Chương 1 4 TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA UMTS 4 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG 4 1.2. LỘ TRÌNH PHÁT TRIỂN THÔNG TIN DI ĐỘNG LÊN 4G 4 1.3. KIẾN TRÚC CHUNG CỦA MỘT HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G 6 1.4. CHUYỂN MẠCH KÊNH (CS), CHUYỂN MẠCH GÓI (PS), DỊCH VỤ CHUYỂN MẠCH KÊNH VÀ DỊCH VỤ CHUYỂN MẠCH GÓI. 7 1.5. CÁC LOẠI LƯU LƯỢNG VÀ DỊCH VỤ ĐƯỢC 3GWCDMA UMTS HỖ TRỢ 10 1.6. KIẾN TRÚC 3G WCDMA UMTS R3 11 1.7. KIẾN TRÚC 3G WCDMA UMTS R4 18 1.8. KIẾN TRÚC 3G WCDMA UMTS R5 và R6 20 1.9. CHIẾN LƯỢC DỊCH CHUYỂN TỪ GSM SANG UMTS 22 1.10. CẤU HÌNH ĐỊA LÝ CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G 25 1.11. TỔNG KẾT 28 Chương 2 29 CÔNG NGHỆ ĐA TRUY NHẬP CỦA WCDMA 29 2.1. GIỚI THIỆU CHUNG 29 2.2. TRẢI PHỔ VÀ ĐA TRUY NHẬP PHÂN CHIA THEO MÃ 29 2.3. ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT 33 2.4. CHUYỂN GIAO TRONG HỆ THỐNG CDMA 33 2.5. MÁY THU PHÂN TẬP ĐA ĐƯỜNG HAY MÁY THU RAKE 35 2.6. CÁC MÃ TRẢI PHỔ SỬ DỤNG TRONG WCDMA 36 2.7. TRẢI PHỔ VÀ ĐIỀU CHẾ ĐƯỜNG LÊN 38 2.8. TRẢI PHỔ VÀ ĐIỀU CHẾ ĐƯỜNG XUỐNG 40 2.9. TỔNG KẾT 43 Chương 3 44 GIAO DIỆN VÔ TUYẾN CỦA WCDMA UMTS 44 3.1. GIỚI THIỆU CHUNG 44 3.2. MỞ ĐẦU 44 3.3. KIẾN TRÚC NGĂN XẾP GIAO THỨC CỦA GIAO DIỆN VÔ TUYẾN WCDMA/FDD 45 3.4. CÁC THÔNG SỐ LỚP VẬT LÝ VÀ QUY HOẠCH TẦN SỐ 47 3.5. CÁC KÊNH CỦA WCDMA 50 3.6. CẤU TRÚC KÊNH VẬT LÝ RIÊNG 58 3.7. SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT MÁY PHÁT VÀ MÁY THU WCDMA 59 3.8. PHÂN TẬP PHÁT 60 3.9. ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT TRONG WCDMA 62 3.10. CÁC KIỂU CHUYỂN GIAO VÀ CÁC SỰ KIỆN BÁO CÁO TRONG WCDMA 65 3.11. CÁC THÔNG SỐ MÁY THU VÀ MÁY PHÁT VÔ TUYẾN CỦA UE 67 3.12. AMR CODEC CHO W-CDMA 67 3.13. TỔNG KẾT 68 Chương 4 69 TRUY NHẬP GÓI TỐC ĐỘ CAO (HSPA) 69 4.1. GIỚI THIỆU CHUNG 69 4.2. TỔNG QUAN TRUY NHẬP GÓI TỐC ĐỘ CAO (HSPA) 69 4.3. KIẾN TRÚC NGĂN XẾP GIAO THỨC GIAO DIỆN VÔ TUYẾN HSPA CHO SỐ LIỆU NGƯỜI SỬ DỤNG 70 4.4. TRUY NHẬP GÓI TỐC ĐỘ CAO ĐƯỜNG XUỐNG (HSDPA) 72 4.5. TRUY NHẬP GÓI TỐC ĐỘ CAO ĐƯỜNG LÊN (HSUPA) 83 4.6. CHUYỂN GIAO TRONG HSDPA 89 4.7. TỔNG KẾT 92 Thuật ngữ và viết tắt 94 Tài liệu tham khảo…………………………………………………………………..100
Tổng quan mạng 3G MỤC LỤC Ch ng 1ươ 4 T NG QUAN M NG 3G WCDMA UMTSỔ Ạ 4 1.1. GI I THI U CHUNGỚ Ệ 4 1.2. L TRÌNH PHÁT TRI N THÔNG TIN DI NG LÊN 4GỘ Ể ĐỘ 4 1.3. KI N TRÚC CHUNG C A M T H TH NG THÔNG TIN DI NG 3GẾ Ủ Ộ Ệ Ố ĐỘ 6 1.4. CHUY N M CH KÊNH (CS), CHUY N M CH GÓI (PS), D CH V Ể Ạ Ể Ạ Ị Ụ CHUY N M CH KÊNH VÀ D CH V CHUY N M CH GÓI.Ể Ạ Ị Ụ Ể Ạ 7 1.5. CÁC LO I L U L NG VÀ D CH V C 3GWCDMA UMTS H Ạ Ư ƯỢ Ị ỤĐƯỢ Ỗ TR Ợ 10 1.6. KI N TRÚC 3G WCDMA UMTS R3 Ế 11 1.7. KI N TRÚC 3G WCDMA UMTS R4Ế 18 1.8. KI N TRÚC 3G WCDMA UMTS R5 v R6Ế à 20 1.9. CHI N L C D CH CHUY N T GSM SANG UMTSẾ ƯỢ Ị Ể Ừ 22 1.10. C U HÌNH A LÝ C A H TH NG THÔNG TIN DI NG 3GẤ ĐỊ Ủ Ệ Ố ĐỘ 25 1.11. T NG K TỔ Ế 28 Ch ng 2ươ 28 CÔNG NGH A TRUY NH P C A WCDMAỆ Đ Ậ Ủ 28 2.1. GI I THI U CHUNGỚ Ệ 29 2.2. TR I PH VÀ A TRUY NH P PHÂN CHIA THEO MÃẢ Ổ Đ Ậ 29 2.3. I U KHI N CÔNG SU TĐ Ề Ể Ấ 33 2.4. CHUY N GIAO TRONG H TH NG CDMAỂ Ệ Ố 33 2.5. MÁY THU PHÂN T P A NG HAY MÁY THU RAKEẬ Đ ĐƯỜ 35 2.6. CÁC MÃ TR I PH S D NG TRONG WCDMAẢ Ổ Ử Ụ 36 2.7. TR I PH VÀ I U CH NG LÊNẢ Ổ Đ Ề ẾĐƯỜ 38 2.8. TR I PH VÀ I U CH NG XU NGẢ Ổ Đ Ề ẾĐƯỜ Ố 40 2.9. T NG K TỔ Ế 43 Ch ng 3ươ 44 GIAO DI N VÔ TUY N C A WCDMA UMTSỆ Ế Ủ 44 3.1. GI I THI U CHUNGỚ Ệ 44 3.2. M UỞĐẦ 44 3.3. KI N TRÚC NG N X P GIAO TH C C A GIAO DI N VÔ TUY N Ế Ă Ế Ứ Ủ Ệ Ế WCDMA/FDD 45 3.4. CÁC THÔNG S L P V T LÝ VÀ QUY HO CH T N SỐ Ớ Ậ Ạ Ầ Ố 47 3.5. CÁC KÊNH C A WCDMAỦ 50 3.6. C U TRÚC KÊNH V T LÝ RIÊNGẤ Ậ 58 3.7. S T NG QUÁT MÁY PHÁT VÀ MÁY THU WCDMAƠĐỒ Ổ 59 3.8. PHÂN T P PHÁTẬ 60 3.9. I U KHI N CÔNG SU T TRONG WCDMAĐ Ề Ể Ấ 62 3.10. CÁC KI U CHUY N GIAO VÀ CÁC S KI N BÁO CÁO TRONG Ể Ể Ự Ệ WCDMA 65 3.11. CÁC THÔNG S MÁY THU VÀ MÁY PHÁT VÔ TUY N C A UEỐ Ế Ủ 67 3.12. AMR CODEC CHO W-CDMA 67 3.13. T NG K TỔ Ế 68 Ch ng 4ươ 69 TRUY NH P GÓI T C CAO (HSPA)Ậ Ố ĐỘ 69 4.1. GI I THI U CHUNGỚ Ệ 69 4.2. T NG QUAN TRUY NH P GÓI T C CAO (HSPA)Ổ Ậ Ố ĐỘ 69 4.3. KI N TRÚC NG N X P GIAO TH C GIAO DI N VÔ TUY N HSPA Ế Ă Ế Ứ Ệ Ế CHO S LI U NG I S D NGỐ Ệ ƯỜ Ử Ụ 70 4.4. TRUY NH P GÓI T C CAO NG XU NG (HSDPA)Ậ Ố ĐỘ ĐƯỜ Ố 72 4.5. TRUY NH P GÓI T C CAO NG LÊN (HSUPA)Ậ Ố ĐỘ ĐƯỜ 83 4.6. CHUY N GIAO TRONG HSDPA Ể 89 4.7. T NG K TỔ Ế 92 Thu t ng v vi t t tậ ữ à ế ắ 94 Tài liệu tham khảo………………………………………………………………… 100 Chương 1 TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA UMTS 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG 1.1.1. Mục đích chương • Hiểu lộ trình phát triển thông tin di động lên 4G • Hiểu được kiến trúc tổng quát của một mạng thông tin di động 3G. • Hiểu các kiến trúc mạng 3G WCDMA UMTS: R3, R4 và R5 và chiến lược chuyển dịch GSM lên 3G UMTS 1.1.2. Các chủ đề được trình bầy trong chương • Lộ trình phát triển các công nghệ thông tin di động lên 4G • Kiến trúc chung của một mạng thông tin di động 3G • Các khái niệm về các dịch vụ chuyển mạch kênh và các dịch vụ chuyển mạch gói • Các loại lưu lượng và các loại dịch vù mà 3G WCDMA UMTS có thể hỗ trợ • Kiến trúc 3G WCDMA UMTS qua các phát hành khác nhau: R3, R4, R5 và R6 • Chiến lược chuyển dịch GSM lên 3G UMTS 1.1.3. Hướng dẫn • Học kỹ các tư liệu được trình bầy trong chương • Tham khảo thêm các tái liệu tham khảo cuối tài liệu 1.2. LỘ TRÌNH PHÁT TRIỂN THÔNG TIN DI ĐỘNG LÊN 4G Lộ trình phát triển các công nghệ thông tin di động lên 4G được cho trên hình 1.1 và lộ trình nghiên cứu phát triển trong 3GPP được cho trên hình 1.2 AMPS: Advanced Mobile Phone System TACS: Total Access Communication System GSM: Global System for Mobile Telecommucations WCDMA: Wideband Code Division Multiple Access EVDO: Evolution Data Only IMT: International Mobile Telecommnications IEEE: Institute of Electrical and Electtronics Engineers WiFi: Wireless Fidelitity WiMAX: Worldwide Interoperability for Microwave Access LTE: Long Term Evolution UMB: Untra Mobile Broadband Hình 1.1. Lộ trình phát triển các công nghệ thông tin di động lên 4G Hình 1.2. Lịch trình nghiên cứu phát triển trong 3GPP Hình 1.3. cho thấy lộ trình tăng tốc độ truyền số liệu trong các phát hành của 3GPP Hình 1.3. Lộ trình tăng tốc độ truyền số liệu trong các phát hành của 3GPP 1.3. KIẾN TRÚC CHUNG CỦA MỘT HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G Mạng thông tin di động (TTDĐ) 3G lúc đầu sẽ là mạng kết hợp giữa các vùng chuyển mạch gói (PS) và chuyển mạch kênh (CS) để truyền số liệu gói và tiếng. Các trung tâm chuyển mạch gói sẽ là các chuyển mạch sử dụng công nghệ ATM. Trên đường phát triển đến mạng toàn IP, chuyển mạch kênh sẽ dần được thay thế bằng chuyển mạch gói. Các dịch vụ kể cả số liệu lẫn thời gian thực (như tiếng và video) cuối cùng sẽ được truyền trên cùng một môi trường IP bằng các chuyển mạch gói. Hình 1.4 dưới đây cho thấy thí dụ về một kiến trúc tổng quát của TTDĐ 3G kết hợp cả CS và PS trong mạng lõi. RAN: Radio Access Network: mạng truy nhập vô tuyến BTS: Base Transceiver Station: trạm thu phát gốc BSC: Base Station Controller: bộ điều khiển trạm gốc RNC: Rado Network Controller: bộ điều khiển trạm gốc CS: Circuit Switch: chuyển mạch kênh PS: Packet Switch: chuyển mạch gói SMS: Short Message Servive: dịch vụ nhắn tin Server: máy chủ PSTN: Public Switched Telephone Network: mạng điện thoại chuyển mạch công cộng PLMN: Public Land Mobile Network: mang di động công cộng mặt đất Hình 1.4. Kiến trúc tổng quát của một mạng di động kết hợp cả CS và PS Các miền chuyển mạch kênh (CS) và chuyển mạch gói (PS) được thể hiện bằng một nhóm các đơn vị chức năng lôgic: trong thực hiện thực tế các miền chức năng này được đặt vào các thiết bị và các nút vật lý. Chẳng hạn có thể thực hiện chức năng chuyển mạch kênh CS (MSC/GMSC) và chức năng chuyển mạch gói (SGSN/GGSN) trong một nút duy nhất để được một hệ thống tích hợp cho phép chuyển mạch và truyền dẫn các kiểu phương tiện khác nhau: từ lưu lượng tiếng đến lưu lượng số liệu dung lượng lớn. 3G UMTS (Universal Mobile Telecommunications System: Hệ thống thông tin di động toàn cầu) có thể sử dụng hai kiểu RAN. Kiểu thứ nhất sử dụng công nghệ đa truy nhập WCDMA (Wide Band Code Devision Multiple Acces: đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng) được gọi là UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Network: mạng truy nhập vô tuyến mặt đất của UMTS). Kiểu thứ hai sử dụng công nghệ đa truy nhập TDMA được gọi là GERAN (GSM EDGE Radio Access Network: mạng truy nhập vô tuyến dưa trên công nghệ EDGE của GSM). Tài liệu chỉ xét đề cập đến công nghệ duy nhất trong đó UMTS được gọi là 3G WCDMA UMTS 1.4. CHUYỂN MẠCH KÊNH (CS), CHUYỂN MẠCH GÓI (PS), DỊCH VỤ CHUYỂN MẠCH KÊNH VÀ DỊCH VỤ CHUYỂN MẠCH GÓI. 3G cung cấp các dịch vụ chuyển mạch kênh như tiếng, video và các dịch vụ chuyển mạch gói chủ yếu để truy nhập internet. Chuyển mạch kênh (CS: Circuit Switch) là sơ đồ chuyển mạch trong đó thiết bị chuyển mạch thực hiện các cuộc truyền tin bằng cách thiết lập kết nối chiếm một tài nguyên mạng nhất định trong toàn bộ cuộc truyền tin. Kết nối này là tạm thời, liên tục và dành riêng. Tạm thời vì nó chỉ được duy trì trong thời gian cuộc gọi. Liên tục vì nó được cung cấp liên tục một tài nguyên nhất định (băng thông hay dung lượng và công suất) trong suốt thời gian cuộc gọi. Dành riêng vì kết nối này và tài nguyên chỉ dành riêng cho cuộc gọi này. Thiết bị chuyển mạch sử dụng cho CS trong các tổng đài của TTDĐ 2G thực hiện chuyển mạch kênh trên trên cơ sở ghép kênh theo thời gian trong đó mỗi kênh có tốc độ 64 kbps và vì thế phù hợp cho việc truyền các ứng dụng làm việc tại tốc độ cố định 64 kbps (chẳng hạn tiếng được mã hoá PCM). Chuyển mạch gói (PS: Packet Switch) là sơ đồ chuyển mạch thực hiện phân chia số liệu của một kết nối thành các gói có độ dài nhất định và chuyển mạch các gói này theo thông tin về nơi nhận được gắn với từng gói và ở PS tài nguyên mạng chỉ bị chiếm dụng khi có gói cần truyền. Chuyển mạch gói cho phép nhóm tất cả các số liệu của nhiều kết nối khác nhau phụ thuộc vào nội dung, kiểu hay cấu trúc số liệu thành các gói có kích thước phù hợp và truyền chúng trên một kênh chia sẻ. Việc nhóm các số liệu cần truyền được thực hiện bằng ghép kênh thống kê với ấn định tài nguyên động. Các công nghệ sử dụng cho chuyển mạch gói có thể là Frame Relay, ATM hoặc IP. Hình 1.5. cho thấy cấu trúc của CS và PS. Hình 1.5. Chuyển mạch kênh (CS) và chuyển mạch gói (PS). Dịch vụ chuyển mạch kênh (CS Service) là dịch vụ trong đó mỗi đầu cuối được cấp phát một kênh riêng và nó toàn quyển sử dụng tài nguyên của kênh này trong thời gian cuộc gọi tuy nhiên phải trả tiền cho toàn bộ thời gian này dù có truyền tin hay không. Dịch vụ chuyển mạch kênh có thể được thực hiện trên chuyển mạch kênh (CS) hoặc chuyển mạch gói (PS). Thông thường dịch vụ này được áp dụng cho các dịch vụ thời gian thực (thoại). Dịch vụ chuyển mạch gói (PS Service) là dịch vụ trong đó nhiều đầu cuối cùng chia sẻ một kênh và mỗi đầu cuối chỉ chiếm dụng tài nguyên của kênh này khi có thông tin cần truyền và nó chỉ phải trả tiền theo lượng tin được truyền trên kênh. Dịch vụ chuyển mạch gói chỉ có thể được thực hiện trên chuyển mạch gói (PS). Dịch vụ này rất rất phù hợp cho các dịch vụ phi thời gian thực (truyền số liệu), tuy nhiên nhờ sự phát triển của công nghệ dịch vụ này cũng được áp dụng cho các dịch vụ thời gian thực (VoIP). Chuyển mạch gói có thể thực hiện trên cơ sở ATM hoặc IP. ATM (Asynchronous Transfer Mode: chế độ truyền dị bộ) là công nghệ thực hiện phân chia thông tin cần phát thành các tế bào 53 byte để truyền dẫn và chuyển mạch. Một tế bào ATM gồm 5 byte tiêu đề (có chứa thông tin định tuyến) và 48 byte tải tin (chứa số liệu của người sử dụng). Thiết bị chuyển mạch ATM cho phép chuyển mạch nhanh trên cơ sở chuyển mạch phần cứng tham chuẩn theo thông tin định tuyến tiêu đề mà không thực hiện phát hiện lỗi trong từng tế bào. Thông tin định tuyến trong tiêu đề gồm: đường dẫn ảo (VP) và kênh ảo (VC). Điều khiển kết nối bằng VC (tương ứng với kênh của người sử dụng) và VP (là một bó các VC) cho phép khai thác và quản lý có khả năng mở rộng và có độ linh hoạt cao. Thông thường VP được thiết lập trên cơ sở số liệu của hệ thống tại thời điểm xây dựng mạng. Việc sử dụng ATM trong mạng lõi cho ta nhiều cái lợi: có thể quản lý lưu lượng kết hợp với RAN, cho phép thực hiện các chức năng CS và PS trong cùng một kiến trúc và thực hiện khai thác cũng như điều khiển chất lượng liên kết. Chuyển mạch hay Router IP (Internet Protocol) cũng là một công nghệ thực hiện phân chia thông tin phát thành các gói được gọi là tải tin (Payload). Sau đó mỗi gói được gán một tiêu đề chứa các thông tin địa chỉ cần thiết cho chuyển mạch. Trong thông tin di động do vị trí của đầu cuối di động thay đổi nên cần phải có thêm tiêu đề bổ sung để định tuyến theo vị trí hiện thời của máy di động. Quá trình định tuyến này được gọi là truyền đường hầm (Tunnel). Có hai cơ chế để thực hiện điều này: MIP (Mobile IP: IP di động) và GTP (GPRS Tunnel Protocol: giao thức đường hầm GPRS). Tunnel là một đường truyền mà tại đầu vào của nó gói IP được đóng bao vào một tiêu đề mang địa chỉ nơi nhận (trong trường hợp này là địa chỉ hiện thời của máy di động) và tại đầu ra gói IP được tháo bao bằng cách loại bỏ tiêu đề bọc ngoài (hình 1.6). Hình 1.6. Đóng bao và tháo bao cho gói IP trong quá trình truyền tunnel Hình 1.7 cho thấy quá trình định tuyến tunnel (chuyển mạch tunnel) trong hệ thống 3G UMTS từ tổng đài gói cổng (GGSN) cho một máy di động (UE) khi nó chuyển từ vùng phục vụ của một tổng đài gói nội hạt (SGSN1) này sang một vùng phục vụ của một tổng đài gói nội hạt khác (SGSN2) thông qua giao thức GTP. Hình 1.7. Thiết lập kết nối tunnel trong chuyển mạch tunnel Vì 3G WCDMA UMTS được phát triển từ những năm 1999 khi mà ATM là công nghệ chuyển mạch gói còn ngự trị nên các tiêu chuẩn cũng được xây dựng trên công nghệ này. Tuy nhiên hiện nay và tương lai mạng viễn thông sẽ được xây dựng trên cơ sở internet vì thế các chuyển mạch gói sẽ là chuyển mạch hoặc router IP. 1.5. CÁC LOẠI LƯU LƯỢNG VÀ DỊCH VỤ ĐƯỢC 3GWCDMA UMTS HỖ TRỢ Vì TTDĐ 3G cho phép truyền dẫn nhanh hơn, nên truy nhập Internet và lưu lượng thông tin số liệu khác sẽ phát triển nhanh. Ngoài ra TTDĐ 3G cũng được sử dụng cho các dịch vụ tiếng. Nói chung TTDĐ 3G hỗ trợ các dịch vụ tryền thông đa phương tiện. Vì thế mỗi kiểu lưu lượng cần đảm bảo một mức QoS nhất định tuỳ theo ứng dụng của dịch vụ. QoS ở W-CDMA được phân loại như sau: Loại hội thoại (Conversational, rt): Thông tin tương tác yêu cầu trễ nhỏ (thoại chẳng hạn). Loại luồng (Streaming, rt): Thông tin một chiều đòi hỏi dịch vụ luồng với trễ nhỏ (phân phối truyền hình thời gian thực chẳng hạn: Video Streaming) Loại tương tác (Interactive, nrt): Đòi hỏi trả lời trong một thời gian nhất định và tỷ lệ lỗi thấp (trình duyệt Web, truy nhập server chẳng hạn). Loại nền (Background, nrt): Đòi hỏi các dịch vụ nỗ lực nhất được thực hiện trên nền cơ sở (e-mail, tải xuống file: Video Download) Môi trường hoạt động của 3WCDMA UMTS được chia thành bốn vùng với các tốc độ bit R b phục vụ như sau: • Vùng 1: trong nhà, ô pico, R b ≤ 2Mbps • Vùng 2: thành phố, ô micro, R b ≤ 384 kbps • Vùng 2: ngoại ô, ô macro, R b ≤ 144 kbps • Vùng 4: Toàn cầu, R b = 12,2 kbps Có thể tổng kết các dịch vụ do 3GWCDMA UMTS cung cấp ở bảng 1.1. Bảng 1.1. Phân loại các dịch vụ ở 3GWDCMA UMTS Kiểu Phân loại Dịch vụ chi tiết Dịch vụ di động Dịch vụ di động Di động đầu cuối/di động cá nhân/di động dịch vụ Dịch vụ thông tin định vị - Theo dõi di động/ theo dõi di động thông minh Dịch vụ âm thanh - Dịch vụ âm thanh chất lượng cao (16-64 kbps) - Dịch vụ truyền thanh AM (32-64 kbps) - Dịch vụ truyền thanh FM (64-384 kbps) Dịch vụ viễn thông Dịch vụ số liệu - Dịch vụ số liệu tốc độ trung bình (64-144 kbps) - Dịch vụ số liệu tốc độ tương đối cao (144 kbps- 2Mbps) - Dịch vụ số liệu tốc độ cao (≥ 2Mbps) Dịch vụ đa - Dịch vụ Video (384 kbps) [...]... GSM lên 3G UMTS theo ba phát hành: 3GR1, 3GR2 và 3GR3 Với mỗi phát hành, các sản phẩm mới và các tính năng mới được đưa ra 1.9.1 3GR1 : Kiến trúc mạng UMTS chồng lấn Phát hành 3GP1 dựa trên phát hành của 3GPP vào tháng 3 và các đặc tả kỹ thuật vào tháng 6 năm 2000 Phát hành đầu của 3GR1 chỉ hỗ trợ UTRA-FDD và sẽ được triển khai chồng lấn lên GSM Chiến lược dịch chuyển từ GSM sang UMTS phát hành 3GR1 được... địa lý trong 3G WCDMA UMTS 1.11 TỔNG KẾT Chương này trước hết xét tổng quan quá trình phát triển thông tin di động lên 4G Nếu công nghệ đa truy nhập cho 3G là CDMA thì công nghệ đa truy nhập cho 4G là OFDMA Sau đó kiến trúc mạng 3G được xét Mạng lõi 3G bao gồm hai vùng chuyển mạch: (1) vùng chuyển mạch các dịch vụ CS và (2) vùng chuyển mạch các dịch vụ PS Các phát hành đánh dấu các mốc quan trọng phát... mạng viễn thông, việc gọi vào một vùng mạng nào đó phải được thực hiện thông qua tổng đài cổng Các vùng mạng di động 3G được đại diện bằng tổng đài cổng GMSC hoặc GGSN Tất cả các cuộc gọi đến một mạng di động từ một mạng khác đều được định tuyến đến GMSC hoặc GGSN Tổng đài này làm việc như một tổng đài trung kế vào cho mạng 3G Đây là nơi thực hiện chức năng hỏi để định tuyến cuộc gọi kết cuối ở trạm di... không thể nhìn thấy được ở bên ngoài UTRAN Quan hệ giữa các vùng được phân cấp như cho ở hình 1.20 (ô không được thể hiện) LA thuộc 3G MSC và RA thuộc 3G SGSN URA thuộc RNC Theo dõi vị trí theo URA và ô trong UTRAN được thực hiện khi có kết nối RRC (Radio Resource Control: điều khiển tài nguyên vô tuyến) cho kênh báo hiệu đầu cuối Nếu không có kết nối RRC, 3G SGSN thực hiện tìm gọi và cập nhật thông... để hỗ trợ dịch vụ chuyển mạch kênh (MGCF) Hiện nay mạng 3GWCDMA UMTS đang ở giai doạn chuyển dần từ R4 sang R5 (hình 1.12) Cuối chương trình bày cấu trúc địa lý của một mạng thông tin di đông 3G có chứa cả vùng chuyển mạch kênh và vùng chuyển mạch gói Chương 2 CÔNG NGHỆ ĐA TRUY NHẬP CỦA WCDMA 2.1 GIỚI THIỆU CHUNG 2.1.1 Mục đích chương • Hiểu tổng quan trải phổ và phương pháp đa truy nhập của WCDMA •... E-GPRS và UMTS, ngoài ra có thể ATM kết hợp IP GERAN (GSM/EDGE RAN) cũng sẽ được hỗ trợ bởi phát hành này của mạng Kiến trúc RAN của 3GR1.3 được thể hiện trên hình 1.15 Hình 1.15 Kiến trúc RAN thống nhất của 3GR3.1 1.10 CẤU HÌNH ĐỊA LÝ CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G Do tính chất di động của thuê bao di động nên mạng di động phải được tổ chức theo một cấu trúc địa lý nhất định để mạng có thể theo... RNC Khác với GSM đây là giao diện mở 1.7 KIẾN TRÚC 3G WCDMA UMTS R4 Hình 1.10 cho thấy kiến trúc cơ sở của 3G UMTS R4 Sự khác nhau cơ bản giữa R3 và R4 là ở chỗ khi này mạng lõi là mạng phân bố và chuyển mạch mềm Thay cho việc có các MSC chuyển mạch kênh truyền thống như ở kiến trúc trước, kiến trúc chuyển mạch phân bố và chuyển mạch mềm được đưa vào Về căn bản, MSC được chia thành MSC server và cổng... thuê bao di động, đường truyền qua mạng sẽ được nối đến MSC đang phục vụ thuê bao di động cần gọi Ở mỗi vùng phục vụ MSC/VLR thông tin về thuê bao được ghi lại tạm thời ở VLR Thông tin này bao gồm hai loại: • Thông tin về đăng ký và các dịch vụ của thuê bao • Thông tin về vị trí của thuê bao (thuê bao đang ở vùng định vị hoặc vùng định tuyến nào) 1.10.3 Phân chia theo vùng định vị và vùng định tuyến... cách kết nối đến PLMN của một nhà khai thác, GMSC nhận yêu cầu thiết lập kết nối và hỏi HLR về MSC hiện thời quản lý MS 1.6.3.7 Môi trường nhà Môi trường nhà (HE: Home Environment) lưu các hồ sơ thuê bao của hãng khai thác Nó cũng cung cấp cho các mạng phục vụ (SN: Serving Network) các thông tin về thuê bao và về cước cần thiết để nhận thực người sử dụng và tính cước cho các dịch vụ cung cấp Tất cả các... OMC-R V2 được đưa ra để phục vụ cho cả UMTS và GSM Hình 1.13 cho thấy kiến trúc đồng tồn tại GSM và UMTS được phát triển trong giai đoạn triển khai UMTS ban đầu (3GR1.1) Hình 1.13 Kiến trúc đồng tồn tại GSM và UMTS (phát hành 3GR1.1) 1.9.2 3GR2 : Tích hợp các mạng UMTS và GSM Trong giai đoạn triền khai UMTS thứ hai sự tích hợp đầu tiên giữa hai mạng sẽ được thực hiện bằng cách đưa ra các thiết bị đa . CH V C 3GWCDMA UMTS H Ạ Ư ƯỢ Ị ỤĐƯỢ Ỗ TR Ợ 10 1.6. KI N TRÚC 3G WCDMA UMTS R3 Ế 11 1.7. KI N TRÚC 3G WCDMA UMTS R4Ế 18 1.8. KI N TRÚC 3G WCDMA UMTS R5 v R6Ế à 20 1.9. CHI N L C D CH CHUY N T GSM. tin di động 3G • Các khái niệm về các dịch vụ chuyển mạch kênh và các dịch vụ chuyển mạch gói • Các loại lưu lượng và các loại dịch vù mà 3G WCDMA UMTS có thể hỗ trợ • Kiến trúc 3G WCDMA UMTS. phát triển trong 3GPP Hình 1.3. cho thấy lộ trình tăng tốc độ truyền số liệu trong các phát hành của 3GPP Hình 1.3. Lộ trình tăng tốc độ truyền số liệu trong các phát hành của 3GPP 1.3. KIẾN TRÚC