Hình 1.4. Cấu trúc mạng truy cập vô tuyến mặt đất UMTS (UTRAN) UTRAN bao gồm một hay nhiều hệ thống con mạng vô tuyến ( RNS : Radio Network Subsystem). Một RNS là một mạng con và gồm một bộ điều khiển mạng vô tuyến RNC và một hay nhiều nút B. Các RNC kết nối với nhau bằng giao diện Iur. Các RNC và các nút B được kết nối với nhau bằng giao diện Iub [1].
a. Các thành phần của UTRAN
- Bộ điều khiển mạng vô tuyến RNC: RNC là phần tử chịu trách nhiệm điều khiển các tài nguyên vô tuyến của UTRAN. Nó giao diện với CN( thông thường là với một MSC và một SGSN) và kết cuối giao thức điều khiển tài nguyên vô tuyến RRC (giao thức này định nghĩa các bản tin và thủ tục giữa MS và UTRAN. Nó đóng vai trò như BSC.
RN S RN C RN S RN C Node B Iu r Iu b Iu b Iu b Iu b Nút B Nút B Nút B Nút B
Vai trò logic của RNC: RNC điều khiển nút B được biểu thị như là RNC Điều khiển của nút B. RNC Điều khiển chịu trách nhiệm điều khiển tải và tránh nghẽn cho các ô của mình.
Khi một kết nối MS-UTRAN sử dụng nguồn tài nguyên từ nhiều RNS, RNC tham dự vào kết nối này có hai vai trò logic riêng biệt
- RNC phục vụ (SRNC-Serving RNC) : đối với mỗi MS, đây là RNC kết cuối cả đường nối Iu để truyền số liệu người sử dụng và cả bao hiệu RANAP ( Radio Access Network Application Part: Phần ứng dụng mạng truy nhập vô tuyến) tương ứng từ/tới mạng lõi. SRNC cũng kết cuối báo hiệu điều khiển tài nguyên vô tuyến: giao thức báo hiệu giữa UE và UTRAN. Nó xử lí số liệu từ lớp L2 tới giao diện vô tuyến. Các thao tác quản lí tài nguyên vô tuyến như sắp xếp các thông số vật mang truy nhập vô tuyến vào các thông số kênh truyền tải của một nút B nào đó được MS sử dụng để kết nối với UTRAN.
- RNC trôi ( DRNC- Drif RNC) là một RNC bất kì khác với SRNC để điều khiển các ô được MS sử dụng. Khi cần DRNC có thể thực hiện kết hợp và phân chia ở tầm vĩ mô. DRNC không thực hiện xử lí 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 không có thể có hoặc có một hay nhiều DRNC.
- Nút B (Trạm gốc) : Các chức năng chính của nút B là thực hiện xử lí 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 lí tài nguyên vô tuyến như điều khiển công suất vòng trong. Về phần chức năng, nó giống như trạm gốc ở GSM. Lúc đầu nút B được sử dụng như là một thuật ngữ tạm thời trong quá trình chuẩn hoá nhưng sau đó thì không thay đổi tên đó nữa.
- Hỗ trợ UTRA (Truy cập vô tuyến mặt đất UMTS) và tất cả các chức năng liên quan. Đặc biệt là vấn đề chuyển giao mềm và các thuật toán quản lí tài nguyên vô tuyến đặc thù W-CDMA
- Đảm bảo tính chung nhất cho việc xử lý số liệu chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói bằng một ngăn xếp giao diện vô tuyến duy nhất và bằng cách sử dụng cùng một giao diện để kết nối từ UTRAN đến hai vùng PS và CS của mạng lõi
- Đảm bảo tính chung nhất với GSM khi cần thiết
- Sử dụng truyền tải ATM là cơ chế truyền tải chính ở UTRAN [1].