Mạng 4g – công nghệ LTE

BÀI THUYẾT TRÌNH Mạng 4G – Cơng Nghệ LTE Khoa: Điện tử - viễn thơng Lớp: D10_VT01 Thành viên nhóm 4: Bùi Minh Đức Đặng Thanh Bình MỤC LỤC Phần 1: Mạng 4G 1.1 Lịch sử phát triển hệ thống thông tin di động 1.2 Hệ thống thông tin di động 1G,2G,3G 1.3 Thế hệ mạng di động tiền 4G (PRE-4G) 1.4 Công nghệ mạng không dây hệ thứ (4G) Phần 2: Cơng nghệ LTE 2.1 Q trình phát triển 2.2 Yêu cầu LTE 2.3 Kĩ thuật sử dụng LTE Phần 3: Tổng kết Phần 1: Mạng 4G 1.1 Lịch sử phát triển hệ thống thông tin di động Năm 1946, mạng điện thoại vô tuyến bang Missouri Mỹ thử nghiệm ST Louis, Tiếp nối thành công 2G, mạng thông tin di động hệ thứ ba (3G) đời Cải tiến bật mạng 3G so với 2G khả cung ứng truyền thơng gói tốc độ cao nhằm triển khai dịch vụ truyền thông đa phương tiện Tuy nhiên tốc độ truyền liệu tối đa 2Mbps, khả tích hợp với mạng khác chưa tốt… Trong bối cảnh đó,người ta chuyển hướng sang nghiên cứu hệ thống thông tin di động có tên gọi 4G Lộ trình phát triển hệ thống thông tin di động tế bào 1.2 Hệ thống thông tin di động 1G,2G,3G Thế hệ 1: (1st Generation) Chỉ có chức nghe gọi 1G chữ viết tắt công nghệ không dây hệ Năm 1980, 1G giới thiệu thị trường dùng tín hiệu sóng analog Cơng nghệ phổ biến:NMT(Bắc Âu,Tây Âu,Nga), AMPS(Mỹ & Úc), TACS(Anh,Tây Đức,Bồ Đào Nha,Nam Phi) Điểm yếu: dung lượng thấp, xác suất rớt gọi cao, khả chuyển gọi không tin cậy, chất lượng âm kém, khơng có chế độ bảo mật…  1G  Việc số hóa hệ thống điện thoại di động dẫn đến đời hệ thống di động thứ Thế hệ 2: Hệ thống thông tin di động số sử dụng kỹ thuật đa truy cập phân chia theo thời gian (TDMA) giới đời châu Âu với tên gọi GSM Cung cấp số dịch vụ truyền liệu dịch vụ bổ sung khác mà 1G khơng có Một số cơng nghệ quan trọng 4G: OFDMA - Orthogonal Frequency Division Multiple Access (kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo tần số trực giao) Đây dạng cải tiến OFDM Trạm gốc tập trung vào số sóng mang sử dụng.Trong trình truyền dẫn trạm thuê bao cấp phát kênh riêng Một số công nghệ quan trọng 4G:(tt) MIMO - Multiple Input Multiple Output : MIMO công nghệ truyền thông không dây, đầu nhận lẫn đầu phát tín hiệu sử dụng nhiều anten để tối ưu hóa tốc độ truyền nhận liệu, đồng thời giảm thiểu lỗi nhiễu sóng, tín hiệu… MIMO tận dụng dội lại sóng “đụng” phải chướng ngại đường truyền khiến chúng đến đầu nhận tín hiệu nhiều đường khác Phần 2: Cơng nghệ LTE 2.1 Q trình phát triển • Tháng 12/2008 chuẩn LTE phiên Release dựa vào tảng GSM mắt • Chuẩn LTE hệ thứ UMTS với tốc độ truyền liệu cao,delay thấp,tối ưu việc truy cập sóng • Tháng 3/2011 chuẩn LTE-Advanced:tương thích với tất phiên cũ xài chung băng tần với phiên cũ Quá trình phát triển tiến đến LTE 2.2 Yêu cầu LTE: Tốc độ tối đa (peak data rate) 100Mbps tải xuống, 50Mbps tải lên băng thông kênh truyền 20MHz Hỗ trợ lên đến 200 người dùng hoạt động cell (5 MHz) 2.2 Yêu cầu LTE: (tt) Tính lưu động Tối ưu hóa từ ~ 15 km/h Hiệu suất cao khoảng 15 ~ 120 km/h Hỗ trợ lên đến 350 km/h chí lên đến 500 km/h 2.2 Yêu cầu LTE: (tt) Tăng cường dịch vụ phát sóng đa phương tiện (E-MBMS) Độ trải phổ linh hoạt: 1,25 ~ 20 MHz Tăng cường hỗ trợ chất lượng dịch vụ đế người dùng đầu cuối 2.3 Kỹ thuật sử dụng LTE OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) Frequency domain equalization SC-FDMA (Single Carrier FDMA) MIMO (Multi-Input Multi-Output) Multicarrier channel-dependent resource scheduling Fractional frequency reuse Chuẩn kỹ thuật LTE: • eNB: Bastion host • MME (Mobility Management Entity) • S-GW • P-GW (Packet Data Network) Chức mạng truy nhập vô tuyến: -Có khả tích hợp thiết bị đầu cuối -Đảm bảo tốc độ dịch vụ Chức mạng lõi: -Kết nối mạng khác -Truyền tải traffic tuyến từ nơi gửi đến -Định tuyến lưu lượng -Chuyển đổi dạng liệu tất IP đích an tồn Chức điều khiển: -Cung cấp tảng hạ tầng kết nối mạng dịch vụ -Điều khiển hệ thống: + Báo hiệu + Lưu lượng + Bảo mật (Security) + Billing + Mobility Roaming Dịch vụ: Phần 3: Tổng kết Ưu điểm so với hệ trước:  Tốc độ liệu  Hiệu sử dụng  Cấu trúc  Độ rộng băng tần  Chất lượng dịch vụ  Cơ chế hoạt động (round trip delay) Nhược điểm:  Chi phí lắp đặt Thank You ! www.themegallery.com ... 1: Mạng 4G 1.1 Lịch sử phát triển hệ thống thông tin di động 1.2 Hệ thống thông tin di động 1G,2G,3G 1.3 Thế hệ mạng di động tiền 4G (PRE -4G) 1.4 Công nghệ mạng không dây hệ thứ (4G) Phần 2: Công. .. hóa mạng 3G 1.3 Thế hệ mạng di động tiền 4G (PRE -4G) Hai công nghệ xem tiền 4G chuẩn Wimax-2 LTE chưa đáp ứng chuẩn 4G cho phép truyền tải tốc độ 100MBps di chuyển 1GBps đứng yên Cả sử dụng công. .. Phần 2: Công nghệ LTE 2.1 Quá trình phát triển 2.2 Yêu cầu LTE 2.3 Kĩ thuật sử dụng LTE Phần 3: Tổng kết Phần 1: Mạng 4G 1.1 Lịch sử phát triển hệ thống thông tin di động Năm 1946, mạng điện thoại