Đồ Án 3G và thiết bị phát sóng - NodeB

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay thông tin di động là ngành công nghiệp viễn thông phát triển nhanh nhất. Theo thống kê, tính đến cuối tháng 4/2010, số thuê bao di động đạt vào khoảng 123,9 triệu thuê bao, tăng 61,4% so với cùng kì năm trước. Con số này cho thấy tốc độ phát triển chóng mặt của thông tin di động trong nước. Khởi nguồn từ dịch vụ thoại đắt tiền cho một số ít người đi xe, đến nay với sự ứng dụng ngày càng rộng rãi các thiết bị thông tin di động thể hệ ba, thông tin di động có thể cung cấp nhiều hình loại dịch vụ đòi hỏi tốc độ số liệu cao cho người sử dụng kể cả các chức năng camera, MP3 và PDA. Với các dịch vụ đòi hỏi tốc độ cao ngày càng trở nên phổ biến này, nhu cầu 3G cũng như phát triển nó lên 4G ngày càng trở nên cấp thiết. Hiện nay, dịch vụ 3G đang không ngừng phát triển. Tháng 3/2010, VinaPhone tuyên bố đạt 7 triệu thuê bao 3G, MobiFone thì cho biết họ có gần 6 triệu người đã đăng ký sử dụng, còn Viettel, dù chưa khai trương dịch vụ cũng cho biết đã có gần 1 triệu khách hàng.
Được may mắn thực tập tại ban 3G thuộc Phòng Kỹ Thuật, Chi nhánh Viettel Hà Nội I, em đã quyết định đồ án của mình sẽ làm về 3G và thiết bị phát sóng – NodeB. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Thái Vĩnh Hiển – giảng viên khoa Điện Tử Viễn Thông trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội – đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành đồ án. Xin cảm ơn các anh trong ban 3G đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi khi em nghiên cứu thực tế.
Vì thời gian thực tập ngắn và kiến thức chuyên môn còn có hạn, nên đề tài còn nhiều thiếu sót, chưa được đầy đủ và chi tiết. Kính mong các thầy cô quan tâm giúp đỡ hoàn thiện hơn đề tài của em. Em xin chân thành cảm ơn.

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1
TÓM TẮT ĐỒ ÁN 2
DANH SÁCH HÌNH VẼ 3
DANH SÁCH BẢNG BIỂU 4
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 5
PHẦN MỞ ĐẦU 18
PHẦN MỘT 19
TỔNG QUAN VỀ 3G 19
Chương I. Quá trình phát triển lên 3G 20
1.1. Lịch trình nghiên cứu phát triển hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba 20
1.2. Lộ trình phát triển từ hệ thống IS-95 thế hệ thứ hai sang hệ thống CDMA2000 thế hệ thứ ba 21
1.3. Chiến lược dịch chuyển từ GSM sang UMTS 23
1.3.1. 3GR – Kiến trúc mạng UMTS chống lấn 24
1.3.2. 3GR2 – Tích hợp các mạng UMTS và GSM 25
1.3.3. 3GR3 – Kiến trúc RAN thống nhất 26
1.4. Tổng kết quá trình phát triển hệ thống thông tin di động đến thế hệ thứ ba 27
1.5. Lộ trình phát triển thông tin di động lên 4G 28
Chương II. Thế nào là công nghệ 3G 31
2.1. Các tiêu chuẩn công nghệ của hệ thống thông tin thế hệ thứ 3 33
2.1.1. IMT – 2000 CDMA Direct Speed 34
2.1.2. IMT – 2000 CDAM Multi – Carrier 35
2.1.3. IMT – 2000 CDMA TDD 37
2.1.4. IMT – 2000 TDMA Single – Carrier 37
2.1.5. IMT – 2000 FDMA/TDMA 38
2.1.6. IMT – 2000 OFDMA TDD WMAN 38
2.2. Mô hình kiến trúc chung của các hệ thống thông tin di động 3G 39
2.2.1. Mô hình kiến trúc chung 39
2.2.2. Chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói 40
2.2.3. Định tuyến Tunnel 44
2.2.4. Các loại lưu lượng và dịch vụ được 3G W-CDMA UMTS hỗ trợ 45
Chương III. Các qui tắc thiết kế mạng vô tuyến 3G 65
3.1. Các quy tắc thiết kế mạng vô tuyến 3G : 65
3.1.1. Vùng phủ sóng yêu cầu: 65
3.1.2. Kế hoạch phủ sóng W-CDMA 68
3.1.3. Các thông số tính toán quỹ đường truyền 68
3.1.4. Quỹ đường truyền vô tuyến đường lên – Uplink Radio Link Budget 71
3.1.5. Quỹ đường truyền vô tuyến đường xuống – Downlink radio Link budget 72
3.1.6. Kết quả tính toán link budget 73
3.1.7. Dự báo vùng phủ của site 73
3.2. Mô hình lưu lượng 74
3.2.1. Mô hình lưu lượng mạng 74
3.2.2. Định cỡ số lượng kênh nguyên tố - channel elemnent (CE) 77
3.2.3. Số lượng channel element để đáp ứng số lượng thuê bao 79
3.2.4. Các chỉ số chất lượng của mạng 3G cần đạt được 80
PHẦN 2. TRẠM PHÁT SÓNG 3G – NODE B 81
Chương IV. Cấu trúc và chức năng các thành phần NodeB 81
4.1. Giới thiệu chung về NodeB 81
4.2. Ăng ten 82
4.3. Tủ phát sóng RBS 83
4.3.1. Tủ tập trung RBS 3206 83
4.3.2. Tủ phân tán RBS 3418 84
Chương V. Tích hợp và sửa lỗi NodeB 98
5.1. Quá trình tích hợp cho trạm phát sóng 98
5.2. Các lỗi thường xảy ra và cách khắc phục 98
5.2.1. Lỗi sóng đứng và lỗi mất phân tập thu 98
5.2.2. Kiểm tra và khắc phục lỗi lắp đặt 99
5.2.3. Kiểm tra và khắc phục lỗi khai báo sai CDD 100
5.2.4. Các lỗi thường gặp khác 101
KẾT LUẬN 102
TÀI LIỆU THAM KHẢO 103