6. Hoạt động của các kênh vật lý
7.3. Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS, UTRAN
Hình 3.23. Cấu trúc UTRAN
UTRAN bao gồm một hay nhiều hệ thống con mạng vô tuyến (RNS : Radio Network Subsystem). Một RNS là một mạng con trong UTRAN và gồm một bộ phận điều khiển mạng vô tuyến (RNC) và một hay nhiều nút B. Các RNC có thể đợc kết nối với nhau bằng giao diện Iur. Các RNC và các nút B đợc kết nối với nhau bằng giao diện IuB. UTRAN hỗ trợ chuyển giao mềm (một đầu cuối kết nối với mạng qua hai hay nhiều ô tích cực).
UTRAN đảm bảo tính chung nhất cho việc xử lý số liệu chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói bằng một ngăn xếp giao thức giao diện vô tuyến duy nhất và bằng cách sử dụng cùng một giao diện để kết nối từ UTRAN đến cả hai vùng PS và CS của mạng lõi. UTRAN sử dụng cơ chế truyền tải chính là ATM (Asynchronous Transfer Mode).
Bộ điều khiển mạng vô tuyến
RNC là phần tử mạng chịu trách nhiệm điều khiển các tài nguyên vô tuyến của UTRAN. Nó giao diện với CN (thông thờng với một MSC và một SGSN) và kết cuối giao thức điều khiển tài nguyên vô tuyến (RRC: Radio
Resource Control), giao thức này định nghĩa các bản tin và các thủ tục giữa MS và UTRAN. RNC đóng vai trò nh BSC.
Vai trò logic của RNC
RNC điều khiển nút B (Kết cuối giao diện IuB về phía nút B) đợc biểu thị nh là RNC điều khiển (CRNC-Controlling RNC) của nút B. RNC điều khiển chịu trách nhiệm điều khiển tải và tắc nghẽn cho các ô của mình.
Khi một kết nối MS- UTRAN sử dụng nhiều tài nguyên từ nhiều RNC, các RNC tham dự vào kết nối này sẽ có hai vai trò logic riêng biệt:
RNC phục vụ (Serving RNC). SRNC đối với một MS là RNC kết cuối cả đờng nối Iu để truyền số liệu ngời sử dụng và cả báo hiệu RANAP (Radio Access Network Application Part phần ứng dụng mạng truy nhập vô tuyến), t- ơng ứng từ/tới mạng lõi (kết nối này đợc gọi là kết nối RANAP). SRNC cũng kết cuối báo hiệu điều khiển tài nguyên vô tuyến: giao thức báo hiệu giữa UE và UTRAN. Nó xử lý số liệu L2 từ/tới giao diện vô tuyến nh sắp xếp các thông số vật mang truy nhập vô tuyến vào các thông số kênh truyền tải giao diện vô tuyến.
SRNC cũng (nhng không luôn luôn) là CRNC của một nút B nào đó đợc MS sử dụng để kết nối với UTRAN.
RNC trôi (DRNC: Drift RNC). DRNC là một RNC bất kỳ khác với SRNC để điều khiển các ô đợc MS sử dụng. DRNC không thực hiện xử lý L2 đối với số liệu tới/từ giao diện vô tuyến mà chỉ định tuyến số liệu trong suốt giữa các giao diện IuB và Iur một UE có thể không có hoặc có một hay nhiều DRNC.
Lu ý rằng một RNC vật lý chứa tất cả các chức năng của CRNC, SRNC và DRNC.
Nút B(trạm gốc).
Chức năng chính của nút B là thực hiện xử lý L1 của giao diện vô tuyến (mã hoá kênh, đan xen, thích ứng tốc độ, trải phổ,...). Nó cũng thực hiện một
phần khai thác quản lý tài nguyên vô tuyến nh điều khiển công suất vòng trong. Về phần chức năng nó giống nh trạm gốc ở GSM.
Hình 3.24. Các chức năng logic của RNC đối với một kết nối UTRAN Hình phía trái cho thấy một UE đang ở chuyển giao mềm giữa các RNC ( kết hợp đợc thực hiện ở SRNC). Hình phải thể hiện một UE chỉ sử dụng tài nguyên vô tuyến từ một nút B đợc điều khiển bởi DRNC nay đã trở thành SRNC.