đồ án ký thuật điện điện tử TÌm hiểu về công nghệ 3g và ứng dụng tại tỉnh BẮC NINH

CÁC TỪ VIẾT TẮT 3G Third Generation Cellular Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba 3 GPP Third Generation Patnership Project Dự án hợp tác thế hệ 3 A AC Admission Cotrol Điều khiển cho phép AI Acquistion Indicator Chỉ thị bắt AICH Acquistion Indication Channel Kênh chỉ thị bắt A-P Access Preamble Tiền tố ATM Asynchoronous Transfer Mode Kiểu truyền di bộ AS Access Slot Khe truy nhập B BER Bit Error Rate Tỷ số bit lỗi BCH Broadcast Channel Kênh quảng bá BMC Broadcast/Multicast Control Điều khiển quảng bá / đa phương BS Base Station Trạm gốc BSC Base Station Controller Bộ điều khiển trạm gốc BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BỘ MÔN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BÁO CÁO BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI TÌM HIỂU VỀ CÔNG NGHỆ 3G VÀ ỨNG DỤNG TẠI TỈNH BẮC NINH Giáo Viên hướng dẫn: Ths Hoàng Quang Trung Sinh Viên thực hiện: Cao Phan Hiệp Lớp: ĐTVTK4 THÁI NGUYÊN, NĂM 2011 C CC Connecting Management Quản lý kết nối CDMA Code Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo mã CD-P Collision Detection Preamble Tiền tố phát hiện tranh chấp CN Core Network Mạng lõi CPCH Common Packet Channel Kênh gói chung đường lên CPICH Common Pilot Channel Kênh hoa tiêu chung D DC Delicated Control Điều khiển riêng DCH Delicated Channel Kênh riêng DL Down Link Hướng xuống DS-CDMA Direct Sequence Code Division Đa truy nhập phân chia Multiple Access theo mã dãy trực tiếp DSCH Downlink Shared Channel Kênh đường xuống dùng chung DSSPC dynamic step-size power control Điều khiển công suất theo bước động DPCCH Delicated Physical Control Channel Kênh điều khiển vật lý DPDCH Delicated Physical Data Channel Kênh số liệu vật lý riêng E ETSI European Telecommunications Học viện viễn thông Standard Institute Châu Âu F FACH Forward Access Channel Kênh truy nhập đường xuống FBI Feedback Information Thông tin hồi tiếp FER Frame Error Rate Tỷ số khung lỗi FDD Fequency Division Duplex Ghép song công phân chia theo tần số FDMA Frequency Division Đa truy cập phân chia theo Multiple Access tần số G GC General Control Điều khiển chung GGSN Gateway GPRS Support Node Node dịch vụ GPRS GPRS General Packet Radio Service: Dịch vụ chuyển mạch gói vô tuyến GoS Grade of Service Cấp độ phục vụ GSM Global System of Mobile Hệ thống thông tin di động Communication toàn cầu H HC Handover Control Điều khiển chuyển giao HDLA History Data Logic Analyzer Bộ phân tích dữ liệu gốc HLR Home Location Register Thanh ghi định vị thường trú I IMT-2000 International Mobile Tiêu chuẩn viễn thông di Telecommunication động toàn cầu 2000 ISDN Integated Service Digital Network Mạng số tích hợp đa dịch vụ ITU International Telecomunication Liên minh viễn thông quốc tế Union L LC Load Control Điều khiển tải M MAC Medium Access Control Điều khiển truy nhập môi trường ME Mobile Equipment Thiết bị nhận dạng thuê bao MM Mobility Management Quản lý di động MSC Mobile Services Switching Center Trung tâm chuyển mạch dịch vụ di dộng N Nt Notification Thông báo O OFDM Orthogonal Frequency Division Đa phân chia theo tần Multiple số trực giao OSS Operation Support System Hệ thống hỗ trợ hoạt động P PC Power Control Điều khiển công suất PCH Paging Channel Kênh tìm gọi PCPCH Physical Common Packet Channel Kênh gói chung vật lý PDCP Packet Data Convergence Protocol Giao thức hội tụ số liệu gói PDSCH Physical Downlink Shared Channel Kênh vật lý chung đường xuống PICH Paging Indication Channel Kênh chỉ thị tìm gọi PLMN Public Land Mobile Network Mạng di động mặt đất công cộng PRACH Physical Random Access Channel Kênh truy nhập ngẫu nhiên vật lý PSH Packet Scheduler Lập biểu gói PSTN Public Switch Telephone Network Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng Q QI Quality Indicator Chỉ số chất lượng QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ R RACH Random Access Channel Kênh truy nhập ngẫu nhiên RAN Random Access Network Mạng truy nhập vô tuyến RAT Radio Access Technology Kỹ thuật truy nhập vô tuyến RLC Radio Link Control Điều khiển kết nối vô tuyến RNC Radio Network Controler Bộ điều khiển mạng vô tuyến RRC Radio Resource Control Điều khiển tài nguyên vô tuyến RRM Radio Resouce Management Quản lí tài nguyên vô tuyến tuyến RRU Radio Resouce Utilization Sử dụng tài nguyên vô tuyến S S-CCPCH Secondary Common Control Kênh vật lý điều khiển Physical Channel chung thứ cấp SCH Synchronization Channel Kênh đồng bộ SGSN Serving GPRS Support Node Node hỗ trợ chuyển mạch gói SIM Subscriber Indentity Module Module nhận dạng thuê bao SIR Signal to Interference Ratio Tỷ số tín hiệu trên nhiễu SF Spreading Fator Hệ số trải phổ SHO Soft Hand Over Chuyển giao mềm SNR Signal Noise Ratio Tỷ số tín hiệu trên nhiễu T TCP Transit Control Power Điều khiển công suất phát TDD Time Division Duplex Ghép song công phân chia theo thời gian TDMA Time Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo thời gian TFCI Transport Format Combination Chỉ thị kết hợp khuôn dạng Indicator truyền tải TPC Transmit Power Command Lệnh công suất phát U UE User Equipment Thiết bị người sử dụng UL Up link Đường lên UMTS Universal Mobile Hệ thống viễn thông di Telecommunication System động toàn cầu USIM UMTS Subscriber Indentity Module nhận dạng thuê bao Module UMTS UTRAN UMTS Terrestrial Radio Access Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS V VHE Virtual Home Enviroment Môi trường gia đình ảo VLR Vistor Location Register Thanh ghi định vị tạm trú W WCDMA Wideband Code Division Đa truy cập phân chia Multiple Access theo mã băng rộng MỤC LỤC BÁO CÁO 1 A 1 B 1 C 2 D 2 E 2 G 3 H 3 I 3 L 3 M 3 N 4 O 4 Q 4 R 5 S 5 T 5 U 6 V 6 W 6 LỜI NÓI ĐẦU Nhu cầu trao đổi thông tin là nhu cầu cần thiết yêu cầu trong xã hội hiện đại. Các hệ thống thông tin di động ra đời tạo cho con người khả năng thông tin mọi lúc mọi nơi. Phát triển từ hệ thống thông tin di động tương tự, các hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 2 (2G) ra đời với mục tiêu chủ yếu là hỗ trợ dịch vụ thoại và truyền số liệu tốc độ thấp. Hệ thống thông tin di động 2G đánh dấu sự thành công của công nghệ GSM với hơn 70% thị phần thông tin di động trên toàn cầu hiện nay. Trong tuơng lai, nhu cầu các dịch vụ số liệu sẽ ngày càng tăng vỡ có khả năng vuợt quá nhu cầu thoại. Hệ thống thông tin di động thế hệ 3 (3G) ra đời nhằm thoả mãn nhu cầu của con người về các dịch vụ số liệu tốc độ cao như: điện thoại thấy hình, video streamming, hội nghị truyền hình, nhắn tin đa phương tiện. Hiện nay hệ thống thông tin di động 3G đang phát triển nhằm thoả mãn nhu cầu của con người. Đồ án của em tìm hiểu về quy hoạch và tối ưu mạng truyền dẫn 3G. Đồ án tốt nghiệp của em chia làm 4 chương với nội dung cụ thể sau: CHƯƠNG I: MẠNG DI ĐỘNG TẾ BÀO Trong chương này em trình bày về mạng di động tế báo,hệ thống mạng di động thế hệ thứ 1,2,3 cùng với khả năng dịch vụ và công nghệ sử dụng trong mỗi hệ thống. CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ CDMA Trong chương này em trình bày về công nghệ CDMA cấu trúc hệ thống và nguyên lý kỹ thuật trong CDMA. CHƯƠNG III: NÂNG CẤP LÊN MẠNG 3G TẠI TỈNH BẮC NINH Chương này sẽ trình bầy về quá trình nâng cấp từ GSM lên 3G. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo, Ths.Hoàng Quang Trung, người đã hướng dẫn em tận tình, cùng với các thầy cô giáo trong bộ môn điện tử viễn thông đã tạo mọi điều kiện tốt nhất giúp em hoàn thành đề tài thực tập đúng tiến độ. CHƯƠNG I : MẠNG DI ĐỘNG TẾ BÀO 1.1 Giới thiệu Ra đời vào những năm 40 của thế kỷ XX, thông tin di động được coi như là một thành tựu tiên tiến trong lĩnh vực thông tin viễn thông với đặc điểm các thiết bị đầu cuối có thể truy cập dịch vụ ngay khi đang di động trong phạm vi vùng phủ sóng. Thành công của con người trong lĩnh vực thông tin di động không chỉ dừng lại trong việc mở rộng vùng phủ sóng phục vụ thuê bao ở khắp nơi trên toàn thế giới, các nhà cung dịch vụ, các tổ chức nghiên cứu phát triển công nghệ di động đang nỗ lực hướng tới một hệ thống thông tin di động hoàn hảo, các dịch vụ đa dạng, chất lượng dịch vụ cao. Từ thập niên 1990, Liên minh Viễn thông Quốc tế đã bắt tay vào việc phát triển một nền tảng chung cho các hệ thống viễn thông di động. Kết quả là một sản phẩm được gọi là Thông tin di động toàn cầu 2000 (IMT-2000). IMT-2000 không chỉ là một bộ dịch vụ, nó đáp ứng ước mơ liên lạc từ bất cứ nơi đâu và vào bất cứ lúc nào. Để được như vậy, IMT-2000 tạo điều kiện tích hợp các mạng mặt đất và/hoặc vệ tinh. Hơn thế nữa, IMT-2000 cũng đề cập đến Internet không dây, hội tụ các mạng cố định và di động, quản lý di động (chuyển vùng), các tính năng đa phương tiện di động, hoạt động xuyên mạng và liên mạng Các hệ thống thông tin di động thế hệ 2 được xây dựng theo tiêu chuẩn GSM, IS-95, PDC, IS-38 phát triển rất nhanh vào những năm 1990. Trong hơn một tỷ thuê bao điện thoại di động trên thế giới, khoảng 863,6 triệu thuê bao sử dụng công nghệ GSM, 120 triệu dùng CDMA và 290 triệu còn lại dùng FDMA hoặc TDMA. Khi chúng ta tiến tới 3G, các hệ thống GSM và CDMA sẽ tiếp tục phát triển trong khi TDMA và FDMA sẽ chìm dần vào quên lãng. Con đường GSM sẽ tới là CDMA băng thông rộng (WCDMA) trong khi CDMA sẽ là cdma2000. Tại Việt Nam, thị trường di động trong những năm gần đây đang phát triển với tốc độ tương đối nhanh. Cùng với ba nhà cung cấp dịch vụ di động lớn nhất là 1 [...]... chuẩn IEEE 802.16 12 CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ CDMA 2.1 Giới thiệu chương Chương này sẽ trình bày về một hệ thống thông tin di động và mạng di động CDMA Đặc biệt là tìm hiểu cấu trúc hệ thống, nguyên lý và các đặc tính của CDMA: điều khiển công suất, dung lượng, chuyển giao, vùng phủ 2.2 Tổng quan công nghệ CDMA Lý thuyết về CDMA đã được xây dựng từ những năm 1950 và được áp dụng trong thông tin quân sự từ... trị cực đại nếu công suất phát của máy di động được điều khiển sao cho ở trạm gốc công suất thu được là như nhau đối tất cả các người sử dụng Điều khiển công suất được sử dụng cho đường lên để tránh hiện tượng gần xa và giảm thiểu ảnh hưởng của nhiễu lên dung lượng hệ thống Ngoài việc giảm hiện tượng gần xa, điều khiển công suất còn được sử dụng để làm giảm hiện tượng che tối và duy trì công suất phát... hội nghị Video theo yêu cầu Báo điện tử WWW FTP 9.6 2.4 Truy nhập cơ sở dữ liệu Thư điện tử 32 Quảng bá Karaoke ISDN Thư tiếng Điện thoại IP Các dịch vụ phân phối thông tin Tin tức Dự báo thời tiết Truyền hình di động Truyền thanh di động Thông tin lưu lượng Xuất bản điện tử Thông tin nghỉ ngơi H.ảnh vv… Số liệu Thư điện tử Điện thoại FAX Tiếng 1.2 Đối xứng Không đối xứng Điểm đến điểm Đa phương Đa... triển của công nghệ bán dẫn và lý thuyết thông tin trong những năm 1980, CDMA đã được thương mại hóa từ phương pháp thu GPS và Ommi-TRACS, phương pháp này cũng đã được đề xuất trong hệ thống tổ ong của Qualcomm- Mỹ vào năm 1990 CDMA (Code Division Multiple Access) đây là công nghệ dựa trên kỹ thuật đa phân chia truy cập theo mã Trong thông tin CDMA thì nhiều người sử dụng chung thời gian và tần số,... người dùng với một dung lượng hạn chế như thế 1.4.2 Công nghệ sử dụng Phương pháp đơn giản nhất về truy nhập kênh là đa truy nhập phân chia tần số Hệ thống di động thế hệ 1 sử dụng phương pháp đa truy cập phân chia theo tần số (FDMA) và chỉ hổ trợ các dịch vụ thoại tương tự và sử dụng kỹ thuật điều chế tương tự để mang dữ liệu thoại của mỗi người sử dụng Với FDMA , khách hàng được cấp phát một kênh... sử dụng kỹ thuật trải phổ cho nên nhiều người sử dụng có thể chiếm cùng kênh vô tuyến đồng thời tiến hành các cuộc gọi, mà không sợ gây nhiễu lẫn nhau Kênh vô tuyến CDMA được dùng lại mỗi cell trong toàn mạng, và những kênh này cũng được phân biệt nhau nhờ mã trải phổ giả ngẫu nhiên PN 2.8 Công nghệ WCDMA WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access - truy cập đa phân mã băng rộng) là công nghệ 3G. .. thành mềm, điều khiển dung lượng trong cell rất linh hoạt Công nghệ này có thể nói là công nghệ tiên tiến hơn rất nhiều so với các công nghệ đã nêu trên, được Sfone, EVN-Telecom, Hà nội Telecom - là những nhà khai thác mạng thông tin di động ra sau - chọn lựa sử dụng Tuy nhiên tần số sử dụng có khác nhau: Sfone 13 sử dụng tần số 800Hz, EVN-Telecom sử dụng tần số 450Hz, điều này cũng rất quan trọng vì ở... cho điện thoại và dữ liệu thông qua bất kỳ chuẩn nào trong những chuẩn hiện nay Đầu tiên là tăng tốc độ bit truyền từ 9.5Kbps lên 2Mbps Khi số lượng thiết bị cầm tay được thiết kế để truy cập Internet gia tăng, yêu cầu đặt ra là phải có được công nghệ truyền thông không dây nhanh hơn và chất lượng hơn Công nghệ này sẽ nâng cao chất lượng thoại, và dịch vụ dữ liệu sẽ hỗ trợ việc gửi nội dung video và. .. sử dụng Người sử dụng truyền tín hiệu nhờ trải phổ tín hiệu truyền có sử dụng mã PN đã ấn định Đầu thu tạo ra một dãy giả ngẫu nhiên như ở đầu phát và khôi phục lại tín hiệu dự định nhờ việc trải phổ ngược các tín hiệu đồng bộ thu được Đặc điểm là dải tần số tín hiệu rộng hàng Mhz Kỹ thuật trải phổ cho phép tín hiệu vô tuyến sử dụng có cường độ trường rất nhỏ và chống pha đinh hiệu quả hơn FDMA và. .. các dịch vụ trong nội bộ IMT2000 và với các mạng viễn thông cố định như PSTN/ISDN Có cấu trúc mở cho phép đưa vào dễ dàng các tiến bộ công nghệ, các ứng dụng khác nhau cũng như khả năng cùng tồn tại và làm việc với các hệ thống cũ - Có thể hỗ trợ các dịch vụ như : Môi trường thông tin nhà ảo (VHE – Vitual Home Environment) trên cơ sở mạng thông minh, di động cá nhân và chuyển mạch toàn cầu; Đảm bảo . HỌC THÁI NGUYÊN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BỘ MÔN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BÁO CÁO BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI TÌM HIỂU VỀ CÔNG NGHỆ 3G VÀ ỨNG DỤNG TẠI TỈNH BẮC NINH Giáo Viên hướng. tiện. Hiện nay hệ thống thông tin di động 3G đang phát triển nhằm thoả mãn nhu cầu của con người. Đồ án của em tìm hiểu về quy hoạch và tối ưu mạng truyền dẫn 3G. Đồ án tốt nghiệp của em chia làm 4 chương. bày về công nghệ CDMA cấu trúc hệ thống và nguyên lý kỹ thuật trong CDMA. CHƯƠNG III: NÂNG CẤP LÊN MẠNG 3G TẠI TỈNH BẮC NINH Chương này sẽ trình bầy về quá trình nâng cấp từ GSM lên 3G. Cuối