Đồ án tốt nghiệp Đề tài : giao diện vô tuyến trong GSM .Đây là đồ án chi tiết được đánh giá chất lượng rất cao,được biên soạn nghiên cứu từ các tài liệu chuyên ngành,...được chắt lọc từ các tài liệu công nghệ mới nhất.Đây là tài liệu thực sự bổ ích cho các bạn trẻ giúp các bạn sinh viên đạt kết quả cao khi bảo vệ đồ án của mình,trinh phục tương lai của mình.....Chúc các bạn thành công
GVHD: Th.S Nguyễn Trường Giang SVTH : Nguyễn Văn Bình Lê Trọng Dũng Đỗ Xuân Duy 1 Giao Diện Vô Tuyến Nội Dung : • Kênh vật lý • Cấu trúc cụm • Kênh logic • Quá trình xử lý tín hiệu trong GSM Giao Diện Vô Tuyến Yêu Cầu : • Trình bày làm sáng tỏ các khái niệm ; cấu trúc ; chức năng về : kênh vật lý ; cấu trúc cụm ; và kênh logic • Làm sáng tỏ cả tổ chức khung và đa khung trong GSM • Giải quyết vấn đề về xử lý tín hiệu trong thông tin di động : sơ đồ khối ; chức năng và nguyên lý của các khối chức năng trong MS và BTS 1.Kênh Vật Lý • 1.1. Cấu trúc mạng GSM . 1. Kênh Vật Lý 1.2 Định nghĩa : *)Được định nghĩa dựa trên quan điểm truyền dẫn *) Các kênh vật lý được coi là những cặp tần số và những khe thời gian dùng để truyền tải thông tin giữa MS và BTS và ngược lại *) Những cặp tần số và khe thời gian này là kết quả từ việc phân chia băng tần cấp phát kết hợp giữa FDMA và TDMA 1.Kênh Vật Lý • Giao diện vô tuyến GSM 900 bao gồm 2 băng tần song công cho đường lên và đường xuống +)Đường lên :890 Mhz - 915 Mhz +)Đường xuống : 935 Mhz - 960 Mhz Để sử dụng phổ tần hiệu quả thì hệ thống GSM sử dụng kết hợp đa truy nhập FDMA và TDMA 1. Kênh Vật Lý 1.2.1) Đa truy nhập FDMA trong GSM : *)Với băng tần lớn 25Mhz (= 890Mhz- 915Mhz) được chia thành 125 băng tần con . Với độ rộng băng tần con là 200Khz *) Với 125 băng tần con đó thì 124 băng tần con được dùng để tạo kênh vật lý bắt đầu từ 890,2Mhz , Một băng tần con 200Khz được dùng cho phòng vệ 1.Kênh Vật Lý • Phân chia FDMA trong GSM 890 915 935 960 Đường lên Đường xuông Kênh có độ rộng 200KHz 0 234n Khoảng cách giữa 2 kênh = 45 MHz Băng con 100KHz cho phòng vệ Băng con 100KHz cho phòng vệ Với n chạy từ 0-124 Hình 1-2. Phân chia FDMA trong GSM 1. Kênh Vật Lý 1.2.2.) Áp dụng TDMA trong GSM : *) Mỗi sóng mang (với độ rộng 200Khz )được chia về mặt thời gian TDMA cho 8 người sử dụng có nghĩa là với 1 sóng mang được dùng cho 8 người cùng thu phát luân phiên nhau *) Thời gian mỗi khe dài 0,577ms . Với chu kỳ nhắc lại là : 8 .0,577ms = 4,62 ms 1. Kênh Vật Lý • Phân Chia TDMA trong hệ thống GSM Khe thời gian 0.577ms 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 Khung thời gian 4.615ms Hình 1-3. Phân chia TDMA trong GSM [...]...1 Kênh Vật Lý • Sự Kết hợp giữa FDMA và TDMA trong GSM 1.Kênh Vật Lý 1.2.3)Sự phát xạ xung của MS : -) MS không phát liên tục mà phải phát trong khoảng thời gian cho phép để : +) Không gây can nhiễu tới MS khác (ở khe thời gian và tần số liền kề ) can nhiễu này gọi là Tung Tóe Điều Biên (AM Splash ) +)Thời gian đóng ngắt trong 28 us ;Dữ liệu được phát trong 542,8 us để truyền 147 bít Kênh Vật Lý •... tần số cho MS theo tiêu chuẩn hệ thống *)Khi FCCH được xét thì nó cần ánh xạ vào FB 2 Cấu Trúc Cụm 2.5 Cụm đồng bộ SB : (syrchronization Burst) : Dành cho đường xuống *) Là khuôn mẫu tin tức dành cho kênh logic :SCH (kênh đồng bộ ) Dùng để BTS thông báo cho MS biết các thông số về thời gian ; số khung ; các mã trong mạng để MS đồng bộ với mạng 2 Cấu Trúc Cụm 2.6 Cụm giả DB :(Dumny Burst) *)Cụm DB... Cung cấp cho MS đầy đủ tin tức để MS đồng bộ mạng *) BCH luôn được phát trong cell Trong đó : A) BCCH: Kênh điều khiển quảng bá Cung cấp: LAC ;MNC ; tần số cell lân cận ; thông số dải quạt 3 Kênh Logic B) FCCH : Kênh hiệu chỉnh tần số *) Cung cấp tần số tham chiếu của hệ thống cho MS *) FCCH được hình thành bằng cách tham chiếu vào khuôn mẫu của nó :FB C) SCH :Kênh đồng bộ *)Cung cấp thông tin định... lý và kênh logic Các kênh logic khi được xét lên thì cần ánh xạ vào cụm tương ứng để tạo kênh đó 3 Kênh Logic 3.1 Định nghĩa : *) Kênh logic được định nghĩa dựa trên quan điểm loại tin tức cần truyền Vì trong quá trình thực hiện cuộc gọi ko chỉ có tin tức người dùng mà bao hàm cả tin tức điều khiển , báo hiệu *)Các kênh logic này sau khi ánh xạ vào cấu trúc cụm thì nó được đặt vào các kênh vật lý... mạng , nên AB có đặc điểm phù hợp với điều kiện chưa có định thời chính xác ( là khuôn mẫu cho kênh RACH trong kênh logic) 0.577ms (156.25 bit) TB 3 Chuỗi đồng bộ 41 bit Các bit được mật mã 36 bit TB GP 3 68.25 2 Cấu Trúc Cụm 2.3 Cụm truy nhập ngẫu nhiên AB : Cấu trúc cụm AB như sau : +) Chuỗi đồng bộ burst : 41 bít : thực chất là chuỗi hướng dẫn như ở cụm NB +)Phòng vệ GP :tới 68,25 nhịp bít (1 bít... được phát trong 542,8 us để truyền 147 bít Kênh Vật Lý • Sự Phát Xạ xung của MS Kênh Vật Lý 1.2.4) Sự Sớm định thời và điều khiển công suất *)Sự sớm định thời : Tránh vấn đề trễ truyền dẫn khi MS ở xa trạm gốc *)Điều khiển công suất : Tránh suy hao khi MS ở xa trạm gốc 1.Kênh Vật Lý • Tác hại của việc không có sự sớm định thời và điều khiển công suất : gây ra sự chồng chéo tín hiệu và hiện tượng gần... thông tin người dùng +)Kênh điều khiển CCH: Kênh mang thông tin điều khiển và báo hiệu 3 Kênh Logic *) Sơ đồ phân loại kênh logic : 3 Kênh Logic 3.3 Kênh lưu lượng TCH :có 2 loại *)Kênh lưu lượng toàn tốc TCH/F (Bm) : kênh này mang thông tin tiếng tốc độ 22.8kbit/s sau mã hoá kênh *) Kênh lưu lượng bán tốc TCH/H ( Lm ): kênh này mang thông tin tiếng ở tốc độ 11.4 kbit/s sau mã hoá kênh 3 Kênh Logic 3.4... 114 bít được ghép như hình vẽ Dữ liệu này bao gồm cả dữ liệu người dùng và thông tin điều khiển để chống lỗi trong mã hóa kênh +) Cờ lấy lén S : Chỉ có khi dữ liệu báo hiệu chiếm dữ liệu người dùng ( và khi đó S sẽ được xét lên là 1 , bình thường thì S =0 ) , xảy ra khi có quá trình chuyển giao +) Khoảng phòng vệ GP : GP = 8,25 nhịp bít , Là khoảng thời gian tăng xườn xung +)Chuỗi hướng dẫn : 26 bít... thông tin nhận dạng trạm gốc *)SCH được ánh xạ vào khuôn mẫu SB của nó 3 Kênh Logic 3.4.2 Kênh điều khiển chung CCCH : CCCH = RACH + PCH + AGCH *) CCCH phục vụ việc thiết lập kênh dành riêng giữa một MS và BTS để thiết lập cuộc gọi *) CCCH được dùng cho cả đường lên và đường xuống 3 Kênh Logic A)RACH : Kênh truy nhập ngẫu nhiên : *) RACH được hình thành bằng cách ánh xạ vào cụm AB để yêu cầu kênh dành... với 1kênh TCH , và hoạt động liên tục trong quá trình cuộc gọi *) Để truyền các thông số đo lường để bảo dưỡng kênh , truyền đưa các thông số về sớm định thời ; mức công suất giữa MS và BTS 3 Kênh Logic C) FACCH : Kênh điều khiển liên kết nhanh : *)Mang thông tin như SDCCH , nhưng khác SDCCH là : FACCH ko tồn tại sẵn *)Nó truyền báo hiệu và xuất hiện khi có chuyển giao xảy ra *)FACCH sẽ chiếm chỗ TCH . Dũng Đỗ Xuân Duy 1 Giao Diện Vô Tuyến Nội Dung : • Kênh vật lý • Cấu trúc cụm • Kênh logic • Quá trình xử lý tín hiệu trong GSM Giao Diện Vô Tuyến Yêu Cầu : • Trình bày làm sáng tỏ các khái niệm. logic • Làm sáng tỏ cả tổ chức khung và đa khung trong GSM • Giải quyết vấn đề về xử lý tín hiệu trong thông tin di động : sơ đồ khối ; chức năng và nguyên lý của các khối chức năng trong MS và. TDMA trong hệ thống GSM Khe thời gian 0.577ms 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 Khung thời gian 4.615ms Hình 1-3. Phân chia TDMA trong GSM 1. Kênh Vật Lý • Sự Kết hợp giữa FDMA và TDMA trong GSM 1.Kênh