1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g

105 57 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Công Nghệ Truy Cập Vô Tuyến Mới Trong 5G
Tác giả Trần Xuân Tài
Người hướng dẫn Đại Tá, PGS.TS Đỗ Quốc Trinh
Trường học Học viện Kỹ thuật Quân sự
Chuyên ngành Thông tin
Thể loại đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2020
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 105
Dung lượng 2,62 MB

Nội dung

HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ HỌ VÀ TÊN: TRẦN XUÂN TÀI KHÓA: 51 HỆ ĐÀO TẠO: DÀI HẠN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH: THÔNG TIN NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TRUY CẬP VÔ TUYẾN MỚI TRONG 5G NĂM 2020 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ HỌ VÀ TÊN: TRẦN XUÂN TÀI KHÓA: KHÓA 51 HỆ ĐÀO TẠO: DÀI HẠN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: ĐIỆN-ĐIỆN TỬ MÃ SỐ: 52520201 NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TRUY CẬP VÔ TUYẾN MỚI TRONG 5G Cán hướng dẫn: Đại tá, PGS.TS Đỗ Quốc Trinh LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com NĂM 2020 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA VÔ TUYẾN ĐIỆN TỬ Độc lập – Tự – Hạnh phúc BỘ MÔN THÔNG TIN NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên: Trần Xn Tài Lớp: Thơng tin 2Khóa: 51 Ngành: Điện-Điện tử Chuyên ngành: Thông tin Tên đồ án: “Nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến 5G” Các số liệu ban đầu: Quyết định giao đồ án tốt nghiệp đại học – Học viện Kỹ thuật Quân Dựa nhiệm vụ giao tài liệu tham khảo Nội dung thuyết minh: Lời mở đầu Số lượng, nội dung vẽ: + Cán hướng dẫn: Đại tá, PGS.TS Đỗ Quốc Trinh - Giáo viên Bộ môn Thông Tin - Khoa Vô tuyến Điện tử - Học viện Kỹ thuật Quân Ngày giao: 22/06/2020 Ngày hoàn thành:02/11/2020 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hà Nội, ngày 02 tháng 11 năm 2020 Chủ nhiệm môn Cán hướng dẫn Trung tá, GVC.TS Nguyễn Thế Quang Đại tá, PGS.TS Đỗ Quốc Trinh Học viên thực Đã hoàn thành nộp đồ án ngày … tháng … năm 2020 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com i Từ viết tắt DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Tiếng Anh Tiếng Việt 1G First Generation Thế hệ thứ 2G Second Generation Thế hệ thứ hai 3G Third Generation Thế hệ thứ ba 3GPP Third Generation Partnership Project Dự án hợp tác hệ 4G Fourth Generation Thế hệ thứ tư 5G 5GC Fifth Generation 5G Core Thế hệ thứ năm Lõi 5G Advanced Mobile Phone Dịch vụ điện thoại Service động tiên tiến BS Base Station Trạm gốc BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc BWP Bandwidth Part Phần băng thông Code Division Multiple Đa truy cập phân chia Access theo mã CN Core Network Mạng lõi CP Cyclic Prefix Tiền tố vịng Downlink Control Thơng tin điều khiển DL Information Downlink đường xuống Đường xuống EPC Evoved Packet Core Lõi gói tăng cường Evolved Universal Truy cập vô tuyến mặt Terrestrial Radio Access Frequency Division đất vạn tăng cường Song công phân chia AMPS CDMA DCI E-UTRA LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com FDD FDMA Duplex theo tần số Frequency Division Đa truy cập phân chia Multiple Access theo tần số LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ii FM GPRS GSM HARQ HSPA IoT Frequency Modulation Điều chế tần số General Packet Radio Dịch vụ vơ tuyến gói Services Global System for chung Hệ thống thông tin di Mobile Communications Hybrid Automatic động toàn cầu Yêu cầu phát lại tự động Repeat Request High Speed Packet lai Access Internet of Things International ITU Telecommunications Union Truy cập gói tốc độ cao Internet vạn vật Liên minh viễn thông giới LTE Long-Term Evolution Tiến hóa dài hạn MA Multiple Access Đa truy cập Multi-Access Edge Điện toán cạnh đa truy Computing Multiple-Input and cập Nhiều đầu vào nhiều đầu Multiple-Output Negative MEC MIMO NACK NFV NG-RAN NR Acknowledgement Network Functions Virtualization Next Generation Radio Access Network New Radio Orthogonal Frequency OFDMA Division Multiple Access OMA Orthogonal Multiple Xác nhận âm Các chức mạng ảo Mạng truy cập vô tuyến hệ Vô tuyến Đa truy cập phân chia theo tần số trực giao Đa truy cập trực giao LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Access PAPR PBCH High Peak-to-Average Tỷ số công suất đỉnh Power Ratio Physical Broadcast cơng suất trung bình Channel Kênh quảng bá vật lý LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com iii Physical Downlink Kênh điều khiển đường Control Channel Physical Downlink xuống vật lý Kênh chia sẻ đường PDU Shared Channel Protocol Data Unit xuống vật lý Đơn vị liệu giao thức PN Pseudo-Noise Tạp âm giả Physical Random Kênh truy cập ngẫu Access Channel nhiên vật lý Physical Resource Block Khối tài nguyên vật lý PDCCH PDSCH PRACH PRB PSS PUSCH QoS RAR RAT RE RNTI RRM SCS SDN SDU SSB TDD Primary Synchronisation Signal Physical Uplink Shared Tín hiệu đồng sơ cấp Kênh chia sẻ đường lên Channel Quality of Service Random Access vật lý Chất lượng dịch vụ Đáp ứng truy cập ngẫu Response nhiên Radio Access Công nghệ truy cập vô Technology tuyến Resource Element Phần tử tài nguyên Radio Network Nhận dạng tạm thời Temporary Identifier Radio Resource mạng vô tuyến Quản lý tài nguyên vô Management tuyến Khoảng cách sóng mang Sub-Carrier Spacing Software-Defined Networking Service Data Unit Synchronization Sequence Block Time Division Duplex Kết nối mạng phần mềm Đơn vị liệu dịch vụ Khối chuỗi đồng Song công phân chia theo thời gian LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 68 thông tin điều khiển đường lên (UCI) PUCCH PUSCH Phiên 15 NR hỗ trợ hai tài nguyên đo nhiễu khác nhau, CSI-IM CSI-RS công suất không (NZP-CSI-RS), chủ yếu nhằm mục tiêu cho phép đo nhiễu nội tế bào thông thường từ đường xuống tới đường xuống Từ góc độ cho phép cấu hình đo đạc linh hoạt hơn, việc tận dụng tài nguyên CSI-IM xem khả thi NZP-CSI-RS cho phép đo nhiễu liên kết ngang (CLI) đường lên tới đường xuống, TS 38.211 định nghĩa hai mẫu RE CSI-IM khác (mẫu 2-2 4-1) cho phép đo nhiễu Các mẫu RE CSI-IM nói phù hợp với mẫu CSI-RS DL (Y, Z) = (2,2) (4,1), Y Z số lượng RE tần số symbol theo thời gian với mã bảo vệ trực giao OCC-2 OCC-4 Tuy nhiên, mẫu RE CSI-IM Phiên 15 chưa thiết kế để phù hợp với mẫu RE tín hiệu tham chiếu UL nào, ví dụ mẫu RE SRS UL, comb-2 comb-4 cho phép đo nhiễu liên kết ngang UL đến DL Bảng 3.4: Các loại cận vị trí NR Loại QCL QCL loại A QCL loại B QCL loại C QCL loại D Các tham số Dịch Doppler, trải Doppler, độ trễ trung bình, trải độ trễ Dịch Doppler, trải Doppler Độ trễ trung bình, dịch Doppler Tham số Rx khơng gian Hình 3.9 cho thấy minh họa mẫu RE liên kết với mẫu RE-15 dựa RE CSI-IM 4-1 mẫu RE SRS UL comb-2 comb-4 PRB sáu symbol cuối khe Ở đây, vị trí RE tiềm CSI-IM với mẫu 4-1 (bốn RE liên tần số) đánh dấu màu xanh REs đánh dấu màu đỏ biểu thị SRS với mẫu comb-2 mẫu comb-4 Các phép đo báo cáo L1 UE quan trọng để trì kết nối với RAN Các phép đo bắt đầu kiểm sốt lớp cao phân loại theo kiểu đo đạc báo cáo khác nhau: nội tần số, nội hệ thống, dung lượng lưu lượng, chất lượng phép đo bên UE LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 69 Mạng cấu hình UE RRC_CONNECTED để thực phép đo báo cáo chúng theo độ xác với cấu hình phép đo Cấu hình phép đo cung cấp báo hiệu RRC chuyên dụng Các UE cấu hình để thực phép đo NR và/hoặc phép đo công nghệ vô tuyến tần số E-UTRA Mạng cấu hình UE để báo cáo thơng tin đo đạc dựa (các) khối SS/PBCH:  Kết phép đo khối SS/PBCH;  Kết phép đo tế bào dựa (các) khối SS/PBCH; Hình 3.9 Một ví dụ CSI-IM Phiên 15 với mơ hình RE 4-1 mơ hình RE comb-4 SRS w/comb-2  Chỉ số (các) khối SS/PBCH Mạng cấu hình UE để báo cáo thơng tin đo đạc dựa CSI-RS:  Kết phép đo tài nguyên CSI-RS;  Kết phép đo tế bào dựa (các) tài nguyên CSI-RS;  Nhận dạng phép đo tài nguyên CSI-RS Ba số liệu đo đạc RRM phổ biến công suất thu tín hiệu tham chiếu (RSRP), chất lượng nhận tín hiệu tham chiếu (RSRQ)) tỷ lệ tín hiệu LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 70 nhiễu cộng tạp âm (SINR), nêu Bảng 3.5 Các phép đo lấy từ SS CSI-RS SS-RSRP CSI-RSRP sử dụng, ví dụ suốt quy trình truy cập ngẫu nhiên để chọn SSB để lấy tài nguyên truy cập ngẫu nhiên cho việc truyền dẫn msg Các phép đo L1 - RSRP UE thực tài nguyên SSB CSI-RS cấu hình Phạm vi báo cáo SS-RSRP CSI-RSRP cho báo cáo L1 xác định từ -140 đến -40dBm với độ phân giải dB Phạm vi báo cáo SS-RSRQ xác định từ -43 dB đến 20dB với độ phân giải 0,5 dB, phạm vi báo cáo SS-SINR xác định từ -23 dB đến 40 dB với độ phân giải 0,5 dB Các UE cấu hình tham số lọc thêm vào lớp trước báo cáo Bảng 3.5: Các định nghĩa phép đo RRM Hệ RSSI RSRP RSRQ SINR Định nghĩa Trung bình tuyến tính tổng cộng suất nhận (tính [W]) quan sát số symbol OFDM tài nguyên thời gian phép đo băng thông phép đo, số N RBs từ tất nguồn, bao gồm tế bào dịch vụ kênh tế bào không dịch vụ, nhiễu kênh lân cận, tạp âm nhiệt, v.v Giá trị trung bình tuyến tính phần góp cơng suất (tình [W] phần tử tài nguyên mang SS (SS-RSRP) CSI-RS (CSI-RSRP) Tỉ lệ NxRSRP/RSSI sóng mang NR, N số RBs băng thơng phép đo RSSI sóng mang NR Các phép đo tử số mẫu số phải thực tập RBs Giá trị trung bình tuyến tính phần góp cơng suất phần tử tài ngun mang SS CSI-RS thương giá trị trung bình tuyến tính tạp âm phần góp cơng suất nhiễu phần tử sóng mang mang SS CSI-RS băng thông tần số Để xác định SS-SINR, ngồi DM-RS PBCH SSS sử dụng 3.3 Các khía cạnh RF Phiên 16 NR thiết kế để hoạt động hai dải tần số vô tuyến: FR1 dải tần số (FR2) FR1 trải dài từ 410 MHz - 7.125 MHz, FR2 trải dài từ 24.250 MHz - 52.600 MHz Dải tần từ 7.125 MHz – 24.250 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 71 MHz xem dải tần số dải tần từ 52.600 MHz đến 114 GHz xem dải tần số phát hành NR tương lai Phiên 16 hoạt động băng tần NR FR1 FR2 liệt kê tương ứng bảng 3.6 bảng 3.7 Bảng 3.6: Các băng tần số hoạt động Phiên 16 NR FR1 Băng NR n1 n2 n3 n5 n7 n8 n12 n20 n25 n28 n34 n38 n39 n40 n41 n50 n51 n66 n70 n71 n74 n75 n76 n77 n78 n79 n80 n81 n82 Băng UL BS Rx/UE Tx 1920 MHz – 1980 MHZ 1850 MHz – 1910 MHZ 1710 MHz – 1785 MHZ 824 MHz – 849 MHZ 2500 MHz – 2570 MHZ 880 MHz – 915 MHZ 699 MHz – 716 MHZ 832 MHz – 862 MHZ 1850 MHz – 1915 MHZ 703 MHz – 748 MHZ 2010 MHz – 2025 MHZ 2570 MHz – 2620 MHZ 1880 MHz – 1920 MHZ 2300 MHz – 2400 MHZ 2496 MHz – 2690 MHZ 1432 MHz – 1517 MHZ 1427 MHz – 1432 MHZ 1710 MHz – 1780 MHZ 1685 MHz – 1710 MHZ 663 MHz – 698 MHZ 1427 MHz – 1470 MHZ N/A N/A 3300 MHz – 4200 MHZ 3300 MHz – 3800 MHZ 4400 MHz – 5000 MHZ 1710 MHz – 1785 MHZ 880 MHz – 915 MHZ 832 MHz – 862 MHZ Băng DL BS Tx/UE Rx 2110 MHz – 2170 MHZ 1930 MHz – 1990 MHZ 1805 MHz – 1880 MHZ 869 MHz – 894 MHZ 2620 MHz – 2690 MHZ 925 MHz – 960 MHZ 729 MHz – 746 MHZ 791 MHz – 821 MHZ 1930 MHz – 1995 MHZ 758 MHz – 803 MHZ 2010 MHz – 2025 MHZ 2570 MHz – 2620 MHZ 1880 MHz – 1920 MHZ 2300 MHz – 2400 MHZ 2496 MHz – 2690 MHZ 1432 MHz – 1517 MHZ 1427 MHz – 1432 MHZ 2110 MHz – 2200 MHZ 1995 MHz – 2020 MHZ 617 MHz – 652 MHZ 1475 MHz – 1518 MHZ 1432 MHz – 1517 MHZ 1427 MHz – 1432 MHZ 3300 MHz – 4200 MHZ 3300 MHz – 3800 MHZ 4400 MHz – 5000 MHZ N/A N/A N/A Chế độ song công FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD1 TDD FDD FDD FDD FDD SDL SDL TDD TDD TDD SUL SUL SUL LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 72 n83 n84 n86 703 MHz – 748 MHZ 1920 MHz – 1980 MHZ 1710 MHz – 1780 MHZ N/A N/A N/A SUL SUL SUL Băng thông kênh UE hỗ trợ sóng mang RF NR đơn đường lên đường xuống UE Từ góc độ BS, băng thơng kênh UE khác hỗ trợ phổ để truyền nhận từ UE kết nối với BS Mối quan hệ băng thông kênh, dải bảo vệ rìa kênh cấu hình băng thơng truyền dẫn tối đa (về mặt RBs sử dụng) thể Hình 3.10 Bảng 3.7: Các băng tần số hoạt động Phiên 16 NR FR2 Băng NR Băng UL BS Rx/UE Tx Băng DL BS Tx/UE Rx n257 n258 n260 n261 26500 MHz – 29500 MHZ 24250 MHz – 27500 MHZ 37000 MHz – 40000 MHZ 27500 MHz – 28350 MHZ 26500 MHz – 29500 MHZ 24250 MHz – 27500 MHZ 37000 MHz – 40000 MHZ 27500 MHz – 28350 MHZ Chế độ song công TDD TDD TDD TDD Việc đánh số đặt sóng mang thực sau Các tần số tham chiếu RF thiết kế số kênh tần số vô tuyến tuyệt đối NR (NRARFCN) phạm vi (0 đến 2016666 cho FR1 2016667 đến 3279165 cho FR2) quét tần số toàn cầu Bộ quét kênh tần số toàn cầu định nghĩa tập tần số tham chiếu RF sử dụng báo hiệu để xác định vị trí kênh RF, khối SS phần tử khác Do đó, Giá trị NR-ARFCN F NREF ánh xạ tới tần số tham chiếu RF F REF F  F REF ffs GLOBAL o (N REF REF N REF ffs o theo MHz như: O đó, độ phân giải quét tần số toàn cầu FGLOBAL kHz FR2; FREF ffs = GHz ) kHz FR1 15 NREF ffs = 600000 FR2 không O Bộ quét kênh quét đồng hoàn thành việc xếp kênh Bộ quét kênh định nghĩa tập tần số tham chiếu RF từ quét tần số toàn cầu sử dụng để xác định vị trí kênh RF đường lên đường LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 73 xuống Độ phân giải quét kênh bội số FGLOBAL , ví dụ độ phân giải 15 kHz, 30 kHz 100 kHz định nghĩa FR1 Hình 3.10 Băng thông truyền dẫn lớn băng thông kênh 3.4 Lớp MAC Lớp MAC NR cấu hình RRC tương tác chặt chẽ với lớp vật lý Một thực thể MAC định nghĩa cho nhóm tế bào UE (tức hai thực thể MAC có mặt trường hợp kết nối kép) xử lý tất chức MAC cho tế bào nhóm Ví dụ cấu trúc MAC thể Hình 3.11 Giống LTE, phân lớp MAC hỗ trợ chức sau:  Ánh xạ kênh logic kênh vận chuyển;  Ghép kênh/tách kênh SDUs MAC kênh logic khác khối vận chuyển khác để chuyển đến/từ lớp vật lý kênh vận chuyển;  Lập lịch báo cáo thông tin;  Sửa lỗi thông qua HARQ;  Sự ưu tiên kênh logic Thực thể MAC xác định kênh logic ánh xạ tới kênh vận chuyển chuyển thông tin đến PHY Một loại kênh logic xác định loại thơng tin truyền; ví dụ: kênh điều khiển tìm gọi, kênh điều khiển quảng bá kênh lưu lượng chuyên dụng Chúng ánh xạ tới kênh vận chuyển thích hợp: điều khiển tìm gọi kênh tìm gọi (PCH), điều LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 74 khiển quảng bá kênh quảng bá (PBCH), kênh lưu lượng chuyên dụng kênh chia sẻ UL DL (PUSCH PDSCH), v.v Hình 2.12 Lớp vật lý cung cấp kênh vận chuyển đến MAC Kênh vận chuyển đặc trưng cách thông tin truyền qua giao diện vô tuyến RACH MAC sử dụng không ánh xạ tới kênh logic nào, hồn tồn sử dụng để kiểm sốt truy cập ngẫu nhiên (RA) Hình 3.11 Ví dụ cấu trúc MAC NR 3.5 Lớp RLC Phân lớp RLC hỗ trợ ba chế độ truyền dẫn cho truyền liệu: Chế độ suốt (TM), Chế độ không báo nhận (UM), chế độ báo nhận (AM) Trong chế độ AM, giao thức yêu cầu tự động phát lại (ARQ) có sẵn để truyền lại SDU lớp RLC từ thực thể RLC sang ngang hàng với Ở phía phát, lớp RLC cung cấp gói cho lớp MAC bên Các gói PDU RLC từ phương diện RLC SDU MAC từ phương diện MAC Thực thể RLC phân loại TM, UM AM tùy thuộc vào chế độ truyền thường cấu hình RRC Các dịch vụ chức phân lớp RLC phụ thuộc vào chế độ truyền bao gồm:  Chuyển giao PDU lớp trên;  Đánh số thứ tự độc lập với số thứ tự PDCP (UM AM); LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 75  Sửa lỗi thông qua ARQ (chỉ AM);  Phân đoạn (AM UM) không phân đoạn (chỉ AM) RLC SDU;  Sự lắp ghép lại SDU (AM UM);  Phát trùng lặp (chỉ AM);  Loại bỏ SDU RLC (AM UM);  Tái thiết lập RLC;  Phát lỗi giao thức (chỉ AM) Một minh họa tổng quan lớp RLC tương tác truyền nhận thực thể RLC thể Hình 3.12 Người ta thấy thực thể UM TM định cấu hình thực thể truyền nhận, thực thể AM cấu hình cho truyền nhận Hình 3.12 Mơ hình tổng quan phân lớp RLC Trong chế độ TM, liệu truyền nhận mà khơng có thay đổi lớp và việc đánh số thứ tự không áp dụng Ứng dụng TM giới hạn tập nhỏ thông báo RRC, chẳng hạn khối thơng tin chính, thơng tin hệ thống, thơng báo tìm gọi thơng báo quản lý kết nối RRC Trong chế độ UM, việc đánh số thứ tự chuỗi bit 12 bit áp dụng thực thể truyền máy thu trì cửa sổ ghép lại cho LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 76 PDU với số thứ tự cụ thể (SN) đặt chúng vào đệm nhận Trong chế độ AM, thực thể phát trì cửa sổ truyền dựa SN 12 bit 18 bit không gửi đến lớp PDU liệu mà SN nằm ngồi cửa sổ phát Thực thể AM nhận trì cửa sổ nhận để xác định PDU đặt đệm nhận để xử lý tiếp Một thực thể RLC AM gửi PDU STATUS đến thực thể RLC AM ngang hàng với để cung cấp xác nhận tích cực và/hoặc tiêu cực SDU RLC 3.6 Lớp PDCP Phân lớp PDCP xử lý thông báo RRC mặt phẳng điều khiển gói IP mặt phẳng người dùng Phân lớp PDCP sử dụng cho thiết bị vô tuyến ánh xạ loại kênh logic DCCH DTCH không sử dụng cho loại kênh logic khác Một thiết bị vô tuyến sử dụng để vận chuyển mặt phẳng người dùng liệu báo hiệu từ mạng lõi ánh xạ tới dòng QoS lớp SDAP Sự tương tác lớp RLC PDCP thể Hình 3.13 Mỗi thực thể PDCP liên kết với một, hai bốn thực thể RLC tùy thuộc vào đặc tính RB (ví dụ: đơn hướng/hai chiều tách/không tách) chế độ RLC Đối với kênh mang không tách, thực thể PDCP liên kết với thực thể RLC UM, hai thực thể RLC UM (cho hướng) thực thể RLC AM Đối với phần tử phân tách, thực thể PDCP liên kết với hai thực thể RLC UM (cho hướng), bốn thực thể RLC UM (hai thực thể cho hướng) hai thực thể RLC AM (cho hướng) Một biểu diễn chức lớp PDCP thể Hình 3.14 Lớp PDCP hỗ trợ chức sau:  Truyền liệu (mặt phẳng người dùng mặt phẳng điều khiển);  Bảo trì SN PDCP;  Nén giải nén tiêu đề giao thức ROHC;  Mã hóa giải mã;  Sự bảo vệ tính tồn vẹn xác minh tính toàn vẹn; LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 77  Loại bỏ SDU dựa định thời;  Định tuyến cho thiết bị tách; Hình 3.13 Cấu trúc lớp PDCP Hình 3.14 Chức lớp PDCP  Sự chép;  Sắp xếp lại chuyển giao theo thứ tự; LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 78  Chuyển giao không thứ tự;  Loại bỏ trùng lặp 3.7 Điều khiển tài nguyên vô tuyến Điều khiển tài nguyên vô tuyến lớp chịu trách nhiệm vận chuyển thông báo NAS cấu hình tham số kết nối vơ tuyến UE, số thông số khác Các dịch vụ chức phân lớp RRC bao gồm:  Quảng bá thông tin hệ thống liên quan đến AS NAS;  Tìm gọi bắt đầu 5GC NG-RAN;  Thiết lập, bảo trì phát hành kết nối RRC UE NG-RAN, bao gồm:  Bổ sung, sửa đổi giải phóng tập hợp sóng mang;  Bổ sung, sửa đổi giải phóng kết nối kép NR E-UTRA NR  Chức bảo mật bao gồm quản lý khóa;  Thiết lập, cấu hình, bảo trì giải phóng thiết bị vơ tuyến báo hiệu (SRBs) thiết bị vô tuyến liệu (DRBs);  Các chức di động bao gồm:  Chuyển giao truyền nội dung;  Lựa chọn tế bào UE tái lựa chọn kiểm soát lựa chọn tái lựa chọn tế bào;  Tính di động RAT  Chức quản lý QoS;  Báo cáo đo lường UE kiểm soát báo cáo;  Phát phục hồi từ lỗi liên kết vô tuyến;  Truyền tin nhắn NAS đến/từ NAS từ/đến UE Một UE trạng thái RRC_CONNECTED trạng thái RRC_INACTIVE kết nối RRC thiết lập Nếu khơng có kết nối RRC thiết lập, UE trạng thái RRC_IDLE Các trạng thái RRC mơ tả thêm sau:  RRC_IDLE: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 79 - Một DRX UE riêng biệt cấu hình lớp UE điều khiển tính di động dựa cấu hình mạng UE giám sát kênh tìm gọi cho tìm gọi CN cách sử dụng nhận dạng di động S-tremporary 5G (5G-S-TMSI), thực phép đo tế bào lân cận (tái) lựa chọn tế bào, nhận thơng tin hệ thống gửi yêu cầu SI (nếu cấu hình)  - RRC_INACTIVE: Việc tiếp nhận không liên tục (DRX) UE riêng biệt để tiết kiệm cơng suất cấu hình lớp UE điều khiển tính di động dựa cấu hình mạng UE lưu trữ nội dung AS khu vực thông báo dựa RAN cấu hình lớp RRC UE giám sát kênh tìm gọi cho tìm gọi CN cách sử dụng 5G-S-TMSI, thực phép đo tế bào lân cận (tái) lựa chọn tế bào, thực cập nhật khu vực thông báo dựa RAN theo định kỳ di chuyển khu vực thơng báo dựa RAN cấu hình, nhận thơng tin hệ thống gửi yêu cầu SI (nếu cấu hình) Hình 3.15 Cơ cấu trạng thái UE chuyển tiếp trạng thái NR/5GC, EUTRA/EPC UTRA/5GC  - RRC_CONNECTED: Áp dụng kết nối 5GC-NG-RAN (cả hai mặt phẳng C/U) thiết lập cho UE, nội dung AS UE lưu trữ NG-RAN UE NG- LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 80 RAN biết tế bào thuộc UE UE giám sát kênh tìm gọi, cấu hình, giám sát kênh điều khiển liên kết với kênh liệu chia sẻ để xác định xem liệu có lập lịch cho hay không, cung cấp thông tin phản hồi chất lượng kênh, thực báo cáo đo đạc đo đạc tế bào lân cận nhận thông tin hệ thống Các chuyển đổi trạng thái RRC khác cho UE NR kết nối với NR RAN E-UTRA thể Hình 3.15 3.8 Kết luận chương Chương tóm tắt chức ngăn xếp giao thức thực thể RAN chính, UE gNB Chẳng hạn xem xét việc truyền liệu DL, bước xử lý phân lớp khác tóm tắt là:  Lớp SDAP ánh xạ gói IP tới thiết bị vô tuyến liệu luồng QoS;  Lớp PDCP thực nén mã hóa tiêu đề thêm số thứ tự;  Lớp RLC thực phân đoạn đánh số thứ tự bổ sung;  Lớp MAC thực sửa lỗi thông qua HARQ ánh xạ kênh logic sang kênh vận chuyển;  Lớp vật lý truyền khối vận chuyển MAC qua khơng gian sau thực mã hóa kênh, điều chế tiền mã hóa MIMO Các thực thể tương ứng hoạt động phía đối diện UE cung cấp gói IP giải mã cách xác đến lớp cao LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 81 KẾT LUẬN Qua nghiên cứu đồ án nội dung công nghệ truy cập vô tuyến mạng 5G, với công nghệ truy cập vơ tuyến quy trình truy cập cải tiến, với phát triển phần cứng, phần mềm giải nhu cầu ngày tăng người dùng tốc độ liệu, độ trễ, số lượng kết nối, Chương đồ án phát triển mạng tế bào 1G đến 5G Các kỹ thuật đa truy cập trực giao, không trực giao kiến trúc mạng hệ tế bào khác đề cập đến chương Trong chương 2, thấy tổng quan mạng 5G yêu cầu IMT-2020 cho 5G vài thành phần kỹ thuật cho mạng khơng dây 5G thảo luận Qua tiền đề để nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến 5G chương Chương sâu tìm hiểu mạng truy cập vơ tuyến NR chức ngăn xếp giao thức thực thể RAN chính, UE gNB Như việc truyền liệu UL, DL bước xử lý phân lớp khác Từ việc nghiên cứu mạng truy cập vô tuyến mạng 5G, thấy hiệu giải pháp giải vấn đề mà mạng di động tế bào hệ trước chưa khắc phục Đảm bảo phục vụ tốt nhu cầu người dùng ngày tăng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Đỗ Quốc Trinh, “Hệ thống di động băng thông rộng LTE-ADVANCED”, Học viện Kỹ thuật Quân sự, 2015 Đỗ Quốc Trinh, “Những kiến thức hệ thống di động 4G LTE LTE-ADVANCED”, Học viện Kỹ thuật Quân sự, 2016 Tiếng Anh The story behind the first cell phone call ever made (Online) J Boccuzzi, Signal Processing for Wireless Communications (McGraw-Hill, 2008) X Lin et al., “5G New Radio: Unveiling the essentials of the next generation wireless access technology,” 2018 (Online) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... TÀI KHÓA: KHÓA 51 HỆ ĐÀO TẠO: DÀI HẠN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: ĐIỆN-ĐIỆN TỬ MÃ SỐ: 52520201 NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TRUY CẬP VÔ TUYẾN MỚI TRONG 5G Cán hướng dẫn: Đại tá, PGS.TS Đỗ Quốc Trinh... thuật truy cập mạng 2G/3G/4G chưa thể đáp ứng được, công nghệ truy cập vô tuyến (NR) đề xuất cho mạng 5G nhằm đáp ứng tăng khả truy cập mạng 5G Do đó, em chọn đồ án tốt nghiệp với nội dung “ Nghiên. .. KHOA VÔ TUYẾN ĐIỆN TỬ Độc lập – Tự – Hạnh phúc BỘ MÔN THÔNG TIN NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên: Trần Xn Tài Lớp: Thơng tin 2Khóa: 51 Ngành: Điện-Điện tử Chuyên ngành: Thông tin Tên đồ án: “Nghiên

Ngày đăng: 18/10/2022, 06:35

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Bảng 1.1: Đa truy cập trong các thế hệ của các mạng tế bào khác nhau. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Bảng 1.1 Đa truy cập trong các thế hệ của các mạng tế bào khác nhau (Trang 21)
Hình 1.1. Một cái nhìn tổng quan về các kỹ thuật đa truy cập khác nhau. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 1.1. Một cái nhìn tổng quan về các kỹ thuật đa truy cập khác nhau (Trang 23)
Hình 1.2. Hiệu quả phổ (bps/Hz) của sự phát triển tế bào số. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 1.2. Hiệu quả phổ (bps/Hz) của sự phát triển tế bào số (Trang 24)
Hình 1.3. Các khả năng người dùng trong các thế hệ tế bào. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 1.3. Các khả năng người dùng trong các thế hệ tế bào (Trang 24)
Hình 1.5. Sơ đồ khối kiến trúc mạng GSM 2G. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 1.5. Sơ đồ khối kiến trúc mạng GSM 2G (Trang 30)
Hình 1.6. Sơ đồ khối máy thu Rake WCDMA 3G. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 1.6. Sơ đồ khối máy thu Rake WCDMA 3G (Trang 32)
Hình 1.8. Sơ đồ khối máy phát đường xuống WCDMA. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 1.8. Sơ đồ khối máy phát đường xuống WCDMA (Trang 34)
Hình 1.9. Sơ đồ khối máy phát đường lên WCDMA. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 1.9. Sơ đồ khối máy phát đường lên WCDMA (Trang 35)
Hình 1.11. Sơ đồ khối kiến trúc mạng HSDPA. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 1.11. Sơ đồ khối kiến trúc mạng HSDPA (Trang 36)
Hình 1.12. Sự biểu diễn thời gian/tần số của tín hiệu OFDM cho LTE. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 1.12. Sự biểu diễn thời gian/tần số của tín hiệu OFDM cho LTE (Trang 38)
Hình 1.13. Sự hình thành dạng sóng OFDMA với k sóng mang con. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 1.13. Sự hình thành dạng sóng OFDMA với k sóng mang con (Trang 39)
Hình 2.1. Sơ đồ khối kiến trúc mạng 5G. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 2.1. Sơ đồ khối kiến trúc mạng 5G (Trang 44)
Hình 2.2. Các kịch bản sử dụng của IMT-2020. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 2.2. Các kịch bản sử dụng của IMT-2020 (Trang 46)
Bảng 2.1: Sự so sánh của các yêu cầu IMT-2010 và IMT-2020. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Bảng 2.1 Sự so sánh của các yêu cầu IMT-2010 và IMT-2020 (Trang 47)
Hình 2.3. Các ví dụ về massive MIMO: ghép kênh không gian (bên trái) và chùm tia đơn/đa người dùng. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 2.3. Các ví dụ về massive MIMO: ghép kênh không gian (bên trái) và chùm tia đơn/đa người dùng (Trang 49)
Hình 2.5. Sơ đồ mạng thể hiện chức năng điện toán phân tán đối với cạnh. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 2.5. Sơ đồ mạng thể hiện chức năng điện toán phân tán đối với cạnh (Trang 54)
Bảng 2.2: Các băng tần số 5G mới. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Bảng 2.2 Các băng tần số 5G mới (Trang 57)
Hình 2.8. Miền tốc độ của hai người dùng DL và UL. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 2.8. Miền tốc độ của hai người dùng DL và UL (Trang 61)
Hình 2.7. Kỹ thuật thông tin đường lên và đường xuống. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 2.7. Kỹ thuật thông tin đường lên và đường xuống (Trang 61)
Hình 3.2. Ví dụ về luồng dữ liệu. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 3.2. Ví dụ về luồng dữ liệu (Trang 66)
Hình 3.1. (a): Ngăn xếp giao thức mặt phẳng người dùng NR, và (b): Ngăn xếp giao thức mặt phẳng điều khiển. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 3.1. (a): Ngăn xếp giao thức mặt phẳng người dùng NR, và (b): Ngăn xếp giao thức mặt phẳng điều khiển (Trang 66)
Bảng 3.1: Các số bộ số liệu NR Phiên bản 15. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Bảng 3.1 Các số bộ số liệu NR Phiên bản 15 (Trang 69)
Bảng 3.2: Các định dạng PUCCH NR. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Bảng 3.2 Các định dạng PUCCH NR (Trang 75)
Hình 3.5. Chuỗi xử lý lớp vật lý PUSCH. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 3.5. Chuỗi xử lý lớp vật lý PUSCH (Trang 81)
Hình 3.8. Chuỗi xử lý lớp vật lý PBCH. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 3.8. Chuỗi xử lý lớp vật lý PBCH (Trang 90)
Bảng 3.6: Các băng tần số hoạt động của Phiên bản 16 NR trong FR1. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Bảng 3.6 Các băng tần số hoạt động của Phiên bản 16 NR trong FR1 (Trang 94)
Hình 3.10. Băng thông truyền dẫn lớn nhất và băng thông kênh. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 3.10. Băng thông truyền dẫn lớn nhất và băng thông kênh (Trang 96)
Hình 3.11. Ví dụ về cấu trúc MAC NR. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 3.11. Ví dụ về cấu trúc MAC NR (Trang 97)
Hình 3.13. Cấu trúc của lớp PDCP. - Đồ án tốt nghiệp ngành thông tin nghiên cứu công nghệ truy cập vô tuyến mới trong 5g
Hình 3.13. Cấu trúc của lớp PDCP (Trang 100)

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w