đồ án công nghệ w-cdma

CHƯƠNG I : TỔNG QUAN HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG I. Hệ thống thông tin di động thế hệ 1 Thông tin di động đã được đưa vào sử dụng đầu tiên ở Mỹ năm 1946, các hệ thống di động đầu tiên này có ít tiện lợi và có dung lượng rất thấp.Vào những năm 1980, hệ thống điện thoại di động tế bào điều tần song công sử dụng kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo tần số xuất hiện, đây là hệ thống tương tự hay còn gọi là hệ thống thông tin di động thế hệ thứ nhất (1G). Hệ thống di động thế hệ 1 chỉ hổ trợ các dịch vụ thoại tương tự và sử dụng kỹ thuật điều chế tương tự để truyền dữ liệu thoại của người dùng và sử dụng phương pháp đa truy cập phân chia theo tần số (FDMA). Hệ thống di động thế hệ 1 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 cả dung lượng, tốc độ và chất lượng dịch vụ. Vì các khuyết điểm trên mà nguời ta đưa ra hệ thống di dộng thế hệ 2 ưu điểm hơn thế hệ 1 về cả dung lượng và các dịch vụ được cung cấp. II. Hệ thống thông tin di động thế hệ 2 Hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng điều chế số và sử dụng 2 phương pháp đa truy cập :  Đa truy cập phân chia theo thời gian (TDMA)  Đa truy cập phân chia theo mã (CDMA) 1. Đa truy cập phân chia theo thời gian TDMA Hệ thống đa truy nhập TDMA đầu tiên ra đời trên thế giới là GSM (Global System for Mobile - hệ thống thông tin di động toàn cầu). Trong hệ thống này phổ quy định cho liên lạc di động được chia thành các dải tần liên lạc, mỗi dải tần liên lạc này dùng chung cho n kênh liên lạc, mỗi kênh liên lạc là một khe thời gian trong chu kỳ một khung. Các thuê bao khác dùng chung kênh nhờ cài xen thời gian, mỗi thuê bao được cấp phát cho một khe thời gian trong cấu trúc khung. Phương pháp này tín hiệu của thuê bao được truyền dẫn số, giảm nhiễu, giảm chi phí. 2. Đa truy cập phân chia theo mã CDMA Thông tin di động CDMA sử dụng kỹ thuật trải phổ cho nên nhiều người sử dụng có thể chiếm cùng kênh vô tuyến đồng thời tiến hành các cuộc gọi, mà không sợ gây nhiễu lẫn nhau. Những người sử dụng nói trên được phân biệt với nhau nhờ dùng một mã đặc trưng không trùng với bất kỳ ai. Phương pháp CDMA cho dải tần tín hiệu rộng hàng MHz, kỹ thuật trải phổ cho phép tín hiệu vô tuyến sử dụng có cường độ trường hiệu quả hơn FDMA, TDMA. Tuy nhiên ở thế hệ thứ 2 này vẫn còn nhiều hạn chế như băng thông hẹp, các dịch vụ đa phương tiện chưa có…chính vì vậy mà hệ thống thông tin di động lại tiếp tục được nâng cấp để đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của người sử dụng .Đấy là nguyên nhân cho ra đời mạng thông tin di động thế hệ 3 III. Hệ thống thông tin di động thế hệ 3 Hệ thống thông tin di động chuyển từ thế hệ 2 sang thế hệ 3 qua một giai đoạn trung gian là thế hệ 2,5 sử dụng công nghệ TDMA kết hợp với công nghệ CDMA, sản phẩm là các mạng đã được đưa vào sử dụng như: GPRS, EDGE và CDMA2000-1x. Nhiều tiêu chuẩn cho hệ thống thông tin di động thế hệ 3 IMT-2000 đã được đề xuất, trong đó 2 hệ thống W-CDMA và CDMA2000 đã được ITU chấp thuận và đưa vào hoạt động.  W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) là sự nâng cấp của các hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng công nghệ TDMA như: GSM, IS- 136.  CDMA2000 là sự nâng cấp của hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng công nghệ CDMA: IS-95. UMTS : Universal Mobile Telecommunications System (Hệ thống viễn thông di động toàn cầu) là nói chung về công nghệ 3G, UMTS chỉ chung cho 2 công nghệ WCDMA và CDMA2000 1X, vì cái đích chung hướng tới của 2 công nghệ WCDMA và CDMA2000 1X đều là 3G chẳng qua 2 con đường tiến tới của 2 công nghệ là khác nhau. - GSM  GPRS  EDGE  WCDMA - CDMA IS 95A  CDMA IS 95B  CDMAOne  CDMA2000  CDMA 2000 1x CDMA2000 cũng là một mạng thế hệ 3 cùng tồn tại song song với UMTS. Trong CDMA2000 thì sử dụng nhiều công nghệ truyền thông như : 1xRTT, CDMA2000_1xEVDO và 1xEV_DV, các công nghệ này cũng ngang hàng với WCDMA sử dụng trong UMTS. Nhưng yếu điểm lớn nhất của CDMA chính là nằm ở thiết bị đầu cuối. Người dùng CDMA phải mua thiết bị cung cấp bởi chính nhà cung cấp dịch vụ. Thậm chí điện thoại di động của nhà cung cấp CDMA này lại không thể dùng khi nối kết với nhà Lộ trình phát triển của hệ thống thông tin di động từ 2G đến 3G UMTS WCDMA GPRSGSM EDGE TDMA cdmaOne CDMA 2000 Thoại, số liệu 14,4 kbps Thoại, số liệu 9.6 kbps Thoại, số liệu 9.6 kbps Dữ liệu 115 kbps Dữ liệu 384 kbps Thoại, dữ liệu 384 kbps - 2M Thoại 2X, Dữ liệu 153 kbps / 3,09 M 3G 2G 2,5G GSM 1X 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 cung cấp CDMA khác. Trên thị trường có nhiều điện thoại sử dụng công nghệ GSM, giá thành lại rẻ hơn nhiều so với điện thoại sử dụng công nghệ CDMA cùng kiểu dáng. Người dùng không có nhiều lựa chọn về điện thoại di động sử dụng công nghệ CDMA so với người dùng điện thoại sử dụng công nghệ GSM. Trong khi ngày này điện thoại di động được thay đổi kiểu dáng, công nghệ, một cách liên tục. Khách hàng trẻ có nhu cầu thay đổi điện thoại di động theo mốt nên việc gắn bó dài lâu với chiếc điện thoại sử dụng công nghệ CDMA là khó chấp nhận được đối với nhiều khách hàng. Trong khi đó công nghệ W-CDMA lại có ưu điểm tốc độ truy nhập cao để đảm bảo các dịch vụ băng rộng như truy cập Internet nhanh hoặc các dịch vụ đa phương tiện.Linh hoạt để đảm bảo các dịch vụ mới như đánh số cá nhân và điện thoại vệ tinh. Các tính năng này sẽ cho phép mở rộng đáng kể tầm phủ sóng của các hệ thống thông tin di động.Tương thích với các hệ thống thông tin di động hiện có để đảm bảo sự phát triển liên tục của thông tin di động. W-CDMA hứa hẹn tốc độ truyền dẫn lên tới 2.05 Mbps cho người dùng tĩnh , 384 Kbps cho người dùng di chuyển chậm và 128 Kbps cho người dùng trên moto. Công nghệ W-CDMA dùng sóng mang 5MHz chứ không phải là sóng mang 200KHz như của CDMA nên W-CDMA nhanh hơn rất nhiều so với công nghệ 2G và 2,5G. Nhiều tiêu chuẩn cho hệ thống thông tin di động thế hệ 3 ITM-2000 đã được đề xuất, trong đó hệ thống WCDMA đã được ITU chấp thuận và đang được áp dụng trong những năm gần đây. Như vậy, W-CDMA (Wideband CDMA) là công nghệ thông tin di động thế hệ ba giúp tăng tốc độ truyền nhận dữ liệu cho hệ thống GSM bằng cách dùng kỹ thuật CDMA hoạt động ở băng tần rộng thay thế cho TDMA. Trong 3G thì WCDMA nhận được sự ủng hộ lớn nhất trước hết nhờ tính linh hoạt của lớp vật lý trong việc hỗ trợ các kiểu dịch vụ khác nhau đặc biệt là các dịch vụ tốc độ bit thấp và trung bình.Đó là lợi thế rất quan trọng của W-CDMA so với CDMA CHƯƠNG II : KIẾN TRÚC MẠNG W-CDMA I. Kiến trúc hệ thống UMTS : Hệ thống thông tin di động thế hệ 3 tận dụng các kiến trúc đã có trong hầu hết các hệ thống thông tin di động thế hệ 2 và thậm chí cả thế hệ 1 Về mặt chức năng có thể chia làm 3 phần :  Mạng truy nhập vô tuyến (UTRAN – UMTS Terrestrial Radio Access Network) : là phần nâng cấp của W-CDMA, thiết lập tất cả các chức năng liên quan đến vô tuyến.  Mạng lõi (CN – Core Network ) : sử dụng toàn bộ cấu trúc phần cứng của mạng GPRS. Thực hiện chức năng chuyển mạch, định tuyến cuộc gọi và kết nối dữ liệu đến các mạng ngoài.  Thiết bị người sử dụng (UE –User Equipment) thực hiện giao diện người sử dụng với hệ thống. Cấu trúc UMTS Các giao diện vô tuyến của UMTS : Giao diện vô tuyến của WCDMA/FDD được xây dựng trên ba kiểu kênh: kênh logic, kênh truyền tải và kênh vật lý. Kênh logic được hình thành trên cơ sở đóng gói các thông tin từ lớp cao trước khi sắp xếp vào kênh truyền tải. Nhiều kênh truyền tải được ghép chúng vào kênh vật lý. Kênh vật lý được xây dựng trên công nghệ đa truy nhập CDMA kết hợp với FDMA/FDD. Mỗi kênh vật lý được đặc trưng bởi một cặp tần số và một mã trải phổ. Ngoài ra kênh vật lý đường lên còn được đặc trưng bởi góc pha. 1. Giao diện C U : Là giao diện giữa thẻ thông minh USIM (UMTS Subscriber Identify Module) và ME (Mobile Equipment), nó tuân theo một khuôn dạng chuẩn cho các thẻ thông minh. 2. Giao diện U U : Là giao diện mà qua đó UE truy cập các phần tử cố định của hệ thống và vì thế mà nó là giao diện mở quan trọng nhất của UMTS. 3. Giao diện UTRAN-CS Iu :Giao diện I U là một giao diện mở có chức năng kết nối UTRAN với CN. Iu có hai kiểu : Iu CS để kết nối UTRAN với CN chuyển mạch kênh và Iu PS để kết nối UTRAN với CN chuyển mạch gói. • Giao diện Iu-CS: Truyền tải lưu lượng thoại giữa RNC và MSC/VLR. (Mobile Services Switching Center/Visitor Location Register). Việc định cỡ giao diện Iu-CS phụ thuộc vào lưu lượng dữ liệu chuyển mạch kênh mà chủ yếu là lưu lượng tiếng. • Giao diện Iu-PS: Là giao diện giữa RNC (Radio Network Controller) và SGSN (Serving GPRS Support Node). Định cỡ giao diện này phụ thuộc vào lưu lượng dữ liệu chuyển mạch gói. Có nhiều dịch vụ dữ liệu gói với tốc độ khác nhau truyền trên giao diện này. Giao diện RNC – RNC, I Ur I Ur là giao diện vô tuyến giữa các bộ điều khiển mạng vô tuyến. Lúc đầu giao diện này được thiết kế để hỗ trợ chuyển giao mềm giữa các RNC và đến nay giao diện I Ur phải đảm bảo 4 chức năng sau : - Hỗ trợ tính di động cơ sở giữa các RNC. - Hỗ trợ kênh lưu lượng riêng. - Hỗ trợ kênh lưu lượng chung. - Hỗ trợ quản lý tài nguyên vô tuyến toàn cầu. Giao diện RNC – Node B, I Ub Các chức năng chính của I Ub : - Chức năng thiết lập, bổ sung, giải phóng và tái thiết lập một kết nối vô tuyến đầu tiên của một UE và chọn điểm kết cuối lưu lượng. - Khởi tạo và báo cáo các đặc thù ô, node B, kết nối vô tuyến. - Xử lý các kênh riêng và kênh chung. - Xử lý kết hợp chuyển giao. - Quản lý sự cố kết nối vô tuyến. II. Các thành phần của hệ thống mạng : Cấu trúc của UMTS Thiết bị người sử dụng (UE - User Equipment) : Gồm hai phần - Thiết bị di động (ME : Mobile Equipment): Là đầu cuối vô tuyến được sử dụng để giao tiếp vô tuyến qua giao diện Uu - Module nhận dạng thuê bao UMTS (USIM) : Là một thẻ thông minh chứa thông tin nhận dạng của thuê bao. Mạng truy nhập vô tuyến (UTRAN - UMTS Terestrial Radio Access Network): gồm hai phần : - Nút B : Thực hiện chuyển đổi dữ liệu truyền giữa giao diện I ub và U u . Tham gia quản lý tài nguyên vô tuyến - Bộ điều khiển mạng vô tuyến (RNC – Radio Netword Controller) :Sở hữu và điều khiển nguồn tài nguyên vô tuyến ở trong vùng của nó (gồm các nút B được kết nối với nó). RNC là điểm truy cập tất cả các dịch vụ do UTRAN cung cấp cho mạng lõi CN Mạng lõi (CN - Core Network) - HLR (Home Location Register - Bộ đăng ký thường trú) :là một cơ sở dữ liệu trong hệ thống thường trú của người sử dụng, lưu trữ bản gốc các thông tin về hiện trạng dịch vụ người sử dụng. Nó được tạo ra khi thuê bao được đăng kí và được lưu khi thuê bao còn thời hạn - MSC/VLR (Mobile Services Switching Center/Visitor Location Register) : Là tổng đài (MSC) và cơ sở dữ liệu (VLR) để cung cấp các dịch vụ chuyển mạch kênh cho UE tại vị trí của nó. MSC sử dụng các giao dịch chuyển mạch kênh. VLR lưu giữ bản sao về lý lịch người sử dụng và vị trí chính xác của UE trong hệ thống đang phục vụ - GMSC (Gateway MSC) : Bộ chuyển mạch tại vị trí mà mạng di động mặt đất kết nối với mạng ngoài. Tất cả các kết nối mạch kênh đến và đi đều phải qua GMSC. - SGSN (Serving GPRS – nút hổ trợ GPRS phục vụ) : Có chức năng như MSC/VLR nhưng sử dụng cho các dịch vụ chuyển mạch gói (PS). - GGSN (Gateway GPRS Support Node – Node cổng hỗ trợ GPRS) : Có chức năng như GMSC nhưng chỉ phục vụ cho các dịch vụ chuyển mạch gói. Các mạng ngoài - Mạng CS : Mạng kết nối cho các dịch vụ chuyển mạch kênh, giống như dịch vụ điện thoại đang tồn tại ISDN và PSTN - Mạng PS : Mạng kết nối cho các dịch vụ chuyển mạch gói, như mạng internet. III. Kiến trúc mạng truy nhập vô tuyến UTRAN Mô hình : Cấu trúc UTRAN UTRAN bao gồm một hay nhiều phân hệ mạng vô tuyến (RNS – Radio Network Subsystem), một RNS là một mạng con trong UTRAN và một bộ điều khiển mạng vô tuyến (RNC) và một hay nhiều Nút B. Các RNC được kết nối với nhau thông qua một giao diện Iur. Các RNC và nút B kết nối với nhau qua giao diện Iub. Các yêu cầu chính để thiết kế kiến trúc, giao thức và chức năng UTRAN : • Tính hổ trợ của UTRAN và các chức năng liên quan: hổ trợ chuyển giao mềm (một thiết bị đầu cuối kết nối tới mạng thông qua hai hay nhiều cell đang hoạt động) và các thuật toán quản lý nguồn tài nguyên vô tuyến của WCDMA • Làm tăng sự tương đồng trong việc điều khiển dữ liệu chuyển mạch gói và chuyển mạch kênh. • Làm tăng tính tương đồng với GSM. • Sử dụng phương thức vận chuyển ATM như là phương thức vận chuyển chính trong UTRAN. 1. Bộ điều khiển mạng vô tuyến (RNC) : Là phần tử mạng chịu trách nhiệm điều khiển nguồn tài nguyên vô tuyến của UTRAN. Giao tiếp với mạng lõi và là phần tử cuối cùng của giao thức điều khiển tài nguyên vô tuyến xác định các thông điệp và thủ tục giữa máy di động và UTRAN. Vai trò của RNC : RNC điều khiển một nút B được gọi là RNC đang điều khiển (CRNC) của nút. Bộ CRNC chịu trách nhiệm điều khiển tải và điều khiển nghẽn cho cell của nó, điều khiển thu nhận và phân bố mã cho liên kết vô tuyến được thiết lập trong các cell. Khi một máy di động sử dụng nhiều tài nguyên vô tuyến từ nhiều RNC thì các RNC sẽ có hai vai trò logic riêng bịêt: • RNC phục vụ (SRNC – Serving RNC): Đây là RNC kết nối cả đường lưu lượng và báo hiệu RANAP (Radio Access Network Application Part- Phần ứng dụng mạng truy nhập vô tuyến) với mạng lõi. SRNC cũng là kết cuối của báo hiệu điều khiển tài nguyên vô tuyến giữa UE và UTRAN, thực hiện xử lý số liệu truyền từ lớp kết nối số liệu tới các tài nguyên vô tuyến. SRNC của Node B này cũng có thể là CRNC của một Node B khác. • Bộ RNC trôi (DRNC – Drift RNC) : Đây là RNC bất kỳ khác với SRNC, để điều khiển các ô được MS sử dụng. Khi cần, DRNC có thể thực hiện kết hợp và phân chia ở phân tập vĩ mô. DRNC thực hiện chỉ định tuyến số liệu giữa các giao diện I Ub và I Ur . Một UE có thể không có hoặc có một hay nhiều DRNC 2. Nút B (trạm gốc) : Chức năng chính của Node B là xử lý ở lớp vật lý giao diện vô tuyến như mã hóa kênh, đan xen, trải phổ, điều chế Nó cũng thực hiện một chức năng tài nguyên vô tuyến như điều khiển công suất vòng trong, CHƯƠNG III : MÃ HÓA , TRẢI PHỔ VÀ ĐIỀU CHẾ TRONG W-CDMA I. Mã hóa 1. Mã vòng Mã khối là bộ mã hóa chia dòng thông tin thành những khối tin (message) có k bit. Mỗi tin được biểu diễn bằng một khối k thành phần nhị phân u = (u 1 ,u 2 , ,u k ), u được gọi là vector thông tin, có tổng cộng 2 k vector thông tin khác nhau. Bộ mã hóa sẽ chuyển vector thông tin u thành một bộ n thành phần v = (v 1 ,v 2 , ,v n ) được gọi là từ mã. Như vậy ứng với 2 k vector thông tin sẽ có 2 k từ mã khác nhau. Tập hợp 2 k từ mã có chiều dài n được gọi là một mã khối (n,k). Tỉ số R = k/n được gọi là tỉ số mã, R chính là số bit thông tin đưa vào bộ giải mã trên số bit được truyền. Mã vòng cho phép kiểm tra độ dư vòng (CRC – Cyclic Redundancy Check)-kiểm tra lỗi và chất lượng các khung bản tin. Cyclic Redundancy Check  Bên phát tạo ra chuỗi n bit FCS (Frame Check Sequence) sao cho frame gởi đi (k+j bit) chia hết cho 1 số xác định trước.  Bên thu chia frame nhận được cho cùng 1 số và nếu không có phần dư thì có khả năng không có lỗi.  Từ mã được sinh ra có k+j bit. • Gọi G là số chia được xác định trước(i bit).g(x) là đa thức của G (đa thức sinh-từ đây có thể sinh ra tất cả các đa thức mã khác). U là bản tin k bit.u(x) là đa thức của U. F-FCS(Frame Check Sequence)(j bit). (1). Nhân đa thức thông tin u(x) với x n-k (InPut). (2). Chia x n-k .u(x) cho đa thức sinh g(x), ta được phần dư f(x). (3). Hình thành từ mã từ u(x) và f(x) Sơ đồ khối tổng quát  Nguyên lý hoạt động : Bước 1 : Cổng đóng cho thông tin qua mạch, k chữ số thông tin u 0, u 1 , ,u n-k được dịch vào mạch từ thiết bị đầu cuối để nhân trước u(x) với x n-k . Ngay sau khi thông tin được đưa vào mạch thì n-k chữ số còn lại trong thanh ghi là những con số kiểm tra chẵn lẻ. Bước 2 : Cắt đứt đường hồi tiếp bằng cách điều khiển cho các cổng g i hở (không cho thông tin qua). Bước 3 : Kết hợp với các bit kiểm tra chẵn lẻ và đưa ra đường truyền. Ví dụ : U=1010001101(k=10). G=110101(i=6)=>g(x)=a.x 5 +b.x 4 +c.x 2 +d.1 (a=b=c=d=1) Suy ra:j=5=>ta cần 5 thanh ghi dịch. b5=input+d; b4=b5; b3=b4+c; b2=b3; b1=b2+b Từ mã sinh ra sẽ là :1010001101(U+FCS).Sau khi thêm các bit chẵn lẻ sẽ được đưa ra đường truyền. Vậy đây là phương pháp mã hóa vừa cho phép kiểm tra độ dư vòng vừa kiểm tra chẵn lẻ, đảm bảo độ tin cậy của hệ thống. 2. Mã xoắn (Convolutional Code) (n,k,m) cũng có n đầu ra, k đầu vào như mã khối (n,k) nhưng n đầu ra của mã xoắn phụ thuộc không chỉ vào k đầu vào tại thời gian đó mà còn phụ thuộc vào m khối bản tin trước đó. Mã xoắn (n,k,m) được xây dựng bởi mạch dãy. Mạch này dùng thanh ghi dịch m bit làm bộ nhớ, các đầu ra của các phần tử nhớ được cộng với nhau theo quy luật nhất định để tạo nên chuổi mã, sau đó các chuổi này được ghép xen với nhau để tạo nên chuổi mã đầu ra. 3. Mã Turbo Mã hóa Turbo chỉ được sử dụng trong các hệ thống thông tin di động thế hệ ba khi hoạt động ở tốc độ bit cao với yêu cầu tỉ số lỗi bit BER nằm trong khoảng 10 -3 đến 10 - 6 . Bộ mã hóa turbo thực chất là bộ mã xoắn móc nối song song PCCC (Parallel Concatenated Convolutional Code) với các bộ mã hóa thành phần 8 trạng thái được sử dụng. II. Trải phổ và điều chế 1. Trải phổ a. Trải phổ và hệ thống trải phổ chuỗi trực tiếp Trong các hệ thống thông tin việc sử dụng hiệu quả băng tần là vấn đề được quan tâm hàng đầu. Các hệ thống được thiết kế sao cho độ rộng băng tần càng nhỏ càng tốt. Trong W-CDMA để tăng tốc độ truyền dữ liệu, phương pháp đa truy cập kết hợp TDMA và FDMA trong GSM được thay thế bằng phương pháp đa truy cập phân chia theo mã CDMA hoạt động ở băng tần rộng (5MHz) gọi là hệ thống thông tin trải phổ. Đối với các hệ thống thông tin trải phổ (SS : Spread Spectrum) độ rộng băng tần của tín hiệu được mở rộng trước khi được phát. Tuy độ rộng băng tần tăng lên rất nhiều nhưng lúc này nhiều người sử dụng có thể dùng chung một băng tần trải phổ, do đó mà hệ thống vẫn sử dụng băng tần có hiệu quả đồng thời tận dụng được các ưu điểm của trải phổ. Ở phía thu, máy thu sẽ khôi phục tín hiệu gốc bằng cách nén phổ ngược với quá trình trải phổ bên máy phát. Có ba phương pháp trải phổ cơ bản sau :  Trải phổ dãy trực tiếp (DSSS : Direct Sequence Spreading Spectrum) : Thực hiện trải phổ bằng cách nhân tín hiệu nguồn với một tín hiệu giả ngẫu nhiên có tốc độ chip cao hơn rất nhiều so với tốc độ bit  Trải phổ nhảy tần (FHSS : Frequency Hopping Spreading Spectrum) : Hệ thống FHSS thực hiện trải phổ bằng cách nhảy tần số mang trên một tập các tần số. Mẫu nhảy tần có dạng mã ngẫu nhiên. Tần số trong khoảng thời gian một chip T C được cố định không đổi. Tốc độ nhảy tần có thể thực hiện nhanh hoặc chậm, trong hệ thống nhảy tần nhanh nhảy tần thực hiện ở tốc độ cao hơn tốc độ bit của bản tin, còn trong hệ thống nhảy tần thấp thì ngược lại.  Trải phổ nhảy thời gian (THSS : Time Hopping Spreading Spectrum) : Thực hiện trải phổ bằng cách nén một khối các bit số liệu và phát ngắt quãng trong một hay nhiều khe thời gian. Mẫu nhảy tần thời gian sẽ xác định các khe thời gian được sử dụng để truyền dẫn trong mỗi khung. Trong hệ thống DSSS, tất cả các người sử dụng cùng dùng chung một băng tần và phát tín hiệu của họ đồng thời. Máy thu sử dụng tín hiệu giả ngẫu nhiên chính xác để lấy ra tín hiệu bằng cách nén phổ. Các tín hiệu khác xuất hiện ở dạng nhiễu phổ rộng, công suất thấp giống tạp âm. Trong các hệ thống FHSS và THSS mỗi người sử dụng được ấn định một mã ngẫu nhiên sao cho không có cặp máy phát nào dùng chung tần số hoặc khe thời gian, như vậy các máy phát sẽ tránh bị xung đột. Nói cách khác DSSS là kiểu hệ thống lấy trung bình, FHSS và THSS là kiểu hệ thống tránh xung đột. Hệ thống thông tin di động công nghệ CDMA chỉ sử dụng DSSS nên ta chỉ xét kỹ thuật trải phổ DSSS. Trong hệ thống trải phổ trực tiếp chúng ta nghiên cứu các máy phát và các máy thu cho các hệ thống DSSS sử dụng khóa chuyển pha cơ số hai (BPSK: Birnary Phase Shift Keying).Ta cũng xét ảnh hưởng của tạp âm và gây nghẽn lên hoạt động của một hệ thống DSSS. Cuối cùng ta nghiên cứu ảnh hưởng của việc sử dụng kênh chung của nhiều người sử dụng Trong một hệ thống DSSS, một tín hiệu liên tục theo thời gian được gọi là tín hiệu PN được tạo ra từ chuỗi PN dùng để trải phổ. Giả thiết chuỗi PN này là cơ số hai nghĩa là C i = ± 1, thì tín hiệu PN này là: [...]... đoán xuôi ) thì MPEG-1 có thêm khả năng dự đoán từ các hình ảnh sau (dự đoán ngược ) nhờ các đặc tính của công cụ lưu trữ Dựa vào đó, MPEG-1 thực hiện so sánh các lỗi dự đoán được từ các phương pháp dự đoán xuôi, ngược và giá trị trung bình của 2 phương pháp này sau đó lấy giá trị nhỏ nhất để tăng tỷ lệ nén • Trong khi H261 dự đoán các vector chuyển động trong các đơn vị 1 điểm ảnh, MPEG-1 dự đoán... Adaptive Multi-Rate) công nghệ 3G-324M Mã hoá thoại AMR được thiết kế để sử dụng trong nhiều điều kiện khác nhau (khi ở trong nhà hay ngay cả khi di chuyển, …) với chất lượng tuyệt vời và 3G-324M được 3GPP (Third Generation Partnership Project Tổ chức chuẩn hóa các công nghệ mạng thông tin di động tế bào ) chọn là công nghệ hệ thống thiết bị đầu cuối thực hiện các dịch vụ nghe nhìn a Thuật toán CELP CELP (Code... mã hóa CELP b Các kỹ thuật trong mã hóa CELP Sơ đồ mã hóa CELP Dựa vào tính tương quan tạm thời của tín hiệu thoại và dự đoán tín hiệu dựa vào các tín hiệu trước đó Sự khác nhau giữa tín hiệu dự đoán được và tín hiệu gốc gọi là phần dư dự đoán Mã hoá CELP tính toán độ tương quan của các tín hiệu thoại và hệ số dự đoán tuyến tính ai Bậc của hệ số dự đoán trong băng tần thoại thông thường chỉ là 10 Vì... các tín hiệu từ các MS khác nhau khi đến BS phải có cùng công suất hay có cùng tỷ số tín hiệu trên nhiễu(SIR).Vậy các MS ở xa sẽ mau hết Pin hơn các MS ở gần BS Phân loại : - Điều khiển công suất vòng hở - Điều khiển công suất vòng kín hay điều khiển công suất nhanh(điều khiển công suất vòng trong ) - Điều khiển công suất vòng ngoài 1 Điều khiển công suất vòng hở : Khi MS khởi động(kết nối giữa MS và... nhất) = >công suất phát tăng dẫn đến lãng phí dung lượng cho các MS di chuyển tốc độ thấp Thay đổi SIR đích theo thời gian : Khi MS không chuyển động thì SIR đích là bé nhất để công suất truyền là tối thiểu(vẫn đảm bảo được chất lượng) 4 Nguyên lý điều khiển công suất nhanh Dựa vào SIR đích do điều khiển công suất vòng ngoài đưa ra,so sánh với SIR đo được để quyết định công suất hợp lí * Điều khiển công. .. nhanh đường lên : BS sau khi so sánh kết quả SIR thu và SIR đích sẽ gởi yêu cầu đến MS.Nếu SIR thu lớn hơn SIR đích thì phát lệnh yêu cầu ME hạ thấp và ngược lại * Điều khiển công suất nhanh đường xuống : MS so sánh và phát lệnh yêu cầu đến BS để tăng hay giảm công suất phát Liên hệ giữa điều khiển công suất vòng ngoài và điều khiển công suất nhanh *Ý nghĩa của điều khiển công suất nhanh: - Khắc phục được... riêng MPEG-4 được đánh giá là công nghệ then chốt cho các dịch vụ đa phương tiện thu ,truyền video cũng như điện thoại video theo chuẩn IMT-2000 c Các tiêu chuẩn IMT 2000 trong xử lý hình ảnh 1 Đồng bộ lại : Hạn chế lỗi truyền dẫn bằng cách chèn mã đồng bộ lại vào trong dữ liệu VLC và xắp xếp mã này vào vị trí hợp lý ở trong khung dữ liệu Vì thông tin tiêu đề nối tiếp ngay sau mã đồng bộ lại để xác... năng lượng từ các MS phát đến BS - Dự trữ được công suất ở đầu cuối thiết bị nhờ tăng giảm công suất phù hợp - Hạn chế nhiễu biên giới giữa các cell - Tuy nhiên nếu 1 MS di chuyển quá nhanh và chất lượng đường truyền không tốt (fading sâu) công suất phát sử dụng lớn và nhiễu gây ra cho các ô khác cũng tăng *Điều khiển công suất bước động Lưu đồ thuật toán : SIR- reali : SIR đo được lần thứ i SIR- max,SIR_min... tín hiệu này lặp lại tại đỉnh chu kỳ tương ứng với đỉnh của giọng nói  Các công nghệ ngoại vi dùng trong xử lý thoại ở thông tin di động • Công nghệ sửa lỗi Mã sửa lỗi dùng để sửa các lỗi do quá trình truyền dẫn tạo ra trên các kênh vô tuyến Phương pháp sửa lỗi đường truyền lựa chọn bit (BS-FEC) hay phương pháp chống lỗi không đồng đều (UEP) sửa lỗi khá hiệu quả vì chúng sử dụng các mã sửa lỗi với các... cờ điều khiển liên kết dữ liệu mức cao (HDLC) 8 bit để làm cờ đồng bộ trong khung ghép Các bit “0” được chèn vào dữ liệu thông tin để cờ này không nằm trong dữ liệu thông tin Do độ nhất quán của các byte không được duy trì cho nên việc dò tìm đồng bộ phải được thực hiện tại mỗi bit Để cải thiện đặc tính đồng bộ khung trong tầng ghép, cờ đồng bộ của khung này được thay đổi từ cờ HDLC 8 bit sang chuỗi . thoại sử dụng công nghệ GSM, giá thành lại rẻ hơn nhiều so với điện thoại sử dụng công nghệ CDMA cùng kiểu dáng. Người dùng không có nhiều lựa chọn về điện thoại di động sử dụng công nghệ CDMA so. 2 sử dụng công nghệ CDMA: IS-95. UMTS : Universal Mobile Telecommunications System (Hệ thống viễn thông di động toàn cầu) là nói chung về công nghệ 3G, UMTS chỉ chung cho 2 công nghệ WCDMA. dụng công nghệ CDMA so với người dùng điện thoại sử dụng công nghệ GSM. Trong khi ngày này điện thoại di động được thay đổi kiểu dáng, công nghệ, một cách liên tục. Khách hàng trẻ có nhu cầu thay