Đồ án báo cáo Đề tài : Kỹ thuật truyền dẫn sóng vô tuyến BTS đến MS Đây là đồ án báo cáo chi tiết được đánh giá chất lượng rất cao,được biên soạn nghiên cứu từ các tài liệu chuyên ngành,thực tế thực tập,… .được chắt lọc từ các tài liệu công nghệ kỹ thuật 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,báo cáo,luận văn của mình,trinh phục tương lai của mình .Chúc các bạn thành công
GVHD : LỚP : ĐH ĐTA KHOA : ĐIỆN TỬ-VIỄN THÔNG SINH VIÊN : 1 1 . Giao diện vô tuyến ( Radio interface) : Trog GSM , giao diện radio sử dụng tổng hợp cả hai phương thức phân Access) và TDMA (Time Division Multiple Access). Trong GSM sử dụng băng tần tại 900 MHz (gọi là GSM 900) và 1800 MHz (gọi là GSM 1800). Ở đây ta chỉ đề cập đến GSM 900. Mỗi kênh được đặc trưng bởi một tần số (sóng mang) gọi là kênh tần số RFCH (Radio Frequency Chanel) cho mỗi hướng thu phát, các tần số này cách nhau 200 Khz. Trong GSM 900, tín hiệu từ MS đến trạm thu phát là 890- 915 Mhz là dãy tần uplink, còn dãy tần downlink từ trạm thu phát đến MS là 935-960 Mhz. Cả hai đều có độ rộng băng là 25 Mhz, với 125 kênh truyền dẫn. * Khung TDMA Để tăng thêm hiệu suất sử dụng phổ tần số, trong GSM dùng kỹ thuật TDMA để chia mỗi kênh tần số 200 kHz thành 8 khe thời gian, đánh số 0-7. Mỗi khe sẽ được cấp phát cho người dùng. Tất cả các người dùng ở một tần số đều chung một khung 8 khe Hình 1: khung TDMA * Nếu MS được cấp phát khe 1.thì nó chỉ phát trong khe này, và tắt máy phát ở 7 khe còn lại trong 1 khung. Sự đóng ngắt đều đặn theo chu kì khung của máy phát gọi là burst (cụm). một khe thời gian (tương ứng một burst) dài 577µs , một khung TDMA dài 8*577µs =4.615 ms. * Vậy MS phát một burst với chu kì khung 4.615 ms, tức là với tần số phát là 1/4,615 = 216 Hz, sẽ gây nhiễu cho thiết bị, dụng cụ điện tử ở tần số audio.Do đó để MS hoạt động tốt thì bản than nó phải có khả năng chống nhiễu cao. Sự phát xạ xung Hình 2: mức công suất phát biến thiên theo thời gian ( nếu mức phát chuẩn 0 dB là 34 dB, thì mức nghỉ là – 70 dB, sẽ ứng với – 36 dBm). * Vì MS chỉ phát trong một khe thời gian và chờ trong 7 khe thời gian còn lại của một khung , nên yêu cầu đóng ngắt năng lượng tần số vô tuyến rất chặn chẽ . Nếu MS không tuân thủ nghiêm ngặt yêu cầu đó, thì nó sẽ gây nhiễu đối với các MS khác ( công tác ở khe thời gian liền kề, ở tần số liền kề ). Thời gian đóng và thời gian ngắt chỉ trong 28µs, nghĩa là mức công suất nhảy 70 dB trong 28 µs, mặt khác không cho phép mức ngắt lớn hơn – 36dBm. Sau khi kết thúc thời gian quá độ lên mức phát, MS có 542.8µs để truyền tin. * Sự sớm định thời và điều khiển công suất * Trong một cell, MS có cự ly đến BTS khác nhau. Nên thời gian trễ và suy hao truyền sóng của MS sẽ khác nhau. Kỹ thuật TDMA dựa vào sự định thời thích ứng đối với sự phát burst mà tránh xung đột, tránh trùng lẫn nhau giữa các burst liền kề khe thời gian. Hình 3: sự sớm định thời và điều khiển công suất * BTS đo thời gian trễ truyền sóng của mọi MS và phát lệnh cho từng MS phát càng sớm nếu cự ly của nó đến BTS càng xa sao cho tín hiệu mà BTS thu nhận được từ các MS trong cell ở đúng khe thời gian. Việc định thời thích ứng với trễ cự ly nói trên được gọi là sớm định thời ( Timing advance ). * Đồng thời với điều khiển sự sớm định thời , BTS ra lệnh cho MS phải phát công suất vô tuyến ở mức thích suy hao sao cho mức tín hiệu đạt đến máy thu BTS từ các MS khác nhau trong cell là sấp xỉ bằng nhau. Mức điều chỉnh mức phát là 2 dB * Ta biết rằng, MS đo chất lượng truyền dẫn và mức công suất phát xuống. nếu BTS phát hiện thông tin hướng xuống giảm chất lượng thì BTS điều chỉnh công suất phát một cách phù hợp ở từng khe thời gian ( đặc tính này được tùy chọn ở BTS ). * 2 khối thu phát vô tuyến : * Các băng tần vô tuyến BTS : * Các kênh vô tuyến BTS trong DRCU tranciever là song công , thu và phát ,và có những đặc tính sau: * Băng tần phát BTS trong khoảng 935 – 960 Mhz ( độ rộng băng là 25 Mhz ). * Băng tần thu BTS trong khoảng 890 – 915 Mhz ( độ rộng băng là 25 Mhz ). * Khoảng cách giữa tần số thu và tần số phát là 45 Mhz. * Độ rộng kênh là 200 khz. * Băng tần BTS được chia thành 124 kênh. * Băng tần trung tâm của mỗi kênh là phần chẵn của phần thập phân của Mhz ( bắt đầu tại 935,2 Mhz và cuối cùng là 959,8 Mhz cho hướng phát ; và bắt đầu là 890,2 Mhz và cuối cùng là 914,8 Mhz cho hướng thu ). * Băng tần bảo vệ 100 khz giữa 935 Mhz và 935,1 Mhz và giữa 959,9 và 960,0 Mhz cho hướng phát , giữa 890,0 Mhz và giữa 941,9 Mhz và 915,0 Mhz cho hướng thu. [...]... giây nó gửi báo cáo kết quả đo đến BTS cùng với kết quả đo của các ô lân cận tốt nhất, trên kênh SACCH (2) BTS bổ sung thêm kết quả đo được ở chính kênh TCH Và gửi báo cáo về BSC (3) BSC sẽ lệnh chọn BTS ở ô mới được cho tích cực một kênh TCH (4) Lệnh cho BTS này gửi bản tin đến MS thông báo về tần số và khe thời gian tương ứng HOẠT ĐỘNG (1) Hai lần trong 1 giây nó gửi báo cáo kết quả đo đến BTS cùng... giao đến BSC mới (3) MSC biết BST điều khiển ô mới nó gửi yêu cầu cuyển giao đến BSC mới (4) Khi BTS mới đã kích hoạt kênh TCH, BSC mới gửi thông tin về khe thời gian và tần số đến MSC (5) MSC chuyển thông tin này đến BSC cũ (6) MSC được lênh ra chuyển đến BTS mới (7) MS gửi đi cum thâm nhập chuyển giao đến BST mới HOẠT ĐỘNG (1) BSC cũ dựa trên các báo cáo về kết quả đo quyết định chuyển giao đến ô... nhận dạng ô mới đến MSC (2) MSC biết BST điều khiển ô mới nó gửi yêu cầu cuyển giao đến BSC mới (3) MSC biết BST điều khiển ô mới nó gửi yêu cầu cuyển giao đến BSC mới (4) Khi BTS mới đã kích hoạt kênh TCH, BSC mới gửi thông tin về khe thời gian và tần số đến MSC (5) MSC chuyển thông tin này đến BSC cũ (6) MSC được lênh ra chuyển đến BTS mới (7) MS gửi đi cum thâm nhập chuyển giao đến BST mới (8) Ngay... gửi báo cáo kết quả đo đến BTS cùng với kết quả đo của các ô lân cận tốt nhất, trên kênh SACCH (2) BTS bổ sung thêm kết quả đo được ở chính kênh TCH Và gửi báo cáo về BSC HOẠT ĐỘNG (1) Hai lần trong 1 giây nó gửi báo cáo kết quả đo đến BTS cùng với kết quả đo của các ô lân cận tốt nhất, trên kênh SACCH (2) BTS bổ sung thêm kết quả đo được ở chính kênh TCH Và gửi báo cáo về BSC (3) BSC sẽ lệnh chọn BTS. .. giao đến BSC mới (4) Khi BTS mới đã kích hoạt kênh TCH, BSC mới gửi thông tin về khe thời gian và tần số đến MSC (5) MSC chuyển thông tin này đến BSC cũ (6) MSC được lênh ra chuyển đến BTS mới (7) MS gửi đi cum thâm nhập chuyển giao đến BST mới (8) Ngay sau khi phát hiện cụm chuyển giao, BTS mới gửi thông tin vật lý chứa định trước thời gian và công suất ra đến MS (9) BSC mới nhận được thông tin rằng BTS. .. SACCH (2) BTS bổ sung thêm kết quả đo được ở chính kênh TCH Và gửi báo cáo về BSC (3) BSC sẽ lệnh chọn BTS ở ô mới được cho tích cực một kênh TCH (4) Lệnh cho BTS này gửi bản tin đến MS thông báo về tần số và khe thời gian tương ứng (5) MS điều chỉnh đến tần số mới và gửi bản tin thâm nhập chuyển giao ( HO) ở khe thời gian tương ứng HOẠT ĐỘNG (1) Hai lần trong 1 giây nó gửi báo cáo kết quả đo đến BTS cùng... (1) Hai lần trong 1 giây nó gửi báo cáo kết quả đo đến BTS cùng với kết quả đo của các ô lân cận tốt nhất, trên kênh SACCH (2) BTS bổ sung thêm kết quả đo được ở chính kênh TCH Và gửi báo cáo về BSC (3) BSC sẽ lệnh chọn BTS ở ô mới được cho tích cực một kênh TCH (4) Lệnh cho BTS này gửi bản tin đến MS thông báo về tần số và khe thời gian tương ứng (5) MS điều chỉnh đến tần số mới và gửi bản tin thâm... BSC mới (4) Khi BTS mới đã kích hoạt kênh TCH, BSC mới gửi thông tin về khe thời gian và tần số đến MSC (5) MSC chuyển thông tin này đến BSC cũ (6) MSC được lênh ra chuyển đến BTS mới HOẠT ĐỘNG (1) BSC cũ dựa trên các báo cáo về kết quả đo quyết định chuyển giao đến ô mới trực thuộc một BSC khác BSC cũ(đang phục vụ ) gửi bản tin “yêu cầu chuyển giao” cùng với nhận dạng ô mới đến MSC (2) MSC biết BST điều... và tần số đến MSC (5) MSC chuyển thông tin này đến BSC cũ HOẠT ĐỘNG (1) BSC cũ dựa trên các báo cáo về kết quả đo quyết định chuyển giao đến ô mới trực thuộc một BSC khác BSC cũ(đang phục vụ ) gửi bản tin “yêu cầu chuyển giao” cùng với nhận dạng ô mới đến MSC (2) MSC biết BST điều khiển ô mới nó gửi yêu cầu cuyển giao đến BSC mới (3) MSC biết BST điều khiển ô mới nó gửi yêu cầu cuyển giao đến BSC mới... thời gian và tần số đến MSC HOẠT ĐỘNG (1) BSC cũ dựa trên các báo cáo về kết quả đo quyết định chuyển giao đến ô mới trực thuộc một BSC khác BSC cũ(đang phục vụ ) gửi bản tin “yêu cầu chuyển giao” cùng với nhận dạng ô mới đến MSC (2) MSC biết BST điều khiển ô mới nó gửi yêu cầu cuyển giao đến BSC mới (3) MSC biết BST điều khiển ô mới nó gửi yêu cầu cuyển giao đến BSC mới (4) Khi BTS mới đã kích hoạt . chọn ở BTS ). * 2 khối thu phát vô tuyến : * Các băng tần vô tuyến BTS : * Các kênh vô tuyến BTS trong DRCU tranciever là song công , thu và phát ,và có những đặc tính sau: * Băng tần phát BTS. advance ). * Đồng thời với điều khiển sự sớm định thời , BTS ra lệnh cho MS phải phát công suất vô tuyến ở mức thích suy hao sao cho mức tín hiệu đạt đến máy thu BTS từ các MS khác nhau trong. mức phát, MS có 542.8µs để truyền tin. * Sự sớm định thời và điều khiển công suất * Trong một cell, MS có cự ly đến BTS khác nhau. Nên thời gian trễ và suy hao truyền sóng của MS sẽ khác