Đồ án Ứng dụng các DSP khả trình trong 3G

Thông tin di động ngày nay đã trở thành một ngành công nghiệp viễn thông phát triển nhanh và mang lại nhiều lợi nhuận nhất cho các nhà khai thác. Sự phát triển của thị trường viễn thông di động đã thúc đẩy mạnh mẽ việc nghiên cứu và triển khai các hệ thống thông tin di động mới trong tương lai. Hệ thống di động thế hệ hai, với GSM và CDMA là những ví dụ điển hình đã phát triển mạnh mẽ ở nhiều quốc gia. Tuy nhiên, thị trường viễn thông càng mở rộng càng thể hiện rõ những hạn chế về dung lượng và băng thông của các hệ thống thông tin di động thế hệ hai. Sự ra đời của hệ thống di động thế hệ ba là một tất yếu, theo hướng cung cấp các dịch vụ đa phương tiện nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng và đa dạng của người sử dụng. Đồ án “Ứng dụng các DSP khả trình trong 3G” trình bày những ứng dụng của các DSP khả trình trong việc thiết kế các thành phần căn bản của hệ thống 3G. Sự hỗ trợ của các DSP khả trình đối với việc tăng khả năng xử lý, tốc độ xử lý, dung lượng hệ thống, hiệu suất làm việc của hệ thống 3G. Qua đó thấy được ứng dụng và tầm quan trọng của các DSP khả trình trong việc thiết kế hệ thống thông tin di động. Bố cục của đồ án gồm 4 chương:  Chương 1: Tổng quan về hệ thống thông tin di động 3G.  Chương 2: Các DSP khả trình trong các máy cầm tay hai chế độ (2G và 3 G).  Chương 3: Các DSP khả trình trong các modem trạm gốc 3G.  Chương 4: Sử dụng DSP khả trình trong xử lý dàn anten.

doc97 trang | Chia sẻ: tuandn | Lượt xem: 2244 | Lượt tải: 2download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Ứng dụng các DSP khả trình trong 3G, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ i THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ii LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G 2 1.1 Giới thiệu 2 1.2 Các mô hình kiến trúc của các hệ thống thông tin di động 3G 3 1.2.1 Kiến trúc chung mạng thông tin di động 3G 3 1.2.2 Kiến trúc mạng thông tin di động 3G phát hành 3 4 1.2.3 Kiến trúc mạng thông tin di động 3G phát hành 5 6 1.3 Các DSP khả trình trong hệ thống thông tin di động 3G 8 CHƯƠNG 2: CÁC DSP KHẢ TRÌNH TRONG MÁY CẦM TAY HAI CHẾ ĐỘ (2G và 3G) 9 2.1 Giới thiệu 9 2.2 Các tiêu chuẩn vô tuyến 10 2.3 Băng tần gốc số (DBB) DS FDD chung – mô tả theo chức năng 12 2.4 Mô tả chức năng một hệ thống hai chế độ 14 2.5 Phân tích tính phức tạp và phân chia HW/SW 16 2.6 Các phương pháp thiết kế phần cứng 18 2.6.1 So sánh giữa kiến trúc phân tán với kiến trúc tập trung 18 2.6.2 Phương pháp bộ đồng xử lý 19 2.6.3 Vai trò của DSP trong 2G và chế độ kép 24 2.7 Xử lý phần mềm và giao diện với các lớp cao hơn 26 2.8 Tổng kết 27 CHƯƠNG 3: CÁC DSP KHẢ TRÌNH CHO CÁC MODEM TRẠM GỐC 3G 28 3.1 Giới thiệu 28 3.2 Tổng quan về các trạm gốc 3G: Các yêu cầu 29 3.2.1 Giới thiệu 29 3.2.2 Các yêu cầu chung 29 3.2.3 Xử lý băng tần gốc trạm gốc CDMA cơ bản 30 3.2.4 Xử lý tốc độ ký hiệu (SR) 31 3.2.5 Xử lý tốc độ chip (CR) 31 3.2.5.1 Bộ tìm kiếm: Bộ tìm kiếm truy nhập và bộ tìm kiếm lưu lượng 32 3.2.5.2 Bộ giải trải phổ RAKE 33 3.3 Phân tích hệ thống 33 3.3.1 Phân tích xử lý SR 33 3.3.2 Phân tích xử lý CR 35 3.3.2.1 Phân tích bộ thu đường lên 35 3.3.2.2 Sử dụng một bộ đồng xử lý 36 3.4 Các giải pháp bộ đồng xử lý mềm dẻo 37 3.4.1 Bộ đồng xử lý giải mã xoắn Viterbi 37 3.4.2 Bộ đồng xử lý giải mã turbo 39 3.4.3 Bộ đồng xử lý tương quan 41 3.5 Tổng kết 43 CHƯƠNG 4: SỬ DỤNG DSP KHẢ TRÌNH TRONG XỬ LÝ DÀN ANTEN 45 4.1 Giới thiệu 45 4.2 Mô hình tín hiệu dàn anten 46 4.3 Các kỹ thuật tạo búp sóng tuyến tính 50 4.3.1 Đạo hàm gần đúng cực đại 51 4.3.2 Sự thích ứng trung bình bình phương nhỏ nhất 55 4.3.3 Xử lý các bình phương nhỏ nhất 56 4.3.4 Sự thích ứng tín hiệu mờ 61 4.3.5 Các ràng buộc không gian con 64 4.3.6 Khai thác tuần hoàn tĩnh 66 4.3.7 Các kỹ thuật bộ tạo búp sóng phát 68 4.4 Tách tín hiệu đa đầu vào đa đầu ra (MIMO) 76 4.4.1 Mô hình hệ thống tuyến tính MIMO 76 4.4.2 Dung lượng của các kênh truyền thông MIMO 79 4.4.3 Ước tính tuyến tính của các tín hiệu mong muốn trong các hệ thống truyền thông MIMO. 80 4.4.3.1 Tách sóng khử về 0 (Zero-Forcing Detection) 81 4.4.3.2 Tách sóng lỗi trung bình bình phương cực tiểu tuyến tính 81 4.4.3.3 Ước tính tuyến tính thích ứng mờ 82 4.4.4 Ước tính phi tuyến của các tín hiệu mong muốn trong các hệ thống truyền thông MIMO 84 4.4.4.1 Tách sóng gần giống cực đại 84 4.4.4.2 Khử nhiễu nối tiếp 85 4.4.4.3 Khử nhiễu song song 86 4.5 Tổng kết 88 KẾT LUẬN 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO 90 THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 3GPP  3G Partnership Project  Dự án hợp tác 3G   A     ACS  Add, Compare and Select  Cộng, so sánh và lựa chọn   AFC  Automatic Frequency Control  Điều khiển tần số tự động   AGC  Automatic Gain Control  Điều khiển độ lợi tự động   API  Application Programming Interface  Giao diện lập trình ứng dụng   ARIB  Association Industry and Business  Liên hiệp kinh doanh và công nghiệp Nhật Bản   ASIC  Application Specific Integrated Circuits  Mạch tích hợp ứng dụng đặc trưng   ATM  Asynchronous Transfer Mode  Chế độ truyền tải không đồng bộ   AWGN  Additive White Gaussian Noise  Tạp âm Gaussơ trắng cộng   B     BLAST  Bell-labs-LAyered-Space-Time  Các thí nghiệm Bell phân lớp không gian - thời gian   BOM  Bill of Materials  Chi phí vật liệu   BOPS  Billions of Operations Per Second  Hàng tỷ thao tác trên một giây   BPSK  Binary Phase Shift Keying  Điều chế khóa chuyển pha cơ số hai   BTS  Base Transcerver Station  Trạm thu phát gốc   C     CCP  Correlator Coprocessor  Bộ đồng xử lý tương quan   CCTrCH  Coded Composite Transport Channel  Kênh truyền tải đa hợp được mã hóa   CDMA  Code Division Multiple Access  Đa truy nhập phân chia theo mã   CM  Constant Modulus  Modul không đổi   CMOE  Constrained Minimum Output Energy  Năng lượng đầu ra cực tiểu ràng buộc   CODEC  Coder and Decoder  Bộ mã hóa và giải mã   CR  Chip-rate  Tốc độ chip   CRC  Cyclic Redundancy Code  Mã dư vòng   CSB  Combined Symbol Buffer  Bộ đệm ký hiệu kết hợp   D     DBB  Digital Base Band  Băng tần gốc số   DCT  Discrete Cosine Tranform  Biến đổi cosin rời rạc   DLL  Delay Lock Loop  Lặp khóa trễ   DMA  Direct Memory Access  Truy nhập bộ nhớ trực tiếp   DMT  Discrete Multitone Modulation  Điều chế đa tần rời rạc   DPE  Delay Profile Estimation  Ước tính hiện trạng trễ   DS-CDMA  Direct Sequence CDMA  CDMA chuỗi trực tiếp   DSP  Digital Signal Processor  Bộ xử lý tín hiệu số   E     EDMA  Enhance DMA  DMA tăng cường   EOL  Early/On Time/Late  Sớm/đúng lúc/muộn   ETSI  European Telecommunications Standards Institute  Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu Âu   F     FCC  Federal Communication Comission  Ủy ban thông tin liên bang   FCP  Flexible Coprocessor  Bộ đồng xử lý mềm dẻo   FDD  Frequency Division Duplex  Ghép song công phân chia theo tần số   FDD-DS  Frequency Division Duplex-Direct Sequence  Ghép song công phân chia theo tân số- chuỗi trực tiếp   FDMA  Frequency Division Multiple Access  Đa truy nhập phân chia theo tần số   FEC  Forward Error Correction  Hiệu chỉnh lỗi trước   FHT  Fast Hadamard Transformation  Biến đổi Hadamard nhanh   FM  Frequency Modulation  Điều chế tần số   FSK  Frequency Shift Keying  Điều chế khóa chuyển tần   G     GOPS     GPRS  General Packet Radio Service  Dịch vụ vô tuyến gói chung   GSM  Global System for Mobile Communication  Hệ thống truyền thông di động toàn cầu   H     HW  HardWare  Phần cứng   I     IF  Intermediate Frequency  Tần số trung gian   IMT  International Mobile Telecommunications  Thông tin di động quốc tế   ITU  International Telecommunication Union  Ủy ban viễn thông quốc tế   L     LCC  Loosely Coupled Coprocessor  Bộ đồng xử lý ghép lỏng   LMMSE  Linear Minimum Mean Squared Error  Lỗi trung bình bình phương cực tiểu tuyến tính   LMS  Least Mean Squares    M     MAC  Medium Access Layer  Lớp truy nhập môi trường   MAP  Maximum A Posteriori    MGSO  Modified Gram-Schmidt Orthogonalization  Trực giao hóa Gram-Schmidt thay đổi   MIMO  Multiple Input Multiple Output  Đa đầu vào đa đầu ra   MIPS  Million Instructions Per Second  Triệu lệnh trên giây   MMU  Memory Management Unit  Khối quản lý bộ nhớ   MRC  Maximal Ratio Combining  Tổ hợp tỷ số tối đa   MS  Mobile Station  Trạm di động   MSE  Mean Square Error  Lỗi trung bình bình phương   MSK  Minimum Shift Keying  Điều chế dịch pha cực tiểu   N     NMSE  Normalized Mean Square Error  Lỗi trung bình bình phương chuẩn hóa   O     OEM     OFDM  Orthogonal Frequency Division Multiplexing  Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao   P     PIC  Parallel Interference Cancellation  Khử nhiễu song song   PLMN  Public Land Mobile Network  Mạng di động mặt đất công cộng   PN  Pseudo Noise  Giả tạp âm   PSK  Phase Shift Keying  Điều chế khóa dịch pha   Q     QAM  Quadrature Amplitude Modulation  Điều chế biên độ vuông góc   QR     R     RACH  Random Access Channel  Kênh truy nhập ngẫu nhiên   RAKE   Bộ phân tập RAKE   RC  Radio Configuration  Cấu hình vô tuyến   RF  Radio Frequency  Tần số vô tuyến   RMS  Recursive Least Squares  Bình phương đệ quy nhỏ nhất   RRC  Radio Resource Controller  Bộ điều khiển tài nguyên vô tuyến   RSCC  Recursive Systematic Convolution Coder  Bộ mã hóa xoắn hệ thống đệ quy   S     SCORE  Self-Coherence Restoral    SIC  Successive Interference Cancellation  Khử nhiễu liên tiếp   SINR  Signal-to-Interference Noise Power Ratio  Tỷ số tín hiệu trên tạp âm, nhiễu   SISO  Single Input Single Output  Một đầu vào một đầu ra   SNR  Signal to Noise Ratio  Tỷ số tín hiệu trên tạp âm   SOI  Signal Of Interest  Tín hiệu quan tâm   SR  Symbol-rate  Tốc độ ký hiệu   SVD  Singular Value Decomposition  Phân tích giá trị duy nhất   SW  SoftWare  Phần mềm   T     TCC  Tightly Coupled Coprocessor  Bộ đồng xử lý ghép chặt   TDD  Time Division Duplex  Bộ ghép song công phân chia theo thời gian   TDMA  Time Division Multiple Access  Đa truy nhập phân chia theo thời gian   TI  Texas Instruments  Dụng cụ Texas   U     UMTS  Universal Mobile Telecommunication System  Hệ thống viễn thông di động toàn cầu   UTRA  Universal Terrestrial Radio Access  Truy nhập vô tuyến mặt đất toàn cầu   UTRAN  UMTS Terrestrial Radio Access Network  Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS   V     VCP  Viterbi Coprocessor  Bộ đồng xử lý Viterbi   VLD  Variable Length Decoding  Giải mã chiều dài biến đổi   W     WCDMA  Wideband Code Division Multiple Access  Đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng   WMSA  Weighted Multi-Slot Average  Trung bình đa khe theo trọng số   LỜI NÓI ĐẦU Thông tin di động ngày nay đã trở thành một ngành công nghiệp viễn thông phát triển nhanh và mang lại nhiều lợi nhuận nhất cho các nhà khai thác. Sự phát triển của thị trường viễn thông di động đã thúc đẩy mạnh mẽ việc nghiên cứu và triển khai các hệ thống thông tin di động mới trong tương lai. Hệ thống di động thế hệ hai, với GSM và CDMA là những ví dụ điển hình đã phát triển mạnh mẽ ở nhiều quốc gia. Tuy nhiên, thị trường viễn thông càng mở rộng càng thể hiện rõ những hạn chế về dung lượng và băng thông của các hệ thống thông tin di động thế hệ hai. Sự ra đời của hệ thống di động thế hệ ba là một tất yếu, theo hướng cung cấp các dịch vụ đa phương tiện nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng và đa dạng của người sử dụng. Đồ án “Ứng dụng các DSP khả trình trong 3G” trình bày những ứng dụng của các DSP khả trình trong việc thiết kế các thành phần căn bản của hệ thống 3G. Sự hỗ trợ của các DSP khả trình đối với việc tăng khả năng xử lý, tốc độ xử lý, dung lượng hệ thống, hiệu suất làm việc của hệ thống 3G. Qua đó thấy được ứng dụng và tầm quan trọng của các DSP khả trình trong việc thiết kế hệ thống thông tin di động. Bố cục của đồ án gồm 4 chương: Chương 1: Tổng quan về hệ thống thông tin di động 3G. Chương 2: Các DSP khả trình trong các máy cầm tay hai chế độ (2G và 3 G). Chương 3: Các DSP khả trình trong các modem trạm gốc 3G. Chương 4: Sử dụng DSP khả trình trong xử lý dàn anten. DSP được sử dụng rộng rãi trong rất nhiều lĩnh vực của khoa học, công nghệ điện tử, tin học và đời sống. Ứng dụng của DSP trong hệ thống thông tin di động thì không phải là mới mẻ, nhưng việc tìm hiểu về ứng dụng của các DSP khả trình trong 3G là vấn đề khá mới ở Việt Nam, đòi hỏi phải có kiến thức sâu rộng về hệ thống 3G và xử lý tín hiệu số. Vì vậy trong khuôn khổ đồ án chắc chắn không tránh khỏi những sai sót cũng như còn nhiều vấn đề chưa được giải quyết thoả đáng. Em rất mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo, sự góp ý và phê bình của các bạn. Trong thời gian thực tập và hoàn thành đồ án em đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo TS. Nguyễn Phạm Anh Dũng, sự chỉ bảo ân cần của các thầy cô giáo trong khoa Viễn thông. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội ngày 20/10/2005 Sinh viên Nguyễn Trung Hiếu CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G 1.1 Giới thiệu Thông tin di động bắt đầu từ những năm 1920, khi các cơ quan an ninh ở Mỹ bắt đầu sử dụng điện thoại vô tuyến, dù chỉ là ở các căn cứ thí nghiệm. Công nghệ vào thời điểm đó đã có những thành công nhất định trên các chuyến tàu hàng hải, nhưng nó vẫn chưa thực sự thích hợp cho thông tin trên bộ. Các thiết bị còn khá cồng kềnh và công nghệ vô tuyến vẫn còn gặp khó khăn trước những toà nhà lớn ở thành phố. Vào năm 1930 đã có một bước tiến xa hơn với sự phát triển của điều chế FM, được sử dụng ở chiến trường trong suốt thế chiến thứ hai. Sự phát triển này kéo dài đến cả thời bình, và các dịch vụ di động bắt đầu xuất hiện vào những năm 1940 ở một số thành phố lớn. Tuy vậy, dung lượng của các hệ thống đó rất hạn chế, và phải mất nhiều năm thông tin di động mới trở thành một sản phẩm thương mại. Hình 1.1 trình bày tóm tắt lộ trình phát triển các thế hệ thông tin di động từ 1G đến 3G. Để tiến tới thế hệ ba, thế hệ hai phải trải qua một giai đoạn trung gian, giai đoạn này được gọi là 2,5G.  Hình 1.1: Lộ trình phát triển các thế hệ thông tin di động Bảng 1.3: Một số nét chính của nền tảng công nghệ thông tin di động từ thế hệ một đến thế hệ ba. Thế hệ thông tin di động  Hệ thống  Dịch vụ chung  Chú thích   Thế hệ 1 (1G)  AMPS, TACS, NMT  Tiếng thoại  FDMA, tương tự   Thế hệ 2 (2G)  GSM, IS-136, IS-95  Chủ yếu cho thoại kết hợp với dịch vụ bản tin ngắn  TDMA hoặc CDMA, số, băng hẹp (8-13Kbit/s)   Thế hệ trung gian (2,5G)  GPRS, EDGE, cdma200-1x  Trước hết là tiếng thoại có đưa thêm các dịch vụ số liệu gói  TDMA (kết hợp nhiều khe hoặc nhiều tần số), CDMA, sử dụng chồng lên phổ tần của thế hệ hai nếu không sử dụng phổ tần mới, tăng cường truyền số liệu gói cho thế hệ hai   Thế hệ 3 (3G)  Cdma2000, W-CDMA  Các dịch vụ tiếng và số liệu gói được thiết kế để truyền tiếng và số liệu đa phương tiện là nền tảng thực sự của thế hệ ba.  CDMA, CDMA kết hợp TDMA, băng rộng (tới 2 Mbit/s), sử dụng chồng lấn lên thế hệ hai hiện có nếu không sử dụng phổ tần mới   1.2 Các mô hình kiến trúc của các hệ thống thông tin di động 3G 1.2.1 Kiến trúc chung mạng thông tin di động 3G Mạng thông tin di động 3G lúc đầu sẽ là mạng kết hợp giữa các vùng chuyển mạch gói (PS) và chuyển mạch kênh (CS) để truyền số liệu gói và tiếng. Các trung tâm chuyển mạch gói sẽ là các chuyển mạch sử dụng công nghệ ATM. Trên đường phát triển đến mạng toàn IP, chuyển mạch kênh sẽ dần được thay thế bằng chuyển mạch gói. Các dịch vụ kể cả số liệu lẫn thời gian thực (như tiếng và video) cuối cùng sẽ được truyền trên cùng một môi trường IP bằng các chuyển mạch gói. Hình 1.2 cho thấy ví dụ về một kiến trúc tổng quát của thông tin di động 3G kết hợp cả CS và PS trong mạng lõi.  Hình 1.2: Kiến trúc tổng quát của một mạng di động kết hợp cả CS và PS 1.2.2 Kiến trúc mạng thông tin di động 3G phát hành 3 Hình 1.3 cho thấy cấu trúc mạng cơ sở W-CDMA trong 3GPP phát hành 1999 (Tập tiêu chuẩn đầu tiên cho UMTS ).  Hình 1.3: Kiến trúc mạng trong 3GPP phát hành 1999 Mạng lõi gồm các trung tâm chuyển mạch di dộng MSC và các nút hỗ trợ chuyển mạch gói phục vụ SGSN. Các kênh thoại và số liệu chuyển mạch gói được kết nối với các mạng ngoài qua trung tâm chuyển mạch kênh và nút chuyển mạch gói cổng GMSC và GGSN. Để kết nối trung tâm chuyển mạch kênh với mạng ngoài cần có thêm phần tử làm chức năng tương tác mạng IWF. Ngoài các trung tâm chuyển mạch kênh và các nút chuyển mạch gói, mạng lõi còn chứa các cơ sở dữ liệu cần thiết cho các mạng di động như HLR, AUC, EIR. Mạng truy nhập vô tuyến chứa các phần tử sau: RNC: Radio Network Controller, bộ điều khiển mạng vô tuyến đóng vai trò như BSC ở các mạng thông tin di dộng. Nút B đóng vai trò như các BTS ở các mạng thông tin di động. UE: User Equipment, thiết bị người sử dụng. UE bao gồm thiết bị di động ME và modun nhận dạng thuê bao UMTS (USIM). USIM là vi mạch chứa một số thông tin liên quan đến thuê bao cùng với khoá bảo an (giống SIM ở GSM). Giao diện giữa UE và mạng được gọi là Uu. Trong các quy định của 3 GPP, trạm gốc được gọi là nút B. Nút B được nối đến một bộ điều khiển mạng vô tuyến RNC. RNC điều khiển các tài nguyên vô tuyến của các nút B được nối với nó. RNC đóng vai trò giống như BSC ở GSM. RNC kết hợp với các nút B nối với nó được gọi là hệ thống con mạng vô tuyến RNS. Giao diện giữa nút B và RNC gọi là giao diện Iub. Khác với giao diện Abis tương đương ở GSM, giao diện Iub được tiêu chuẩn hoá hoàn toàn và để mở, vì thế có thể kết nối nút B của một nhà sản xuất này với RNC của nhà sản xuất khác. Khác với ở GSM, các BSC trong mạng W-CDMA không nối với nhau, trong mạng truy nhập vô tuyến của UMTS (UTRAN) có cả giao diện giữa các RNC. Giao diện này được gọi là Iur có tác dụng hỗ trợ tính di động giữa các RNC và chuyển giao giữa các nút B nối đến các RNC khác nhau. Báo hiệu Iur hỗ trợ chuyển giao. UTRAN được nối đến mạng lõi qua giao diện Iu. Giao diện Iu có hai phần tử khác nhau: Iu-CS và Iu-PS. Kết nối UTRAN đến phần chuyển mạch kênh được thực hiện qua giao diện Iu-CS, giao diện này nối RNC đến một MSC/VLR. Kết nối UTRAN đến phần chuyển mạch gói được thực hiện qua giao diện Iu-PS, giao diện nay nối RNC đến một SGSN. Từ hình 1.3 ta thấy rằng tất cả các giao diện ở UTRAN của 3GPPP phát hành 1999 đều được xây dựng trên cơ sở ATM. ATM được chọn vì nó có khả năng hỗ trợ nhiều loại dịch vụ khác nhau (như tốc độ bít khả biến cho các dịch vụ trên cơ sở gói và tốc độ bít không đổi cho các dịch vụ chuyển mạch kênh). Mặt khác mạng lõi sử dụng cùng một kiến trúc cơ sở như kiến trúc của GSM/GPRS, nhờ vậy công nghệ mạng lõi có thể hỗ trợ công nghệ truy nhập vô tuyến mới. Chẳng hạn nâng cấp mạng lõi hiện có để hỗ trợ UTRAN sao cho một MSC có thể nối đến cả UTRAN RNC và GSM BSC. Trong thực tế các tiêu chuẩn UMTS cho phép hỗ trợ chuyển giao cứng từ UMTS đến GSM và ngược lại. Đây là một yêu cầu rất quan trọng vì cần có thời gian để triển khai rộng khắp UMTS nên sẽ có khoảng trống trong vùng phủ của GSM. Nếu UTRAN và GSM BSS được nối đến các MSC khác nhau, chuyển giao giữa các hệ thống đạt được bằng cách chuyển giao giữa các MSC. Nếu giả thiết rằng nhiều chức năng của MSC/VLR giống nhau đối với UMTS và GSM, MSC cần phải có khẳ năng hỗ trợ đồng thời cả hai kiểu dịch vụ. Tương tự hoàn toàn hợp lý khi giả thiết rằng SGSN phải có khả năng hỗ trợ đồng thời kết nối Iu-PS đến RNC và Gb đến GPRS BSC. Trong hầu hết sản phẩm của các nhà sản xuất, nhiều phần tử mạng đang được nâng cấp để hỗ trợ đồng thời GSM/GPRS và UMTS. Các phần tử mạng này bao gồm MSC/VLR, HLR, SGSN và GGSN. Đối với nhiều nhà sản xuất, các trạm gốc được triển khai cho GSM/GPRS đã được thiết kế để có thể nâng cấp chúng hỗ trợ cho cả GSM và UMTS. Đối với mốt số nhà sản xuất BSC được nâng cấp để hoạt động như cả GSM BSC và UMTS RNC. Tuy nhiên cấu hình này rất hiếm. Yêu cầu các giao diện và các chức năng khác nhau (như chuyển giao mềm) của UMTS RNC chứng tỏ rằng công nghệ của nó hoàn toàn khác với GSM BSC. Vì thế thông thường ta thấy các UMTS RNC và GSM BSC tách biệt. 1.2.3 Kiến trúc mạng thông tin di động 3G phát hành 5 Sau kiến trúc 3GPP phát hành 1999 là 3GPP phát hành 4. Sự khác nhau cơ bản giữa phát hành 1999 và phát hành 4 là ở chỗ khi này mạng lõi là mạng phân bố. Thay cho việc có các MSC chuyển mạch kênh truyền thống như ở kiến trúc trước, kiến trúc chuyển mạch phân bố được đưa vào. Bước phát triển tiếp theo của UMTS là kiến trúc mạng đa phương tiện IP phát hành 5 (hình 1.4).  Hình 1.4: Kiến trúc mạng đa phương tiện IP của 3GPP Bước phát triển này thể hiện sự thay đổi toàn bộ mô hình cuộc gọi. Ở đây cả tiếng và số liệu được xử lý giống nhau trên toàn bộ đường truyền từ đầu cuối của người sử dụng đến nơi nhận cuối cùng. Có thể coi ki

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docDSP final.doc
  • docbia.doc
  • docdanh muc hinh ve.doc
  • rarMath.rar
  • docNhan xet.doc
  • pptSlide.ppt
  • rarTai lieu.rar
  • rarVisio.rar
Luận văn liên quan