ĐỒ ÁN: Nghiên cứu, thiết kế kỹ thuật phân tập Không gian-Thời gian cho đường xuống của tín hiệu trong hệ thống WCDMA

Giới thiệu chung Trong những năm gần đây, công nghệ không dây là chủ đề được nhiều chuyên gia quan tâm trong lĩnh vực máy tính và truyền thông. Trong thời gian này công nghệ này được rất nhiều người sử dụng và đã trải qua rất nhiều thay đổi. Quá trình thay đổi thể hiện qua các thế hệ: CDMA
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
ĐỒ ÁN: Nghiên cứu, thiết kế kỹ thuật phân tập Không gian-Thời gian cho đường xuống của tín hiệu trong hệ thống WCDMA BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG…………….. ĐỒ ÁN Nghiên cứu, thiết kế kỹ thuật phân tập Không gian-Thờigian cho đường xuống của tín hiệu trong hệ thống WCDMA 1 CHƯƠNG 1 HỆ THỐNG MẠNG DI ĐỘNG WCDMAGiới thiệu chung Trong những năm gần đây, công nghệ không dây là chủ đề được nhiều chuyêngia quan tâm trong lĩnh vực máy tính và truyền thông. Trong thời gian này côngnghệ này được rất nhiều người sử dụng và đã trải qua rất nhiều thay đổi. Quá trìnhthay đổi thể hiện qua các thế hệ:  Thế hệ không dây thứ nhất là thế hệ thông tin tương tự sử dụng công nghệđa truy cập phân chia theo tần số (FDMA).  Thế hệ thứ 2 sử dụng kỹ thuật số với công nghệ đa truy cập phân chia theothời gian (TDMA) và phân chia theo mã (CDMA).  Thế hệ thứ 3 ra đời đánh giá sự nhãy vọt nhanh chóng về cả dung lượng vàứng dụng so với các thế hệ trước đó, và có khả năng cung cấp các dịch vụ đa phơngtiện gói.1.1 Hệ thống thông tin di động thế hệ 1 Hệ thống thông tin di động thế hệ 1 chỉ hổ trợ các dịch vụ thoại tương tự và sửdụng kỹ thuật điều chế tương tự để mang dữ liệu thoại của mỗi người, và sử dụngphương pháp đa truy cập phân chia theo tần số (FDMA). Với FDMA, khách hàngđược cấp phát một kênh trong tập hợp có trật tự các kênh trong lĩnh vực tần số. Sơđồ báo hiệu của hệ thống FDMA khá phức tạp, khi MS bật nguồn để hoạt động thìnó dò sóng tìm đến kênh điều khiển dành riêng cho nó. Nhờ kênh này, MS nhậnđược dữ liệu báo hiệu gồm các lệnh về kênh tần số dành riêng cho lưu lượng ngườidùng . Trong trường hợp số thuê bao nhiều hơn số lượng kênh tần số có thể, thì mộtsố người bị chặn lại không được truy cập. Phổ tần số quy định cho liên lạc di động được chia thành 2N dải tần số kế tiếp, vàđược cách nhau bởi một dải tần số phòng vệ . Mỗi dải tần số được gán cho mộtkênh liên lạc. N dải kế tiếp dành riêng cho liên lạc hướng lên, sau một dải tần phâncách là N dải kế tiếp dành riêng cho liên lạc hướng xuống. Đặc điểm : 2 - Mỗi MS được cấp phát một đôi kênh liên lạc trong suốt thời gian thông tuyến. - Nhiễu giao thoa do các kênh lân cận là đáng kể. - BTS phải có bộ thu phát riêng làm việc với mỗi MS.Hệ thống FDMA điển hình là hệ thống điện thoại di động AMPS (Advanced MobilePhone System). Hệ thống di động này sử dụng phương pháp đa truy cập đơn giản.Tuy nhiên, hệ thống không thoả mãn nhu cầu ngày càng tăng của người dùng về cảdung lượng và tốc độ. Vì thế, hệ thống di động thứ 2 ra đời được cải thiện về cảdung lượng và tốc độ.1.2 Hệ thống thông tin di động thế hệ 2 Với sự phát triển nhanh chóng của thuê bao, hệ thống thông tin di động thế hệ 2được đưa ra để đáp ứng kịp thời số lượng lớn các thuê bao di động dựa trên côngnghệ số.Tất cả hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng phương pháp điều chế số và sửdụng 2 phương pháp đa truy cập : - Đa truy cập phân chia theo thời gian TDMA. - Đa truy cập phân chia theo mã CDMA. Đa truy cập phân chia theo thời gian TDMA:Phổ quy định cho liên lạc di động được chia thành các dải tần liên lạc, mỗi dải tầnliên lạc này được dùng cho N kênh liên lạc, mỗi kênh liên lạc là một khe thời giantrong chu kì một khung. Các thuê bao khác nhau dùng chung kênh nhờ cài xen khethời gian, mỗi thuê bao được cấp phát cho một khe thời gian trong cấu trúc khung. Đặc điểm: - Tín hiệu của thuê bao được truyền dẫn số . - Liên lạc song công mỗi hướng thuộc các dải tần liên lạc khác nhau, trongđó một băng tần được sử dụng để truyền tín hiệu từ trạm gốc đến các máy di độngvà một băng tần được sử dụng để truyền tín hiệu từ máy di động đến trạm gốc. Việcphân chia tần số như vậy cho phép các máy thu và máy phát có thể hoạt động cùngmột lúc mà không có sự can nhiễu lẩn nhau. - Giảm số máy thu ở BTS. - Giảm nhiểu giao thoa.Hệ thống TDMA điển hình là hệ thống di động toàn cầu GSM. Máy di động kỹthuật số TDMA phức tạp hơn FDMA. Hệ thống xử lý số đối với tín hiệu trong MStương tự có khả năng xử lý không quá 106 lệnh trong 1 giây, còn trong MS sốTDMA phải có khả năng xử lý 50.10 6 lệnh trong 1 giây. Đa truy cập phân chia theo mã CDMA: 3Trong thông tin di động CDMA sử dụng kỹ thuật trải phổ cho nên nhiều người sửdụng có thể chiếm cùng kênh vô tuyến đồng thời tiến hành các cuộc gọi mà khôngsợ gây nhiễu lẫn nhau. Những người sử dụng nói trên được phân biệt với nhau nhờmã trải phổ giả ngẫu nhiên PN, được cấp phát khác nhau cho mỗi người sử dụng. Đặc điểm - Dải tần tín hiệu rộng . - Sử dụng kỹ thuật trải phổ phức tạp. - Kỹ thuật trải phổ cho phép tín hiệu vô tuyến ...