bài giảng truyền thông vô tuyến

TRUYỀN THÔNG VÔ TUYẾN 1 GIỚI THIỆU CHUNG 2 GIỚI THIỆU 3 PHỔ TẦN SỐ SỬ DỤNG 4  Ƣu điểm:  Khả năng di động  Tiện lợi  Chi phí  Nhiều ngƣời sử dụng  Nhƣợc điểm:  Ảnh hƣởng của môi trƣờng  Băng thông thấp so với mạng hữu tuyến  Yêu cầu khả năng bảo mật 5 SƠ LƢỢC LỊCH SỬ THÔNG TIN VÔ TUYẾN Phát hiện ra sóng điện từ Truyền sóng vô tuyến Kỷ nguyên truyền hình 1831 - 1886 1895 - 1920 1928- 1933 6 SƠ LƢỢC LỊCH SỬ THÔNG TIN VÔ TUYẾN Thế hệ điện thoại di động đầu tiên (Analog) Thế hệ điện thoại di động thứ hai (Digital) Thế hệ điện thoại thứ 3 1983 - 1990 1991 - 2000 2000 - nay 7 CÁC THẾ HỆ ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG 8 Chƣơng 1 HỆ THỐNG DI ĐỘNG TẾ BÀO - CƠ SỞ THIẾT KẾ HỆ THỐNG 9 1.1 GIỚI THIỆU 10 [...]... lục giác là khái niệm và là mô hình đơn giản của vùng phủ sóng vô tuyến đối với mỗi trạm gốc Nó đã đƣợc chấp nhận phổ biến vì cho phép dễ dàng quản lý, và phân tích của một hệ thống điện thoại vô tuyến tế bào  Vùng phủ sóng vô tuyến thực sự của một tế bào (hay còn đƣợc gọi là footprint) sẽ đƣợc xác định từ các phép đo trƣờng hay sự lan truyền các mô hình cho trƣớc  Các footprint thực sẽ không có hình... cấp thêm dung lƣợng vô tuyến mà không tăng phổ vô tuyến 14 TÁI SỬ DỤNG PHỔ TẦN SỐ  Các hệ thống điện thoại vô tuyến tế bào dựa trên sự cấp phát thông minh và tái sử dụng các kênh xuyên suốt trong một vùng phủ sóng  Mỗi trạm gốc trong hệ thống điện thoại tế bào đƣợc cấp một nhóm các kênh vô tuyến đƣợc dùng trong một vùng địa lý nhỏ đƣợc gọi là “tế bào” (cell)  Mỗi trạm gốc trong một “tế bào” đƣợc... đƣợc phân phối thông qua các vùng địa lý và có thể đƣợc tái sử dụng nhiều lần nếu nhƣ cần thiết, miễn là nhiễu đồng kênh giữa các trạm đƣợc giữ dƣới mức chấp nhận đƣợc  Khi nhu cầu đối với dịch vụ tăng, số lƣợng các trạm gốc có thể đƣợc tăng (cùng với một sự giảm tƣơng ứng trong công suất trạm máy phát để tránh thêm nhiễu), => cung cấp thêm dung lƣợng vô tuyến mà không tăng phổ vô tuyến 14 TÁI SỬ...GIỚI THIỆU  Mục đích thiết kế của các hệ thống vô tuyến di động đầu tiên:  Đạt đƣợc một vùng phủ sóng rộng bằng việc sử dụng duy nhất một máy phát công suất cao bởi một giá ăng ten trên một tòa tháp cao  Ƣu điểm: đạt đƣợc vùng phủ rất tốt  Nhƣợc... của phổ đƣợc cấp đƣợc chỉ định cho các kênh điều khiển, xác định một sự phân phối cân bằng của các kênh điều khiển và các kênh thoại trong mỗi tế bào đối với mỗi hệ thống 26 VÍ DỤ  Tổng băng thông = 33MHz  Băng thông mỗi kênh: 25kHz x 2 kênh đơn = 50 kHz/ kênh song công  Tổng các kênh có sẵn = 33000/50 = 660 kênh a) Đối với N = 4, tổng số các kênh có sẵn trên một tế bào = 660/4 ~ 165 kênh b) Đối với... thật, mỗi tế bào sẽ có một kênh điều khiển, 8 tế bào sẽ có 53 kênh thoại, và 4 tế bào sẽ có 54 kênh thoại 29 CÁC CHIẾN LƢỢC CẤP PHÁT KÊNH 1.3 30 CHIẾN LƢỢC CẤP PHÁT KÊNH  Để sử dụng hiệu quả các phổ tần vô tuyến => cần một mô hình tái sử dụng tần số phù hợp Yêu cầu: tăng dung lƣợng tối đa và giảm tối thiểu nhiễu  Các chiến lƣợc cấp kênh khác nhau đƣợc phát triển để đạt đƣợc các mục đích này  Các chiến... có thể đƣợc truy cập bởi tất cả các tế bào  Các chiến lƣợc cấp kênh động yêu cầu MSC thu thập các dữ liệu thời gian thực trên kênh bị chiếm dụng, phân phối lƣu lƣợng, và chỉ thị độ mạnh của tín hiệu vô tuyến (RSSI) của tất cả các kênh trên một cách liên tục  Tăng dung lƣợng lƣu trữ và quá trình tính toán trên hệ thống nhƣng ƣu điểm là tăng hiệu suất sử dụng kênh và giảm xác suất một cuộc gọi bị khóa... bào cần xác định, di chuyển i tế bào dọc theo bất kì chuỗi lục giác nào đó  Quay 60 0 ngƣợc chiều kim đồng hồ và di chuyển j tế bào  Ví dụ: với i = 3 và j=2 (N=19) 25 VÍ DỤ  Nếu tổng 33MHz của băng thông đƣợc cấp một hệ thống điện thoại cellular FDD riêng biệt mà dùng hai kênh đơn giản 25 KHz để cung cấp thoại song công và các kênh điều khiển, tính toán số lƣợng các kênh có sẵn trên một tế bào nếu... sử dụng hình lục giác, với số lượng ít nhất các Tế bào có thể bao phủ một vùng địa lý  Hình lục giác là mô hình gần đúng nhất so với mô hình bức xạ vòng tròn của ăng ten trạm gốc trong không gian lan truyền tự do 19 CHỌN MÔ HÌNH VÙNG PHỦ SÓNG  Footprint của một tế bào thực tế đƣợc xác định bởi đường bao mà trong phạm vi đó, một máy phát nhất định phục vụ tốt các điện thoại di động  Khi dùng mô hình... hóa các vùng phủ sóng, các máy phát trạm gốc đƣợc mô tả hoặc đang ở trong trung tâm của Tế bào (các Tế bào kích thích trung tâm) hoặc trên ba trong số sáu đỉnh của Tế bào (các Tế bào kích thích biên)  Thông thƣờng, các ăng ten Omni-directional đƣợc dùng trong các Tế bào kích thích trung tâm và các ăng ten hƣớng khu vực đƣợc dùng trong các Tế bào kích thích biên 20 PHÂN BỐ TẦN SỐ  Xét một hệ thống Cellular . trƣờng  Băng thông thấp so với mạng hữu tuyến  Yêu cầu khả năng bảo mật 5 SƠ LƢỢC LỊCH SỬ THÔNG TIN VÔ TUYẾN Phát hiện ra sóng điện từ Truyền sóng vô tuyến Kỷ nguyên truyền hình 1831. => cung cấp thêm dung lƣợng vô tuyến mà không tăng phổ vô tuyến TÁI SỬ DỤNG PHỔ TẦN SỐ 14  Các hệ thống điện thoại vô tuyến tế bào dựa trên sự cấp phát thông minh và tái sử dụng các kênh. vùng phủ sóng vô tuyến đối với mỗi trạm gốc. Nó đã đƣợc chấp nhận phổ biến vì cho phép dễ dàng quản lý, và phân tích của một hệ thống điện thoại vô tuyến tế bào.  Vùng phủ sóng vô tuyến thực