Chương 2 CÁC HỆ THỐNG IMT-2000 TẠI CHÂU ÂU
2.1 Giới thiệu.
Như đó trỡnh bày trong chương một, chỳng ta biết rằng tại chõu Âu người ta đó đề ra cỏc tiờu chuẩn cho hệ thống thụng tin di động 3G, hệ thống UMTS của họ đó được chấp thuận là chuẩn CDMA của IMT-2000. Để thấy rừ sự khỏc nhau giữa cỏc chuẩn chỳng ta sẽ xem xột cụ thể lớp vật lý của cỏc hệ thống, với trọng tõm tập trung vào việc tổ chức cỏc kờnh ở đầu vào và đầu ra lớp vật lý: kờnh truyền tải và kờnh vật lý.
Trong UMTS cú những khỏi niệm được thay đổi so với hệ thống GSM được liệt kờ trờn bảng 2.1
Bảng 2.1: So sỏnh thuật ngữ chớnh trong GSM và UMTS.
GSM UMTS
Mobile Station (MS) User Equipment (UE) Base Station Transceiver (BTS) Node B
Base Station Controller (BSC) Radio Network Controller (RNC) Base Station Subsystem (BSS) Radio Network Subsystem (RNS) Subcriber Identity Module (SIM) Universal Subcriber Identity Module
(USIM)
Kiến trỳc một mạng UMTS được trỡnh bày như trờn hỡnh 2.1. Nú gồm một mạng lừi và cỏc hệ thống thành phần. Trờn hỡnh 2.1, mạng lừi được bao bởi cỏc đường nột đứt. MSC/VLR: trung tõm chuyển mạch cỏc dịch vụ di động, là tổng đài MSC cung cấp cỏc dịch vụ chuyển mạch kờnh (CS) đối với cỏc thiết bị trong mạng. GMSC: đúng vai trũ tổng đài cổng, thực hiện chuyển mạch với cỏc mạng CS bờn ngoài. Vỡ giai đoạn 2+
của GSM được trang bị GPRS nờn mạng UMTS cũng sẽ cú cỏc nỳt hỗ trợ GPRS là SGSN và cỏc nỳt hỗ trợ cổng GSGN. SGSN là nỳt hỗ trợ GPRS đúng vai trũ tổng đài chuyển mạch gúi. GGSN là nỳt hỗ trợ GPRS cổng, cú chức năng giống GMSC nhưng hỗ trợ số liệu. Cỏc thành phần khỏc của mạng hỗ trợ cú chức năng nhận thực, đăng ký tạm trỳ, thường trỳ, và nhận dạng thiết bị (AuC, HLR, EIR, VLR..) để hỗ trợ cả hai mạng chuyển mạch kờnh và số liệu gúi.
Hỡnh 2.1: Kiến trỳc mạng UMTS
Như vậy, mạng lừi của UMTS cú kiến trỳc như mạng lừi của GSM giai đoạn 2+
được nõng cấp để cú thể thực hiện ở cấp độ cao hơn và tốc độ cao hơn, lưu lượng IMT-2000.
Trờn hỡnh 2.1 ta cũng thấy bờn dưới mạng lừi là hai hệ thống con trạm gốc của GSM và hai hệ thống con của mạng vụ tuyến UMTS ( RNSs- Radio Network Sub System). RNS, nodeB, UE cú chức năng tương tự như BSC, BTS, MS ở mạng GSM. Vỡ UMTS lựa chọn CDMA là phương phỏp đa truy nhập nờn trờn hỡnh 2.1 chỳng ta cũng thấy cỏc giao tiếp vụ tuyến khỏc nhau của GSM và UMTS trờn cựng một mạng xương sống. Giao tiếp giữa BSC và MSC là giao diện A, IuPS là giao diện giữa BSC và SGSN, trong đú uSP cho biết đõy là giao tiếp chuyển mạch gúi. Giống như mạng GSM giao diện giữa BTS và BCS là Abis... [9]
Hỡnh 2.2: Sơ đồ khối một mỏy phỏt UMTS tại lớp vật lý
Trờn hỡnh 2.2 là sơ đồ khối một mỏy phỏt UMTS tại lớp vật lý. Số liệu cỏc kờnh truyền tải từ lớp hai và cỏc lớp trờn được sắp vào cỏc khối phụ thuộc vào loại dữ liệu. Cỏc khối này được mó CRC để phỏt hiện lỗi phớa thu. Sau đú số liệu được phõn thành cỏc khối và mó hoỏ kờnh, mó cú thể là mó Turbo hay mó tớch chập. Sau đú số liệu được đan xen lần một. Số liệu sau khi đan xen được phõn thành cỏc khung để tương thớch với giao diện của UTRA. Tiếp theo là việc thực hiện phối hợp tốc độ, bằng cỏch ngắt quóng mó hay lặp số liệu, để sau khi ghộp cỏc kờnh truyền tải tốc độ số liệu phự hợp với tốc độ của kờnh vật lý dành riờng. Đan xen lần hai được thực hiện, sau đú số liệu được ghộp vào cấu trỳc khung giao diện vụ tuyến, tại điểm này cỏc kờnh vật lý khỏc nhau được hỡnh thành.
Chuẩn UMTS cú hai chế độ UTRA FDD và TDD. Sau đõy chỳng ta sẽ xem xột cỏc chế độ này.[9]