Đang tải... (xem toàn văn)
Sự phát triển nhanh chóng của các dịch vụ số liệu mà IP đã đặt ra các yêu cầu mới đối với công nghiệp viễn thông di động, Thông tin di động thế hệ thứ hai mặc dù sử dụng công nghệ số nhưng vì là hệ thống băng hẹp và được xây dựng trên cơ chế chuyển mạch kênh nên không thể đáp ứng được các dịch vụ mới này. Trong bối cảnh đó ITU đã đưa ra đề án tiêu chuẩn hoá hệ thống thông tin di động thế hệ ba với tên gọi là IMT-2000. IMT-2000 đã mở rộng ra đáng kể khả năng cung cấp dịch vụ cho phép sử dụng nhiều phương tiện thông tin. Mục đích của IMT-2000 là đưa ra nhiều khả năng mới nhưng đồng thời đảm bảo sự phát triển liên tục của thông tin di động thế hệ thứ hai (2G) vào những năm 2000. Thông tin di động thế hệ thứ ba (3G) xây dựng trên cơ sở IMT-2000 đã được đưa vào phục vụ từ năm 2001. Các hệ thống 3G sẽ cung cấp rất nhiều dịch vụ viễn thông bao gồm : tiếng, số liệu tốc độ bit thấp và bit cao, đa phương tiện, video cho người sử dụng làm việc cả ở công cộng lẫn tư nhân …
Tài liệu Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba - CDMA 2000 1 Phần I HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ THỨ BA – CDMA2000. Chương 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ THỨ BA. 1.1Yêu cầu chung đối với hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba. Sự phát triển nhanh chóng của các dịch vụ số liệu mà IP đã đặt ra các yêu cầu mới đối với công nghiệp viễn thông di động, Thông tin di động thế hệ thứ hai mặc dù sử dụng công nghệ số nhưng vì là hệ thống băng hẹp và được xây dựng trên cơ chế chuyển mạch kênh nên không thể đáp ứng được các dịch vụ mới này. Trong bối cảnh đó ITU đã đưa ra đề án tiêu chuẩn hoá hệ thống thông tin di động thế hệ ba với tên gọi là IMT-2000. IMT-2000 đã mở rộng ra đáng kể khả năng cung cấp dịch vụ cho phép sử dụng nhiều phương tiện thông tin. Mục đích của IMT-2000 là đưa ra nhiều khả năng mới nhưng đồng thời đảm bảo sự phát triển liên tục của thông tin di động thế hệ thứ hai (2G) vào những năm 2000. Thông tin di động thế hệ thứ ba (3G) xây dựng trên cơ sở IMT-2000 đã được đưa vào phục vụ từ năm 2001. Các hệ thống 3G sẽ cung cấp rất nhiều dịch vụ viễn thông bao gồm : tiếng, số liệu tốc độ bit thấp và bit cao, đa phương tiện, video cho người sử dụng làm việc cả ở công cộng lẫn tư nhân … Tiêu chí chung để xây dựng IMT-2000 như sau: 2 − Sử dụng dải tần quy định quốc tế 2Ghz như sau: Đường lên: 1885-2025 MHz. Đường xuống: 2110-2200 MHz − Là hệ thống thông tin di động toàn cầu cho các hình loại thông tin vô tuyến: Tích hợp các mạng thông tin hữu tuyến và vô tuyến. Tương tác cho mọi loại dịch vụ viễn thông. − Sử dụng các môi trường khai thác khác nhau: Trong công sở. Ngoài đường. Trên xe. Vệ tinh. − Có thể hỗ trợ các dịch vụ như : Môi trường gia đình ảo (VHE:Virtual Home Environment) trên cơ sở mạng thông minh, di động cá nhân và chuyển mạng toàn cầu. − Đảm bảo các dịch vụ đa phương tiện đồng thời cho tiếng, số liệu chuyển mạch kênh và số liệu chuyển mạch gói. − Dễ dàng hỗ trợ các dịch vụ mới xuất hiện. 3 Môi trường hoạt động của IMT – 2000 được chia thành bốn vùng với tốc độ bit R phục vụ như sau: Vùng 1:trong nhà, ô pico, R b ≤2Mbps. Vùng 2: thành phố, ô micro, R b ≤384Mbps. Vùng 3: ngoại ô, ô macro, R b ≤144Mbps. Vùng 4: toàn cầu, R b =9,6Mbps. Có thể tổng kết các dịch vụ do IMT-2000 cung cấp ở bảng 1.1 . Bảng 1.1 Phân loại các dịch vụ ở IMT – 2000 Kiểu Phân loại Dịch vụ chi tiết Dịch vụ di động Dịch vụ di động Di động đầu cuối/di động cá nhân/di động dịch vụ Dịch vụ thông tin định vị Theo dõi di động/theo dõi di động thông minh 4 Dịch vụ viễn thông Dịch vụ âm thanh - Dịch vụ âm thanh chất lượng cao(16-64 kbit/s) - Dịch vụ truyền thanh AM(32-64 kbit/s). - Dịch vụ truyền thanh AM(64-384 kbit/s) Dịch vụ số liệu - Dịch vụ số liệu tốc độ trung bình. - Dịch vụ số liệu tốc độ tương đối cao(144 kbit/s-2 Mbit/s). - Dịch vụ số liệu tốc độ cao(≥2 Mbit/s) Dịch vụ đa phương tiện - Dịch vụ Video(384 kbit/s) - Dịch vụ ảnh động(384 kbit/s-2 Mbit/s). - Dịch vụ ảnh động thời gian thực(≥2 Mbit/s) Dịch vụ Internet Dịch vụ Internet đơn giản Dịch vụ truy nhập Web(384 kbit/s-2Mbit/s) Dịch vụ Internet thời gian thực Dịch vụ Internet(384 kbit/s-2 Mbit/s) Dịch vụ internet đa phương tiện Dịch vụ Website đa phương tiện thời gian thực (≥2Mbit/s) 5 Hiện nay hai tiêu chuẩn đã được chấp thuận cho IMT-2000 là: W-CDMA được xây dựng trên cơ sở cộng tác của Châu Âu và Nhật Bản. Cdma2000 do Mỹ xây dựng. Bảng 1.2 so sánh các thông số giao diện vô tuyến ở hai tiêu chuẩn này. Ký hiệu: OCQPSK (HPSK): Orthogonal Complex Quadrature Phase Shift Keying (Hybrid PSK) - khoá dịch pha cầu phương pha trực giao phức (PSK lai). CS-ACELP: Conjugate Structure-Algebraic Code Excited Linear Prediction-Dự báo tuyến tính kích thích theo mã đại số - cấu trúc liên hợp. 6 EVRC: Enhanced Variable Rate Coder - Bộ mã hoá tốc độ thay đổi cải tiến. Bảng 1.2 các thông số giao diện vô tuyến của W-CDMA và cdma2000. W-CDMA CDMA2000 Sơ đồ đa truy nhập DS-CDMA băng rộng CDMA đa sóng mang Độ rộng băng tần 5/10/15/20 1,25/5/10/15/20 MHz (Hệ thống CDMA2000 1X đang được triển khai ở Hàng Quốc sử dụng băng tần 1700 MHz) Tốc độ chip (µchip) 1,28/3,84/7,68/11,52/15, 36. 1,2288/3,6864/11,0592/14,745 6 Độ dài khung 10 5/20 ms Đồng bộ Dị bộ / đồng bộ Đồng bộ 7 giữa các BTS Điều chế đường lên/đường xuống QPSK/BPSK QPSK/BPSK Trải phổ đường lên/đường xuống QPSK/OCQPSK(HPSK) QPSK/OCQPSK(HPSK)_khó a dịch pha cầu phương trực giao phức. Vocoder CS-ACELP/(AMR) EVRC(Bộ mã hóa tốc độ thay đổi cải tiến), QCELP (13 kbit/s) Tổ chức tiêu chuẩn 3GPP/ETSI/ARIB 3GPP2/TIA/TTA/ARIB Mô hình tổng quát của mạng IMT – 2000 dược cho ở hình 1.1 8 Mạng lõi Các dịch vụ ứng dụng Vùng thiết bị đầu cuối TE di động TE di động TE di động TE di động UI UI -Phát quảng bá thông tin truy nhập hệ thống -Phát và thu vô tuyến -Điều khiển truy nhập vô tuyến Mạng lõi -Điều khiển cuộc gọi -Điều khiển chuyển mạch dịch vụ -Điều khiển tài nguyên quy định -Quản lý dịch vụ -Quản lý vị trí -Quản lý nhận thực Vùng mạng truy nhập Vùng các dịch vụ Ký hiệu: TE: Thiết bị đầu cuối. UI: giao diện người sử dụng 9 Hình 1.1 Mô hình mạng IMT – 2000 Các dạng máy đầu cuối bao gồm: − Thoại cầm tay: Tiếng: 8/16/32Kbps. Cửa số liệu (chẳng hạn PCMCIA) Truyền dẫn số liệu bằng modem tiếng cho các tốc độ: 1,2kbps, 2,4kbps, 4,8kbps, 9,6kbps, 19,2kbps, 28,8kbps. Truyền dẫn số liệu số chuyển mạch theo mạch cho các tốc độ: 64kbps, 128kbps, đầu cuối video thấp hơn 2Mbps. − Ảnh tĩnh (đầu cuối cho PSTN) 10 . liệu Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba - CDMA 2000 1 Phần I HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ THỨ BA – CDMA2 000. Chương 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG. hệ thống thông tin di động thế hệ thứ hai đến thế hệ ba. 1.2.1 Lịch trình nghiên cứu phát triển hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba. Công trình nghiên