1 t− Tc T= ct − Tc =
2.2.2. Kiến trúc mạng truy nhập vô tuyến UTRAN.
Kiến trúc UTRAN đợc mô tả nh hình 2.12.
39 USIM ME Nút B Nút B Nút B Nút B RNC Cu UE Uu Iub RNS UTRAN Iur MSC/ VLR IU CS
Hình 2.9. Kiến trúc UTRAN
UTRAN bao gồm một hay nhiều phân hệ mạng vô tuyến (RNS). Một RNS là một mạng con trong UTRAN và bao gồm một bộ điều khiển mạng vô tuyến (RNC) và một hay nhiều nút B. Các RNC có thể đợc kết nối với nhau thông qua một giao diện Iur. Các RNC và nút B đợc kết nối với nhau qua giao diện Iub.
Các yêu cầu chính để thiết kế kiến trúc, giao thức và chức năng UTRAN: * Tính hỗ trợ của UTRAN và các chức năng liên quan. Yêu cầu tác động tới thiết kế của UTRAN và các chức năng liên quan: Yêu cầu tác động tới thiết kế của UTRAN là các yêu cầu hỗ trợ chuyển giao mềm (một thiết bị đầu cuối kết nối tới mạng thông qua 2 hay nhiều cell đang hoạt động) và các thuật toán quản lý nguồn tài nguyên vô tuyến đặc biệt của WCDMA.
* Làm tăng cờng sự tơng đồng trong việc điều khiển sữ liệu chuyển mạch gói và chuyển mạch kênh, với một ngăn xếp giao thức giao diện vô tuyến duy nhất và với việc sử dụng cùng một giao diện cho các kết nối từ UTRA đến miền chuyển mạch gói và chuyển mạch kênh của mạng lõi.
* Là tăng tính tơng đồng với GSM.
* Sử dụng phơng thức vận chuyển ATM nh là cơ cấu chuyển vận chính trong UTRA.
* Sử dung kiểu chuyển vận trên cơ sở IP nh là cơ cấu chuyển vận thay thế trong UTRAN kể từ Release 5 trở đi.
2.2.2.1. Bộ điều khiển mạng vô tuyến.
Bộ điều khiển mạng vô tuyến (RNC) là phần tử mạng chịu trách nhiệm điều khiển nguồn tài nguyên vô tuyến của UTRAN. Nó giao tiếp với mạng lõi
40 RNC UTRAN SGSN CN IU PS
(thờng là với một MSC và một SGSN) và cũng là phần tử cuối cùng của giao thức điều khiển nguồn tài nguyên vô tuyến mà xác định các thông điệp và thủ tục giữa máy di động UTRAn. Về mặt logic, nó tơng ứng với BSC trong GSM.
* Vai trò logic của RNC.
RNC điều khiển một nút B (nh là vạch giới hạn cho giao diện Iub tới nút B) đợc coi nh là bộ RNC đang điều khiển (CRNC) của nút. Bộ điều khiển CRNC chịu trách nhiệm điều khiển tải và điều khiển nghẽn cho cell của nó, và điều khiển thu nhận và phân bố mã cho liên kết vô tuyến đợc thiết lập trong các cell.
Trong trờng hợp một kết nối UTRAN, máy di động sử dụng nguồn tài nguyên từ nhiều phân hệ mạng vô tuyến RNS, thì các RNS bao gồm 2 chức năng logic riêng biệt (về phơng diện kết nối máy di động - UTRAN này).
* RNC phục vụ (SRNC): RNC cho mỗi máy di động là một RNC mà xác định biên giới cả liên kết Iu cho sự vận chuyển dữ liệu ngời sử dụng và báo hiệu RANAP tơng thích qua mạng lõi (kết nối này đợc gọi là kết nối RANAP). SRNC cũng xác định biên giới của báo hiệu điều khiển nguồn tài nguyên vô tuyến, nó là giao thức báo hiệu giữa UE và UTRAN. Nó thực hiện xử lý ở lớp 2 cho các dữ liệu chuyển qua giao diện vô tuyến. Hoạt động quản lý nguồn tài nguyên vô tuyến cơ bản, nh là ánh xạ các thông số mang thông tin truy nhập vô tuyến thành các thông số kênh chuyển vận giao diện vô tuyến, quyết định chuyển giao, và điều khiển công suất vòng bên ngoài. Các hoạt động này đợc thực thi trong SNRC. SRNC cũng có thể là CRNC của một số nút B sử dụng bởi máy di động cho kết nối với UTRAN. Một UE kết nối với UTRAN thì chỉ có duy nhất một SRNC.
* Bộ RNC trôi (DRNC): DRNC có thể là bất cứ RNC nào ngoài SRNC, nó điều khiển các cell sử dụng bởi máy di động. Nếu cần thiết, DRNC có thể thực hiện kết hợp hay chia nhỏ phân tập macro. DTNC không thực hiện xử lý dữ liệu ngời sử dụng ở lớp 2, nhng định tuyến một cách trong suốt dữ liệu giữa giao diện Iub và Iur, ngoại trừ khi UE đang sử dụng một kênh chuyển vân dùng chung. Mộ UE có thể không có, có một hoặc nhiều DRNC.
Chú ý rằng một RNC ở mức vật lý bao gồm toàn bộ các chức năng CRNC, SRNC và DRNC.
2.2.2.2. Nút B (Trạm gốc).
Chức năng chính của nút B là để thực hiện xử lý ở lớp 1 giao diện vô tuyến (ghép xen và mã hoá kênh, thích ứng tốc độ, trải phổ...). Nó cũng thực hiện một số hoạt động quản lý tài nguyên vô tuyến nh là điều khiển công suất vòng bên trong. Về mặt logic nó tơng thích với trạm gốc GSM.