Download miễn phí Đồ án Đánh giá hoạt động và ứng dụng HSDPA
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU i
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC KÝ TỰ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ xii
DANH MỤC CÁC BẢNG xv
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ BA 1
1.1. Giới thiệu chung 1
1.2. Lộ trình phát triển của hệ thống thông tin di động. 1
1.3. Các loại dịch vụ mạng 3G hỗ trợ. 7
1.3.1. Phân loại dịch vụ. 8
1.3.2. Các dịch vụ xa 8
1.3.3. Các dịch vụ mạng 9
1.3.4. Các dịch vụ bổ sung 9
1.4. Khiến trúc chung của hệ thống thông tin di động 3G. 10
1.5. Kết luận. 12
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ TRUY NHẬP THEO MÃ BĂNG RỘNG WCDMA 14
2.1. Giới thiệu chung. 14
2.2. Đặc điểm công nghệ WCDMA. 14
2.2.1. Hệ thống WCDMA phân chia song công theo tần số FDD 15
2.2.2. Hệ thống WCDMA phân chia song công theo thời gian TDD 16
2.2.3. Các thông số kỹ thuật của hệ thống 3G WCDMA. 16
2.3. Kiến trúc hệ thống sử dụng công nghệ WCDMA. 19
2.3.1. Kiến trúc chung của hệ thống 3G WCDMA. 19
2.3.2. Kiến trúc hệ thống 3G WCDMA R99 (R3). 20
2.3.2.1. Thiết bị người dùng UE. 21
2.3.2.2. Mạng truy nhập vô tuyến UMTS (UTRAN). 23
2.3.2.2. Mạng lõi. 24
2.3.2.3. Các mạng ngoài. 28
2.3.3. Kiến trúc hệ thống 3G WCDMA R4. 28
2.3.4. Kiến trúc hệ thống 3G WCDMA R5 và R6. 30
2.4. Giao diện vô tuyến của công nghệ WCDMA. 33
2.4.1. Kiến trúc giao diện vô tuyến WCDMA. 33
2.4.2. Các thông số lớp vật lý và quy hoạch tần số. 34
2.4.3. Các loại kênh của hệ thống 3G WCDMA. 36
2.4.3.1. Kênh logic – LoCH. 37
2.4.3.2. Các kênh truyền tải – TrCH. 38
2.4.3.3. Các kênh vật lý - PhCH. 40
2.5. Kết luận 44
CHƯƠNG 3: CÔNG NGHỆ TRUY NHẬP GÓI ĐƯỜNG XUỐNG TỐC ĐỘ CAO HSDPA 46
3.1. Giới thiệu chung. 46
3.2. Những cải tiến quang trọng của HSDPA so với WCDMA. 47
3.3. Mô hình giao thức HSDPA. 49
3.4. Cấu trúc kênh. 51
3.4.1. Kênh chia sẻ đường xuống tốc độ cao HS-DSCH. 52
3.4.2. Kênh chia sẻ điều khiển tốc độ cao HS-SCCH. 58
3.4.3. Kênh vật lý điều khiển dành riêng tốc độ cao HS-DPCCH. 66
3.5. Các kỹ thuật sử dụng trong HSDPA 70
3.5.1. Kỹ thuật lập biểu kênh phụ thuộc. 70
3.5.1.1. Tham số chất lương dịch vụ. 72
3.5.1.2. Khả năng hổ trợ các thiết bị đầu cuối. 73
3.5.1.3. Các thuật toán lập biểu. 74
3.5.2. Kỹ thuật điều chế và mã hoá thích ứng. 78
3.5.3. Kỹ thuật yêu cầu phát lại tự động hỗn hợp 83
3.6. Kết luận. 90
CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ HOẠT ĐỘNG VÀ ỨNG DỤNG HSDPA. 91
4.1. Giới thiệu chung. 91
4.2. So sánh tốc độ của các công nghệ truy nhập gói. 92
4.3. Lợi ích phân tập đa người sử dụng. 94
4.4. Nhóm dịch vụ truy cập Internet. 95
4.4.1. Dịch vụ tải tập tin. 96
4.4.2. Trình duyệt web. 96
4.4.3. Mobile Broadband. 98
4.5. Nhóm dịch vụ Content/Download. 98
4.5.1. Trò chơi thời gian thực. 99
4.5.2. Mobile TV. 99
4.6. Nhóm dịch vụ Messaging/Email 100
4.7. Kết luận. 102
KẾT LUẬN 103
TÀI LIỆU THAM KHẢO 106
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
01/1
2/1
3/1
4/1
5/1
6/1
7/1
X
1
1/2
2/2
3/2
4/2
5/2
6/2
7/2
X
2
1/3
2/3
3/3
4/3
5/3
6/3
7/3
X
3
1/4
2/4
3/4
4/4
5/4
6/4
7/4
X
4
1/5
2/5
3/5
4/5
5/5
6/5
7/5
X
5
1/6
2/6
3/6
4/6
5/6
6/6
7/6
X
6
1/7
2/7
3/7
4/7
5/7
6/2
7/7
X
7
1/8
2/8
3/8
4/8
5/8
6/8
7/8
X
8
1/9
2/9
3/9
4/9
5/9
6/9
7/9
8/8
9
1/10
2/10
3/10
4/10
5/10
6/10
9/7
8/7
10
1/11
2/11
3/11
4/11
5/11
10/6
9/6
8/6
11
1/12
2/12
3/12
4/12
11/5
10/5
9/5
8/5
12
1/13
2/13
3/13
12/4
11/4
10/4
9/4
8/4
13
1/14
2/14
13/3
12/3
11/3
10/3
9/3
8/3
14
1/15
14/2
13/2
12/2
11/2
10/2
9/2
8/2
15
15/1
14/1
13/1
12/1
11/1
10/1
9/1
8/1
HSPDA sử dụng hai phương pháp điều chế là QPSK và 16QAM, do đó với một bit Xms,1 có hai trạng thái có thể báo hiệu cho UE biết được phương pháp điều chế nào đã được sử dụng. Nếu kênh HS-DSCH được điều chế QPSK thì Xms,1 = 0 và nếu 16QAM được sử dụng thì Xms,1 = 1.
Phần hai bao gồm các thông tin về kích thước khối truyền tải trong TTI (6 bit), chỉ số tiến trình HARQ phục vụ cho quá trình phát lại (3 bit), phiên bản phần dư (3 bit), cờ chỉ thị dữ liệu mới (1 bit) và mã nhận dạng UE (16 bit).
HSDPA sử dụng phương pháp thích ứng kênh truyền bằng mã hoá và điều chế thích ứng – AMC, vì vậy trong một TTI, khối dữ liệu được phát đi có kích thước khác nhau do chúng được điều chế và mã hoá bằng các phương pháp khác nhau. Ngoài ra, số mã định kênh được ấn định cho một UE xác định trong TTI đó cũng ảnh hưởng đến kích thước khối dữ liệu được phát. Các bit thông tin về kích thước khối truyền tải sẽ được phát trên kênh HS-PDSCH gồm bit Xtbs,1; Xtbs,2; Xtbs,3;….; Xtbs,6. Việc biết trước kích thước khối dữ liệu sẽ được nhận giúp cho UE có thể cấu hình bộ đệm để lưu trữ và thực hiện quá trình HARQ nếu cần thiết.
Các thông tin về loại phần dư – RV (Redundancy Version) và thông số chòm mã điều chế 16QAM được mang trên ba bit Xrv,1, Xrv,2, Xrv,3 với Xrv,1 là MSB. Với ba bit mã hoá, Xrv nhận 8 giá trị từ 0 đến 7, mỗi giá trị Xrv qui định các tham số r, s của các phiên bản phần dư cũng như thông số chòm mã b được qui định trong bảng 3-5. Các tham số loại phần dư được sử dụng để báo hiệu cho UE về cách thức đục lỗ tại đầu ra của bộ mã hoá Turbo, các thông số này cần thiết cho quá trình giải mã Turbo và kết hợp dữ liệu của HARQ. Thông số chòm mã b qui định cách sắp xếp lại luồng bit trước khi đưa vào điều chế 16QAM. Thông số chòm mã b luôn có giá trị là “0” trong trường hợp điều chế QPSK.
Bảng 3-4. Loại phần dư và tham số chòm mã.
Xrv
Điều chế 16QAM
Điều chế QPSK
s
r
b
s
r
0
1
0
0
1
0
1
0
0
0
0
0
2
1
1
1
1
1
3
0
1
1
0
1
4
1
0
1
1
2
5
1
0
2
0
2
6
1
0
3
1
3
7
1
1
0
0
3
Cờ chỉ thị dữ liệu mới được dùng để báo cho UE biết khối dữ liệu sắp được phát trên kênh HS-PDSCH là dữ liệu mới hay là dữ liệu được phát lại sau khi Nút B nhận được NACK. Cờ chỉ thị dữ liệu được sử dụng với một bit Xnd,1. Nếu là dữ liệu là mới thì trạng thái của bit Xnd,1 sẽ thay đổi từ “0” sang “1” (hay ngược lại), và nếu dữ liệu được phát lại bit Xnd,1 sẽ giữ nguyên trạng thái của nó trong với khung HS-SCCH mà UE nhận trước đó.
RV
coding
r
s
b
Tính CRC và ngẫu nhiên hoá với UE ID
X2
Mux
Xrv
Xtbs
Xhap
Xnd
Mã hoá kênh
Y
Phối hợp tốc độ
Z2
Mux
Xccs
Xms
Ngẫu nhiên hoá với UE ID
R1
Phối hợp tốc độ
Z1
Mã hoá kênh
X1
Xue
Sắp xếp lên kênh vật lý
R2
HS-PSCCH
Hình 3-12. Quá trình mã hoá kênh HS-SCCH.
S1
Xue
Quá trình mã hoá kênh HS-SCCH được minh hoạ trong hình trên. Các bit thông tin mã định kênh Xccs,1; Xccs,2; …; Xccs,7 và bit thông tin điều chế X ms,1 được ghép lại với nhau tạo thành chuỗi 8 bit X 1,1; X1,2;….; X1,8.
X 1,i = X ccs,i i = 1,2,…,7
X 1,i = X ms,i-7 i = 8
Đồng thời các bit thông tin kích thước khối truyền tải Xtbs,1; Xtbs,2;….; X tbs,6, các bit chỉ số HARQ Xhap,1; Xhap,2; Xhap,3, các bit qui định loại phần dư Xrv,1; Xrv,2; Xrv,3 và bit cờ chỉ thị dữ liệu mới Xnd,1 cũng được ghép lại với nhau tạo thành chuỗi 13 bit X 2,1; X2.2;….; X2,13 với.
X2,i = Xtbs,i i = 1,2,…,6.
X2,i = Xhap,i-6 i = 7,8,9.
X2,i = Xrv,i-9 i = 10,11,12.
X2,i = Xxd,i-12 i = 13.
Tính CRC
Phần 1
Phần 2
CRC
8 bits
12 bits
16 bits
Hình 3-13. Tính toán mã CRC cho kênh HS-SCCH.
Một mã CRC gồm 16 bit C1, C2,…, C16 được tính từ chuỗi các 21 bit X1,1; X1,2;….; X1,8; X2,1; X2,2;….; X2,13. Chuỗi 16 bit CRC này sẽ được ngẫu nhiên hoá bằng 16 bit UE ID: Xue,1; Xue,2; Xue,3;…… Xue,16. Chuỗi bit sau khi được ngẫu nhiên hoá sẽ được ghép phía sau dãy bit X2,1; X2,1;….; X2,13 để được chuỗi 29 bit Y1, Y2, …, Y29, với.
Yi = X2,i i=1,2,…,13
Yi = (Ci-13 + X eu,i-13) i=14,15,…,29
Chuỗi bit của phần một là X1,1; X1,2;….; X1,8 được mã hoá xoắn với tốc độ mã R = 1/3 để được 48 bit Z1,1; Z1.2; …; Z1,48. Đồng thời chuỗi bit của phần 2 là Y1, Y2, …, Y29 cũng được mã hoá tương tự cho ra 111 bit Z2,1; Z2,2; …, Z2,111. Các bộ mã hoá xoắn được sử dụng có hệ số K = 9 (bộ mã hoá xoắn sử dụng 8 phần tử nhớ) để phối hợp tốc độ, sau khi mã hoá các luồng bit sẽ được lược bỏ một số bit. Cụ thể là các bit Z1,1; Z1,2; Z1,4; Z1,8; Z1,12; Z1,45; Z1,47; Z1,48 trong chuỗi bit Z1,1; Z1,2;…; Z1,48 sẽ được lược bỏ để cho ra chuỗi 40 bit R1,1; R1,2;…R1,40 vừa với khe đầu tiên của khung HS-SCCH. Tương tự các bit Z2,1; Z2,2; Z2,3; Z2,4; Z2,5; Z2,6; Z2,7; Z2,8; Z2,12; Z2,14; Z2,15; Z2,24; Z2,42; Z2,48; Z2,54; Z2,57; Z2,60; Z2,66; Z2,69; Z2,96; Z2,99; Z2,101; Z2,102; Z2,1043; Z2,105; Z2,106; Z2,107; Z2,108; Z2,109; Z2,110; Z2,111 cũng được lược bỏ để được chuỗi 80 bit R2,1; R2,2; …; R2,80 cho hai khe còn lại của khung HS-SCCH.
Mã hoá xoắn R = 1/2 cộng phối hợp tốc độ
XOR
40 bits by repeating the first 8 bits
Mã khối
(32,10)
Phần 1
40 bits
40 bits ngẫu nhiên
10 bits UE ID
Hình 3-14. Ngẫu nhiên hoá phần một của kênh HS-SCCH.
Sau khi được phối hợp tốc độ, luồng bit của phần một gồm 40 bit R1,1; R1,2;…; R1,40 được ngẫu nhiên hoá bằng 16 bit UE ID để được 40 bit S1,1; S1,2;…; S1,40. Các bit UE ID phải được mã hoá và lược bỏ trước khi được dùng để ngẫu nhiên cho 40 bit phần một. Bằng phương pháp mã hoá xoắn với tốc độ mã hoá R = 1/2, chuỗi 16 bit UE ID được chuyển thành 48 bit, sau khi được lược bỏ 8 bit, luồng bit còn lại là C1; C2;…; C40 được dùng để ngẫu nhiên hoá cho 40 bit R1,1; R1,2;…; R1,40. Quá trình ngẫu nhiên hoá được thực hiện cho ra 40 bit cuối cùng S1,k = (R1,k + Ck) mod 2 với k = {1,2,…,40 } dùng phát đi trên kênh vật lý HS- SCCH.
Điều khiển công suất kênh HS-SCCH: Các gói tin HS-SCCH cần được nhận với độ chính xác cao tại đầu thu vì nó quyết định đến khả năng giải mã thành công các gói tin HS-DSCH. Do đó công suất phát kênh HS-SCCH phải đủ lớn để đảm bảo các gói tin HS-SCCH được nhận một cách chính xác. Tuy nhiên, công suất phát HS-SCCH cũng không được quá lớn nhằm tránh gây nhiễu giữa các ô lân cận. Do đó, cần có cơ chế điều khiển công suất cho kênh HS-SCCH trong mỗi TTI sao cho khung HS-SCCH được phát thành công đến UE mà vẫn đảm bảo không làm tăng nhiễu trong hệ thống. Hình 3-15 minh hoạ công suất phát kênh HS-SCCH cho mỗi UE ở các vị trí khác nhau trong ô. Giả sử người dùng thứ nhất đang đứng tại biên của ô nên kênh HS-SCCH phát trong TTI dành cho UE#1 được phát với công suất lớn trong khi người dùng thứ ba ở gần trạm gốc nhất...