Tìm hiểu công nghệ CDMA2000 1xEV - DO

thể nhận sự truyền dẫn của một AT. ● Hiện tại không có TDM trên kênh đường lên. Các kênh đường lên được tách biệt nhau bằng cách sử dụng CDMA. Đây là sự khác biệt với kênh đường xuống sử dụng CDMA/TDM. 3.5.2 Lớp MAC Lớp MAC quy định việc truyền dẫn và tiếp nhận của hai loại bản tin: bản tin dữ liệu người dùng và bản tin báo hiệu. Để làm được việc đó, lớp MAC sử dụng hai giao thức: ● Giao thức MAC kênh lưu lượng đường lên; ● Giao thức MAC kênh truy nhập. 3.5.2.1 Giao thức kênh lưu lượng MAC đường lên. Ngoài việc kiểm soát việc truyền và nhận các gói tin trên kênh lưu lượng đường lên, giao thức MAC kênh lưu lượng đường lên cũng đàm phán với tốc độ truyền dẫn đường lên và quan sát điều khiển công suất đường lên. Để thực hiện được các chức năng, giao thức MAC kênh lưu lượng đường lên hoạt động với hai trạng thái. Trong trạng thái thiết lập, kênh lưu lượng đường lên không được sử dụng. Tuy nhiên, trong trạng thái này AT chuẩn bị (“thiết lập”) để truyền dữ liệu sẽ xảy ra trên kênh lưu lượng đường lên. Trong khi làm điều đó AT bắt đầu tuân thủ với cac bit kiểm soát công suất (đã nhận trên kênh điều khiển công suất đường lên) được gửi bởi AN. Khi AT đầu tiên bắt đầu truyền tới AN, giao thức MAC kênh lưu lượng đường lên luôn luôn bắt đầu trong việc thiết lập trạng thái đầu tiên. Trong trạng thái mở, kênh lưu lượng đường lên bắt đầu được sử dụng. Đồng thời, AT có thể thiết lập các tốc độ truyền dẫn khác nhau trên kênh lưu lượng đường lên. Trong cài đặt tốc độ truyền dẫn, AT không thể vượt qua tốc độ truyền dẫn tối đa. Ở đây AT sử dụng các thông tin để thiết lập tham số MaxRate (tốc độ truyền dẫn tối đa AT có thề dùng trên kênh lưu lượng đường lên): ● Bit hoạt động đường lên: Khi AN gửi tới AT các bit hoạt động đường lên sử dụng kênh hoạt động đường lên, kênh hoạt động đường lên được sử dụng thông báo cho các AT biết hoạt động lưu lượng trên kênh đường lên. Các AT sẽ có xu hướng giảm MaxRate nếu lưu lượng tải cao, hoặc tăng MaxRate nếu lưu lượng tải không đáng kể trên kênh đường lên. ● Tốc độ truyền dẫn hiện tại: AT sẽ xem xét tốc độ truyền dẫn hiện tại của nó trong việc xác định tốc độ truyền tối đa. ● Tham số tần suất: AN thực hiện giám sát qua phân phối tốc độ truyền dẫn của các AT trong phạm vi hoạt động bằng cách xác định tần suất một AT sử dụng để tăng hoặc giảm tốc độ truyền dẫn của nó. Tần suất này còn được gọi là các thông số tốc độ và được gửi đến AT bởi AN như một phần của các tham số cấu hình. AT sử dụng ba mẫu thông tin trong việc xác định tốc độ truyền dẫn tối đa mà có thể được sử dụng trên kênh lưu lượng đường lên. Ngoài ra, AN cũng có thể trực tiếp xác định tốc độ truyền dẫn tối đa. AN thực hiện bằng cách truyền tham số giới hạn tốc độ đến AT. Tham số giới hạn tốc độ cũng xác định tốc độ truyền dẫn tối đa mà AT có thể sử dụng trên kênh lưu lượng đường lên. Trong khi đó tốc độ đỉnh được xác định gián tiếp bởi AT sử dụng nhiều đầu vào, giới hạn tốc độ được ra lệnh trực tiếp bởi AN. AN gửi tham số giới hạn tốc độ đến AT bằng cách sử dụng bản tin giới hạn tốc độ đường lên quãng bá hoặc bản tin UnicastReverseRateLimit. Trong trạng thái mở, tốc độ truyền dẫn có thể thay đổi từ 9,6 đến 153,6 Kbps. Hình 3.16 cho thấy sự đóng gói trong lớp MAC và các lớp vật lý trên kênh đường lên. Sau khi AT nhận được gói tin lớp bảo mật (chứa dữ liệu người dùng) từ lớp bảo mật, giao thức MAC kênh lưu lượng đường lên gắn thêm trailer lớp MAC và tạo thành một gói lớp MAC kênh lưu lượng đường lên. Giao thức sau đó sẽ qua gói lớp MAC tới lớp vật lý bên dưới. Hình 3.16. Giao thức MAC kênh lưu lượng đường lên 3.5.2.2. Giao thức MAC kênh truy nhập Giao thức MAC kênh truy nhập có trách nhiệm quản lý truyền dẫn và tiếp nhận các gói tin báo hiệu trên kênh truy nhập. Tại AT, sau khi một gói tin lớp bảo mật đi qua giao thức MAC kênh truy nhập trong lớp MAC, giao thức MAC kênh truy nhập định dạng gói tin và tạo ra một gói tin lớp MAC kênh truy nhập. Các gói tin lớp MAC kênh truy nhập sau đó đi đến lớp vật lý sẽ được truyền trên kênh truy nhập ( bằng cách sử dụng một loạt thăm dò truy nhập). Thủ tục truy nhập được thực hiện bởi giao thức MAC kênh truy nhập thì tương tự với việc sử dụng trong chế độ truy nhập cơ bản của IS-2000. Là các AT giữ thăm dò truy nhập truyền tại các mức công suất tăng lên cho đến khi nó được xác nhận lại từ AN. Ngoài ra, các AT truyền các chuỗi giả ngẫu nhiên để đạt được quyền truy nhập. Như hình 3.17 mỗi thăm dò truy nhập bao gồm một preamble và một capsule. Preamble thực ra là sự truyền dẫn kênh hoa tiêu, nó được sử dụng để thuận tiện giành quyền kênh truy nhập của AN. Capsule là một sự truyền dẫn kênh dữ liệu mang dữ liệu truy nhập. Lưu ý trong một thăm dò truy nhập, kênh hoa tiêu cũng hoạt động trong việc truyền dẫn của kênh dữ liệu. Kênh truy nhập là kênh báo hiệu được chia sẻ giữa nhiều người dùng với nhau. Như vậy, bằng một cách nào đó AT cần phân biệt giữa các gói khác nhau và tìm ra gói nào đến AT nào. Phương pháp được dùng là khi một AN nhận được một gói tin MAC kênh truy nhập, nó kiểm tra thông tin bộ định danh truy nhập đầu cuối phần header lớp MAC và thực hiện địa chỉ thích ứng. Thông tin bộ danh định truy nhập đầu cuối được xác định trong địa chỉ của AT và được duy trì bởi giao thức quản lý địa chỉ trong lớp phiên. Hình 3.17. Một truy nhập thăm dò của giao thức MSC kênh truy nhập 3.5.3. Lớp vật lý Sau đây là 2 kênh được sử dụng trên kênh đường lên của hệ thống 1x EV-DO: ● Kênh lưu lượng đường lên; ● Kênh truy nhập. Kênh lưu lượng đường lên bao gồm: ♦ Kênh dữ liệu; ♦ Kênh hoa tiêu; ♦ Kênh chỉ thị tốc độ đường lên (RRI); ♦ Kênh điều khiển tốc độ dữ liệu (DRC); ♦ Kênh ACK. Kênh chỉ thị tốc độ đường lên và kênh điều khiển tốc độ dữ liệu cũng được gọi chung là kênh MAC. Kênh truy nhập bao gồm: ♦ Kênh hoa tiêu; ♦ Kênh dữ liệu. Hình 3.18: Tổ chức các kênh trên kênh đường lên Như đã đề cập, một kênh truy nhập thực sự bao gồm truyền dẫn một kênh hoa tiêu (preamble) theo sau là truyền dẫn kênh dữ liệu (capsule). Hình 3.18 biểu diễn cấu tạo của các kênh trên kênh đường lên. Trên kênh đường lên của 1xEV-DO, các kênh là các rãnh được phân bố bởi mã Walsh. Tại thời điểm này, nó sẽ cung cấp tin tức tương phản và so sánh 1xEv-DO kênh đường lên với 1xEV-DO kênh đường xuống. Bởi vì trong 1xEV-DO các kênh đường lên là các rãnh sử dụng mã Walsh và các AT được tách ra khỏi nhau bằng cách sử dụng mã PN dài, 1xEV-DO kênh đường lên là một hệ thống CDMA trong khi 1xEV-DO kênh đường xuống sử dụng một sự kết hợp giữa CDMA và TDM. Một khác biệt khác nữa giữa 1xEV-DO kênh đường lên và 1xEV-DO kênh đường xuống đó là kênh đường lên chỉ sử dụng một phương pháp điều chế BPSK trong khi kênh đường xuống có thể sử dụng một trong ba phương pháp điều chế là: QPSK, 8-PSK và 16-QAM. Lý do chỉ sử dụng phương pháp BPSK trên kênh đường lên là giảm công suất. Trong khi hiệu quả cung cấp phổ tốt hơn, cao hơn các phương pháp điều chế khác như là 8-PSK và 16-QAM tiêu thụ công suất nhiều hơn. Trong khi đó AT bị hạn chế bởi năng lượng pin. Do đó, sử dụng BPSK cho phép kênh đường lên cung cấp tốc độ tới 153,6Kbps. Cấu trúc các khe kênh đường lên tương tự như kênh đường xuống. Mỗi khe có độ dài 1,67ms và gồm 2048 chip. Điều này cho thấy tốc độ chip là 1228,8Mcps (=2048 chips / 1,67ms). Hình 3.19 biểu diễn cấu trúc của kênh đường lên. Hình 3.19: Cấu trúc khe của kênh đường lên 3.5.3.1. Kênh lưu lượng đường lên Kênh lưu lượng đường lên được sử dụng để vận chuyển cả bản tin dữ liệu người dùng và bản tin báo hiệu và bao gồm: ● Kênh dữ liệu; ● Kênh hoa tiêu; ● Kênh chỉ thị tốc độ đường lên (RRI); ● Kênh điều khiển tốc độ dữ liệu (DRC); ● Kênh ACK. Sau khi nhận một gói tin lớp MAC kênh lưu lượng đường lên, lớp vật lý xây dựng một gói tin lớp vật lý kênh lưu lượng đường lên (bằng cách them các bit CRC). Gói tin lớp vật lý kênh lưu lượng đường lên luôn luôn chứa vừa đúng một gói tin lớp MAC kênh lưu lượng đường lên. Tuy nhiên, kích cỡ của gói tin lớp vật lý nhận được lớn hơn khi gói tin lớp MAC được mang dài hơn. Bảng 3.3 cho thấy kích cỡ của gói tin lớp vật lý so với gói tin lớp MAC mang được. Trên kênh đường lên, kích cỡ của gói tin lớp vật lý liên quan trực tiếp đến tốc độ dữ liệu. Bảng 3.4 cho thấy kích cỡ của gói tin lớp vật lý kênh lưu lượng đường lên so với tốc độ dữ liệu. Lưu ý rằng kích cỡ của gói tin lớp vật lý phụ thuộc vào tốc độ dữ liệu chọn để truyền dẫn (ví dụ như tăng tốc độ dữ liệu, gói tin lớp vật lý được sử dụng dài hơn). Nếu xem kỹ bảng 3.4, sẽ khám phá một vài điều hấp dẫn. Nhìn nhận rằng sự chia đôi kích cỡ của gói tin lớp vật lý cho tốc độ dữ liệu nhận được khoảng thời gian của một gói tin lớp vật lý. Nếu chia 256 bit cho 9,6 Kbps, sẽ nhận được 26,67 ms. Nếu chia 4096 bit cho 153,6 Kbps, cũng nhận được 26,67 ms. Trên thực tế, tất cả các gói tin lớp vật lý được sử dụng trên kênh đường lên nhận được kích cỡ cùng khoảng thời gian có giá tri 26,67 ms. Điều này làm cho ý nghĩa bởi vì gói tin lớp vật lý lớn hơn, tốc độ dữ liệu cao hơn nếu khoảng thời gian của một gói tin là hằng số. Mỗi khe thời gian dài 1,67 ms, mỗi gói tin lớp vật lý sau đó luôn luôn chiếm 16 khe. Bảng 3.4 cũng cho thấy lưu lượng mã được sử dụng cho mỗi tốc độ dữ liệu. Từ khi 1xEV-DO được sử dụng độc quyền cho các ứng dụng dữ liệu, xử lý trễ không là vấn đề. Do đó mã turbo được sử dụng cho tất cả sửa lỗi chuyển tiếp trên kênh đường lên. Bảng 3.3: Chiều dài của một gói lớp vật lý Chiều dài của một gói lớp vật lý (bit) Chiều dài của gói lớp MAC được mang Loại gói lớp vật lý 256 234 Kênh lưu lượng đường lên hoặc kênh truy nhập 512 490 Kênh lưu lượng đường lên 1024 1002 Kênh lưu lượng đường lên 2048 2026 Kênh lưu lượng đường lên 4096 4074 Kênh lưu lượng đường lên Bảng 3.4: Chiều dài của các gói lớp vật lý và tốc độ dữ liệu Chiều dài của một gói lớp vật lý (bit) Tốc độ dữ liệu (Kbps) Lưu lượng mã Phương pháp điều chế 256 9,6 ¼ BPSK 512 19,2 ¼ BPSK 1024 38,4 ¼ BPSK 2048 76,8 ¼ BPSK 4096 153,6 ½ BPSK 3.5.3.1.1. Kênh dữ liệu Trong sự truyền dẫn một gói tin lớp vật lý kênh lưu lượng đường lên, lớp vật lý sử dụng kênh dữ liệu. Kênh dữ liệu được tách ra từ tất cả các kênh khác (ví dụ như: kênh ACK, kênh điều khiển tốc độ dữ liệu) thông qua việc sử dụng mã Walsh. Trong thực tế, kênh dữ liệu sử dụng mã Walsh w2 cho phân luồng ưu tiên trước khi phân bố pha vuông góc. Hình 3.20 cho thấy sơ đồ khối của kênh dữ liệu. Sau khi gói tin lớp vật lý được tạo ra , lớp vật lý thực hiện chức năng thông thường như là: ● Mã hóa các bit cho điều chỉnh lỗi bit; ● Chèn chống lại suy giảm. Hình 3.20: Sơ đồ khối kênh dữ liệu và kênh điều khiển tốc độ dữ liệu Sau khi lặp lại, các ký tự được phân luồng bởi mã Walsh w và bắt đầu được ứng dụng. Sau đó các dòng chip thêm với các kênh điều khiển tốc độ dữ liệu trước khi trải cầu phương và điều chế. Khi kênh dữ liệu (mang các gói tin lớp vật lý kênh lưu lượng đường lên) hoạt động, kênh hoa tiêu và kênh chỉ tốc độ đường lên cũng hoạt động. Điều này xãy ra bởi vì AN cần hoa tiêu cho sự hiệu chỉnh và tham chiếu, và cần chỉ thị tốc độ đường lên để biết tốc độ dữ liệu của kênh dữ liệu được sử dụng. 3.5.3.1.2. Kênh điều khiển tốc độ dữ liệu (DRC) Như đã nói ở phần trước, một AT có thể yêu cầu khác nhau về tốc độ dữ liệu trên kênh đường xuống, và một AT làm được các yêu cầu đó bằng cách sử dụng kênh điều khiển tốc độ dữ liệu trên kênh đường lên. Ngoài ra, AT sử dụng kênh điều khiển tốc độ dữ liệu để thông báo cho AN sector thường trú hiện tại của AT. Trước đây trên kênh đường xuống có thể có 12 kết hợp tốc độ dữ liệu so với độ dài gói (bảng 3.2). AN cần bốn bit để yêu cầu tốc độ dữ liệu/ kết hợp độ dài gói. Trong thực tế, kênh điều khiển tốc độ dữ liệu là một chuỗi 4 bit ký tự logic. Mỗi ký tự 4 bit được gửi mỗi một lần xác định số khe. Số khe của riêng một ký tự 4 bit gửi đi được xác định bằng tham số DRCLength. Mỗi khe có độ dài 1,67 ms ( như hình 3.19), ký tự 4 bit được gửi với tốc độ là 1/ (DRCLength x 1,67 ms). Ví dụ, nếu DRCLength = 2 => ký tự 4 bit được gửi với tốc độ là 300 bps (= 1/(2 x 1,67 ms). Các tiêu chí mà AT sử dụng để yêu cầu tốc độ dữ liệu kênh lưu lượng kênh đường xuống khác nhau chủ yếu là SNR của kênh đường xuống. Trong việc triển khai sử dụng Ec/I0 của kênh hoa tiêu đường xuống. AT liên tục đo tỷ lệ Ec/I0 của kênh hoa tiêu đường xuống. Nếu Ec/I0 là cao, kênh đường xuống có thể hỗ trợ phương pháp điều chế cao hơn và sau đó là tốc độ dữ liệu cao hơn. Hình 3.21 cho thấy mối quan hệ giữa tốc độ dữ liệu và Ec/I0 cho 1% tỷ lệ lỗi các gói dựa trên mô phỏng đường truyền và sự đo lường trong phòng thí nghiệm của một liên kết RF hoàn chỉnh. Ngoài các yêu cầu các tốc độ dữ liệu trên kênh đường xuống khác nhau, AT cũng sử dụng kênh điều khiển tốc độ dữ liệu để báo cho AN sector tốt nhất đang phục vụ của AT (trên kênh đường xuống). Nhớ lại là không có chuyển giao mềm trên kênh đường xuống, một AT chỉ có thể có một sector thường trú, và sector này là một sector phục vụ tốt nhất mà AT chọn. AT xác định sector phục vụ tốt nhất bằng cách sử dụng một ký tự 3 bit. Mỗi ký tự 3 bit k (0≤ k ≤ 7) lần luợt được xác định mã Walsh độ dài 8. AT xác định các sector phục vụ tốt nhất bằng cách nhân lên nhiều lần kênh điều khiển tốc độ dữ liệu của nó tương ứng với mã Walsh. Hình 3.21 cho thấy mối quan hệ giữa tốc độ dữ liệu và Ec/I0 cho 1% tỷ lệ lỗi gói Hình 3.20 cho thấy sơ đồ khối của kênh điều khiển tốc độ dữ liệu. Ký tự điều khiển tốc độ dữ liệu được ánh xạ đầu tiên để xác định các chức năng song trực giao. Sau khi lặp lại, các ký tự được nhân với mã Walsh Wi (thường chỉ sector phục vụ tốt nhất). Sau khi kênh điều khiển tốc độ dữ liệu được chuyển bởi mã Walsh w8 và bắt đầu ứng dụng. Kết quả là các dòng chip cộng với kênh dữ liệu trước khi trải cầu phương và điều chế. 3.5.3.1.3. Kênh hoa tiêu và kênh chỉ tốc độ đường lên (RRI) Kênh hoa tiêu phục vụ chức năng tương tự như kênh hoa tiêu trong IS-2000 trong đó nó cung cấp AN thời gian và sự chuyển pha. Nó là một dòng 1s và không chứa thông tin băng tần cơ sở. Kênh chỉ tốc độ đường lên cho biết tốc độ dữ liệu của AN hiện thời được sử dụng kênh dữ liệu. Vì có những dữ liệu có thể có sáu tốc độ dữ liệu (bao gồm 0 Kbps) trên kênh đường lên ( xem bảng 3.4), cần 3 bit để biễu diễn tốc độ dữ liệu. Trong thực tế, kênh chỉ thị tốc độ đường lên là một chuỗi ký tự 3-bit logic. Ký tự 3-bit được gửi mỗi lần một gói lớp vật lý. Hình 3.22 sơ đồ khối của kênh hoa tiêu và kênh chỉ thị tốc độ đường lên. Ký tự chỉ thị tốc độ đường lên được mã hóa đầu tiên, sau đó chúng được lặp lại và bị đánh thủng. Trong khi chuẩn bị truyền dẫn, kênh chỉ thị tốc độ đường lên và kênh hoa tiêu là ghép kênh phân chia theo thời gian (ký tự chỉ thị tốc độ đường lên chỉ chấp thuận các tỷ số từ 7 đến 1) lên một dòng ký tự. Các dòng ký tự này được chuyển bởi mã Walsh w. Chúng ta có thể thấy, kênh hoa tiêu/ kênh chỉ thị tốc độ đường lên chỉ phân biệt được với nhau thông qua các kênh ACK mã Walsh khác nhau. Hình 3.22 sơ đồ khối của kênh hoa tiêu và kênh chỉ thị tốc độ đường lên 3.5.3.1.4. Kênh ACK Kênh ACK được sử dụng bởi AT để xác nhận sự nhận tin của gói lớp vật lý tin kênh lưu lượng đường xuống. ACK là bit “0” có nghĩa là kiểm tra CRC gói tin nhận được thành công (ghi nhận tích cực). ACK là bit “1” có nghĩa là kiểm tra CRC gói tin nhận được bị lỗi (ghi nhận tiêu cực). Nếu một gói tin không nhận được thành công thì AN sẽ truyền lại gói đó. Hình 3.23 cho thấy một ví dụ các khe thời gian kênh đường xuống và kênh đường lên được định thời trong thuộc tính kênh ACK. Ở đây kênh lưu lượng đường xuống truyền với tốc độ là 614,4 Kbps, và đó là một kênh lưu lượng đường xuống của gói lớp vật lý cho mỗi khe. Có thể thấy trong hình này, sau khi nhận gói tin lớp vật lý bit ACK tương ứng sẽ gửi 3 khe sau đó. Hình 3.22 cũng thể hiện sơ đồ khối của kênh ACK. Trước khi phân kênh bởi mã Walsh, bit ACK đầu tiên sẽ được lặp 128 lần trong băng tần cơ sở. Sau đó tập hợp của 128 bit được phân kênh bởi mã Walsh w4 và bắt đầu ứng dụng. Kết quả các dòng chip được cộng với kênh hoa tiêu/ kênh chỉ tốc độ đường lên trước khi trải cầu phương và điều chế. Chú ý rằng sau khi nhân bởi mã Walsh w8, thì tập hợp 128 bit được mở rộng đến 1024 chip (= 128 bit x 8 chip/bit) trong đó chiếm nửa khe ( mỗi khe dài 2048 chip). Trong thực tế, như hình 3.23 mỗi bit ACK được biểu diễn bởi 1024 chip trong nửa đầu khe trong kênh ACK. Hình 3.23: Kênh lưu lượng đường xuống và kênh ACK tại AT 3.5.3.2. Kênh truy nhập Kênh truy nhập được sử dụng bởi AT để đầu tiên liên lạc với AN và để trả lời một bản tin từ AN. Sau khi nhận được một gói tin lớp MAC kênh truy nhập, lớp vật lý xây dựng một gói tin lớp vật lý kênh truy nhập (bằng cách thêm bit CRC). Một gói tin lớp vật lý kênh truy cập chỉ có thể mang một gói tin lớp MAC kênh truy nhập. Bởi vì tốc độ dữ liệu kênh truy nhập cố định ở mức 9,6 Kbps, một gói tin lớp vật lý kênh truy nhập luôn luôn là 256 bit (bảng 3.4). Một gói tin lớp vật lý kênh truy nhập được vận chuyển bằng cách sử dụng truy nhập thăm dò. Một truy nhập thăm dò được truyền trên kênh truy nhập; kênh truy nhập sử dụng hai kênh và cũng được sử dụng bởi kênh lưu lượng đường lên: kênh hoa tiêu và kênh dữ liệu. Hình 3.24: Ví dụ về truy nhập thăm dò Hình 3.24 cho thấy một ví dụ về truy nhập thăm dò. Như đã đề cập ở trên, mỗi truy nhập thăm dò chứa một preamble và một capsule. Preamble là truyền một kênh hoa tiêu có độ dài được xác định bởi tham số PreambleLength. PreambleLength là đơn vị của 16 khe. Mặt khác, các capsule là truyền một kênh dữ liệu có độ dài lớn nhất được xác định bởi tham số CapsuleLengthMax. CapsuleLengthMax cũng là đơn vị của 16 khe. Trong ví dụ sau đây được giả định: • PreambleLength = 2; • CapsuleLengthMax = 2. Trong trường hợp này, AT chỉ gửi một gói lớp vật lý kênh truy nhập, nó kéo dài 16 khe ít hơn có thể xác định bằng CapsuleLengthMax. Lưu ý trong một truy nhập thăm dò, kênh hoa tiêu cũng hoạt động trong việc truyền tải của kênh dữ liệu. Hình 3.25 cho biết sơ đồ khối của kênh truy nhập và kênh hoa tiêu. Sau khi gói tin lớp vật lý được tạo ra, lớp vật lý thực hiện các chức năng thông thường như: ● Mã hóa các bit và điều chỉnh lỗi bit; ● Chèn chống lại suy giảm. Sau khi lặp lại, các ký tự được phân luồng bởi mã Walsh w4 và bắt đầu ứng dụng trước khi trải cầu phương và điều chế. Lưu ý khi kênh truy nhập hoạt động, thì kênh hoa tiêu cũng cần phải hoạt động. Hình 3.25: Sơ đồ khối kênh truy nhập và kênh hoa tiêu 3.5.3.3. Điều chế Hình 3.26 cho thấy hàm phân bố cầu phương và các chức năng điều chế của kênh đường lên. Nếu kênh lưu lượng đường lên hoạt động, sau đó sẽ cộng với luồng chip của kênh hoa tiêu/ kênh chỉ tốc độ đường lên và kênh ACK đi vào đầu vào I, và cộng với luồng chip của kênh dữ liệu và kênh điều khiển tốc độ dữ liệu đi tới từ đầu vào Q . Nếu kênh truy nhập hoạt động, các luồng chip của kênh hoa tiêu đi tới đầu vào I, và các luồng chip của kênh dữ liệu đi tới đầu vào Q. Đầu vào I và Q phân bố cầu phương bị biến dạng bởi bởi một cặp trải mã SI và SQ. Cặp trải mã này xuất phát từ mã PN dài, trong đó thu được lần lượt từ việc nhận diện duy nhất của AT. Sau khi phân bố cầu phương các luồng chip được điều chế trong pha và mang pha vuông góc và truyền. Mã PN dài sử dụng (lấy từ SI và SQ) có thể khác nhau tùy thuộc vào kênh truy nhập hoạt động hoặc kênh lưu lượng đường lên hoạt động. Hình 3.26: Điều chế kênh đường lên 3.5.4. Điều khiển công suất đường lên Trong 1xEV-DO, có điều khiển công suất trên kênh đường lên cho các kênh sau đây: ♦ Kênh hoa tiêu; ♦ Kênh dữ liệu; ♦ Kênh điều khiển tốc độ dữ liệu (DRC); ♦ Kênh ACK. Như đã được đề cập trong phần trước đó khi truyền kênh truy nhập, AT truyền truy nhập thăm dò tại các mức độ công suất liên tiếp cao hơn cho đến khi nó nhận được một lời báo nhận về từ AN. Trong phần này, sẽ tập trung vào điều khiển công suất của kênh lưu lượng đường lên. Cụ thể hơn, khi AT truyền kênh lưu lượng đường lên bằng cách sử dụng kênh hoa tiêu, kênh dữ liệu, kênh điều khiển tốc độ dữ liệu, và kênh ACK, nó sử dụng cả điều khiển công suất vòng kín và điều khiển công suất vòng hở. Cả điều khiển công suất vòng kín và vòng hở được sử dụng tương tự như trong IS-2000. Một lưu ý trước khi đi vào điều khiển công suất vòng kín và vòng hở: một đặc tính của 1xEV-DO điều khiển công suất đường lên là tất cả mọi thứ được truy cập đến kênh hoa tiêu đường lên. Điều này có nghĩa là khi công suất kênh hoa tiêu đường lên thay đổi, công suất của các kênh đường lên khác cũng thay đổi. 3.5.4.1. Điều khiển công suất vòng hở Đối với vòng hở, AT nhận kênh hoa tiêu đường xuống và sử dụng công suất của nó để tính toán vòng hở nghĩa là công suất đầu ra của kênh hoa tiêu đường lên. Phương trình được sử dụng cho sự tính toán này là tuyến tính (trong dB) và sử dụng tương tự như trong IS-2000. Thấp hơn nghĩa là nhận được công suất của kênh hoa tiêu đường xuống, cao hơn vòng kín nghĩa là công suất đầu ra của kênh hoa tiêu đường lên. Vì thế, nhận được công suất của kênh hoa tiêu đường xuống thay đổi, công suất đầu ra vòng hở của kênh hoa tiêu đường lên cũng thay đổi. Lần lượt, công suất đầu ra vòng lặp của kênh hoa tiêu đường lên xác định công suất của các kênh sau đây: ● Kênh dữ liệu; ● Kênh điều khiển tốc độ dữ liệu (DRC); ● Kênh ACK. Công suất của ba kênh này được xác định bằng cách sử dụng một số hệ số độ lệch (ví dụ liên quan đến hoa tiêu). Đối với kênh dữ liệu, các hệ số độ lệch hiện nay được sử dụng phụ thuộc vào tốc độ dữ liệu. Ví dụ, nếu tốc độ dữ liệu là 9,6 Kbps sau đó là hệ số độ lệch (DataOffsetNom + DataOffset9k6 + 3,75); nếu tốc độ dữ liệu là 153,6 Kbps sau đó là hệ số độ lệch (DataOffsetNom + DataOffset153k6 + 18,5). Nói chung, tốc độ dữ liệu cao hơn, các hệ số độ lệch cao hơn, AT cần các công suất cao hơn để truyền tại các tốc độ cao hơn. Các tham số (ví dụ DataOffsetNom và DataOffset9k6) xác định các hệ số độ lệch khác nhau được biết đến như tham số công suất. Chúng được gửi từ AN đến AT như phần tham số cấu trúc. Đối với kênh điều khiển tốc độ dữ liệu, hệ số độ lệch được sử dụng thiết lập bởi tham số DRCChannelGain. Đối với kênh ACK, hệ số độ lệch được sử dụng thiết lập bởi tham số ACKChannelGain. Hai tham số này được gửi từ AN đến AT trong tin nhắn phân bố kênh lưu lượng. 3.5.4.2. Điều khiển công suất vòng kín Ngoài hoạt động điều khiển công suất vòng hở, AT cũng thực hiện điều khiển công suất vòng kín của kênh lưu lượng đường lên. Ở đây AT nhận các bit điều khiển công suất trên kênh điều khiển công suất đường lên; dựa trên các bit điều khiển công suất, AT thay đổi nghĩa là công suất đầu ra của kênh hoa tiêu đường lên. AN truyền các bit điều khiển công suất đến AT dựa trên tiếp nhận AN của tín hiệu kênh đường lên. Quá trình này thì tương tự với IS-2000. Thông thường, AN có một giơi hạn Eb/N0. Nếu nhận được AN là dưới giới hạn Eb/N0, sau đó AN truyền một bit tăng công suất. Nếu nhận được AN là trên giới hạn Eb/N0, sau đó AN truyền một bit hạ công suất (ví dụ, bên trong vòng lặp). Hơn nữa, AN tự tính toán giới hạn Eb/N0 phản ứng đến các điều kiện liên kết thay đổi (ví dụ, bên ngoài vòng lặp). CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CDMA2000 1xEV-DO HIỆN NAY TẠI VIỆT NAM Truyền thông di động - một ngành công nghiệp khổng lồ của thế giới đang vận hành với những công nghệ tiên tiến nhất đang phát triển không ngừng. Việt Nam cũng không nằm ngoài trào lưu chung trong việc ứng dụng các công nghệ truyền thông. Chúng ta cùng tìm hiểu công nghệ di động Việt Nam đang ở vị trí nào trong tiến trình hội nhập cùng với giới truyền thông trên thế giới. Hiện nay mọi người hầu như đều sử dụng điện thoại di động vì vậy các nhà sản xuất không ngừng phát triển các loại điện thoại đa chức năng để phục vụ nhu cầu của người tiêu dùng. Cùng với sự phát triển của các hãng điện thoại di động thì các nhà cung cấp dịch vụ cùng phát triển không ngừng. Hàng loạt các nhà cung cấp dịch vụ ra đời kéo theo hàng loạt các dịch vụ kèm theo. Trong số các dịch vụ mà nhà cung cấp đưa ra cho người sử dụng chọn lựa thì dich vụ giá trị gia tăng là dịch vụ mà các nhà cung cấp đang nhắm tới hàng đầu về giá trị thương mại. Trong cuộc sống ngày nay, điện thoại di động là một vật không thể thiếu đối với nhiều người. Công nghệ hiện đại đã khiến cho việc truyền tin ngày càng đa dạng hơn, không chỉ để thông tin liên lạc mà còn phục các nhu cầu thiết yếu khác trong cuộc sống như: xem phim, tivi, nghe nhạc, duyệt web, thoại video, gửi hình ảnh - âm thanh, định vị GPS, rút tiền từ máy ATM, thanh toán tiền mua hàng hóa – dịch vụ, mua hàng từ máy bán tự động.v.v… và tiêu chuẩn hiện nay có thể đáp ứng được điều này là công nghệ 3G. Thế giới đang chứng kiến những thay đổi lớn và sự phát triển nhanh chóng của ngành thông tin di động, từ công nghệ 2G chuyển sang công nghệ 3G là một quãng thời gian là 15 năm. Có nhiều công nghệ để xây dựng một hệ thống hạ tầng viễn thông đạt chuẩn 3G như: WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access), CDMA 2000 ( Code Division Multiple Access 2000) và EDGE (Enhanced Data for Global Evolution). Trong đó công nghệ CDMA 2000 1x EV-DO đã được ứng dụng tại nhiều nước phát triển như Hoa Kỳ, Canada, Úc, Nhật Bản, Hàn Quốc… Và ở Việt Nam cho đến thời điểm hiện nay thì chỉ có ba nhà cung cấp dịch vụ viễn thông chọn công nghệ CDMA 2000 1x EV-DO để xây dựng hệ thống mạng 3G là: S-Fone – 095, EVN-Telecom – 096, và HT - Mobile – 092 của Hà Nội Telecom. Đây là công nghệ nhằm tăng cường hiệu quả và chất lượng của điện thoại di động với các ưu điểm như: truyền dữ liệu băng rộng vô tuyến ở tốc độ lên đến 2,4 Mbps nhanh gấp 46 lần so với công nghệ GPRS mà các mạng GSM trong nước đang sử dụng, chất lượng âm thanh được cải thiện tốt hơn, cho phép nhà cung cấp dịch vụ viễn thông triển khai các hệ thống tiên tiến với các ứng dụng thoại, và truyền dữ liệu băng thông rộng trên điện thoại di động, thay thế dần các hệ thống chuyển mạch tương tự truyền thống băng thông thấp đang lỗi thời. Công nghệ EV - DO đã được ứng dụng tại nhiều nước phát triển, tạo điều kiện cho trào lưu xem truyền hình, xem phim, nghe nhạc trên điện thoại di động ngày càng phổ biến rộng rãi. Trước khi công nghệ EV - DO có mặt tại Việt Nam, người sử dụng trong nước đã được làm quen với nhiều dịch vụ tiện ích trên điện thoại di động như dịch vụ thông tin theo yêu cầu, dịch vụ tra cứu danh bạ điện thoại, dịch vụ tìm tuyến đường, tuyến xe bus... Và giờ đây, người tiêu dùng đã có cơ hội để bắt kịp trào lưu thế giới với cả một thế giới thông tin và giải trí gói gọn trong chiếc điện thoại di động của mình. Có thể thấy, sự bùng nổ của công nghệ di động hiện đại đã khiến cuộc chạy đua giữa các mạng di động chuyển sang một hướng khác. Chạy đua về dịch vụ và khai thác các tiện ích của công nghệ mới. Trong cuộc đua này, khách hàng sẽ là những người hưởng lợi đầu tiên khi nhu cầu đa dạng ngày càng được đáp ứng tốt hơn, lợi ích thiết thực của người tiêu dùng ngày càng được xem trọng. 4.1. Các loại dịch vụ Tuy nhiên ở Việt Nam hiện nay mới có mạng S-Fone và EVN – Telecom là đã chính thức triển khai một số dịch vụ 3G. Cả hai mạng này đều triển khai gói dịch vụ Mobile Internet trên đện thoại di động CDMA, nhưng mới đây S-Fone đã nâng cấp hệ thống mạng lên chuẩn công nghệ CDMA 2000 1x EVDO ở 5 thành phố là Hà Nội, Hải Phòng, Đà Nẵng, Cần Thơ và thành phố Hồ Chí Minh và cho ra mắt các dịch vụ VOD, MOD và Mobile Internet. Đây là lần đầu tiên các ứng dụng của công nghệ tiên tiến EVDO được triển khai tại Việt Nam, và các tiện ích mà các ứng dụng này mang lại cho người dùng đã thật sự khẳng định nét khác biệt của EV - DO với các công nghệ khác S-Fone có lợi thế hơn vì ngoài Mobile Internet, S-Fone còn có hai gói dịch vụ 3G “lần đầu tiên có mặt tại Việt Nam” là VOD (Video On Demand) và MOD (Music On Demand) với sự phát triển vượt trội hơn về cả công nghệ lẫn những tiện ích mang lại cho khách hàng. Với dịch vụ VOD (Video on demand: xem phim theo yêu cầu), các khách hàng của S-Fone có thể xem phim hoặc các kênh truyền hình với chất lượng hình ảnh và âm thanh rõ nét ở mọi lúc mọi nơi với chiếc điện thoại di động của mình. Không chỉ cung cấp nhiều bộ phim hấp dẫn, mới nhất hiện nay, dịch vụ VOD còn kết nối với các kênh truyền hình đặc sắc như: HBO, AXN, V-Chanel, Fashion TV, VTV3, HTV7,… Bên cạnh đó, VOD mang đến cho khách hàng nhiều tiện ích khác như chuyên mục âm nhạc, điện ảnh, tiếng anh, chuyên mục trang điểm,.. với ba hình thức Download (tải nội dung có trên server về máy), Line Streaming (xem các chương trình truyền hình đang phát sóng) hoặc Streaming (xem trực tiếp nội dung có trên server). Hình 4.1: Minh họa của dịch vụ VOD Trong khi đó, với dịch vụ MOD (Music-on-demand: nghe nhạc theo yêu cầu) các khách hàng của S-Fone có thể biến chiếc điện thoại di động của mình thành những máy nghe nhạc mp3. Với danh mục phong phú các ca khúc được ưa chuộng hiện nay, dịch vụ MOD còn cho phép khách hàng thưởng thức âm nhạc trực tuyến trên máy di động hoặc tải ca khúc yêu thích để thiết lập làm nhạc chuông. Không chỉ có thế, dịch vụ VOD và MOD của S-Fone còn cho phép các thuê bao giới thiệu những bản nhạc, những video clip ca nhạc… ưa thích thông qua việc gửi đường link của những nội dung này đến người thân, bạn bè là các thuê bao của S-Fone để họ cùng thưởng thức (với điều kiện là điện thoại di động của các thuê bao này phải có hỗ trợ các dịch vụ VOD/MOD). Mobile Internet là dịch vụ cung cấp các tiện ích kết nối Internet cho máy tính và cho Laptop thông qua chiếc di động hòa mạng S-Fone. Tương tự như WiFi, Mobile Internet cho phép khách hàng truy nhập mạng tại bất cứ nơi đâu trong vùng phủ sóng của dịch vụ với tốc độ truy cập nhanh lên đến 2,17Mbps so với tốc độ của dịch vụ ADSL là 2,0Mbps. Các loại máy điện thoại di động do S-Fone cung cấp nếu có dây cáp tương thích và có driver thích hợp đều có thể kết nối với máy tính và Laptop để truy cập Internet. 4.2. Giá dịch vụ Thuê bao có thể đăng ký một trong các gói cước sau đây để sử dụng dịch vụ dữ liệu di động một cách tiết kiệm và nhiều hơn. Khi đó, bạn sẽ được dùng miễn phí cước truyền dữ liệu trong phạm vi số dung lượng định sẵn của gói cước tương ứng, tuỳ thuộc vào khoản tiền đăng ký theo quy định của gói cước. Hình thức Cước nội dung (đã bao gồm VAT) VOD MOD Tải về 2.500VNĐ/nội dung 2.000VNĐ/bài hát Nghe/xem trực tuyến 1.000VNĐ/nội dung 500VNĐ/bài hát Nghe trực tiếp (radio) Miễn phí Bảng 4.1: Gói cước các dịch vụ Thời gian gần đây, mà đầu tiên là S-Fone đã công bố cung cấp dịch vụ dựa trên CDMA 2000 1x EV-DO và sau đó lần lượt là HT Mobile và EVN Telecom, cho phép người dùng kết nối Internet với tốc độ lên đến 2,4Mbps. Như vậy, ngày nay khi ở vùng phủ sóng CDMA 2000 1x hoặc CDMA 2000 1x EV-DO bạn đều có thể kết nối Internet di động. Tuy nhiên, không giống như 2000 1x, xét về vùng phủ sóng EV-DO, S-Fone hiện đang có ưu thế khi họ đang phủ sóng tại Hà Nội, Hải Phòng, Đà Nẵng, TP.HCM và Cần Thơ; trong khi EVN Telecom chỉ có ở Hà Nội, Đà Nẵng và TP.HCM; và HT Mobile có tại Hà Nội và TP.HCM. Giá cước dịch vụ Mobile Internet cũng là một trong những vấn đề người dùng quan tâm. Một tâm lý thông thường là người dùng hay so sánh với cước sử dụng ADSL. Tuy nhiên, sự so sánh này, theo nhiều chuyên gia là hơi khập khiễng vì một bên là Internet cố định hoặc Wi-Fi (vùng phủ sóng tối đa chỉ trong bán kính 100m) còn 1 bên là Internet di động. Chính vì vậy cước của Mobile Internet có thể đắt hơn đáng kể so với ADSL hiện nay. Ngoài vùng phủ sóng EV-DO, S-Fone đang được đánh giá là có chính sách cước linh hoạt và có lợi nhất cho người dùng dịch vụ Internet di động. Ngoài 3 mức cước đã được công bố trước đây, 2 mức cước mới công bố trong tháng 4-2007 có tính chất đột phá là Data Basic và Data Option, nâng số lượng gói cước cho dịch vụ Internet di động của S-Fone lên con số 5 (xem bảng 4.2).Nói về hai gói cước mới, ông Đỗ Văn Quất, giám đốc kinh doanh và tiếp thị của S-Fone cho biết: “Đây chính là bước phát triển mới của S-Fone nhằm mang lại cho người dùng nhiều chọn lựa về gói cước để tiếp cận với các dịch vụ 3G, góp phần rút ngắn khoảng cách về trình độ viễn thông của Việt Nam với thế giới”. Trong khi đó cước dịch vụ Internet của HT Mobile được chia làm 4 gói. Thuê bao trả sau có thể sử dụng gói: B-Data 2, thuê bao 300.000 đồng/tháng, người dùng được miễn phí 300MB/tháng, nếu dùng quá 300MB, bạn sẽ phải trả 2 đồng Kbps, cước đăng ký dịch vụ là 118.000 đồng, gói cước này chỉ có thể sử dụng để kết nối Internet và gửi/nhận SMS; Gói B-Data 1 với giá thuê bao và đăng ký dịch vụ như với B-Data 2 nhưng người dùng phải trả 5 đồng/Kbps nếu dùng quá 300MB/tháng, bạn có thể sử dụng gói này cho thoại và data. Thuê bao trả trước có thể dùng 2 gói: Data 2 với các điều kiện về cước phí như B-Data 2 và gói Data 1 với các điều kiện cước phí như B-Data 1 (tất nhiên sẽ không được hưởng 300MB/tháng miễn phí). Khác S-Fone và HT Mobile, với EVN Telecom, ở thời điểm hiện tại, nếu sử dụng kết nối Internet trên công nghệ 2000 1x, người dùng không mất phí kích hoạt, tiền thuê bao hàng tháng là 55.000 đồng và cước truy cập Internet là 180 đồng/phút. Trong khi đó, nếu sử dụng EV-DO thì cước kích hoạt dịch vụ là 100.000 đồng, cước SIM là 26.000 đồng, cước thuê bao là 135.000 đồng/tháng và cước kết nối Internet là 300 đồng/MB. Gói cước Đối tượng Phí hoà mạng (đồng) Phí sử dụng (hoặc thuê bao) Giá trịsử dụng/dung lượng miễn phí Cước dữ liệu vượt dung lượng/mức sử dụng miễn phí Data Option (dành cho ĐTDĐ) Trả trước và trả sau - 25.000 đồng 35.000 đồng 2 đồng/KB/IM3 đồng/KBvới S-WAP 50.000 đồng 100.000 đồng 100.000 đồng 400.000 đồng Trả sau - 200.000 đồng 1,5GB/tháng Data Basic (Dành cho Internet USB) Trả sau 150.000 400.000 đồng 4GB/tháng 0,5 đồng/KB Bảng 4.2 : Bảng giá gói cước 2 dịch vụ mới 4.3.Yêu cầu thiết bị kết nối với mạng Internet di động là dịch vụ cung cấp tiện ích kết nối Internet cho máy tính (xách tay hoặc để bàn) thông qua điện thoại di động tương thích hoặc thiết bị chuyên dụng như USB/PCMCIA có hòa mạng của nhà khai thác dịch vụ. Nghĩa là cũng giống như kết nối Internet qua quay số hay ADSL người dùng phải có modem (ĐTDĐ hoặc USB/PCMCIA card) tương thích với dịch vụ muốn dùng. Ví dụ, nếu chỉ cần kết nối Mobile Internet theo công nghệ 2000 1x thì bạn cần mua điện thoại di động hoặc USB/PCMCIA card hỗ trợ công nghệ này và tương tự cho EV-DO. Một số sản phẩm EV-DO vẫn cho phép kết nối với 2000 1x nhưng không có chiều ngược lại; thiết bị cho EV-DO đắt hơn nhiều so với 2000 1x. Cả S-Fone, HT Mobile là EVN Telecom đều đang độc quyền bán ra các sản phẩm này. S-Fone còn có cả 1 nhà phân phối chính thức các sản phẩm USB/PCMCIA cho dịch vụ Mobile Internet là công ty FPT Mobile. Nếu dùng điện thoại di động để làm modem, bạn có thể tiết kiệm chi phí mua thiết bị nhưng đổi lại bạn phải có cáp kết nối điện thoại với máy tính và vì thế tính cơ động không cao. Hơn nữa, khi kết nối Internet, chức năng thoại có thể bị ngưng (tùy theo dịch vụ mà bạn đăng ký). Pin cũng là điều đáng lưu ý vì không phải loại cáp USB nào cũng cho phép đồng thời kết nối dữ liệu và sạc pin. Bạn có thể tham khảo các model điện thoại di động tương thích trên website của các nhà khai thác dịch vụ điện thoại di động CDMA. Sử dụng card PCMCIA hoặc USB (hiện chỉ có S-Fone cung cấp) khá tiện dụng. Bạn chỉ việc cắm thiết bị này vào cổng PCMCIA hoặc USB của máy tính, khá đơn giản và gọn gàng. Giá cả của các loại card này cũng là vấn đề cần phải cân nhắc, ví dụ nếu bạn mua card PCMCIA Merlin V620 của HT Mobile có hỗ trợ EV-DO thì giá hiện vào khoảng 3,8 triệu đồng, nhưng nếu mua loại PCMCIA Huawei EC321 cũng của HT Mobile nhưng không hỗ trợ EV-DO chỉ 1,76 triệu đồng. Trong khi đó, cũng là thiết bị hỗ trợ EV-DO nhưng loại Internet USB-Modem CCU-550 của S-Fone hiện lại có giá 1,79 triệu đồng. Trong quá trình làm việc, chúng tôi đã có điều kiện dùng thử dịch vụ Mobile Internet của cả ba nhà khai thác dịch vụ nói trên với nhiều chủng loại thiết bị khác nhau. Theo đánh giá của chúng tôi, hiện dịch vụ của S-Fone tỏ ra có ưu thế về cả chi phí và khả năng kết nối, tốc độ truy cập nhanh, ổn định. Tất nhiên, do áp lực cạnh tranh, các nhà khai thác dịch vụ đều đã và đang có nhiều chương trình khuyến mãi cho người dùng Mobile Internet đồng thời tiếp tục cải thiện về tốc độ, vùng phủ sóng, thiết bị kết nối. Hy vọng, người dùng điện thoại di động nói chung và Mobile Internet nói riêng tại Việt Nam ngày càng được hưởng lợi nhiều hơn. SO SÁNH TỐC ĐỘ TRUY CẬP INTERNETGIỮA CDMA 2000 – 1x VÀ QUAY SỐ Dịch vụ Tốc độ tối đa trên lý thuyết Tốc độ tối đa trên thực tế trên hệ thống đáp ứng Mobile Internet 230,4 Kbps 144,4 Kbps Dial up 96 Kbps 56 Kbps SO SÁNH TỐC ĐỘ TRUY CẬP INTERNETGIỮA CDMA 2000 EV-DO VÀ ADSL QUAY SỐ Dịch vụ Tốc độ tối đa trên lý thuyết Tốc độ tối đa trên thực tế trên hệ thống đáp ứng Mobile Internet 2,4 Mbps 2,17 Mbps ADSL 2 Mbps 2 Mbps Bảng 4.3: So sánh với các dịch vụ trước đây DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Lộ trình phát triển các thế hệ thông tin di động 5 Hình 1.2: Quá trình phát triển từ cdmaOne đến cdma2000 9 Hình 1.3: Lộ trình phát triển từ GSM lên 3GW-CDMA 10 Hình 2.1: Sơ đồ mạng CDMA2000 17 Hình 2.2: Sơ đồ mạng lưới CDMA2000 1xEV-DO Release 0. 19 Hình 2.3: Mô hình tham khảo 1xEV-DO. 25 Hình 3.1: Trong một hệ thống không dây phổ trải dài, trạm gốc điều khiển công suất để duy trì tốc độ dữ liệu và chất lượng dịch vụ 31 Hình 3.3: Mạng không dây sử dụng công nghệ 1xEV-DO 32 Hình 3.4: Kiến trúc giao thức 1xEV-DO 33 Hình 3.5 (a) : Xử lý lớp giữa lớp ứng dụng và lớp liên kết 34 Hình 3.5 (b) : Xử lý lớp giữa lớp ứng dụng và lớp liên kết 35 Hình 3.6: Chuyển trạng thái của giao thức quản lý lien kết vô tuyến 38 Hình 3.7: Đóng gói gói tại MAC và các lớp vật lý. 43 Hình 3.8: Tổ chức các kênh trên kênh đường xuống 45 Hình 3.9: Sơ đồ khối thuộc khái niệm : kênh lưu lượng đường xuống và kênh điều khiển 47 Hình 3.10: Phần mở đầu trước khi ghép kênh phân chia theo thời gian 48 Hình 3.11: Sơ đồ khối kênh điều khiển công suất đường lên, kênh DRCLock, và kênh hoạt động đường lên. 51 Hình 3.12: Ghép kênh phân chia theo thời gian 53 Hình 3.13: Kiến trúc khe của luồng chip ghép kênh phân chia theo thời gian. 53 Hình 3.14: Ví dụ một luồng chip ghép kênh phân chia theo thời gian để vận chuyển một gói lớp vật lý kênh lưu lượng đường xuống 55 Hình 3.15: Điều chế kênh đường xuống. 56 Hình 3.16: Giao thức MAC kênh lưu lượng đường lên 58 Hình 3.17: Một truy nhập thăm dò của giao thức MAC kênh truy nhập 59 Hình 3.18: Tổ chức các kênh trên kênh đường lên 60 Hình 3.19: Cấu trúc khe của kênh đường lên 61 Hình 3.20: Sơ đồ khối kênh dữ liệu và kênh điều khiển tốc độ dữ liệu 63 Hình 3.21:Cho thấy mối quan hệ giữa tốc độ dữ liệu và Ec/I0 cho 1% tỷ lệ lỗi gói 65 Hình 3.22: Sơ đồ khối của kênh hoa tiêu và kênh chỉ thị tốc độ đường lên 66 Hình 3.23: Kênh lưu lượng đường xuống và kênh ACK tại AT 67 Hình 3.24: Ví dụ về truy nhập thăm dò 68 Hình 3.25: Sơ đồ khối kênh truy nhập và kênh hoa tiêu 69 Hình 3.26: Điều chế kênh đường lên 70 Hình 4.1: Minh họa của dịch vụ VOD 75 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Một số nét chính của nền tảng công nghệ thông tin di động từ thế hệ một đến thế hệ ba. 6 Bảng 3.1: Chiều dài của một gói lớp vật lý 45 Bảng 3.2: Sơ đồ điều chế kênh lưu lượng chuyển tiếp và các tốc độ dữ liệu 46 Bảng 3.3: Chiều dài của một gói lớp vật lý 62 Bảng 3.4: Chiều dài của các gói lớp vật lý và tốc độ dữ liệu 62 Bảng 4.1: Gói cước các dịch vụ 76 Bảng 4.2 : Bảng giá gói cước 2 dịch vụ mới 78 Bảng 4.3: So sánh với các dịch vụ trước đây 79 KẾT LUẬN Sau một thời gian nghiên cứu em đã đưa ra cái nhìn tổng quát về công nghệ CDMA2000 1xEV-DO. Hướng phát triển tiếp theo của đề tài này là phát triển lên công nghệ 4G. Tuy nhiên, do hạn chế về thời gian, kiến thức nên nội dung đề tài đã chưa thực sự hoàn thiện và không tránh khỏi những thiếu sót nhất định, rất mong được sự góp ý chân thành của quý thầy. Trong tương lai nếu có điều kiện em sẽ tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về công nghệ này. Trong thời gian qua với sự nỗ lực cố gắng của bản than cùng với sự chỉ bảo của quý thầy trong liên bộ môn điện – điện tử, em đã tiếp thu được nhiều kiến thức quý báu. Cho phép em được bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các thầy trong bộ môn, đặc biệt là thầy Võ Trường Sơn đã trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành đề tài này. Cuối cùng em xin cảm ơn những người thân, bạn bè đã khuyến khích, động viên em trong suốt thời gian học tập và làm luận văn tốt nghiệp này . Em xin chân thành cảm ơn. SV. Võ Hải Minh THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 16-QAM 16-Phase Quadrature Amplitude Modulation Điều chế biên độ cầu phương pha 16 mức. 1G The first generation of analogue mobile phone technologies including AMPS, TACS and NMT Thế hệ thứ nhất của công nghệ điện thoại di động bao gồm AMPS, TACS và NMT 2.5G The enhancement of GSM which includes technologies such as GPRS Sự nâng cấp của GSM bao gồm các công nghệ như GPRS 2G The second generation of digital mobile phone technologies including GSM, CDMA IS-95 and D-AMPS IS-136 Thế hệ thứ hai của các công nghệ điện thoại số bao gồm GSM, CDMA IS-95 và D-AMPS IS-96 3G The third generation of mobile phone technologies covered by the ITU IMT-2000 family Thế hệ thứ ba của các công nghệ điện thoại di động được bao phủ bởi họ ITU IMT-2000 3GPP The 3rd Generation Partnership Project, a grouping of international standards bodies, operators and vendors with the responsibility of standardising the WCDMA based members of the IMT-2000 family Dự án hùng vốn thế hệ thứ ba, sự họp thành nhóm của các nhóm tiêu chuẩn, nhà hoạt động và người bán quốc tế với nhiệm vụ tiêu chuẩn hóa WCDMA dựa trên các thành viên của IMT-2000 3GPP(2) Third Generation Partnership Project (2) Dự án hùng chung vốn thế hệ thứ 3 (2) 64-QAM 64-Phase Quadrature Amplitude Modulation Điều chế biên độ cầu phương pha 64 mức 8PSK Octant Phase Shift Keying Khóa dịch pha 8 mức AAA Authentication Authorization Accounting Nhận thực, trao quyền, thanh toán ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao số bất đối xứng Air interface In a mobile phone network, the radio transmission path between the base station and the mobile terminal Trong mạng điện thoại di động, đường truyền dẫn vô tuyến giữa trạm gốc và đầu cuối di động AC Authentication Centre Trung tâm nhận thực AN Access Network Truy nhập mạng ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ truyền bất đối xứng AUC Authentication Centre; the element within a GSM network which generates the parameters for subscriber authentication Trung tâm nhận thực, thành phần trong mạng GSM nó phát các thông số cho nhận thực thuê bao AT Access Terminal Truy nhập đầu cuối BER Bit Error Rate; the percentage of received bits in error compared to the total number of bits received Tỉ lệ lỗi bit, Phần trăm của bit nhận được bị lỗi so với tổng số bit nhận được B-ISDN Broadband ISDN ISDN băng rộng BPSK Binary Phase-Shift Keying Khóa dịch pha nhị phân BS Base Station Trạm gốc BSC Base Station Controller Điều khiển trạm gốc BSS Base Station System/Subsystem Hệ thống/hệ thống con trạm gốc BTS Base Transceiver Station (”base station”) Trạm thu phát gốc (trạm gốc) CCS7 Common Channel Signalling No. 7 Báo hiệu kênh chung số 7 CDMA Code Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo mã CDMA 1X The first generation of cdma2000; the standardisation process indicated that there would be CDMA 2X and CDMA 3X but this no longer appears likely Thế hệ thứ nhất của cdma2000; quá trình chuẩn hóa chỉ ra rằng sõ có CDMA 2X và CDMA 3X nhưng điều này có thể lâu hơn nữa CDMA 1X EV-DO A variant of CDMA 1X which delivers data only Một thay đổi của CDMA 1X nó chỉ phân phối dữ liệu CDMA2000 A member of the IMT-2000 3G family; backwardly compatible with cdmaOne Một thành viên của họ IMT-2000 3G; cạnh tranh trở lại với cdmaOne CI Carrier to Interference ratio Tỉ số sóng mang trên nhiễu CRC Cyclic Redundancy Code Mã dư chu kỳ CUG Closed User Group Nhóm người sử dụng đóng D/A Digital to Analogue conversion Chuyển đổi số sang tương tự DAB Digital audio Broadcast Quảng bá âm thanh số DAC Digital to Analogue Convertor Bộ chuyển đổi số sang tương tự D-AMPS Digital AMPS, a US wireless standard also known as IS-136 AMPS số, một chuẩn không dây được biết như IS-136 DAN DECT Access Node Nút truy cập DECT DCE Data Communications Equipment Thiết bị thông tin dữ liệu DPSK Digital Phase Shift Keying Khóa dịch pha số DTE Data Terminal Equipment Thiết bị đầu cuối dữ liệu EDGE Enhanced Data rates for Global Evolution Tốc độ dữ liệu nâng cao cho tiến triển toàn cầu EV-DO EVolution - Data Optimised Tiến hóa-Tối ưu hóa dữ liệu EV-DV EVolution - Data and Voice Tiến hóa-Dữ liệu và Thoại FA Foreign Agent Trạm bên ngoài FDMA Frequency Division Multiple Access-a transmission technique where the assigned frequency band for a network is divided into sub-bands which are allocated to a subscriber for the duration of their calls Đa truy cập phân chia theo tần số- một kỹ thuật truyền dẫn ở đó băng tần được ấn định cho mạng được phân chia thành các băng tần con, nó được cấp phát đến thuê bao trong suốt quá trình cuộc gọi của chúng FSK Frequency Shift Keying; a method of using frequency modulation to send digital information Khóa dịch tần; một phương pháp sử dụng tần số để gửi thông tin số GMSC Gateway Mobile Services Switching Centre; the gateway between two networks Trung tâm chuyển mạch dịch vụ di động cổng; Cổng giữa hai mạng GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp GSM Global System for Mobile communication Hệ thống toàn cầu cho thông tin di động GSM Global System for Mobility Hệ thống toàn cầu cho di động HA Home Agent Trạm thường trú HLR Home Location Register; the database within a GSM network which stores all the subscriber data. An important element in the roaming process Thanh ghi định vị thường trú; một cơ sở dữ liệu trong mạng GSM nó lưu trữ tất cả dữ liệu thuê bao. Một thành phần quan trọng trong quá trình chuyển vùng HSCSD High Speed Channel Switching Data Số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao HSDPA High Speed Downlink Packet Access Đa truy cập gói tải xuống tốc độ cao IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers Viện của kỹ sư điện và điện tử IMT-2000 The family of third generation technologies approved by the ITU. There are five members of the family: IMT-DS, a direct sequence WCDMA FDD solution IMT-TC, a WCDMA TDD solution IMT-MC, a multicarrier solution developed from cdma2000 IMT-SC, a single carrier solution developed from IS-136/UWC-136 IMT-FT, a TDMA/TDD solution derived from DECT Họ công nghệ thế hệ thứ ba được phê chuẩn bởi ITU. Có năm thành viên của họ: IMT-DS, IMT-TC giải pháp WCDMA FDD chuỗi trực tiếp, Một giải pháp đa sóng mang được phát triển từ cdma2000 IMT-SC, một giải pháp đơn sóng mang được phát triển từ IS-136/UWC-136 IMT-FT, giải pháp TDMA/TDD được nhận từ DECT IP Internet Protocol Giao thức Internet IP-CAN IP- Connectivity Access Network Mạng truy cập kết nối dựa trên IP IS-136 Cellular standard also known as TDMA or D-AMPS Tiêu chuẩn tế bào cũng được biết như TDMA hoặc D-AMPS IS-54 The first evolution in the USA from analogue to digital technology. Used a hybrid of analogue and digital technology, superseded by IS-136 Sự phát triển đầu tiên ở Mỹ từ công nghệ tương tự đến công nghệ số. Sử dụng ghép công nghệ tương tự và số được thay thế bở IS-136 ISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ Internet ITU International Telecommunications Union Hiệp hội viễn thông quốc tế ITU-R ITU Telecommunications Radio Sector Khu vực vô tuyến viễn thông ITU ITU-T ITU Telecommunications Standardisation Sector Khu vực tiêu chuẩn hóa viễn thông ITU IWF Interworking Function Chức năng phối hợp hoạt động MAC Media Access Control; the lower sublayer of the OSI system Điều khiển truy cập môi trường; lớp con thấp hơn của hệ thống OSI MS Mobile Station Trạm di dộng MSC Mobile Switching Centre; the switching centre of a mobile phone network, the MSC has interfaces to the BSCs, HLR, VLR and other MSCs Trung tâm chuyển mạch di động, trung tâm chuyển mạch của mạng điện thoại di động, MSC có giao tiếp với BSC, HLR, VLR và các MSC khác OSI Open Systems Interconnection; a seven layer model for protocols defined by ISO Kết nối hệ thống mở; Một mô hình bảy lớp cho các giao thức được định nghĩa bởi ISO PDSN Packet Data Serving Node Nút dịch vụ dữ liệu gói PSDN Public Switched Data Network Mạng dữ liệu chuyển mạch công cộng PSK Phase Shift Keying Khóa dịch pha PSPDN Public Switched Packet Data Network Mạng dữ liệu gói chuyển mạch công cộng PSTN Public Switched Telephone Network Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng QAM Quadrature Amplitude Modulation Điều chế biên độ cầu phương QAPSK Quadrature Amplitude Phase Shift Keying Khóa dịch pha biên độ cầu phương QoS Quality of Service; a broad term to describe the performance attributes of an end-to-end connection Chất lượng dịch vụ; một tên thông thường để mô tả thuộc tính hiệu quả của kết nối end to end QPSK Quadrature Phase-Shift Keying Khóa dịch pha cầu phương RF RLP Radio Frequency Radio Link Protocol Tần số vô tuyến Giao thức đường truyền vô tuyến TDM Time Division Multiple Ghép kênh phân chia theo thời gian TDMA Time Division Multiple Access Đa truy cập ghép kênh phân chia theo thời gian TRAU Transcoder Rate Adapter Unit; the transport unit for a 16kbit/s traffic channel on the A-bis interface Đơn vị tương tích tốc độ mã hóa chuyển đổi; đơn vụ truyền tải cho kênh lưu lượng 16kbps trên giao diện A-bis VLR Visitor Location Register Thanh ghi định vị tạm trú WAP Wireless Application Protocol Giao thức ứng dụng vô tuyến WCDMA Wide Band Code Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo mã băng rộng Streaming One way transmission of video and audio content Một cách truyền dẫn nội dung hình ảnh và âm thanh TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TIA/EIA/IS-856, cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification, Telecommunications Industry Association, January 2002. [2] Mandyam, G., and J. Lai, Third-Generation CDMA Systems for Enhanced Data Services, San Diego, CA: Academic Press, 2002. [3]