thông tin di động

Chơng 1 Khái quát về thông tin di động 1.1. giới thiệu chung 1.1.1. Lịch sử phát triển Khái niệm: Thông tin di động Từ cuối thể kỷ 19, Marconi chỉ ra rằng thông tin vô tuyến có thể liên lạc trên cự ly xa, máy phát và máy thu có thể di động so với nhau trong quá trình liên lạc. Các hệ thống điện thoại cố định phát triển nhanh và hình thành mạng điện thoại công cộng chuyển mạch PSTN (Public Switching Telephone Network), điện thoại di động cha đợc chú ý phát triển vì những hạn chế về công nghệ. Kỷ nguyên phát triển của điện thoại di động đợc đánh dấu vào năm 1947 với sự ra đời ý tởng về mạng điện thoại đi động tế bào của Bell Labs. Cấu hình cơ bản của mạng tế bào nh sau: Cấu hình mạng tế bào của Bell rất tối u nhng không thể triển khai đợc vào thời điểm đó do khó khăn về mặt công nghệ. Các hệ thống bộ đàm dùng sóng cực ngắn ra đời song không đáp ứng đợc các yêu cầu của mạng di động nh: - Liên lạc di động trên phạm vi rộng. - Không phục vụ đợc đông ngời. Vào năm 1979, mạng điện thoại di động tế bào đầu tiên đợc đa vào sử dụng ở Mỹ và phát triển rất nhanh do tính thuận tiện sử dụng và doanh thu lớn. Mạng điện thoại di động tế bào đợc ra đời nhờ: - Các hệ thống chuyển mạch tự động với tốc độ chuyển mạch lớn, dung lợng cao. - Kỹ thuật vi mạch: VLSI (Very Large Scale Intergrated Circuit) ra đời cho phép tích hợp hàng trăm ngàn đến hàng triệu Transistor trong một máy di động, giải quyết cơ bản các khó khăn do truyền sóng di động gây ra. Ngày nay, trên thế giới số thuê bao di động đã tăng tới hơn 500 triệu và doanh thu của nó đã vợt qua dịch vụ điện thoại cố định. Xu hớng chung của mạng điện thoại di động là khả năng roaming (lu động) toàn cầu với sự ra đời của hàng loạt các thế hệ điện thoại di động mới. 1.1.2. Phân loại các hệ thống thông tin di động a, Phân loại theo đặc tính tín hiệu Tế bào (Cell) Máy di động MS MSC Tổng đài điện thoại di động Trạm gốc BS Vùng phủ sóng Hình 1.1: Cấu hình cơ bản của mạng tế bào 1 - Analog: Thế hệ 1, là tín hiệu thoại điều tần analog, truy nhập theo tần số FDMA và các kênh điều khiển đã số hoá . - Digital: Thế hệ 2 và cao hơn: Cả tín hiệu thoại và kênh điều khiển đều đã số hoá. Hệ thống vô tuyến di động số còn cho phép khai thác một loạt các dịch vụ khác nh truyền các tin ngắn, truyền fax, truyền số liệu. b, Phân loại theo cấu trúc hệ thống - Các mạng vô tuyến tế bào: Cung cấp dịch vụ trên diện rộng với khả năng lu động (roaming) toàn cầu (liên mạng). - Viễn thông không dây (CT: Cordless Telecom): Cung cấp dịch vụ trên mạng hẹp, các giải pháp kỹ thuật đơn giản, không có khả năng roaming. - Vành vô tuyến nội hạt (WLL: Wireless Local Loop): Cung cấp điện thoại vô tuyến với chất lợng cao nh ở điện thoại cố định cho một vành đai quanh một trạm gốc, không có khả năng roaming. Mục đích nhằm cung cấp dịch vụ điện thoại cho các vùng mật độ dân c thấp, mạng lới điện thoại cố định cha phát triển. c, Phân loại theo phơng thức đa truy nhập vô tuyến - Đa truy nhập phân chia theo tần số FDMA (Frequence Division Multiple Access): Mỗi thuê bao truy nhập mạng bằng một tần số. Băng tần chung W đợc chia thành N kênh vô tuyến. Mỗi một thuê bao truy nhập và liên lạc trên kênh con trong suốt thời gian liên lạc. Ưu điểm: Thiết bị đơn giản, yêu cầu về đồng bộ không quá cao. Nhợc điểm: Thiết bị trạm gốc cồng kềnh do có bao nhiêu kênh (tần số sóng mang kênh con) thì tại trạm gốc phải có bấy nhiêu máy thu- phát. - Đa truy nhập phân chia theo thời gian TDMA (Time Division Multiple Access): Các thuê bao dùng chung một tần số song luân phiên về thời gian. Ưu: Trạm gốc đơn giản do ứng với 1 tần số chỉ cần một máy thu- phát phục vụ đợc nhiều ngời truy nhập (phân biệt nhau về thời gian). Nhợc: Đòi hỏi quá trình đồng bộ ngặt nghèo. - Đa truy nhập phân chia theo mã CDMA (Code Division Multiple Access): Các thuê bao dùng chung cùng một dải tần số trong suốt thời gian liên lạc. Phân biệt nhờ sử dụng mã trải phổ giả ngẫu nhiên PN khác nhau nên hầu nh không gây nhiễu lẫn nhau. Ưu: Hiệu quả sử dụng phổ cao. Có khả năng chuyển vùng miền và đơn giản trong kế hoạch phân bổ tần số. Khả năng chống nhiễu và bảo mật cao, thiết bị trạm gốc đơn giản (chỉ với một máy thu- phát). Nhợc: Yêu cầu về đồng bộ và điều khiển công suất rất ngặt nghèo. Nếu chênh lệch công suất thu tại trạm gốc thì các máy di động trong một tế bào phải dB1 . Trái lại thì số kênh phục vụ sẽ phải giảm. d, Phân loại theo phơng thức song công - FDD (Frequence Division Duplex) song công phân chia theo tần số. Băng công tác gồm 2 dải tần dành cho đờng lên (up- link) từ MS đến BS và đờng xuống (down- link) từ BS đến MS. Trong đó, đờng lên luôn là dải tần thấp vì MS có công suất nhỏ hơn, thờng di động và có khả năng bị che khuất. Khi đó, với dải tần thấp hơn ( lớn hơn) thì khả năng bị che khuất giảm. - TDD (Time Division Duplex), song công phân chia theo thời gian. Khung thời gian công tác đợc chia đôi, một nửa cho đờng lên, một nửa cho đờng xuống. 1.1.3. Một số hệ thống thông tin di động hiện tại a, Hệ thống thông tin di động tế bào mặt đất. Các hệ thống tiêu biểu: - Thế hệ 1: 2 AMPS (Analog Mobile Phone Service) của Mỹ (ra đời 1981): FDMA, KHzW 30 = , FM, FDD. NMT- 450 (1981), NMT- 900 (1986) (Nordic Mobile Telephone): FDMA, KHzW 25 = , FM, FDD. - Thế hệ 2: IS - 95 (Interim Standard- 95) (Mỹ 1993): CDMA, BPSK/QPSK MHzW 25,1 = , FDD. GSM- 900/18005 (Global System Mobile Communication) (châu Âu 1990): TDMA, GMSK KHzW 200 = , FDD. - Thế hệ 3: IMT- 2000 (International Mobile Telecommunication- 2000): b, Thông tin di động mặt đất CT (Cordless Telecom) c, Các hệ thống nhắn tin. Dịch vụ này rất đa dạng bao gồm: Nhắn tin số, nhắn tin bằng ký tự và chuyển tin nhắn thoại. d, Các hệ thống WLL e, Các hệ thống thông tin di động qua vệ tinh. f, Các hệ thống thông tin di động hàng không. Chơng 2 Kênh vô tuyến di động 2.1. Các đặc điểm cơ bản của truyền sóng trong môi trờng di động. Kênh vô tuyến di động gây ra những hạn chế cơ bản đối với chất lợng liên lạc. Kênh vô tuyến di động có thể thay đổi từ dạng LOS đến dạng bị che chắn bởi các chớng ngại cố định hay di động. Các tham số của đờng truyền nói chung là ngẫu nhiên nên mô hình hoá chúng là vấn đề khó khăn nhất trong thiết kế hệ thống, vấn đề này thờng đợc giải quyết bằng phơng pháp thống kê dựa trên các kết quả đo đạc thực nghiệm. Các yếu tố cơ bản nhất tác động tới truyền sóng vô tuyến di động bao gồm: - Tổn hao đờng truyền. - Hiệu ứng Đốp le. - Trải trễ đờng truyền. 2.1.1. Tổn hao đờng truyền Tổn hao đờng truyền là sự suy giảm và sai lệch tín hiệu do các đặc điểm trong quá trình truyền sóng gây ra. Đây là yếu tố quyết định phạm vi phủ sóng của một trạm gốc (BS). a, Mô hình truyền sóng trong không gian tự do Biểu thức công suất thu trên đờng truyền là: Ld GGP dP rtt r 22 2 )4( )( = (2.1) 3 trong đó: P t , P t : Công suất phát và thu. G t , G r : Tăng ích anten phát, thu. : Bớc sóng (m). : Khoảng cách (m). L: Tổn hao phần cứng hệ thống. Khi L = 1 thì biểu thức tổn hao có dạng sau: ][6,147log20log20log10log10 dBfGGL rtpl ++= (2.2) Đây là trờng hợp suy giảm có tốc độ 20 dB/s. Ta chọn d 0 là vị trí gần trạm (closed- in distance) mà tại đó công suất thu đợc lấy làm chuẩn. Khi đó (2.1) trở thành: ddd d d dPdP frr = 0 2 0 2 0 )()( (2.3) trong đó: d f : cự ly trờng xa: 2 2D d f = D: kích thớc vật lý lớn nhất của khẩu độ anten phát. [ ] 00 lg20 1 )( lg10)( d mW dP dBdP r r += Chú ý: Mô hình này đơn giản song chỉ áp dụng đợc cho các vùng đất phẳng và có điều kiện LOS trên toàn vùng phủ sóng. b, Mô hình tổn hao đờng truyền trên cự ly xa (luật mũ n) Mô hình có dạng nh sau: 0 0 0 log10)(])[()( d d ndPLdBPL d d PL n += = (2.4) Bảng 2.1: Các số mũ của tổn hao trong các môi trờng khác nhau. Môi trờng truyền sóng n Không gian tự do 2 Vô tuyến tế bào vùng đô thị 2,7 3,5 Vô tuyến tế bào vùng đô thị có che khuất 3 5 LOS bên trong toà nhà 1,6 1,8 Có chớng ngại, bên trong toà nhà 4 6 Có chớng ngại, bên trong các nhà máy 2 - 3 Thông thờng, trong các vùng đô thị nói chung, n = 4 nên mô hình có dạng luật mũ 4. c, Sự che khuất (bóng râm) chuẩn log (pha đinh chậm) Mô hình (4) không hoàn toàn chính xác cho mọi điểm cách đều BS, mà chỉ có ý nghĩa là đại lợng tổn hao trung bình. Việc dự báo tổn hao còn phụ thuộc vào tại điểm đo có bị che khuất hay khôngCác quá trình đo lờng cho thấy, với mọi , PL(d) tại một điểm là giá trị ngẫu nhiên, phân bố log chuẩn (chuẩn theo dB) quanh giá trị trung bình. Nghĩa là: X d d ndPLXdPLdPL ++=+= 0 0 log10)()()( (2.5) trong đó: 4 X là một biến ngẫu nhiên, phân bố Gauss, kỳ vọng = 0, có độ lệch quân phơng là (cả X , đều tính theo dB). Hiện tợng này đợc gọi là che khuất chuẩn - log. Điều này hàm ý rằng, bất luận mô hình thế nào, giá trị thực của PL(d) phải kiểm nghiệm và làm khớp bằng đo lờng. d, Mô hình Hata Tổn hao đờng truyền hiển nhiên phụ thuộc vào địa hình và độ cao anten phát và thu. Mô hình Hata cho khu vực đô thị là: ][lg)lg55,69,44()(lg82,13lg16,2655,69 dBRhhahfL bmbcp ++= (2.6) trong đó: f C : tần số (MHz). L P : tổn hao trung bình (dB). h b : độ cao anten trạm gốc (m). a(h m ): hệ số hiệu chỉnh cho độ cao anten di động phụ thuộc vào địa hình (dB). R: khoảng cách từ trạm gốc đến máy di động(km). Dải thông sử dụng cho mô hình Hata: kmR mh mh MHzf m b e 201 101 20030 1500150 a(h m ) tính nh sau: - Đối với thành phố nhỏ và trung bình: ])[8,0lg56,1()7,0lg1,1()( dBfhfha CmCm = (2.7) Đối với thành phố lớn: ][1,1).54,1(lg29,8)( 2 dBhha mm = với MHzf e 200 (2.8) hay: ][97,4)75,11(lg2,3)( 2 dBhha mm = với MHzf e 400 - Vùng ngoại ô: dB f thanhphoLL C pp 2 4,5 28 lg2)( = - Vùng nông thôn thông thoáng: dBffthanhphoLL CCpp )49,40)(lg33,18)(lg78,4)( 2 += 2.1.2. Pha đinh Khi khoảng cách MS- BS tăng, cờng độ tín hiệu thu giảm và tại các giá trị tức thời chúng đột biến nhanh, hiện tợng này là do pha đinh nhanh. Nguyên nhân: do sự truyền lan theo nhiều đờng của sóng vô tuyến trong môi trờng di động (do phản xạ, nhiễu xạ và tán xạ từ các chớng ngại). Vì vậy, pha đinh này còn gọi là pha đinh đa tia. Khi các MS hoạt động ở môi trờng có nhiều vật chắn (đồi núi, nhà) sẽ xảy ra hiện thợng che tối làm giảm cờng độ điện trờng thu. Khi MS chuyển động, cờng độ trờng lúc tăng lúc giảm do lúc có, lúc không có vật chắn. ảnh hởng của pha đinh này làm cho cờng độ tín hiệu lúc tăng, lúc giảm. Vùng giảm tín hiệu gọi là chỗ trũng pha đinh, thời gian giữa hai chỗ trũng pha đing thờng vài (s) nếu MS đợc đặt trên xe và di động. 5 Pha đinh đa tia hay pha đinh Rayleigh gây ảnh hởng nghiêm trọng đến chất lợng truyền dẫn. Anten máy thu di động thu đợc tín hiệu là tổng các vector của cùng một tín hiệu nhng khác pha. Nếu các tín hiệu là đồng pha thì cờng độ tín hiệu tổng là rất lớn, còn nếu ng- ợc pha thì tín hiệu tổng rất nhỏ và có thể bị triệt tiêu gây ra trũng pha đinh sâu. Thời gian giữa hai trũng pha đinh sâu phụ thuộc vào tốc độ chuyển động của MS và tần số phát. Sự phụ thuộc của tín hiệu thu vào khoảng cách do suy hao đờng truyền và ảnh hởng của hai loại pha đinh nói trên đợc cho ở hình 2.1. ở một khoảng cách nhất định (R m) của trạm di động so với anten phát, để thu đợc tín hiệu một cách liên tục, ở các vị trí điểm trũng pha đinh cần đảm bảo công suất ở điểm thu lớn hơn độ nhạy của máy thu. Hiệu số (tính theo dB) giữa công suất thu trung bình và ngỡng công suất thu (độ nhạy máy thu) đợc gọi là độ dự trữ pha đinh. Chất lợng thu sẽ phụ thuộc vào quy định độ trũng pha đinh thấp nhất mà máy thu còn làm việc đợc. Ngoài việc làm thăng giáng cờng độ tín hiệu thu, pha đinh đa tia còn gây ra sự phân tán thời gian dẫn đến nhiễu giao thoa giữa các ký hiệu ISI (Inter Symbol Interference). ISI có nghĩa là các kí hiệu cạnh nhau sẽ giao thoa với nhau dẫn đến méo dạng ký hiệu và máy thu có thể quyến định sai về ký hiệu này. Thí dụ về ISI cho ở hình vẽ 2.2. C ờng độ tín hiệu tại Anten thu Giảm dần do suy hao Thay đổi do che tối Khoảng cách Thay đổi do pha dinh Rayleigh Hình 2.1: Phụ thuộc của c ờng độ tín hiệu thu vào khoảng cách 6 Chuỗi 1 và 0 đợc phát ra từ BTS, nếu tín hiệu phản xạ đến chậm hơn đúng một bit so với tín hiệu đi thẳng thì máy thu ký hiệu 1 ở tín hiệu phản xạ sẽ giao thoa với ký hiệu 0 của tín hiệu đi thẳng và máy thu sẽ quyết định nhầm là ký hiệu 1. Xét trờng hợp đơn giản nhất khi MS dừng và không có các chớng ngại di động. Do sóng tới MS theo rất nhiều đờng khác nhau và nếu thừa nhận rằng các tia này độc lập với nhau thì đờng bao tín hiệu thu đợc có hàm mật độ xác suất (Probability Density Function) Rayleigh có dạng: < + = 0 0 0 2 exp )( 2 2 2 r r rr rf (2.9) Pha đinh đợc gọi là phẳng nếu nó xảy ra nh nhau đối với mọi tần số trong băng tần của kênh. Pha đinh chọn lọc theo tần số khi giá trị của nó thay đổi trên dải tần số trong băng tần của kênh. 2.1.3. Hiệu ứng Đốp le Khi MS di động so với BS hoặc khi các chớng ngại di động thì các tia sóng tới máy thu MS còn chịu tác động của hiệu ứng Đốp le. 0 0 1 1 Hình 2.2: Phân tán thời gian f(r) r 2 3 0,6065/ Hình 2.3: Hàm mật độ xác suất Rayleigh 7 Xét trờng hợp đơn giản nhất khi BS phát 1 sóng mang f C không điều chế. Sóng mang vô tuyến này truyền tới BS theo nhiều tia. Xét tia thứ i ta có: Khi đó, tín hiệu thu đợc theo tia sóng thứ i có tần số bị dịch chuyển đi một lợng dịch tần Đốp le: f Đ = f m cos với f m = f C .v/c. Tần số tín hiệu thu đợc là: )cos.1(cos iCimC c v fff +=+ Lợng dịch tần Đốp le f Đ cực đại khi i = 0 hay 180 0 và càng lớn khi V càng lớn. Hiện tợng này xấu nhất khi MS chạy trên xe trên xa lộ, trong đó các anten trạm gốc đợc bố trí trên cầu vợt xa lộ và phát dọc theo xa lộ. Khi phân bố đều, tần số Đốp le sẽ có phân bố cosin ngẫu nhiên. Mật độ phổ công suất S(f) (Đốp le) có thể tính nh sau: Công suất tín hiệu tới theo góc d là công suất Đốp le S(f)df, trong đó df là vi phân theo của lợng dịch tần Đốp le f m cos. Việc truyền một sóng mang không điều chế sẽ đợc thu nh một tín hiệu nhiều tia, có phổ không còn là 1 tần số f C đơn nữa mà là một phổ bao gồm các tần số thuộc (f C f m ). Tổng quát, nếu tín hiệu là một sóng mang điều chế thì phổ thu đợc của một MS có 1 tốc độ cụ thể nh sau: 2 )/(1 )( m ff A fS = (2.10) 2.1.4. Trải trễ Đối với thông tin di động số, việc truyền dẫn tín hiệu theo nhiều tia sóng trong môi trờng di động dẫn đến sự trải trễ. Sự trải trễ đợc minh hoạ nh sau: i MS Tia sóng thứ i MS: Chuyển động với tốc độ V C: Tốc độ ánh sáng S(f) -f m f C f m f Hình 2.4: Phổ Đốp le của một sóng mang f C không điều chế 8 trong đó: D: Lợng trải trễ. Độ trải trễ có thể xem nh là độ dài của xung thu khi xung cực hẹp đợc phát đi. Hiện t- ợng trải trễ làm hạn chế tốc độ truyền tin: Tốc độ truyền tin (tốc độ bit) ở thí dụ trên là 1/T. Để không xảy ra xuyên nhiễu giữa các dấu ISI (Inter Symbol Inference) thì yêu cầu DT tức là D TR <= 1 /1 . Vì vậy, nếu D càng lớn thì tốc độ truyền tin càng nhỏ. - Với thông tin di động trong nhà, D thờng s à 5,0 nên tốc độ tối đa có thể đạt đợc là 2Mbit/s mà có thể không cần san bằng kênh. - Với thông tin di động tế bào lớn D có thể lên tới s à 10 nên để truyền tin với tốc độ cao nhất thiết phải có san bằng kênh. 2.2. Mô tả toán học các kênh vô tuyến di động. Các hàm hệ thống Bello Các kênh vô tuyyến di động nói chung là các kênh biến đổi theo thời gian. Bello đã đề nghị một tập 8 hàm hệ thống để mô tả các kênh di động nh một hệ thống tuyến tính biến đổi theo thời gian. Mỗi hàm là một mô tả đầy đủ kênh, nếu biết hoàn toàn một hàm, có thể tính toán các hàm còn lại. Mỗi một hàm hệ thống Bello sử dụng 2 trong số 4 biến sau: Tên biến Ký hiệu Đơn vị Thời gian t t Tần số f Hz Độ trễ s Dịch tần Đốp le Hz Các biến t và f là các biến đối ngẫu quen thuộc, trong khi đó các biến và là các toán tử đối ngẫu mô tả chuyển dịch tần số và thời gian. Có tất cả 12 cách ghép đôi các biến trên nhng Bello chi xác định 8 hàm số do 4 khả năng trong chúng là các biến từ cùng một cặp biến đổi Furier (t, ; ,t; ,f; f,). Việc lựa chọn các cặp biến của Bello nhằm mô tả đầy đủ mức độ phân tán cả về tần số và thời gian của kênh di động. 1. Hàm trải trễ lối vào h(t, ) 2. Hàm trải Đốp le- trễ S (, ) 3. Hàm biến đổi theo thời gian T(f, t) 4. Hàm trải Đốp le lối ra H (f, ) 5. Hàm trải Đốp le lối vào G (f, ) 6. Hàm trải trễ lối ra g(t, ) T BS D D MS t t 9 7. Hàm trải trễ- Đốp le V(, ) 8. Hàm điều chế phụ thuộc vào tần số M(t, f) 2.2.1. Mô tả các kênh phụ thuộc vào thời gian ngẫu nhiên Kênh tuyến tính tổng quát thay đổi theo thời gian có thể xem nh là xếp chồng của của một kênh xác định và một kênh có trung bình toàn thể bằng không, hoàn toàn ngẫu nhiên (hình vẽ) x(t): Tín hiệu vào. y(t): Tín hiệu ra. - Kênh xác định: Xác định hoàn toàn bằng cách sử dụng các hàm hệ thống từ 1- 8. Các hàm này trở nên quá trình ngẫu nhiên một khi đợc sử dụng để mô tả thành phần biến đổi ngẫu nhiên của kênh. Rất khó xác định đầy đủ các đặc trng thống kê của các hàm hệ thống khi mô tả các thành phần biến đổi ngẫu nhiên. Ta áp dụng giải pháp xác định các hàm tơng quan cho một hàm hệ thống Bello bất kỳ a, Hàm tự tơng quan của một quá trình ngẫu nhiên dải thông. Định nghĩa: Hàm tự tơng quan R y (t 1 ,t 2 ) của một quá trình ngẫu nhiên đợc định nghĩa nh sau: 2121212121 ),;()( dydyttyyfyyttR y = (2.11) trong đó, y(t) là giá trị kỳ vọng của tích y(t 1 ). y(t 2 ) ),;( 2121 ttyyf là hàm mật độ xác suất bậc 2 của quá trình y(t): 21 2121 2 2121 ),;( ),;( yy ttyyF ttyyf = (2.12) với F là hàm mật độ tích luỹ (phân bố xác suất ) đợc xác định theo: })(,)({),;( 22112121 ytyytyPttyyF r <<= Biểu thức (2.11) có thể ký hiệu theo: >=< )()(),( 2121 tytyttR y (2.13) trong đó < > là trung bình toàn thể hay kỳ vọng. b, Các kênh ngẫu nhiên biến đổi theo thời gian tổng quát (tham khảo) c, ứng dụng Các quan hệ giữa hàm tự tơng quan của tín hiệu lối ra kênh và các hàm tơng quan Bello trên đây có thể có áp dụng đợc cho bất kỳ kênh tuyến tính biến đổi theo thời gian nào. Điều đó cho phép mô hình hoá kênh truyền trong thông tin vô tuyến di động. 2.3. Mô tả các kênh vô tuyến di động 2.3.1. Mô tả bằng các hàm Bello a, Sự biến đổi về không gian Kênh xác định Kênh ngẫu nhiên x(t) y(t) 10 [...]... trong thông tin di động a, Vai trò đồng bộ trong thông tin di động số * Đồng bộ trong thông tin di động số có các nhiệm vụ: - Đồng bộ đồng hồ, đảm bảo lấy mẫu các tín hiệu trong dải điều chế một cách đúng đắn nhằm đạt đợc Eb/N0 cao nhất - Đồng bộ mã trải phổ PN trong CDMA nhằm đảm bảo tách tín hiệu CDMA khỏi nền nhiễu, giảm tự nhiễu b, Đồng bộ đồng hồ (nhịp) Đồng bộ đồng hồ trong thông tin di động cũng... soát công suất trong thông tin di động a Mục đích của kiểm soát công suất trong thông tin di động - Kiểm soát công suất trong thông tin di động đợc thực hiện nhờ thu, đo tín hiệu nhằm điều khiển thay đổi thích hợp công suất phát - Kiểm soát công suất trong thông tin di động nhằm 2 mục đích: + Tiết kiệm nguồn cho máy di động nhằm kéo dài thời gian giữa 2 lần nạp ắc quy + Giảm thiểu can nhiễu giữa các... tiếp với MSC thông qua giao di n A (giao di n tiêu chuẩn viễn thông quốc tế) Tuyến liên lạc giữa BSC và MSC là tuyến PCM tiêu chuẩn - MSC: Tổng đài di động + Thực hiện chuyển nối các cuộc gọi + Quản lý máy di động bằng địa chỉ tạm thời (số thuê bao di động lu động MSRN) + Quản lý dịch vụ MS bằng dữ liệu về MS (thuộc vùng của mình), đợc ghi trong VLR của mình + Thực hiện nhận thực trạm di động (MS) bằng... 3 dB T: Độ rộng 1 bit Với GSM: BT = 0,3 suy ra phổ rộng = 100 KHz/kênh vô tuyến 3.5.2 San bằng trong thông tin di động 27 a, Chức năng của san bằng trong thông tin di động - Do điều chế phổ hẹp, sự tạo dạng xung không kết thúc trong một khoảng T S dẫn đến hiện tợng ISI (do đặc tính kênh thông tin di động là giới hạn bằng một cách quá mức nhằm đạt hiệu quả phổ cao) - Do kênh vô tuyến phân tán theo thời... năng lu động (roaming) Số thuê bao thấp dẫn đến giá thiết bị và dịch vụ cao Từ năm 1982, tổ chức CEPT đã thành lập nhóm chuyên trách về thông tin di động GSM (Group Special Mobile) nhằm xác định một hệ thống thông tin di động cho toàn châu Âu Tới năm 1986, nhóm GSM đã lựa chọn đợc tiêu chuẩn cho các hệ thống vô tuyến di động tế bào số cho châu Âu với tên gọi GSM (Global System for Mobile) hoạt động trên... thông tin - Khả năng đáp ứng nhiều dịch vụ 3.3 Mã hoá tiếng nói trong thông tin di động 3.3.1 Giới thiệu chung và phân loại a, Giới thiệu chung Chất lợng của 1 hệ thống thông tin di động phần lớn đợc đánh giá qua: - Chất lợng tiếng nói khôi phục (độ chính xác) - Dung lợng hệ thống, đánh giá qua số ngời sử dụng có thể đồng thời sử dụng dịch vụ Độ rộng băng tần là một tài nguyên quý giá trong thông tin. .. phần cứng máy di động Trên mọi main board máy di động đều có một chip ghi số seri sản xuất của máy đó, gọi là số của phần cứng Mạng có thể thông qua EIR đọc đợc số máy phần cứng đó của MS nhằm kiểm soát đến cả phần cứng máy di động, chống việc lấy cắp máy di động - OMC, NMC, ADC: Là các khối có chức năng giám sát, điều khiển, quản trị và bảo trì hệ thống, tính cớc cuộc gọi - Quản lý di động: Mạng chỉ... Đọc vào thành các cột - Đọc ra nh những từ mã n bit (theo hàng) - Trễ xử lý: 2 DW ; Bộ nhớ: WD * Ghép xen cuốn: 3.5 điều chế và san bằng trong thông tin di động 3.5.1 Điều chế trong thông tin di động a, Giới thiệu chung - Nhiệm vụ: Điều chế thực hiện biến bản tin cần truyền (tín hiệu thoại analog trong các hệ thống 1G, các tín hiệu dữ liệu trong các thế hệ 1G, 2G) thành tín hiệu cao tần dạng sóng liên... dụng để: + Thông báo thông tin về hệ thống + Đáp tín hiệu xin truy nhập của MS 3.2.3 Các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật cơ bản của hệ thống thông tin di động - Hiệu quả sử dụng phổ (số ngời sử dụng/đơn vị tần số/cell) - Chất lợng âm thanh - Mức độ phức tạp của thiết bị, giá thành của BS và MS - Tính tiện lợi mang xách (kích thớc, trọng lợng) - Mức độ tiêu thụ nguồn - Độ tin cậy của thiết bị và độ tin cậy... thích nghi hoạt động trên thuật toán truy toán (lặp) nhằm tối thiểu hoá ISI hay sai số trung bình bình phơng giữa đặc tính kênh mong muốn và đặc tính kênh thực Các bộ san bằng có thể thực hiện tại trung tần hay tại băng tần gốc b, Sơ đồ khối tổng quát một bộ san bằng thích nghi 3.6 Kiểm soát công suất và đồng bộ trong thông tin di động 3.6.1 Kiểm soát công suất trong thông tin di động a Mục đích của . thông tin di động qua vệ tinh. f, Các hệ thống thông tin di động hàng không. Chơng 2 Kênh vô tuyến di động 2.1. Các đặc điểm cơ bản của truyền sóng trong môi trờng di động. Kênh vô tuyến di động. Chơng 1 Khái quát về thông tin di động 1.1. giới thiệu chung 1.1.1. Lịch sử phát triển Khái niệm: Thông tin di động Từ cuối thể kỷ 19, Marconi chỉ ra rằng thông tin vô tuyến có thể liên lạc. mật thông tin. - Khả năng đáp ứng nhiều dịch vụ. 3.3. Mã hoá tiếng nói trong thông tin di động 3.3.1. Giới thiệu chung và phân loại a, Giới thiệu chung Chất lợng của 1 hệ thống thông tin di động