3. Máy thu Rake
5.5Các chuyển giao liên hệ thống
Các HO liên hệ thống là các HO giữa hai công nghệ truy cập vô tuyến (RAT-radio access technologies) khác nhau. 3GPP đã xác định các HO liên hệ thống giữa các hệ thống GSM và UTRAN. Các HO liên hệ thống là những thủ tục đặc biệt khó khăn. Có rất nhiều vấn đề phải được giải quyết trước khi một HO như vậy có thể tiến hành. Một điều kiện tiên quyết cho thủ tục này là chúng ta phải có máy điện thoại di động hệ thống kép 3G-GSM, có khả năng giao tiếp với cả hai hệ thống. Vấn đề đầu tiên là liên quan tới các phép đo. Trước khi một UE có thể bắt đầu bất kỳ HO nào thì nó phải tiến hành đo lường chất lượng của các tế bào/sóng mang mới. Vì nó đang bận liên lạc với kênh cũ nên việc tiến hành bất kỳ phép đo nào trong một hệ thống khác cũng là một vấn đề phức tạp.
Đầu tiên UE phải biết tần số (và trong trường hợp của một HO đến UTRAN, còn phải biết cả mã trải phổ) mà trên đó tế bào mới trong hệ thống khác đang truyền. Thông tin này phải được chuyển tiếp đến UE thông qua tế bào cũ. Những thông tin này thường được gửi dưới dạng bản tin đo lường điều khiển.
Thứ hai, UE phải có khả năng đo cường độ tín hiệu của sóng mang mới, hoặc một số tham số khác mà các thuật toán HO dựa trên đó. Hoạt động này phải được thực hiện đồng thời với các hoạt động của kênh cũ. Trong trường hợp của một HO UTRAN-to-GSM điều này là khó khăn bởi vì UE thông thường của UTRAN tiến hành thu trên toàn bộ thời gian và không có các khe thời gian rỗi mà trong đó thực hiện các phép đo trên các tần số khác.
Có hai lựa chọn để giải quyết vấn đề này: 1. Máy thu kép;
2. Chế độ nén.
Nếu UE có hai máy thu thì một máy thu có thể thực hiện các phép đo liên tần số, trong khi máy thu khác tiếp nhận truyền tải UTRAN bình thường. Tuy nhiên, thêm một máy thu khác có thể là quá đắt, ít nhất là đối với thị trường rất lớn các thiết bị cầm tay. Hơn nữa, nếu sử dụng băng tần GSM là 1.800/1.900 MHz, nó có thể rất gần với băng tần UMTS sử dụng nên nhiễu liên sóng mang trở thành một vấn đề.
Nguyên lý của CDMA
49
Vì vậy, chế độ nén được sử dụng cho các phép đo liên hệ thống. Chế độ nén đã được thảo luận tại mục 2.5.3. Chế độ này tạo ra các khoảng trống truyền tải mà qua đó UE có thể đo lường các hệ thống khác. Chiều dài của một khoảng trống trong trường hợp phép đo GSM hoặc giải mã có thể là 3, 4, 7, 10, hoặc 14 khe thời gian (mặc dù giá trị chính xác đã được gỡ bỏ từ các thông số kỹ thuật mới nhất, vì đây là một vấn đề vận dụng dành cho các nhà khai thác). Chiều dài khoảng trống khác nhau được sử dụng cho các mục đích khác nhau. Việc chuẩn bị cho một HO liên hệ thống bao gồm các phép đo mức công suất (3 khe), đồng bộ hóa ban đầu đến kênh điều chỉnh tần số GSM (FCCH-frequency correction channel) và kênh đồng bộ (SCH-synchronization channel) trên 7, 10, hoặc 14 khe, bám các kênh FCCH/SCH (4 khe) và giải mã mã nhận dạng trạm gốc (BSIC-base station identity code) trên khoảng trống độ dài bất kỳ.
Một khi các phép đo cần thiết đã được thực hiện và báo cáo lại đến mạng, nó có thể chỉ lệnh cho thực hiện một HO liên hệ thống. Các HO cùng tần số trong một hệ thống UTRAN thường liền mạch, đó là, từ bản chất của cuộc gọi, người dùng có thể không nhận thấy sự xảy ra HO. Điều này đòi hỏi các kết nối với cả trạm gốc cũ và trạm gốc mới phải được duy trì đồng thời (ít nhất là cho một thời điểm). Tuy nhiên, trong trường hợp của một HO UTRAN/GSM (cũng như với các HO liên tần số khác), việc duy trì tính liền mạch là không thể nếu chỉ có một cặp máy thu/phát (máy thu phát) có trong UE. UE phải dừng truyền trong một hệ thống trước khi nó có thể bắt đầu truyền trong hệ thống khác. Các trễ chuyển mạch và định tuyến trong mạng sẽ gây ra các trễ bổ sung trong quy trình này. Tình trạng này sẽ khác đi nếu UE có thể truyền và nhận đồng thời ở cả hai hệ thống. Trong trường hợp này, các kênh cũ có thể được giải phóng chỉ sau khi các kênh mới đã làm việc tốt, tạo nên một HO liền mạch.
Một vấn đề nữa với HO UTRAN-to-GSM là tốc độ dữ liệu tối đa khác nhau của các hệ thống này. Thủ tục này phải đối mặt với một tình huống trong đó kết nối UTRAN đã sử dụng tốc độ dữ liệu khoảng 2 Mbps và sau khi HO kết nối mới chỉ có thể có được một phần nhỏ của tốc độ này.
Theo hướng GSM-to-UTRAN, quy trình HO có lẽ là dễ dàng hơn về mặt kỹ thuật, do GSM cung cấp các khe thời gian rỗi mà trong đó nó có thể đo tần số khác, và các tốc độ dữ liệu tối đa của GSM cũng là thấp hơn so với tốc độ dữ liệu tối đa 3G.
Nguyên lý của CDMA
50
Một khó khăn đặc biệt của HO liên công nghệ truy nhập vô tuyến đến UTRAN là vấn đề đồng bộ hóa tới một UTRAN đòi hỏi một số lượng lớn các thông tin về tế bào và hệ thống, và chuyển tiếp thông tin đó đến UE sử dụng lệnh GSM HO mở rộng (và do đó được phân đoạn) sẽ trở nên không thực tế. Một báo cáo kỹ thuật 3GPP [6] đề cập và giải thích về việc sử dụng các cấu hình vô tuyến UMTS định trước. UE nên tải về lên đến 16 cấu hình vô tuyến được xác định trước thông qua bản tin quảng bá UTRAN mang thông tin hệ thống (SIB 16). Một khi HO diễn ra, mạng chỉ ra chỉ nhân dạng của cấu hình định sẵn để sử dụng và có thể cả một số thông số bổ sung trong bản tin lệnh chuyển giao GSM. Lưu ý rằng, giải pháp này đòi hỏi các UE đã ở trong vùng phủ sóng của mạng UMTS trước khi truy cập vào mạng GSM, vì nếu không nó đã không có thể tải về các thông tin cấu hình. Ngoài ra, thông tin cấu hình này là khác nhau một cách tự nhiên đối với mỗi mạng điện thoại di động công cộng (PLMN).
Cuối cùng, trường hợp của một HO liên hệ thống GSM-to-UTRAN có thể được chia thành hai kịch bản khác nhau, tùy thuộc vào việc HO là giữa các miền chuyển mạch kênh hay miền chuyển mạch gói. Trên thực tế, quy trình giữa các miền chuyển mạch gói nói chung không được gọi là một chuyển giao mà là một sự thay đổi liên hệ thống, theo thuật ngữ 3GPP. Cần lưu ý rằng thuật ngữ "chuyển giao" trong thực tế dùng để chỉ một sự thay đổi trong một kết nối chuyển mạch, và do đó không thực sự áp dụng cho các kết nối ảo chuyển mạch gói.
Có thể có một số các HO liên hệ thống khác sẽ được quy chuẩn trong tương lai. Chúng có thể bao gồm các HO giữa hai công nghệ truy nhập vô tuyến UMTS khác nhau, chẳng hạn như các HO mạng truy cập vô tuyến băng rộng (BRAN-
broadband radio access network) đến UTRAN, hay các HO giữa UTRAN và một số mạng di động tế bào 2G khác. Các đặc trưng kỹ thuật 3GPP cũng đề cập đến mạng truy cập vô tuyến vệ tinh UMTS (USRAN-UMTS satellite radio access network). Chúng vẫn chưa được quy định, nhưng nếu và khi chúng được triển khai, một HO liên hệ thống giữa UTRAN và USRAN cũng phải được quy chuẩn. Một hệ thống USRAN có thể cung cấp phủ sóng toàn cầu và do đó nó có thể là một bổ sung quan trọng hỗ trợ phủ sóng UTRAN trên mặt đất. Tuy nhiên, do các công nghệ USRAN vẫn chưa được chọn, nên vẫn không có đặc trưng kỹ thuật nào dành cho các HO đó.
Nguyên lý của CDMA
51
1 số ký hiệu trong đề án
GSM Global System for Mobile Communications; hệ thống di động toàn cầu
FDMA Đa truy nhập phân chia theo tần số
TDMA Đa truy nhập phân chia theo thời gian
CDMA Đa truy nhập phân chia theo mã
SDMA Đa truy nhập phân chia theo không gian
WCDMA Đa truy nhập theo mã băng rộng
UTRAN mạng truy nhập vô tuyến lục địa UMTS Terrestrial Radio Access Network
FDD - frequency-division duplex chế độ song công theo tần số
TDD - time-division duplex chế độ song công theo thời gian
DS-SS direct-sequence spread spectrum Điều chế trải phổ chuỗi trực tiếp (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
FH-SS frequency-hopping spread spectrum Điều chế trải phổ nhảy tần số
TH-SS time-hopping spread spectrum), Điều chế trải phổ nhảy thời gian
SF - Spreading factor hệ số trải phổ
UE thiết bị người dung
MS mobie station thuê bao
SIR tỷ số tín hiệu tín trên tạp
Nguyên lý của CDMA
52
HO handover chuyển giao
SHO (Soft handover) Chuyển giao mềm
RNC bộ điều khiển mạng vô tuyến
HHO (hard handover) chuyển giao cứng
MUD-Multiuser detection phát hiện đa người dung
PIC-parallel interference cancellation phương pháp khử nhiễu song song
Nguyên lý của CDMA
53
Kết luận
1 Những điều đã thực hiện được của đề tài
Đề tài đã nêu rõ một số nguyên lý chính, tham số của hệ thống giúp ta hiểu hơn về hệ thống CDMA từ lúc phát triển đến nay.
2.Những điều chưa thực hiện được của đề tài
Do thiếu kinh nghiệm thực tế nên vẫn còn chỗ thiếu sót không truyền đạt được đầy đủ ý nghĩa của nó và nhiều chỗ bản thân cũng không dám mạnh dạn thể hiện .
3. Hướng mở của đề tài
Đề tài này là một vấn đề rất cần thiết trong thông tin di động CDMA. Mọi vấn đề liên quan đến thiết kế và tối ưu này luôn được các nhà khai thác quan tâm triệt để . Ở việt nam tuy CDMA không phát triển mạnh mẽ như những năm 2006 ,2007 nhưng chúng vẫn tồn tại và phát triển âm thầm .Ở các nước châu âu CDMA phát triển mạnh mẽ và đã chuyển hóa thành mạng WCDMA (Kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng).
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy NGUYỄN HỮU
Nguyên lý của CDMA