Đồ Án Công nghệ truy nhập vô tuyến WCDMA - xây dựng hệ thống thông tin di động thế hệ 3

Lời mở đầu
Ra đời vào những năm 40 của thế kỷ XX, thông tin di động được coi như là một thành tựu tiên tiến trong lĩnh vực thông tin viễn thông với đặc điểm các thiết bị đầu cuối có thể truy cập dịch vụ ngay khi đang di động trong phạm vi vùng phủ sóng. Thành công của con người trong lĩnh vực thông tin di động không chỉ dừng lại trong việc mở rộng vùng phủ sóng phục vụ thuê bao ở khắp nơi trên toàn thế giới, các nhà cung dịch vụ, các tổ chức nghiên cứu phát triển công nghệ di động đang nỗ lực hướng tới một hệ thống thông tin di động hoàn hảo, các dịch vụ đa dạng, chất lượng dịch vụ cao. 3G - Hệ thống thông tin di động thế hệ 3 là cái đích trước mắt mà thế giới đang hướng tới.
Từ thập niên 1990, Liên minh Viễn thông Quốc tế đã bắt tay vào việc phát triển một nền tảng chung cho các hệ thống viễn thông di động. Kết quả là một sản phẩm được gọi là Thông tin di động toàn cầu 2000 (IMT-2000). IMT-2000 không chỉ là một bộ dịch vụ, nó đáp ứng ước mơ liên lạc từ bất cứ nơi đâu và vào bất cứ lúc nào. Để được như vậy, IMT-2000 tạo điều kiện tích hợp các mạng mặt đất hoặc vệ tinh. Hơn thế nữa, IMT-2000 cũng đề cập đến Internet không dây, hội tụ các mạng cố định và di động, quản lý di động (chuyển vùng), các tính năng đa phương tiện di động, hoạt động xuyên mạng và liên mạng
Các hệ thống thông tin di động thế hệ 2 được xây dựng theo tiêu chuẩn GSM, IS-95, PDC, IS-38 phát triển rất nhanh vào những năm 1990. Trong hơn một tỷ thuê bao điện thoại di động trên thế giới, khoảng 863,6 triệu thuê bao sử dụng công nghệ GSM, 120 triệu dùng CDMA và 290 triệu còn lại dùng FDMA hoặc TDMA. Khi chúng ta tiến tới 3G, các hệ thống GSM và CDMA sẽ tiếp tục phát triển trong khi TDMA và FDMA sẽ chìm dần vào quên lãng. Con đường GSM sẽ tới là CDMA băng thông rộng (WCDMA) trong khi CDMA sẽ là cdma2000.
Tại Việt Nam, thị trường di động trong những năm gần đây cũng đang phát triển với tốc độ tương đối nhanh. Cùng với hai nhà cung cấp dịch vụ di động lớn nhất là Vinaphone và Mobifone, Công Ty Viễn thông Quân đội (Vietel), S-fone va mới nhất là Công ty cổ phần Viễn thông Hà Nội và Viễn Thông Điện Lực tham gia vào thị đem lại một sự lựa chọn phong phú cho người sử dụng. Vì vậy, các nhà cung cấp dịch vụ di động Việt Nam không chỉ sử dụng các biện pháp cạnh tranh về giá cả mà còn phải nỗ lực tăng cường số lượng dịch vụ và nâng cao chất lượng dịch vụ để chiếm lĩnh thị phần trong nước . Điều đó có nghĩa rằng hướng tới 3G không phải là một tương lai xa ở Việt Nam. Trong số các nhà cung cấp dịch vụ di động ở Việt Nam, ngoài hai nhà cung cấp dịch vụ di động lớn nhất là Vinaphone và Mobifone, còn có Vietel đang áp dụng công nghệ GSM và cung cấp dịch vụ di động cho phần lớn thuê bao di động ở Việt Nam. Vì vậy khi tiến lên 3G, chắc chắn hướng áp dụng công nghệ truy nhập vô tuyến WCDMA để xây dựng hệ thống thông tin di động thế hệ 3 phải được xem xét nghiên cứu.
Trong phần trình bày của em chắc chắn không tránh khỏi những thiếu xót, nhân đây em muốn các thầy cùng các bạn sinh viên tìm hiểu thêm và cung cấp cho em thêm thông tin và tài liệu để em có thể hiểu rõ hơn nữa về lĩnh vực thông tin đang phát triển ở nước ta.
Em xin cảm ơn.!









Mục lục
Chương 1: Giới thiệu
1.1/ CÁC BƯỚC PHÁT TRIỂN TỪ 1G ĐẾN 3G 7
1.2/ THẾ NÀO LÀ 3G 7
1.3/ CÓ THỂ LÀM GÌ VỚI 3G 10
1.4/ CÁC TỪ ĐỊNH NGHĨA TRONG 3G 11
1.5/ CÁC TỔ CHỨC CHUẨN HÓA 2.5G và 3G 12
1.6/ TÌNH HÌNH CHUẨN HÓA 2.5G và 3G 20
1.6/ KIẾN TRÚC CHUNG CỦA MỘT HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G 22
1.7. KIẾN TRÚC 3G WCDMA UMTS R4 39
1.8. KIẾN TRÚC 3G WCDMA UMTS R5 và R6 42
1.9. CHIẾN LƯỢC DỊCH CHUYỂN TỪ GSM SANG UMTS 45
1.10. CẤU HÌNH ĐỊA LÝ CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G 48
Chương 2: CÔNG NGHỆ ĐA TRUY NHẬP CỦA WCDMA
2. CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN TRẢI PHỔ 54
2.1. ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT 60
2.2. CHUYỂN GIAO TRONG HỆ THỐNG CDMA 62
2.3. MÁY THU PHÂN TẬP ĐA ĐƯỜNG HAY MÁY THU RAKE 64
2.4. CÁC MÃ TRẢI PHỔ SỬ DỤNG TRONG WCDMA 66
2.5/ TRẢI PHỔ VÀ ĐIỀU CHẾ ĐƯỜNG LÊN 69
2.6. TRẢI PHỔ VÀ ĐIỀU CHẾ ĐƯỜNG XUỐNG 70
Chương 3: TRUY NHẬP GÓI TỐC ĐỘ CAO (HSPA)
3.1. KIẾN TRÚC NGĂN XẾP GIAO THỨC GIAO DIỆN VÔ TUYẾN HSPA CHO SỐ LIỆU NGƯỜI SỬ DỤNG 85
3.2. TRUY NHẬP GÓI TỐC ĐỘ CAO ĐƯỜNG XUỐNG (HSDPA) 87
3.3. TRUY NHẬP GÓI TỐC ĐỘ CAO ĐƯỜNG LÊN (HSUPA) 100
3.4. CHUYỂN GIAO TRONG HSDPA 109
3.5. TỔNG KẾT 113
KẾT LUẬN 114
THUẬN NGỮ VÀ VIẾT TẮT 117
TÀI LIỆU THAM KHẢO 122