Truy nhập gói đường xuống tốc độ cao HSDPA là một mở rộng của hệ thống 3G UMTS đã có thể cung cấp tốc độ lên đến 10 Mbps trên đường xuống. HSDPA là một chuẩn tăng cường của 3GPP3G nhằm tăng dung lượng đường xuống bằng cách thay thế điều chế QPSK trong 3G UMTS bằng 16QAM trong HSDPA. Các kỹ thuật tương tự cũng được áp dụng cho đường lên trong chuẩn HSUPA. Hai công nghệ truy nhập HSDPA và HSUPA được gọi chung là HSPA.
MỤC LỤC CHƯƠNG 1: QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN 3G .1 1.1 Giới thiệu chương .1 1.2 Quá trình phát triển công nghệ thông tin di động 1.2.1 Hệ thống thông tin di động hệ 1.2.2 Hệ thống thông tin di động hệ hai 1.2.3 Hệ thống thông tin di động hệ ba .4 1.3 Kiến trúc 3G UMTS 1.3.1 Kiến trúc 3G WCDMA UMTS R3 1.3.2 Kiến trúc 3G WCDMA UMTS R4 1.3.3 Kiến trúc 3G WCDMA UMTS R5 1.4 Kết luận chương .10 CHƯƠNG 2: TRUY NHẬP GÓI TỐC ĐỘ CAO .11 2.1 Giới thiệu chương 11 2.2 Tổng quan truy nhập gói tốc độ cao 11 2.3 Kiến trúc dao diện vô tuyến HSDPA HSUPA 13 2.4 Truy cập gói tốc độ cao đường xuống HSDPA 14 2.4.1 Các đặc điểm HSDPA 14 2.4.2 Khả thiết bị đầu cuối 16 2.5 Truy nhập gói tốc độ cao đường lên HSUPA 18 2.5.1 Các đặc điểm HSUPA 18 2.5.2 Khả thiết bị đầu cuối 21 2.6 Kết luận chương 22 CHƯƠNG CÁC ĐẶC ĐIỂM TÍNH KÊNH TRUYỀN TRONG CÔNG NGHỆ HSDPA .23 3.1 Giới thiệu chương 23 3.2 Truyền dẫn kênh chia sẻ 23 3.3 Cấu trúc MAC-hs lớp vật lý .25 3.4 Lập biểu thích ứng đường truyền 27 3.4.1 Lập biểu .27 3.4.2 Thích ứng đường truyền 31 3.5 HARQ với kết hợp mềm 32 3.6 CQI phương tiện đánh giá chất lượng khung khác 34 3.7 Thủ tục lớp vật lý HSDPA 35 3.8 Tình hình triển khai 3G Việt Nam 37 3.8.1 Số lượng khách hàng tìm hiểu sử dụng 3G 37 3.8.2 Tốc độ thực tế 3G Viettel, Mobifone, Vinaphone 38 3.9 Kết luận chương 40 CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG KÊNH HS-DSCH VÀ KỸ THUẬT LẬP BIỂU 41 4.1 Giới thiệu chương 41 4.2 Chương trình mô NS2 41 4.3 Mô kênh truyền HS-DSCH kỹ thuật lập biểu phụ thuộc kênh 42 4.3.1 Kịch mô 42 4.3.2 Mô đường truyền UE có vận tốc khoảng cách so với node B khác .48 4.3.3 Mô đường truyền UE có khoảng cách so với node B có vận tốc khác .52 4.4 Kết luận chương 56 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO 59 PHỤ LỤC .60 THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 2G 3G 3GPP ACK AMC AMPS AuC ARQ BCH BS BSC BSS BTS C/I CDMA CN CQI CRC CS DCH EIR FACH FDD FDMA FEC GGSN GMSC GPRS GSM HARQ HE HLR HSPA HSDPA HSUPA HS-DSCH IP IR ISDN Iu Second Generation Third Generation 3rd Generation Partnership Project Acknowledgement Adaptive Modulation and Coding Analog Mobile Phone Systems Authentication Center Automatic Repeat Request Broadcast Channel Base Station Base Station Controller Base Station Subsystem Base Transceiver Station Carrier-to-Interference Ratio Code Division Multiple Access Core Network Channel Quality Information Cyclic Redundancy Check Circuit Switched Dedicated Channel (transport channel) Equipment Identity Register Forward Access Channel Frequency Division Duplex Frequency Division Multiple Access Forward Error Correction Gateway GPRS Support Node Gateway MSC General Packet Radio Service Global System for Mobile Communications Hybrid Automatic Repeat request Home Environment Home Location Register High-Speed Packet Access High-Speed Downlink Packet Access High-Speed Uplink Packet Access High-Speed Delicated Shared Channel Internet Protocol Incremental Redundancy Integrated Services Digital Network Giao diện sử dụng để thông tin RNC mạng Iub Iur LTE MS MSC VLR PDU PLMN QAM QoS RLC RNC RRC SF SGSN SIR SNR SRB TACS TPC TTI UE UMTS UTRAN Uu WCDMA lõi Giao diện sử dụng để thông tin nút B RNC Giao diện sử dụng để thông tin RNC Long-Term Evolution Mobile Station Mobile Switching Centre Visitor Location Register Packet Data Unit Public Land Mobile Network Quadrature Amplitude Modulation Quality of Service Radio Link Control Radio Network Controller Radio Resource Control Spreading Factor Serving GPRS Support Node Signal to Interference Ratio Signal to Noise Ratio Signalling Radio Bearer Total Access Communication Systems Transmission Power Control Transmission Time Interval User Equipment Universal Mobile Telecommunications System UMTS Terrestrial Radio Access Network Giao diện sử dụng để thông tin nút B UE Wideband CDMA LỜI NÓI ĐẦU Ngay từ đời nay, thông tin di động trở thành ngành công nghiệp viễn thông phát triển nhanh đáp ứng ngày tốt nhu cầu liên lạc người Với nhu cầu sử dụng di động ngày cao chất lượng dịch vụ, thông tin di động không ngừng cải tiến, phát triển nhằm mục đích triển khai hệ thống thông tin di động tiên tiến tương lai Thông tin di động trải qua nhiều hệ Xuất phát từ hệ thứ (1G), tiếp đến 2G với GSM CDMA điển hình phát triển mạnh mẽ nhiều quốc gia Tuy nhiên, thị trường viễn thông mở rộng cho thấy rõ hạn chế dung lượng băng thông hệ thống thông tin di động hệ hai Sự đời hệ thống di động hệ ba tất yếu, theo hướng cung cấp dịch vụ đa phương tiện nhằm đáp ứng nhu cầu ngày tăng đa dạng người sử dụng Truy nhập gói đường xuống tốc độ cao HSDPA mở rộng hệ thống 3G UMTS cung cấp tốc độ lên đến 10 Mbps đường xuống HSDPA chuẩn tăng cường 3GPP-3G nhằm tăng dung lượng đường xuống cách thay điều chế QPSK 3G UMTS 16QAM HSDPA Các kỹ thuật tương tự áp dụng cho đường lên chuẩn HSUPA Hai công nghệ truy nhập HSDPA HSUPA gọi chung HSPA Được hướng dẫn giúp đỡ tận tình thầy giáo Th.S Huỳnh Thanh Tùng, với nỗ lực thân, đến em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài ” Nghiên cứu đặc tính kênh truyền công nghệ HSDPA” trình bày vấn đề công nghệ bắt đầu đưa vào từ 3G WCDMA R5 3GPP chuẩn hóa Mục tiêu đồ án nghiên cứu đặc điểm công nghệ HSDPA nhằm mở rộng giao diện vô tuyến hệ thống WCDMA Nội dung đồ án bao gồm bốn chương: Chương 1: Trình bày trình phát triển hệ thống thông tin di động từ hệ thứ đến hệ thứ ba Chương 2: Trình bày tổng quan truy nhập gói tốc độ cao HSPA Chương 3: Trình bày kĩ thuật nâng cao tốc độ HSDPA Chương 4: Trình bày chương trình mô kết mô kênh HS-DSCH Công nghệ truy nhập HSDPA công nghệ tương đối mẻ, việc tìm hiểu vấn đề công nghệ đòi hỏi phải có kiến thức sâu rộng, lâu dài Do vậy, đồ án không tránh khỏi sai sót Rất mong nhận phê bình, góp ý thầy cô giáo bạn Đà Nẵng, ngày 20 tháng 12 năm 2011 Sinh viên thực Lê Ngọc Linh CHƯƠNG 1: QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN 3G 1.1 Giới thiệu chương Thông tin di động năm 1920, quan an ninh Mỹ bắt đầu sử dụng điện thoại vô tuyến, dù thí nghiệm Công nghệ vào thời điểm có thành công định chuyến tàu hàng hải, chưa thực thích hợp cho thông tin Các thiết bị cồng kềnh công nghệ vô tuyến gặp khó khăn trước nhà lớn thành phố Với phát triển nhanh ngành công nghiệp, đặc biệt lĩnh vực khoa học kĩ thuật dịch vụ di động bắt đầu xuất vào năm 1940 số thành phố lớn Tuy vậy, dung lượng hệ thống hạn chế, phải nhiều năm thông tin di động trở thành sản phẩm thương mại Chất lượng dịch vụ thông tin di động ngày đòi hỏi phải đáp ứng tốt Do thông tin di động có bước phát triển lên công nghệ để đáp ứng yêu cầu nói Việc nghiên cứu, phát triển hệ thống thông tin di động nhiều tổ chức, quan tiến hành Trong chương giới thiệu phiên trình phát triển 3G 3GPP chuẩn hoá 1.2 Quá trình phát triển công nghệ thông tin di động Với phát triển ngày mạnh mẽ công nghệ thông tin di động, mô tả trình tiến tới 4G công nghệ có đây: Hình 1.1: Quá trình phát triển công nghệ thông tin di động 1.2.1.Hệ thống thông tin di động hệ Thế hệ thông tin di động đảm bảo truyền dẫn tương tự dựa FDM với kết nối mạng lõi dựa TDM Hệ thống analog, triển khai Bắc Mĩ biết đến với tên gọi AMPS, hoạt động dải tần 800Mhz Hệ thống di động Châu Âu triển khai năm 1981 Thụy Điển, NaUy, Đan Mạch Phần Lan sử dụng công nghệ NMT hoạt động dải tần 450Mhz Phiên sau NMT hoạt động tần số 900MHz biết đến với tên gọi NMT900 Không thua kém, Anh giới thiệu công nghệ khác vào năm 1985, TACS Các hệ thống thông tin di động hệ giải hạn chế dung lượng, hệ thống tương tự, sử dụng công nghệ chuyển mạch kênh thiết kế cho truyền tiếng 1.2.2.Hệ thống thông tin di động hệ hai Khác với hệ một, hệ thống thông tin di động hệ hai (2G) thiết kế để triển khai quốc tế Thiết kế 2G nhấn mạnh lên tính tương thích, khả chuyển mạch phức tạp sử dụng truyền dẫn tiếng số hóa vô tuyến Công nghệ vô tuyến 2G thông dụng biết đến GSM GSM kết hợp hai kỹ thuật TDMA FDMA Các hệ thống GSM sử dụng phổ tần 25MHz dải tần 900MHz FDMA sử dụng để chia băng tần 25MHz thành 124 dải tần số (mỗi dải 200kHz) Với tần số lại sử dụng khung TDMA với khe thời gian Ngày hệ thống GSM hoạt động băng tần 900MHz 1.8GHz toàn giới (ngoại trừ Mỹ hoạt động băng tần 1.9GHz) Cùng với GSM, công nghệ tương tự gọi PDC, sử dụng công nghệ TDMA lên Nhật Từ đó, vài hệ thống khác sử dụng công nghệ TDMA triển khai khắp giới với khoảng 89 triệu người sử dụng CDMA sử dụng công nghệ trải phổ thực khoảng 30 nước Trong GSM hệ thống sử dụng TDMA khác trở thành công nghệ vô tuyến 2G vượt trội, công nghệ CDMA lên với chất lượng thoại rõ hơn, nhiễu hơn, giảm rớt gọi, dung lượng hệ thống độ tin cậy cao Các mạng di động 2G chủ yếu sử dụng chuyển mạch kênh Các mạng di động 2G sử dụng công nghệ số cung cấp số dịch vụ thoại fax hay tin ngắn tốc độ tối đa 9.6 kbps, chưa thể duyệt web ứng dụng đa phương tiện Tổng quan công nghệ FDMA, TDMA, CDMA mô tả hình dưới: Hình 1.2: Các phương pháp đa truy nhập 1.2.3 Hệ thống thông tin di động hệ ba Một đặc điểm quan trọng 3G khả kết hợp tiêu chuẩn ô CDMA, GSM, TDMA Có ba phương thức đạt kết WCDMA, CDMA2000 UWC136 : • CDMA2000 tương thích với CDMA phần lớn sử dụng Mỹ • UWCcòn gọi IS-136HS, đề xuất TIA thiết kế theo chuẩn ANSI-136, tiêu chuẩn TDMA Bắc Mỹ • WCDMA tương thích với mạng 2G phổ biến châu Âu đa phần châu Á WCDMA sử dụng băng tần 5Mhz 10 Mhz, tạo tảng thích hợp cho nhiều ứng dụng Nó đặt mạng GSM, TDMA hay IS95 sẵn có Ở xét mạng truy nhập WCDMA cho UMTS Đề án hợp tác hệ thứ ba (3GPP) mạng đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng năm 2002 Hiện nay, mạng WCDMA triển khai hệ thống viễn thông di động toàn cầu (UMTS) quanh dải tần số 2GHz châu Âu châu Á WCDMA Mỹ triển khai phổ tần cấp phát 850 1900 MHz hành dải tần 3G 1700/2100 MHz kì vọng đáp ứng mai Khi thâm nhập di động WCDMA tăng lên, cho phép mạng WCDMA mang tới lưu lượng liệu thoại dùng chung lớn Dung lượng thoại đưa cao kĩ thuật điều khiển nhiễu bao gồm dùng lại tần số, điều khiển lượng nhanh chuyển giao mềm Cộng thêm hiệu trải phổ cao, 3G WCDMA cung cấp phát triển ấn tượng phạm vi hiệu phần cứng dung lượng trạm gốc WCDMA cho phép đồng thời thoại liệu lướt web gửi mail suốt thoại hội nghị chia sẻ hình ảnh thời gian thực suốt gọi hội thoại Các nhà khai thác cho phép kết nối laptop đến Internet hợp thành Intranet với tốc độ bít cực đại 384 kbps cho đường lên đường xuống Các mạng thiết bị đầu cuối ban đầu bị giới hạn 64-128kbps đường lên sản phẩm cung cấp 384 kbps cho đường lên 10 • Lập biểu theo trường hợp tối đa C/I Thông lượng UE1 Thông lượng UE2 55 • Trường hợp lập biểu quay vòng Thông lượng UE1 Thông lượng UE2 56 • Trường hợp lập biểu công Thông lượng UE1 Thông lượng UE2 57 Qua kết mô thấy rõ chất lượng đường truyền có khác biệt UE có điều kiên mô khác khoảng cách 4.3.3 Mô đường truyền UE có khoảng cách so với node B có vận tốc khác Trong môi trường tán xạ Rayleigh: UE1: có vận tốc 3km/h, cách node B 500m UE2: có vận tốc 50km/h, cách node B 500m • Lập biểu theo trường hợp tối đa C/I Thông lượng UE1 58 Thông lượng UE2 • Trường hợp lập biểu quay vòng Thông lượng UE1 59 Thông lượng UE2 • Trường hợp lập biểu công Thông lượng UE1 60 Thông lượng UE2 Qua kết mô thấy rõ chất lượng đường truyền có khác biệt UE có điều kiên mô khác tốc độ di chuyển Nhận xét: • Với lập biểu max-C/I: toàn thời gian có người sử dụng lập biểu Mặc phép nhận dung lượng hệ thống cao tình trạng chấp nhận từ quan điểm chất lượng dịch vụ • Chiến lược lập biểu quay vòng cho phép người sử dụng chia sẻ tài nguyên mã không xét đến điều kiện kênh tức thời Lập biểu quay vòng không công mặt đảm bảo chất lượng kênh giống cho tất đường truyền tin Trong trường hợp cần dành nhiều tài nguyên vô tuyến (thời gian) cho đường truyền tin có điều kiện kênh tức thời trình lập biểu điều dẫn đến tổng hiệu hệ thống thấp chất lượng dịch vụ đường truyền tin khác cân so với lập biểu max-C/I 61 • Lập biểu công tận dụng nhiều thay đổi điều kiện kênh mà thỏa mãn mức độ công người sử dụng Trong chiến lược này, tài nguyên chia sẻ ấn định cho người sử dụng có điều kiện kênh vô tuyến tốt cách tương đối 4.4 Kết luận chương Qua mô đường truyền trên, với việc sử dụng kênh HS-DSCH hỗ trợ cho việc truyền dẫn liệu đường xuống với việc kết hợp lập biểu thích ứng đường truyền, HSDPA giải vấn đề chia sẻ tài nguyên di động cách hợp lí cho UE để UE có chất lượng dịch vụ tốt dù điều kiện vị trí vận tốc di chuyển vùng phục vụ node B KẾT LUẬN Cuộc cách mạng thị trường thông tin di động đưa yêu cầu nâng cấp cải tiến dung lượng hệ thống lẫn tốc độ truyền dẫn liệu Với hệ thống thông tin di động 3G WCDMA nhu cầu truyền tải số liệu gói tốc độ cao trở nên cấp thiết Để tăng khả hỗ trợ cho dịch vụ liệu chuyển mạch gói, 3GPP phát triển chuẩn hóa phiên R5 công nghệ HSDPA, cho phép cải thiện tốc độ truyền dẫn liệu đường xuống xem phát triển mang tính cách mạng mạng truy nhập vô tuyến WCDMA HSPA phát triển 3G WCDMA phát triển dài hạn LTE tiếp tục đưa công nghệ thông tin di động tiến lên hệ thống 4G tương lai Sau thời gian nghiên cứu, đồ án giải số vấn đề sau: Giới thiệu trình phát triển hệ thống thông tin di động Tổng quan truy nhập gói tốc độ cao HSPA Giới thiệu kiến trúc kĩ thuật nâng cao tốc độ công nghệ truy nhập gói tốc độ cao HSDPA Tuy nhiên thời gian có hạn nên đồ án tránh khỏi thiếu sót: Chưa giới thiệu dịch vụ sử dụng 3G 62 Chưa nêu lên kiến trúc kĩ thuật sử dụng truy nhập gói đường lên tốc độ cao HSUPA Chưa đánh giá hiệu HSPA Chưa giới thiệu phiên mà 3GPP nghiên cứu phát triển HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Dựa sở đạt trên, hướng phát triển đề tài là: Bước phát triển HSDPA ứng dụng kĩ thuật MIMO để nâng cao tốc độ số liệu Nghiên cứu công nghệ truy nhập gói đường lên tốc độ cao HSUPA Đánh giá hiệu truy nhập gói tốc độ cao HSPA Sử dụng phần mềm mô mạng NS-2 tìm hiểu ngôn ngữ C++ Otcl để xây dựng module hỗ trợ mô HSPA TÀI LIỆU THAM KHẢO Harri Holma & Anti Toscala, HSDPA/HSUPA for UMTS, John Willey and Sons LTD, 2006 Harri Holma & Anti Toscala, WCDMA for UMTS, John Willey and Sons LTD, 2004 Harri Holma & Anti Toscala, WCDMA for UMTS – HSPA evolution and LTE, John Willey and Sons LTD, 2007 www.eurane.ti-wmc.nl/eurane/ www.3GPP.org www.vntelecom.org www.tapchibcvt.gov.vn www.qualcomm.com PHỤ LỤC 63 #debug # Name: appTahoe-ftp.tcl # The Uu interface is assumed to be ideal # TCP Tahoe # $Id: test-2.tcl,v 1.4 2004/01/20 13:29:24 simon Exp $ global ns remove-all-packet-headers add-packet-header MPEG4 MAC_HS RLC LL Mac RTP TCP IP Common Flags set ns [new Simulator] $ns color Blue $ns color Red set f [open out.tr w] $ns trace-all $f set nf [open hsdpa.nam w] $ns namtrace-all $nf proc finish {} { global ns global f $ns flush-trace close $f global nf $ns flush-trace close $nf puts " Simulation ended." exec nam hsdpa.nam & 64 exit } $ns set debug_ $ns set hsdschEnabled_ $ns set hsdsch_rlc_set_ $ns set hsdsch_rlc_nif_ Mac/Hsdpa set scheduler_type_ Mac/Hsdpa set alpha_ 0.999 $ns node-config -UmtsNodeType rnc # Node address is set rnc [$ns create-Umtsnode] $rnc label "RNC" $ns node-config -UmtsNodeType bs \ -downlinkBW 32kbs \ -downlinkTTI 10ms \ -uplinkBW 32kbs \ -uplinkTTI 10ms \ -hs_downlinkTTI 2ms \ -hs_downlinkBW 64kbs \ # Node address is set bs [$ns create-Umtsnode] $bs label "node B" $ns setup-Iub $bs $rnc 622Mbit 622Mbit 15ms 15ms DummyDropTail 2000 65 $ns node-config -UmtsNodeType ue \ -baseStation $bs \ -radioNetworkController $rnc # Node address for ue1 and ue2 is and 3, respectively set ue1 [$ns create-Umtsnode] set ue2 [$ns create-Umtsnode] $ue1 label "UE1" $ue2 label "UE2" #gsn0 and ggsn0 is and 5, respectively set sgsn0 [$ns node] set ggsn0 [$ns node] $sgsn0 label "SGSN" $ggsn0 label "GGSN" # Node address for node1 and node2 is and 7, respectively set node1 [$ns node] set node2 [$ns node] $ns duplex-link $rnc $sgsn0 622Mbit 0.4ms DropTail 1000 $ns duplex-link $sgsn0 $ggsn0 622MBit 10ms DropTail 1000 $ns duplex-link $ggsn0 $node1 10MBit 15ms DropTail 1000 $ns duplex-link $node1 $node2 10MBit 35ms DropTail 1000 $rnc add-gateway $sgsn0 set tcp0 [new Agent/TCP] $tcp0 set fid_ 66 $tcp0 set prio_ $tcp0 set packetSize_ 512 set tcp1 [new Agent/TCP] #$tcp0 set windowInit_ 10 #$tcp0 set window_ 16 $tcp1 set fid_ $tcp1 set prio_ $tcp1 set packetSize_ 512 $ns attach-agent $node2 $tcp0 $ns attach-agent $node2 $tcp1 #$ns attach-agent $rnc $tcp0 set ftp0 [new Application/FTP] $ftp0 attach-agent $tcp0 set ftp1 [new Application/FTP] $ftp1 attach-agent $tcp1 set sink0 [new Agent/TCPSink] $sink0 set fid_ $ns attach-agent $ue1 $sink0 set sink1 [new Agent/TCPSink] $sink1 set fid_ $ns attach-agent $ue2 $sink1 $ns connect $tcp0 $sink0 $ns connect $tcp1 $sink1 $ns node-config -llType UMTS/RLC/AM \ 67 -downlinkBW 64kbs \ -uplinkBW 64kbs \ -downlinkTTI 20ms \ -uplinkTTI 20ms \ -hs_downlinkTTI 2ms \ -hs_downlinkBW 64kbs $ns create-hsdsch $ue1 $sink0 $ns attach-hsdsch $ue2 $sink1 $bs setErrorTrace "UE1_trace_file" $bs setErrorTrace "U7_trace_file" $bs loadSnrBlerMatrix "SNRBLERMatrix" #set dch0 [$ns create-dch $ue1 $sink0] # tracing for all hsdpa traffic in downtarget $rnc trace-inlink-tcp $f $bs trace-outlink $f # per UE1 $ue1 trace-inlink $f $ue1 trace-outlink $f $bs trace-inlink $f $ue1 trace-inlink-tcp $f #ue2 $ue2 trace-inlink $f 68 $ue2 trace-outlink $f $bs trace-inlink $f $ue2 trace-inlink-tcp $f $node1 color Red $node2 color Blue $ggsn0 color SeaGreen $sgsn0 color Green $rnc color Yellow $ns at 0.0 "$ftp0 start" $ns at 0.002 "$ftp1 start" $ns at 5.1 "$ftp0 stop" $ns at 5.102 "$ftp1 stop" $ns at 5.201 "finish" puts " Simulation is running please wait " $ns run 69 [...]... các đặc điểm chính trong HSDPA và HSUPA và khả năng hỗ trợ thiết bị đầu cuối để đạt được tốc độ dữ liệu cực đại Chương tiếp theo sẽ trình bày rõ hơn các kĩ thuật chính được sử dụng trong HSDPA nhằm nâng cao tốc độ trong truy nhập đường xuống CHƯƠNG 3: CÁC ĐẶC TÍNH KÊNH TRUYỀN TRONG CÔNG NGHỆ HSDPA 3.1 Giới thiệu chương Chương này trình bày các vấn đề sau: • Giới thiệu về kênh vật lý mới thêm vào trong. .. gian truyền dẫn ngắn TTI 2ms Không giống như HSDPA, HSUPA không có kênh chia sẻ, nhưng nó một kênh riêng, bởi cấu trúc của kênh E-DCH giống như kênh DCH ở trong Release 99 nhưng lập biểu và HARQ nhanh hơn Mỗi UE chỉ có một kênh riêng E-DCH ở đường lên đến node B bảng 2.3 liệt kê các đặc điểm chính của kênh DCH, HSDPA và HSUPA 24 Bảng 2.3: Bảng so sánh các kênh DCH, HSDPA và HSUPA Tương ứng, các kênh. .. chuẩn của HSUPA đạt được sau khi đã nghiên cứu thành công chuẩn HSDPA vào khoảng giữa năm 2002 Nghiên cứu HSUPA nhầm nâng cao tốc độ đường truyền đường lên Cũng như HSDPA, nhằm để tăng tốc độ đường lên, thì tại node B có sử dụng HARQ, cơ chế lập biểu và truyền dẫn đa mã Sự khác biệt chính trong hệ thống HSUPA thật chất là kênh truyền tải đường lên mới E-DCH Kênh truyền tải E-DCH hỗ trợ lập biểu nhanh... điều chế BPSK và truyền dẫn đa mã HARQ nhanh trong HSUPA có cùng nguyên lý như trong HSDPA Sau mỗi khoảng thời gian truyền dẫn TTI, node B chỉ thị đến UE đang truyền dẫn gói tin có được nhận chính xác hay không, trong trường hợp nhận không chính xác, UE sẽ phải truyền dẫn lại gói tin đó Sự khác nhau chính giữa HARQ của HSUPA và HARQ trong HSDPA là HARQ trong HSUPA đồng bộ Trong Release 5, HSDPA chuyển... Truyền dẫn kênh chia sẻ Đặc điểm chủ yếu của HSDPA là truyền dẫn kênh chia sẻ Trong truyền dẫn kênh chia sẻ, một bộ phận của tổng tài nguyên vô tuyến đường xuống khả dụng trong ô (công suất phát và mã định kênh trong WCDMA) được coi là tài nguyên chung được chia sẻ động theo thời gian giữa các người sử dụng Truyền dẫn kênh chia sẻ được thực hiện thông qua kênh chia sẻ đường xuống tốc độ cao HS-DSCH... bởi vì nút này chứa các kênh vật lý bắt buộc như kênh hoa tiêu chẳng hạn Hình 3.2: Các kênh cần cho hoạt động HSDPA trong R5 Để đạt được mức độ sử dụng tài nguyên công suất cực đại trong trạm gốc, phần công suất còn lại sau khi đã phục vụ các kênh khác (các kênh được điều khiển công suất) phải được ưu tiên dành cho HS-DSCH như mô tả trên hình 3.3 Về nguyên tắc, điều này dẫn đến công suất phát không đổi... lý lập biểu HSDPA Node B Một công nghệ mới mà trong WCDMA không có là truyền dẫn lại lớp vật lý Trong WCDMA khi mà dữ liệu nhận được báo lỗi, thì việc truyền dẫn lại được phát từ RNC Tuy nhiên, để tăng tốc độ truyền dẫn, thì truyền dẫn lại được thực hiện tại Node B Như được thể hiện chi tiết ở hình 2.8, thì gói tin đầu tiên nhận được sẽ được lưu vào trong bộ đệm của BTS BTS giữ gói tin vào trong bộ đệm... trong HSDPA nhằm hỗ trợ cho việc nâng cao tốc độ truyền dẫn • Giới thiệu về lớp con MAC-hs được đưa vào hỗ trợ cho lập biểu, HARQ giúp cho quá trình phát lại diễn ra nhanh chóng, tốn ít tài nguyên mạng • Trình bày các kĩ thuật sử dụng trong HSDPA như: lập biểu, thích ứng đường truyền, HARQ 28 • Phương tiện đánh giá chất lượng và cấu trúc kênh báo hiệu trong HSDPA 3.2 Truyền dẫn kênh chia sẻ Đặc điểm... cao) của WCDMA Để đạt mục tiêu này, HSDPA sử dụng một số kĩ thuật như: điều chế bậc cao, lập biểu phụ thuộc kênh và HARQ với kết hợp mềm Trong HSDPA thì dữ liệu người dùng thì được truyền trên kênh chia sẻ tốc độ cao đường xuống HS-DSCH với kênh vật lý tương ứng của nó Ngoài ra thêm hai kênh báo hiệu: kênh điều khiển chia sẻ tốc độ cao HS-SCCH dành cho hướng xuống và kênh điều khiển vật lý riêng tốc độ... của HSDPA được mô tả như trong hình 2.6, ở đây một số kênh broadcast không được thể hiện ở trong hình, mà mang thông tin hệ thống, thông tin tìm gọi, ước lượng kênh … Hình 2.6: Các kênh cần thiết cho hoạt động HSDPA Nguyên lý hoạt động HSDPA nói chung được thấy ở hình 2.7, khi mà node B ước lượng được chất lượng kênh nhờ nhận được các bản tin hồi tiếp ở hướng lên 20 Sau đó nhờ vào thích ứng đường truyền