Phí thị thu Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hà nội -o0o - Luận văn thạc sỹ khoa học điện tử viễn thông Nghiên cứu mạng thông tin di động CDMA - vấn đề quy hoạch ứng dụng mạng Phí thị thu 2003 2005 Hà Nội 11/2005 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17057204941621000000 Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hà nội -o0o - Luận văn thạc sỹ khoa học Nghiên cứu mạng thông tin di động CDMA - vấn đề quy hoạch ứng dụng mạng ngành : điện tử viễn thông Phí thị thu Ngời hớng dẫn khoa học PGS Phơng xuân nhàn Hà Nội 11/2005 Luận văn tốt nghiệp Mục lục Trang Mục lục Danh mục từ viết tắt Danh mục bảng biểu Danh mục hình vẽ, đồ thÞ Lêi giíi thiƯu Ch−¬ng : Tổng quan kỹ thuật trải phổ công nghệ CDMA 1.1 Giíi thiƯu chung 1.1.1 LÞch sư phát triển công nghệ CDMA 1.1.2 Ưu điểm công nghệ CDMA 1.2 C«ng nghƯ CDMA 12 1.2.1 Thu ph¸t tÝn hiƯu CDMA 12 1.2.2 Đặc điểm hÖ thèng CDMA 13 1.3 Kü tht tr¶i phỉ 23 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.3.5 Giíi thiƯu chung vỊ hƯ thèng tr¶i phỉ 23 Tr¶i phỉ trùc tiÕp 23 Kh¸i niƯm hƯ thèng tr¶i phỉ 24 Đặc tính hệ thống trải phổ trực tiếp 26 Chuỗi giả ngẫu nhiªn 30 1.4 Mà hoá thoại mà hoá kênh 32 1.4.1 Mà hoá thoại 32 1.4.2 Mà hoá kênh 37 Chơng : Công nghƯ CDMA 2000 1x 39 2.1 Giíi thiƯu c«ng nghƯ CDMA2000 1x 39 2.1.1 Giải pháp hiệu để sử dụng tÇn sè 39 2.1.2 Hỗ trợ thoại liệu tốc độ cao 40 2.1.3 ChÊt l−ỵng cc gäi CDMA 2000 1x: 41 2.2 KiÕn tróc m¹ng CDMA2000 1x 41 2.2.1 Sơ đồ kiến trúc mạng CDMA2000 1x 41 PhÝ ThÞ Thu Hằng Khoa Điện Tử Viễn Thông Luận văn tốt nghiệp 2.2.2 Nhiệm vụ chức thành phần 42 2.2.2.1 M¹ng lâi 42 2.2.2.2 M¹ng truy cËp v« tuyÕn – RAN 44 2.2.2.3 Mạng liệu gói PDN (Packet Data Network) 45 2.2.2.4 Giải pháp quản lý m¹ng 46 2.2.3 Cấu trúc địa lý hệ thống thông tin di động CDMA2000 1x 48 2.3 Đờng truyền vô tuyến thiết kê quy mô mạng 49 2.3.1 Thiết kế đờng truyền vô tuyến 49 2.3.2 Tính toán dung lợng ô 49 2.3.3 LËp kÕ ho¹ch phđ sãng 51 2.3.4 Các mô hình truyền sóng 51 2.3.4.1 Mô hình Hata – Okumura 52 2.3.4.2 Mô hình Walficsh_Ikegami (COST 231) 53 2.4 Các dịch vụ cung cấp 55 2.4.1 Các dịch vụ 55 2.4.2 Các dịch vụ gia tăng giá trị khác 55 Chơng : C«ng nghƯ CDMA 2000 1x EV-DO 57 3.1 H−íng ph¸t triĨn 57 3.2 Các đặc điểm cña CDMA2000 1xEV-DO 58 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6 Vấn đề tăng tốc cụm liƯu 58 C¬ chÕ thÝch øng tèc ®é cđa EV-DO 59 Mô hình điều chế mà hoá tiên tiến 60 Phân cùc marco qua viƯc lùa chän v« tun 61 Ghép kênh hiệu sử dụng phân cực đa ngời dùng 61 Các tính kh¸c cđa EV-DO 62 Chơng : Phơng pháp quy hoạch mạng thông tin di ®éng thÕ hƯ CDMA 2000 1x – øng dơng t¹i ViƯt Nam 66 4.1 Mở đầu 66 4.2 Quy hoạch dung lợng mạng 67 4.2.1 Mật độ lu lợng 68 PhÝ ThÞ Thu Hằng Khoa Điện Tử Viễn Thông Luận văn tốt nghiƯp 4.2.2 T¶i hƯ thèng 68 4.2.3 CÊp dÞch vơ 68 4.2.3.1 Mô hình Erlang-B 68 4.2.3.2 Mô hình Erlang-C 70 4.2.4 Mét sè kh¸i niƯm kh¸c 71 4.2.4.1 NhgÏn mỊm hƯ thèng 71 4.2.4.2 NghÏn cøng hÖ thèng 72 4.2.5 Dung l−ỵng hƯ thèng 73 4.2.5.1 Dung lợng tuyến lên (MS -> BTS) 73 4.2.5.2 Dung l−ỵng tun xuèng (BTS -> MS) 76 4.3 Quy ho¹ch vïng phđ sãng 77 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 Quü ®−êng truyÒn 77 Vùng phủ sóng đờng lên (Reverse Link, Up Link) 78 Vïng phđ sãng ®−êng xng (Forward Link, Down Link) 79 C©n b»ng tuyÕn (Link Balance) 80 4.4 Quy hoạch độ lệch định thời 80 4.4.1 Chuỗi PN ngắn 81 4.4.2 Cïng ®Ư lệch định thời (Co-PN Offset) 83 4.4.3 §é lƯch PN cËn kỊ (Adjacent PN offset) 85 4.5 Tèi −u ho¸ hƯ thèng 87 4.5.1 Kỹ thuật tối u hoá mạng 87 4.5.2 Kü thuËt gi¸m s¸t kªnh 87 4.5.2.1 TuyÕn xuèng 87 4.5.2.2 TuyÕn lªn 88 4.5.3 Tham sè ®iỊu khiĨn c«ng st 88 4.5.4 KÝch th−íc cưa sỉ t×m kiÕm 90 4.5.4.1 Cưa sỉ t×m kiÕm Cưa sỉ t×m kiÕm A (SRCH_WIN_A) 90 4.5.4.2 Cưa sỉ t×m kiÕm N&R (SCRH_WIN_N & SCRH_WIN_R) 94 4.5.5 Tèi −u tr−êng 95 4.5.5.1 C−êng ®é lƯch pha 95 4.5.5.2 FER (Tû lÖ mÊt khung) 96 4.5.5.3 Vïng phñ sãng tuyÕn xuèng 96 4.5.5.4 NhiÔu tuyÕn xuèng 96 PhÝ ThÞ Thu H»ng Khoa Điện Tử Viễn Thông Luận văn tốt nghiệp 4.5.5.5 Vïng phđ sãng tun lªn 97 4.5.5.6 NhiƠu tun lªn 97 4.6 Mạng thông tin di ®éng CDMA triĨn khai t¹i ViƯt Nam 98 4.6.1 Giíi thiƯu m¹ng S-fone 98 4.6.2 Sơ đồ cấu hình 99 4.6.3 Ph©n hƯ m¹ng lâi 99 4.6.3.1 Trung tâm chuyển mạch MSC 99 4.6.3.2 Khối chức VMS 102 4.6.3.3 Khèi chức nhắn tin SMSC 102 4.6.3.4 HƯ thèng tr¶ tiỊn tr−íc PPS 102 4.6.3.5 Khối đăng ký thuê bao th−êng tró VLR 103 4.6.3.6 Trung tâm tính cớc chăm sóc khách hàng CSBS 103 4.6.3.7 Phần truyền báo hiệu số 103 4.6.4 Ph©n hƯ m¹ng truy nhËp 103 4.6.5 Phân hệ mạng truyền liệu gói 104 4.6.5.1 Nót chun m¹ch d÷ liƯu gãi PDSN 105 4.6.5.2 Trung tâm nhận thực liệu AAA 105 4.6.5.3 Mạng lõi liệu DCN 106 4.6.5.4 T¸c tư chÝnh HA 106 4.6.6 Các dịch vụ cung cấp 107 4.6.6.1 Các dịch vụ hÖ thèng 107 4.6.6.2 Nhóm dịch vụ S-WAP 108 4.6.6.3 Các dịch vụ khác 109 4.6.7 Khu vùc phñ sãng 110 4.7 Một số kiến nghị đề xuất 110 KÕt luËn chung 112 Các tài liệu tham khảo 113 PhÝ ThÞ Thu Hằng Khoa Điện Tử Viễn Thông Luận văn tốt nghiệp Danh mục từ viết tắt A Active Authentication, Authorization AAA & Accounting AC Authentication Center Adaptive Differential Pulse ADPCM Code Modulation ATM Asyschronous Transfer Mode ARQ Automatic Repeat Request Additive White Gaussian AWGN Noise BER Bit Error Rate BMS Base Management Station BPSK Binary Phase Shift Keying BSC Base Station Controller BSS Base Station Subsystem BTS Base Transceiver Station CAN CDMA CELP CRC CSBS CS DSSS EDGE EIP Central ATM Network Code Devision Multiple Access Code-Excited Linear Predictor Circle Redundency Check Customer Care Service & Billing System Control Subsystem Direct Sequence Spread Spectrum Enhanced Data Rates for GSM Evolution External Interface Procesor Phí Thị Thu Hằng Kênh hoạt hoá Trung tâm nhận thực thuê bao Trung tâm nhận thực thuê bao Điều xung mà vi sai thích ứng Kiểu truyền dẫn không đồng Yêu cầu lặp tự động Nhiễu trắng cộng dừng Tỷ lệ lỗi bít Trạm quản lý BSC Điều chế khoá dịch pha nhị phân Hệ điều khiển trạm gốc Phân hệ trạm gốc Trạm thu phát gốc Mạng chuyển mạch ATM trung tâm Đa truy nhập phân chia theo mà Dự đoán tuyến tính kích hoạt theo mà Kiểm tra chất lợng khung Trung tâm tính cớc chăm sóc khách hàng Phân hệ điều khiển Trải phổ dÃy trực tiếp Nâng cấp tốc độ liệu cho phát triển GSM Bộ xử lý giao tiếp bên Khoa Điện Tử Viễn Thông Luận văn tốt nghiệp EVRC EV-DO EV-DV FA FAF FDMA FER FHSS GMSC GSM GPRS GoS HA HLR IP ISDN IS IMT2000 ITU-T LPC LSP MS MSC MIP NTS Enhanced Variable Rate Codec Evolution Data Only Evolution Data & Voice Frequency Allocation Floor Attennuation Factor Frequency Division Multiplex Access Frame Erase Rate Frequency Hopping Spread System Gateway MSC Global System for Mobile Communications General Packet Radio Service Grade of Service Home Agent Home Location Register Internet Protocal Intergrated Services Digital Network InterWorking Function International Mobile Communication 2000 International Telecommunication Union – Telecommunication Sector Linear Prediction Code Linear Spectrial Pairs Mobile Station Mobile Switching Center Moblie IP Network Terminal Server Phí Thị Thu Hằng Mà hoá nâng cao tốc ®é biÕn ®ỉi DÞch vơ tèc ®é cao DÞch vơ tốc độ cao thoại Tần số sử dụng Hệ số suy hao tầng Truy nhập phân kênh theo tần số Tỷ lệ khung Trải phổ nhảy tần số Cổng MSC Hệ thống thông tin di động toàn cầu Dịch vụ hỗ trợ liệu gói Tổn thất dịch vụ Tác tử Khối đăng ký định vị thờng trú Giao thức Internet Mạng số đa dịch vụ Phân hệ chuyển mạch mạng Hệ thống thông tin di động quốc tế năm 2000 Hiệp hội viễn thông quốc tế Mà dự đoán tuyến tính Cặp phổ tuyến tính Trạm di động, thuê bao Trung tâm chuyển mạch di động Thuê bao dùng dịch vụ IP Máy chủ đầu cuối mạng Khoa Điện Tử Viễn Thông Luận văn tốt nghiệp OA&M OMC PAM PCM PDN PDSN PN PPS PSK PSTN QCELP QoS QPSK RAN RELP RF SCP SMS SMSC SNR SS-F SS-ST SS-T SS-V SSP Operations, Administration & Maintenance Operation & Maintenance Center Pulse Amplitude Modulation Pulse Code Modulation Packet Data Network Packet Data Switch Node Pseudo Noise Prepaid Service Phase Shift Keying Public Switched Telephone Network Qualcomm Code-Excited Linear Predictor Quanlity of Service Quadrature Phase Shift Keying Radio Access Network Residual Excited Linear Prediction Radio Frequency Service Control Point Short Message Service Short Message Switching Center Signal to Noise Ratio Subsystem IWF Subsystem – Subscriber Trunk Subsystem Trunk Subsystem VMS Service Switched Point Phí Thị Thu Hằng Vận hành, quản lý bảo dỡng Trung tâm vận hành bảo dỡng Điều biên xung Điều xung mà Mạng liệu gói Nút chuyển mạch gói Mà giả ngẫu nhiên Dịch vụ trả tiền trớc Điều chế khoá dịch pha Mạng điện thoại công cộng Dự đoán tuyến tính kích hoạt theo mà Qualcomm Chất lợng dịch vụ Điều chế khoá dịch pha cầu phơng Mạng truy cập vô tuyến Mà hoá dự đoán tuyến tính kích hoạt phần d Tần số vô tuyến Điểm điều khiển dịch vụ Dịch vụ tin nhắn tin ngắn Khối chức nhắn tin Tỉ số tín hiệu nhiễu Phân hệ giao tiếp với IWF Phân hệ giao tiếp trung kế thuê bao Ph©n hƯ giao tiÕp trung kÕ Ph©n hƯ giao tiếp với VMS Điểm chuyển mạch dịch vụ Khoa Điện Tử Viễn Thông Luận văn tốt nghiệp TCH TDMA THSS VLR VMS WAP WCDMA WLL Traffic Channel Time Division Multiplex Access Time Hopped Spread Spectrum Visitor Location Register Voice Mail Service Wireless Application Protocal Kênh lu lợng Truy nhập phân kênh theo thời gian Wideband CDMA CDMA băng rộng Wireless Local Loop Mạch vòng vô tuyến nội hạt Phí Thị Thu Hằng Trải phổ nhảy thời gian Bộ đăng ký định vị tạm trú Dịch vụ hộp th thoại Giao thức ứng dụng không dây Khoa Điện Tử Viễn Thông