nghiên cứu hệ thống LTE và LTE advance

Nhu cầu của khách hàng luôn tác động lớn đến sự ra đời, tồn tại và phát triển của một công nghệ mới. Có thể nói, hiện nay có hai yếu tố từ nhu cầu của ngƣời dùng tác động đến sự phát tri

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP   HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ THỨ 4 THEO CÔNG NGHỆ LTE VÀ LTE PHÁT TRIỂN GVHD: T.S LÊ QUANG TUẤN SVTH: PHAN THÁI HẰNG MSSV: 06117023 PHẦN A: GIỚI THIỆU  t nghip Trang i LỜI CẢM ƠN i thc hi  xin gi li c  n tt c   n t-Vi n-n t ng dn, truyt kin thc trong sut thi gian hc tp tngn tng i thc hi thc hi t nghi i thc hi i li cn Thng dn, ch bo trong sut th i thc hin     Xin gi li cc bin nhi b h i thc hin trong thi gian qua. Mt ln n i thc hi  ng  t nghip Trang ii  QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI  ng MSSV: 06117023 Công nghệ Điện tử - Viễn thông HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ THỨ 4 THEO CÔNG NGHỆ 4G LTE VÀ LTE PHÁT TRIỂN 1)  . . . . . 2)  . . . . . 3)  . . . 4) TS. Lê Quang Tuấn 5)  6)  BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬTTP. HỒ CHÍ MINH CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc Giáo viên hƣớng dẫn T.S Lê Quang Tuấn Ngày … tháng … năm 2011  t nghip Trang iii NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN  Giáo viên hƣớng dẫn  t nghip Trang iv NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN  Giáo viên phản biện 2  Giáo viên phản biện 1  t nghip Trang v LỜI NÓI ĐẦU Tip theo m h th  quc t ng ti mt chun cho mng t i th h th 4 t tri dn IP, truyn s lin vi t t nhiu so vng hin  truyn d li n 100 Mb/s, thn 1 u ki Nhu cu cng ln s i, tn tn ca m m u t t nhu cu c n s n c 4G. Th nh  nhu cu cng dng ca mp internet. Th  i vn s cung cch v  ng hu tuyn, mng  i nha h nhu cu v chng dch v cung cc t  truy nhp Web, ti xung ti c ngh ng 4G.  Vit Nam, hin rm r  ti na. Theo tin t T a c lt trm BTS s dng cho dch v  ngh LTE,  tii Vi  p vi xu th i thc hi  H th ng th h th  n  c  m  t nghip Trang vi Ni dung c n: Phần A: Giới thiệu Phần B: Nội dung  Chƣơng 1: Tổng quan các hệ thống thông tin di động  Chƣơng 2: Hệ thống 4G LTE  Chƣơng 3: Tổng quan mạng di động 4G LTE Advance  Chƣơng 4: Mô phỏng Phần C: Phụ lục và tài liệu tham khảo  c hi  n ch ci thc hi  u thit mong s n ca th  t nghip Trang vii MỤC LỤC Phn A: Gii thiu  . i  ii N iii N . iv  . iv  ivii  . x  xi Phn B: Ni dung  . 1 1.1 Lch s n c thng 1 1.1.1 Th h 1G (First Generation) 1 1.1.2 Th h 2G (Second Generation) . 1 1.1.3 Th h 3G (Third Generation) 2  4G 4  . 13 2.1 Tng quan 13 2.1.1 Gii thiu v  LTE . 13  LTE v ng trin vng cho  LTE . 14  LTE v Wimax 14 2.1.2.2 Nhng trin v LTE . 18 2.1.3 Mt k LTE 20 2.1.3.1 Ti . 21 2.1.3.2 Hiu sut h thng . 22 2. n vic trin khai 24 2.1.3.4 Ki dch chuyn (migration) 28 2.1.3.5 Qun . 28  phc tp . 29 2.1.3.7 Nhng v chung 29  t nghip Trang viii 2.1.4  lp va LTE 29 2.1.5 Dch v ca LTE 30 n khai mng LTE ti Vin khai mng LTE (4G) 33 2.2 Cng . 35 2.2.1 M . 38 2.2.2 Mng truy cp 41 2.2.3 ng giao tip gia mi mng truy cn 42 ng giao tip v d li 44 2.2.5 C . 44 2.2.6 Kt ni v . 45 2.3 Kic 46 2.3.1 Mt ph . 46 2.3.2 Mt phu khin . 47 2.4  dng trong E-UTRAN . 50  dng cho d lim : 50 2.4.2 m: . 50 n chuyn: bao g . 51 2.5 Truyn d ling xung 51 n ca OFDM . 51 2.5.2 Giu ch OFDM 55 2.5.3 Thc hin OFDM s dng x  56  58 n thi gian ca truyn OFDM . 60 2.5.6 S ng symbol tham chiu. 61 ng tn s vu quan trng c . 62 2.5.8 La chn nh n ca OFDM . 64 2.5.8.1 Kho 64 2.5.8.2 S  65 2.5.8.3 Chi . 66 2.5.9 S bit truyn tc thi . 67  ho 67 [...]... nay, ví dụ UMTS và CDMA2000  Các hệ thống Enhanced IMT-2000: sự phát triển của các hệ thống IMT-2000 (tức sau 3G), ví dụ nhƣ HSPA, CDMA 1xEvDo và những thế hệ phát triển hơn nữa của chúng trong tƣơng lai  Các hệ thống IMT -Advance: các hệ thống thuộc loại này đƣợc xem là hệ thống 4G Trong liên minh viễn thông quốc tế ITU, nhóm công tác 8F(ITU-R WP 8F) đang tiến hành nghiên cứu các hệ thống kế tiếp sau... định nghĩa truyền thông di động thế hệ thứ 4 là IMT Advanced và chia thành hai hệ thống dùng cho di động tốc độ cao và di động tốc độ thấp 3GPP LTE là hệ thống dùng cho di động tốc độ cao Ngoài ra, đây còn là công nghệ hệ thống tích hợp đầu tiên trên thế Chƣơng 1: Tổng quan các hệ thống thông tin di động Đồ án tốt nghiệp Trang 10 giới ứng dụng cả chuẩn 3GPP LTE và các chuẩn dịch vụ ứng dụng khác, do... Ngoài ra hệ thống này sẽ chạy hoàn toàn trên nền IP (all-IP Network), và hỗ trợ cả hai chế độ FDD và TDD 2.1.2 So sánh công nghệ LTE với công nghệ Wimax và những triển vọng cho công nghệ LTE 2.1.2.1 So sánh công nghệ LTE với công nghệ Wimax Về công nghệ, LTE và Wimax có một số khác biệt nhƣng cũng có nhiều điểm tƣơng đồng Cả hai công nghệ đều dựa trên nền tảng IP Cả hai đều dùng kĩ thuật MIMO để cải thiện... riêng lẻ  Tính di động: giống LTE  Khả năng tƣơng thích: LTE Advance có khả năng liên kết mạng với LTE và các hệ thống của 3GPP Một số kĩ thuật dùng trong LTE- Advance: Có một số kĩ thuật chính giúp cho LTE Advance đạt đƣợc tốc độ dữ liệu cao MIMO và OFDM là hai kĩ thuật cơ bản Bên cạnh đó, còn có một số kĩ thuật khác Chƣơng 1: Tổng quan các hệ thống thông tin di động Đồ án tốt nghiệp Trang 12 sẽ đƣợc... đƣợc nghiên cứu và bàn cãi hiện nay Trong khuôn khổ đề tài, ngƣời thực hiện sẽ tiến hành nghiên cứu, mô phỏng nhằm so sánh các kĩ thuật đang sử dụng hiện nay trong LTE là OFDM kết hợp với MIMO và SC-FDMA so với MC-MC-CDMA để lựa chọn đƣợc phƣơng pháp tốt nhất Chƣơng 1: Tổng quan các hệ thống thông tin di động Đồ án tốt nghiệp Trang 13 CHƢƠNG 2: HỆ THỐNG 4G LTE 2.1 Tổng quan 2.1.1 Giới thiệu về công nghệ... từ LTE sang IMT Adv là chìa khóa của thành công trên thị trƣờng 3GPP đã bắt đầu hƣớng đến IMTAdvance cũng cho vô tuyến vùng nội hạt dƣới cái tên LTE- Advance LTE- Advance là một phần của 3GPP Release 10 và IMT -Advance sẽ đƣợc triển khai vào năm 2013 hoặc sau đó Hình 1.1 : Tốc độ bit và sự phát triển di động đến IMT -Advance Ngoài LTE của 3GPP còn có các hƣớng chuyển đổi khác sang 4G 3GPP2 cũng đã và đang... tại Nhật Bản 1.1.3 Thế hệ 3G (Third Generation) Đây là thế hệ thứ ba của chuẩn công nghệ điện thoại di động, cho phép truyền cả dữ liệu thoại và ngoài thoại (tải dữ liệu, gửi email, tin nhắn nhanh, hình ảnh…) 3G cung cấp cả hai hệ thống là chuyển mạch gói và chuyển mạch kênh Hệ thống 3G yêu cầu một mạng truy cập radio hoàn toàn khác so với hệ thống 2G hiện nay Điểm mạnh của công nghệ này so với 2G là... đƣờng lên và đƣờng xuống đều đƣợc thực hiện hiệu quả Dự kiến, chuẩn IEEE 802.20 tƣơng lai sẽ kết hợp một số tính năng của IEE 802.16e và các mạng dữ liệu 3G, nhằm cung cấp và tạo ra một mạng truyền thông đa dạng (rich communication)  3GPP LTE Hệ thống 3GPP LTE, là bƣớc tiếp theo cần hƣớng tới của hệ thống mạng không dây 3G dựa trên công nghệ di động GSM/UMTS, và là một trong những công nghệ tiềm năng... trọng cho nhà cung cấp mạng triển khai 3GPP LTE vì không cần thay đổi toàn bộ cơ sở hạ tầng mạng đã có  OFDMA và MIMO đƣợc sử dụng trong 3G LTE thay vì CDMA nhƣ trong 3G  LTE- Advance Sự phát triển của LTE Advance/ IMT Advance đƣợc chỉ ra ở bảng dƣới và sự tiến triển từ các dịch vụ của 3G đƣợc phát triển từ kĩ thuật UMTS/W-CDMA Chƣơng 1: Tổng quan các hệ thống thông tin di động Đồ án tốt nghiệp Trang... cũng tập trung vào HSPA+ (High Speeed Packet Evolution) và EDGE Evolution Dự kiến cuối Release năm 8 2008 Giới thiệu LTE và kiến trúc lại UMTS nhƣ là mạng hoặc đầu IP thế hệ thứ tƣ hoàn toàn dựa trên IP năm 2009 Hiện tại WiMax có lợi thế đi trƣớc LTE: mạng WiMax đã đƣợc triển khai và thiết bị WiMax cũng đã có mặt trên thị trƣờng, còn LTE thì sớm nhất cũng phải đến năm Chƣơng 2: Hệ thống 4G LTE Đồ án tốt . 06117023 Công nghệ Điện tử - Viễn thông HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ THỨ 4 THEO CÔNG NGHỆ 4G LTE VÀ LTE PHÁT TRIỂN . các hệ thống thông tin di động  Chƣơng 2: Hệ thống 4G LTE  Chƣơng 3: Tổng quan mạng di động 4G LTE Advance  Chƣơng 4: Mô phỏng Phần C: Phụ lục và