Mạng thông tin di động số cellular

Tham khảo bài thuyết trình 'mạng thông tin di động số cellular', kỹ thuật - công nghệ, kĩ thuật viễn thông phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mạng thông tin di động số cellular     Mạng thông tin di     động số cellular MÔN HỌC KỸ THUẬT VIỄN THÔNG Đỗ Xuân Diễn Điện tử 8 –Khoá 48   Hà Nội 3/2007   Lịch sử và ứng dụng  1920s dùng cho nghiệp vụ cảnh sát ở băng  tần 2 MHz  Sau CTTG II xuất hiện TTDĐ dân dụng  1946 AT&T  cung cấp dịch vụ TTDĐ thực sự.  1960s kênh TTDĐ có dải thông 30KHz và  điều chế FM tại 450MHz .Nâng hiệu suất lên  4 lần.  1971 hệ thống cellular ra đời, FM, ở tần 850  MHz.     Lịch sử và ứng dụng  Ưu điểm:  Sử dụng lại tần số và công suất phát của trạm BTS nhỏ.   Sử dụng kỹ thuật điều chế tiên tiến, hiệu quả sử dụng tần số cao.  Giảm tỉ lệ tin tức báo hiệu, dành tỉ lệ lớn cho tin tức người sử dụng.  Áp dụng mã hoá kênh và mã hoá nguồn của truyền dẫn sô.  Hệ thống chống nhiễu kênh chung và nhiễu kênh kề hiệu quả hơn.  Điều khiển động việc cấp pháp kênh liên lạc làm cho tăng hiệu quả  sử dụng tần số  ĐIều khiển truy nhập và chuyển giao hoàn hảo. Dung lượng tăng,  diện tích cell nhỏ đi, chuyển giao nhiều kênh hơn.     Đặc điểm của mạng TTDĐ số  cellular 1 Nguyên lý cellular  2 Truyền sóng và quản lý vô tuyến  3 Cấu trúc mạng TTDĐ số cellular  .4 Tính toán truyền sóng TTDĐ số cellular  5. Một số thông số về mạng cellular gms      1 Nguyên lý cellular             1 Nguyên lý cellular     1.1 Nguyên lý cellular  (Khi một MS chuyển dộng ra ngoài vùng của no, no phải được    chuyển giao để làm việc với BTS của một cell liền kề mà nó    hiện đang trong vùng phủ sóng.) 1 Nguyên lý cellular      Nguyên lý cơ bản khi thiết kế hệ thống tổ ong  là các mẫu sử dụng lại tần số. Sử dụng lại tần  số là sử dụng các kênh vô tuyến ở cùng một  tần số mang để phủ sóng cho các vùng địa lý  khác nhau. Các vùng này phải cách nhau một  cự ly đủ lớn để mọi nhiễu giao thoa đồng  kênh ( có thể xảy ra) chấp nhận được.  Nếu toàn bộ số kênh quy định N được chia  làm F nhóm thì mỗi nhóm sẽ chứa N/F kênh.     1 Nguyên lý cellular  Ý nghĩa của việc chia nhỏ cell.  Khi số thuê bao tăng lên, số kênh tần có sẵn không còn  đáp ứng lưu lượng tăng lên nữa thì phải chia nhỏ cell.  Nếu quy hoạch lại tần số sao cho đảm bảo mỗi cell nhỏ  sau khi chia tách có cùng dung lượng như cell trước khi  tách.  Chia tách cell thế nào.  Thiết kế quy hoạch lại. Chuyển mỗi cell mới vào thời gian  it người liên lạc di dộng.  Có thể nhất thời tách cell để đáp ứng sự tăng dung lượng  nhất thời. Việc này thực hiện nhờ máy tính.          Đối với mạng CDMA: Tất cả các sóng mang  sử dụng một tần số sóng mang duy nhất. Tần  số sóng mang này được sử dụng ở mọi ô, mọi  sector trên mạng. Vì vậy dung lượng mạng  CDMA lớn hơn rất nhiều so với dung lượng  của AMPS và các công nghệ khác vì số người  sử dụng trong một sector của hệ thống CDMA  tương đương với số người sử dụng trên toàn  bộ một kênh CDMA 1.25 Mhz      1 Nguyên lý cellular  Mạng phải theo dõi MS liên tục để xác định  MS đang ở trong cell nào.   MS  phải thông báo cho PLMN mỗi khi MS chuyển  sang cell mới.(Sự cập nhật MS như vậy là ở mức  cell. Khi có cuộc gọi đến MS thì BTS phát sóng  thông báo quảng bá trong phạm vi 1 cell)  Thông báo tìm gọi được phát trong tất cả các cell  của PLMN.(Do đó không cần sự báo cáo có mặt  của MS tại cell nào)  Người ta dung hoà 2 phương án trên, sử dụng  vùng định vị     1 Nguyên lý cellular  (Mỗi phân cấp quản lý lãnh thổ gồm một  số nhóm cell liên thông nhỏ hơn toàn bộ  lãnh thổ mà PLMN quản lý. Do đó MS  chuyển động từ cell này sang một cell  khác thì nó không cần phải thông báo gì  cho PLMN, nếu nó chuyển sang vùng  định vị mới thì nó phải thông báo cho  PLMN về vùng định vị mới mà nó đang  ở đó.)     1 Nguyên lý cellular  Có 5 phương pháp truy nhập  vào kênh  vật lý  FDMA  TDMA  CDMA  PDMA(đa truy nhập phân chi theo cực tính)  SDMA(đa truy nhập phân chia theo không  gian)     2 Truyền sóng và quản lý vô  tuyến  TTDĐ cellular đời mới hiện nay sử dụng tần  số từ 800 Mhz trở lên.  Suy hao trên thông tin di động tỉ lệ với d4.  Thực tế các trạm phát BTS và BT đều thực  hiện điều chỉnh tự động công suất phát để  máy thu luôn nhận được công suất cần thiết.  Xảy ra hiện tượng fading nên cần phải dự trữ  fading.  Trong TTDĐ hiệu ứng Doppler thể hiện thành  trải phổ Doppler      2 Truyền sóng và quản lý vô  tuyến  Hiện tượng Doppler  Khi vận tốc máy mobile di chuyển v tăng, độ biến  tín hiệu thu được trở nên rất rõ rệt và hiệu ứng kíp  doppler lên các thành phần tín hiệu đa luồng thu  được cũng có ảnh hưởng lên tín hiệu nhận, trong đó  kíp Doppler tính theo  Fd=v/λ cos(α) : trong đó α là góc tới của hướng đến     2 Truyền sóng và quản lý vô  tuyến  Các loại fading  Fading nhanh ( fading thời gian ngắn)  Đây là loại fading rất nhanh ( Khoảng cách đỉnh­ đỉnh là  ½ bước sóng) xảy ra khi anten mobile nhận tín hiệu gồm  nhiều tia phản xạ. Tín hiệu tổng hợp gồm nhiều sóng có  biên độ và pha khác nhau nên nó có tín hiệu thay đổi  bất kỳ, nhiều khi chúng còn triệt t ...