iể n củ a h ệ thống t ế b ào ,

nó đ iề u kh iển , sắỊ> đ ặ t v à q u ả n lí to à n b ộ h ệ thống. B ấ t k ì sự cơ" n à o x ả y ra cho M SC
thì cũng có th ể ản h hưởng h o ặc là m ngưng h o ạ t động củ a h ệ thống.

1.3 Các kỹ thụật đa truy cập :
* H ệ thống đa truy cập là h ệ thống m à nó có th ể tru y ề n cùng m ộ t lúc n h iều
tín h iệ u trê n cùng m ột k ê n h thông tin duy nhất.
*

Đ â y là ]£ f th u ậ t được dù n g p h ổ b iế n trong tru y ề n tín h iệ u v à th ô n g tin liên

lạc. C ác kỹ th u ậ t c a truy cập được sử dụng đ ể cho p h é p n h iề u người sử dụng cùng
chia sẻ đồng thời trên p h ổ tầ n hữu h ạ n của h ệ th ố n g vô tu y ến . V iệ c ch ia sẻ p h ổ
đường tru y ền là c l n th iế t đ ể đ ạ t được dung lượng lớn cho h ệ thống. Đ ối với các h ệ
thống thơng tin có c h ất lượng cao, đ iề u n à y cần p h ả i được thực h iệ n trong kh i ch ất
lượng củ a h ệ thông không b ị suy giảm .
*

T rong cá c h ệ thố n g thôn g tin di động, người ta m ong m u ố n rằ n g các thuê

b a o sẽ gởi thông ti n tới trạ m gô"c đồng thời cũng n h ậ n th ô n g tin từ trạ m gô"c, v à k iểu
tru y ề n n à y được gạ:i là tru y ề n song công trong các h ệ th ô n g th ô n g tin di đ ộ n g khô n g
dây. S ong cơng có thể được thực h iệ n b ằ n g cách sử d ụ n g k ỹ th u ậ t song cồng ở m iền
tầ n tần sô" h a y là m:iề n thời gian.
»

Phương p h á p song công p h â n ch ia th e o m iề n tần s ố FD D (Frequency

Division Duplex ) cu:h g câ"p h ai d ã i tầ n sô" riê n g b iệ t cho m ỗi người sử dụng. T rong

GVHD : TS. PHẠM HỒNG LIÊN

SVTH : TRẦN THỤY BI
-Trang 8 -


LVTN: Tìm hiểu cạc kỹ thuật trải phổ trong hệ thống thông tin di động CDMA
F D D , m ỗi k ê n h song công thực ra là b a o gồm h a i k ê n h đơn công. T ro n g m ỗi b ộ th u ê
b a o và trạ m gốc (lều sử dụng b ộ song công đ ể cho p h é p v iệc tru y ề n v à n h ậ n vô
tu y ế n m ộ t cách đồng thời trê n m ộ t cặp k ê n h song công. V iệ c p h â n chia tầ n s ố giữa
k ê n h hướng th u ận và k ê n h hướng ngứỢc là khô n g th ay đổ i trong cả h ệ thong, khô n g
c ần b iế t k ê n h riê u g b iệ t n à o đan g được sử dụng. Phương p h á p song công p h â n chia
th e o thời g ian TD D (Time Division Duplex ) sử d ụ n g thời g ian th ay vì tần sơ" đ ể cung
cấp các k ê n h hướng lê n v à hướng xuống. T D D cho p h é p tru y ề n th ô n g tin trê n m ột
k ê n h đơn (ngược lại với v iệc sử dụng h ai k ê n h củ a F D D ) v à là m đơn g iản cho th iế t
bị th u ê b a o vì k h ơng c ần th iế t sử dụng bộ song công. N ế u n h ư v iệ c p h â n chia thời
g ian giữa các k h ệ thời g ian hướng lê n và hướng xuố n g là nhỏ, thì v iệc tru y ề n và
n h ậ n d ữ liệ u d iễn ra đồng thời đố i với người sử dụng. H ình 1.3 m inh h ọ a các kỹ
th u ậ t FD D và T D p .
*

T rở lại với v ấ n đ ề đa truy cập , đ a truy cập p h â n chia th e o tầ n sô FD M A

(Frequency Divis on Multiple Access), đa truy cập p h â n chia th e o thời g ian T D M A
(Time Division M ưltiple Access) v à đ a truy cập p h â n chia th e o m ã C D M A (Code

Division Multiple Access) là ba k ỹ th u ậ t chính thường được sử dụng trong các h ệ
th ố n g thông tin d: động không dây . C ác kỹ th u ậ t n ày có th ể được p h â n n h ó m th àn h
các h ệ thống băn, h ẹ p v à b ă n g rộng, p hụ th u ộ c v à o k h o ả n g b ă n g th ô n g ấ n định cho
người sử d ụ n g .

Time
(a) Frequency Division Duplex (FDD)

Time
(b)Ttme Division Duplex (TDD)

Hình 1.3 Cắc phương p h á p song công, (a) FD D . (b) TD D .
SVTH : TRẦN THỤY BI

GVHD : TS. p h ạ m : HONG LIÊN
-Trang 9 -


LVTN: Tìm hiểu các kỹ thuật trải phổ trong hệ thống thông tin di động CDMA
1.3.1 Đ a

uy c ậ p p h ân chia th e o tầ n số' F D M A :

F D M A (F re q u en c y D ivision M u ltip le A ccess) là h ệ th ô n g đ a truy cập
p h â n chia th e o tần sô". V ới lo ại n à y thì m ỗi tín h iệ u k h á c n h au được p h â n b iệ t dựa
v à o k ê n h tầ n s ố

ác n h au , tức là m ỗi đường tín h iệ u c h iế m giữ m ộ t tầ n sô". D o đó,

trong cùng m ộ t thố đ iể m chỉ có m ộ t k ê n h được truy cập.

Hình 1.4 : F req u e n c y D ivision M u ltip le A ccess
C húng

1 có th ể thây được từ hình 1.4 rằ n g m ỗ i người sử dụng được chỉ

định m ộ t b ă n g tần n h ấ t định h a y là m ộ t k ên h . C ác k ê n h n à y được â"n định th e o y ê u
cầu của người sử ụng. Phương p h á p FD M A có các đ ặc đ iể m sau :
is.

T ạ i mổ t thời điểm , m ộ t k ê n h F D M A chỉ được d àn h cho m ộ t người sử
dụng

Ì3,

B ăn g chống tín h iệ u trong h ệ th ô n g F D M A tương đố i h ẹ p (k h o ản g 30

kH z) đối với m ỗi

ê n h , v à FD M A th ô n g thường được thực h iệ n tro n g các h ệ thống

b ă n g hẹp.
^s.

C an nh iễu liê n ký tự IS I th ấp n ê n v iệ c c ân b ằ n g tín h iệ u ít h o ặc k h ơng

cần th iế t trong các lệ thông F D M A b ă n g hẹp .
■&.

M ức đc phức tạp của h ệ thống FD M A ít hơn khi so sán h với h ệ thống

TDM A.
*

V ì FD M A là m ộ t sơ đồ tru y ề n tín h iệ u liê n tục n ê n c ần ít b it th ê m v ào

(chẳng h ạ n n h ư b it đồng bộ và định khung) kh i so sán h với TD M A .
is.

F D M A Hộ lọc R F rấ t cao đ ể tôi th iể u h ó a can n h iễ u k ê n h k ề cận

GVHD : TS. PHẠM HỒNG LIÊN

V .V

SVTH : TRẦN THỤY BI
-Trang 10 -


LVTN: Tìm hiểu các kỹ thuật trải phổ trong hệ thống thông tin di động CDMA
1.3.2. Đ a ruy c ậ p p h ân chia th e o thời gian T D M A :
TD M A (T im e D ivision M u ltip le A ccess) là h ệ th ố n g đ a truy cập p h ân
chia th e o thời gia n. H ệ thống n à y cũng được thực h iệ n giố n g FD M A v ề phọ tần,
nhưng có ưu đ iể m là cho p h é p n h iề u k ê n h tín h iệ u truy c ập cùng m ộ t lúc trê n cùng
m ộ t b ă n g tầ n b ằ ị,g cách chia thời g ian th àn h các k h o ản g “ s lo t” để p h â n k ê n h tín
h iệ u k h á c n h au

TDMA

Power

H ìn h 1.5 : T im e D ivision M u ltip le A ccess
C ác h ệ th ốfng T D M A p h â n chia tín h iệ u th àn h các k h e thời gian, v à trong m ỗi
k h e chỉ cho p h é p m ộ t người sử dụng được p h á t h a y th u tín hiệu .
C húng ta CĨ th ể th ấ y từ h ình 1.5 rằ n g m ỗi th u ê b a o sử dụng m ộ t k h e thời gian
lặp lại th e o chu kỳ, v ì v ậy m ộ t k ê n h có th ể được x e m n h ư m ộ t k h e thời g ian riê n g
b iệ t trong m ỗi kinung d ữ liệ u v à m ỗi khu n g sẽ b a o g ồ m N k h e thời gian. C ác h ệ
thống T D M A tru y ề n d ữ liệ u th e o phương p h áp đ ệ m v à th e o b ó ( buffer-and-burst),
do đó v iệc tru y ề n d ữ liệ u cho m ỗi người sử dụng là k h ô n g liê n tục. Đ iề u n à y có
ng h ĩa rằn g , các hệệ th ố n g T D M A n h ấ t th iế t p h ả i sử dụng d ữ liệ u s ố v à phương thức
đ iề u c h ế số.

Các đặc đì ểm của hệ thống TDMA bao gồm:
TD M A chia sẻ m ộ t tầ n s ố sóng m an g cho m ộ t sơ" người sử dụng, m ỗi
người sử dụng m ộ t k h e thời g ian v à s ố k h e thời g ian p h ụ thuộc v à o m ộ t s ố th ô n g số,
ch ẳn g h ạ n n hư kỷ th u ậ t đ iề u ch ế, b ă n g thông đường truyền...

SVTH : TRẦN THỤY BI

GVHD : TS. PHẠM HồNG LIÊN
-Trang 11 -


ìs. V iệ c tru y ệ n d ữ liệ u cho các người sử dụng củ a m ộ t h ệ th ố n g T D M A là
không liê n tục, m it được thực h iệ n th e o các bó. Đ iề u n à y là m cho v iệc tiê u tố n năn g
lượng pin thấp.
ìsl.

B ởi vì v iệc tru y ề n dữ liệ u k h ông liê n tục tro n g T D M A , q u á trình ch u y ển

g iao đơn g iản hơn n h iề u đôl với m ỗi th u ê b a o (b ằn g cách sử dụng các k h e thời gian
cịn lại).
ìa. T D M A sử dụng các k h e thời g ian k h á c n h au cho v iệc tru y ề n v à n h ậ n tín
h iệu , vì v ậy v ấ n đ ề song công là khô n g cần thiết.
■23, C ân b ằ n g thích ứng ln là v ấn đ ề c ần th iế t tro n g các h ệ th ố n g T D M A , vì
tốc độ tru y ề n tin th ô n g thường là rấ t lớn khi so sán h với các k ê n h FD M A .
ÌÃ. T rong T D M A , k h o ản g thời g ian b ả o v ệ n ê n được tối th iể u hóa.
C ác h ệ thống T D M A sử dụng n h iều b it hơn cho v iệc đ ồ n g b ộ kh i so sánh
với h ệ thống FDM A.
ìs. T rong h ệ thống T D M A , các th u ê b a o k h ác n h a u có th ể được cung cấp s ố
k h e thời g ian k h á

n hau, và vì v ậy b ă n g thơng đường tru y ề n có th ể được cung cấp

th eo nhu cầu củ a người sử dụng

1.3.3 Đ a tru;y c ậ p p h ân chia th e o m ã C D M A :
C D M A (C ode D ivision M u ltip le A ccess) là h ệ th ô n g đ a truy cập p h ân
chia th e o m ã. H ệ thống n ày d ù n g m ột chuỗi m ã g iả nhị p h â n n g ẫ u n h iê n k h ác
n h a u q u a đ iều c h ế sóng m an g đ ể p h â n b iệ t các k ê n h tín h iệ u k h á c n h au trong h ệ
thống đa truy cặp.
T ừ hình 1.6, chúng ta có th ể th ấy rằ n g tấ t cả các th u ê b a o trong h ệ
thống C D M A sử dụng cùng m ộ t tần sơ" sóng m an g v à có th ể được tru y ề n đồng
thời với nhau. T rong h ệ thống C D M A , tín h iệ u trả i p h ổ là m ộ t chuỗi m ã g iả n g ẫu
n h iê n có tốc độ b it lớn hơn n h iề u so với tốc độ d ữ liệ u v à tín h iệ u trả i p h ổ n ày
được tạ o th àn h từ tín h iệ u m an g thông tin b ă n g h ẹ p n h â n với tín h iệ u có b ăn g
thơng rấ t rộng. M ỗi người sử dụng có m ộ t ch u ỗ i m ã giả n g ẫ u n h iê n riê n g v à g ần
n h ư là trực g iao với các chuỗi m ã n g ẫ u n h iê n củ a các th u ê b a o khác. M áy thu

GVHD : TS. PHẠM HONG LIÊN

SVTH : TRẦN THỤY BI
-Trang 12 -


LVTN: Tun hiểu các kỹ thuật trải phổ trong hệ thống thông tin di động CDMA
thực h iệ n p h é p tính tương q u an th e o thời g ian đ ể p h á t h iệ n các từ

m ã m ong

m u ố n n h ấ t định. C ác từ m ã k h ác được x e m n h ư là n h iễu . N h ư v ậy , m áy thu cần
p h ả i b iế t từ m ã được sử dụng tạ i m áy phát.

CDMA

H ìn h 1.6 : C o d e D ivision M u ltip le A ccess
T rong C D M A , công su ất của các th u ê b a o tạ i m á y th u x ác định n ề n n h iễ u sau
khi giải tương q u a n N ế u công su ấ t của m ỗi th u ê b a o tro n g m ộ t C ell k h ô n g được
đ iề u k h iể n thì h iệ u ứng “g ầ n -x a ” x u ấ t hiện, v ấ n đ ề “g ầ n -x a ” x u ấ t h iệ n kh i n h iều
th u ê b a o di động chia sẻ cùng m ộ t k ê n h tru y ền . T ổ n g q u á t th ì tín h iệ u tru y ề n thu
được m ạn h n h ấ t sẽ “c h iế m g iữ ” b ộ g iải đ iề u c h ế tạ i m á y thu. T rong C D M A , các
m ức tín h iệ u thu được m ạn h hơn sẽ n â n g cao n ề n n h iễ u tạ i các b ộ g iả i đ iề u c h ế tại
các trạ m gốc với các tín h iệ u thu được y ế u hơn, q u a đó là m g iả m x ác su ấ t thu được
củ a các tín h iệ u y ế u hơn. Đ ể trá n h h iệ u ứng “g ầ n -x a ” ta p h ả i thực h iệ n v iệc đ iều
k h iể n công su ất khi sử dụng C D M A . V iệ c đ iề u k h iể n công su ất được thực h iệ n tại
m ỗi trạ m gốc trong h ệ thống C e llu la r v à đ ả m b ả o rằ n g m ỗi th u ê b a o trong vùng phủ
sóng củ a trạ m gốc cung cấp cùng m ộ t m ức tín h iệ u tạ i b ộ thu củ a trạ m gốíc. Đ iề u
n à y sẽ giải q u y ế t được v ấ n đ ề là kh i th u ê b a o ở g ần trạ m gốc sẽ cung cấp công su ất
q u á lớn so với các th u ê b a o n ằ m ở x a trạ m gốc. Đ iề u k h iể n công su ất được thực h iện
tạ i trạ m gốc b ằ n g cách lấy m ẫu sơ" đo cường độ tín h iệ u vô tu y ến củ a m ỗi th u ê b a o

SVTH : TRẦN THỤY BI

GVHD : TS. PHẠM HONG LIÊN
-Trang 13 -


LVTN: Tìm hiểu các kỹ thuật trải phổ trong hệ thống thơng tin di động CDMA
di động và sau đó gửi lệ n h thay đổ i công su ấ t trê n đường v ô tu y ế n th u ận . M ặc dù có
sử dụng đ iều k h iể n công su ất trong m ỗi C ell nhưng các th u ê b a o di động b ê n n g o ài
C ell v ẫ n g ây ra sự can n h iễ u m à k h ô n g chịu sự đ iề u k h iể n bởi trạ m gốic thu.

* Đặc điểm của CDMA :
■ N h iề u th u ê b a o củ a h ệ thống C D M A chia sẻ chung tầ n sơ" có th ể sử dụng
T D D h o ặ c FD D .
■

K h ác với T D M A h ay FD M A , C D M A có giới h ạ n dung lượng “m ề m ”.

■ F ad in g n h iề u tia g iả m đ án g k ể bởi vì tín h iệ u được trả i ra trê n m ộ t p h ổ
rộng.
■ T ốc độ dữ liệ u k ê n h tru y ề n trong các h ệ th ô n g C D M A rấ t cao.
■

C D M A có th ể sử dụng p h â n tập k h ô n g g ian k h o ả n g cách nhỏ.

■

C ác th u ê b a o trong h ệ th ố n g C D M A có th ể b ị ản h hưởng từ các th u ê b ao

k h á c do v ấ n đ ề tự g ây nhiễu.
■ V ấ n đ ề “g ầ n -x a ” x ảy ra tạ i các m áy thu C D M A n ế u n h ư m ộ t th u ê b ao
khơng m ong m uốn có cơng su ất th u cao hơn so với công su ấ t th u củ a th u ê b a o m ong
muốín.

1.3.4 So sá n h c á c kỹ th u ậ t đa tru y c ậ p F D M A , T D M A , C D M A :
*

K ỹ th u ậ t F D M A thường được sử d ụ n g tro n g các h ệ th ố n g tương tự

(A M PS). K ỹ th u ậ t FD M A tương đố i đơn g iản nhưng b ă n g th ô n g h ẹ p , v à rấ t d ễ bị
ản h hưởng fad in g cùng tầ n sô" kh i sô" th u ê b a o tă n g lên . D o giới h ạ n v ề b ă n g thồng
n ê n F D M A p h ả i sử dụng lạ i tầ n s ố trong h ệ th ố n g tin di động t ế bào . K ỹ th u ật
F D M A k h ơng có k h ả n ă n g b ắ t tay ch u y ển vùng do p h ả i p h á t v à th u liê n tục trê n
b ă n g tầ n h ẹ p cơ" định. C hi phí cho trạ m gô"c q u á cao do m ỗi th u ê b a o di động M S
cần m ộ t m áy thu và p h á t riê n g do đó là m tăn g chi ph í lắ p đặt. B ê n cạn h đó sự giới
h ạ n dung lượng trong m ộ t c ell là m cho v iệc m ở rộ n g dung lượng rấ t k hó k h ă n (do sự
giới h ạ n v ề b ă n g tần). D o đó kỹ th u ậ t F D M A chỉ đ áp ứng được các dịch vụ có tốc
độ thấp.

SVTH : TRẦN THỤY BI

GVHD : TS. PHẠM HONG LIÊN
-Trang 14 -


LVTN: Tìm hiểu các kỹ thuật trải phổ trong hệ thống thông tin di động CDMA
*

N g ày n a y khi th iế t bị đ ã được sô" h o á thì phương p h á p T D M A tỏ ra

h iệ u q u ả hơn FD M A . K ỹ th u ậ t T D M A là m tăn g h iệ u su ấ t sử d ụ n g p h ổ k ê n h tru y ền ,
vì N th u ê b a ọ có th ể sử dụng chung m ộ t b ă n g tầ n n à o đ ó th ay vì là m ộ t th u ê b a o n h ư
FD M A . H ơn nữa, T D M A khơ n g đị i hỏ i g h é p k ế t hợp vì v iệc p h á t v à thu được thực
h iệ n ở các k h e thời g ian k h ác nhau. D o th u ê b a o chỉ được p h é p p h á t tạ i những k h e
thời g ian c ố định n ê n có th ể sử dụng những k h e thời g ian còn lại phục vụ cho các
các dịch vụ đ iề u k h iể n công suất, b á o h iệu , k iể m tra tín h iệ u hướng d ẫ n từ các trạm
gốc lân cận phục vụ cho b ắ t tay ch u y ển vùng. T uy n h iên , p h ầ n cứng củ a T D M A khá
phức tạ p do đòi hỏi m ã h o á và đồ n g b ộ cao. V iệc p h á t v à thu k h ô n g liê n tục sẽ làm
g iả m b ă n g thông khi sô" lượng k h e thời g ian tăn g lên . T rễ fad in g ản h hưởng rấ t lớn
đ ế n h ệ th ống T D M A do nó g ây ra n h iễ u g iao th o a giữa các ký tự (ISI). M ộ t ưti đ iể m
nữa củ a T D M A chi phí trạ m gốc tương đôl th ấp hơn FD M A do sử d ụng ít sóng m an g
hơn và giá th àn h th iế t b ị sơ" cũng rẻ hơn. Đ ể có th ể p h ụ c vụ các dịch vụ đò i hỏ i tốc
độ c ao n hư tru y ề n hình ảnh, video , hộ i nghị trực tiế p th ì c ần p h ả i có m ộ t h ệ thông
cho p h é p n h iề u th u ê b a o hơn và sử dụng b ă n g tầ n rộ n g hơn; v à đ ể có th ể đ áp ứng
các n h u c ầu trê n thì c ần p h ả i có m ộ t kỹ th u ậ t m ới h iệ u q u ả hơn, v à do đó kỹ th u ật
C D M A ra đời.
*

T rong h ệ thống C D M A các th u ê b a o có th ể sử d ụ n g chung m ộ t b ăn g

tầ n rộ n g m à khô n g cần p h â n chia thời g ian n ê n có th ể th u v à p h á t liê n tục. D o b ăn g
thông rộng n ê n d ễ bị ản h hưởng bởi fad in g v à m á y th u R a k e tậ n dụng n h iễ u g iao
thoa do trễ n à y p h á t sinh đ ể thực h iệ n thu p h â n tậ p đ a tia giúp cho tín h iệ u th u chính
x ác hơn. N h iễ u b ă n g h ẹ p ản h hưởng k h ông đ á n g k ể đ ế n h ệ th ô n g C D M A vì b ị suy
g iả m đ án g k ể ở bộ n é n p h ổ củ a m áy thu. H ệ thoing C D M A có k h ả n ăn g ch u y ển
vùng m ềm , đ iề u k h iể n công su ất nh an h , v à tính b ả o m ậ t cao hơn các h ệ th ô n g khác.
K ỹ th u ậ t C D M A có th ể phục vụ cho các dịch vụ với tốc độ k h á c n h au v à tru y ền
thông đa phương tiện. T uy n h iên đ ây là kỹ th u ậ t tương đố i m ới, đò i hỏ i chi ph í cao
và p h ầ n cứng phức tạp do tốc độ x ử lý n h an h v à b ă n g th ô n g rộng.

GVHD : TS. PHẠM HONG LIÊN

SVTH : TRAN THỤY BI
-Trang 15 -


LVTN: Tim hiểu cấc kỹ thuật trải phổ trong hệ thống thông tin di động CDMA

Bảng 1.1: Các thông s ố cơ bản đa truy cập
GSM

IS -136

IS-95

Multiple Access

TDMA

FDMA

CDMA

Modulation

GMSK

ji/4-DQPSK

QPSK

Coherent 7i/4-DQPSK

OQPSK

Carrier Spacing

200 KHz

30 KHz

1.25 MHz

Frame Length

4.615 ms

40 ms

20 ms

Slot per Fame

8 /1 6

6

10

Frequency Band

880-915/935-960

824-849 / 869-894

824-849 / 869-894

Uplink/Downlink) MHz

1720-1785/1850-1880

1930-1990/1850-1990

1930-1990/1850-1910

13 kbps

8 kbps

8 kbps

6.5 kbps

7.4 kbps

13 kbps

12.5 kbps

12.2 kbps

115.2 kbps

43.2 kbps

1930-1990/1850-1910

Speed Codec

Maximum Posible Data
Rate

14.4kbps
115.2 kbps

115.2-182.4 kbps
(depending on code)

Handover

Hard

Hard

Soft

SVTH : TRẦN THỤY BI

GVHD : TS. PHẠM HồNG LIÊN

-Trang 16 -