mang 3g
3GPP LTE là gì?
Cụm từ 3GPP LTE (The Third Generation Partnership Project Long Term Evolution) được
dùng để để nói về một công nghệ di động mới đang được phát triển và chuẩn hóa bởi 3GPP.
Dự án được bắt đầu từ cuối năm 2004, nhằm đảm bảo tính cạnh tranh của mạng 3G trong
vòng 10 năm tới. Mặc dù 3GPP đã phát triển HSDPA, HSUPA để tăng dung lượng truyền
(data rate) đến tốc độ lý thuyết max khoảng 14.4 Mbps, nhưng 3G HSPA vẫn không thể
cung cấp những dịch vụ như Video, TV... Đứng trước sự ra đời và cạnh tranh của IEEE
802.16e (WiMAX), công nghệ hứa hẹn sẽ đạt dung lượng truyền khoảng 70Mbps, 3GPP
buộc phải phát triển 3G LTE để có thể đứng vững.
2. Đăc điểm nổi bật mà 3G LTE mang lại:
•Dung lượng truyền trên kênh downlink có thể đạt 100 Mbps và trên kênh uplink
có thể đạt 50 Mbps.
•Tăng tốc độ truyền trên cả user + control planes.
•Sẽ không còn circuit-mode. Tất cả sẽ dựa trên IP packet. VoIP sẽ dùng cho
dich vụ thoại.
•Kiến trúc mạng sẽ đơn giản hơn so với mạng 3G hiện thời. Tuy nhiên mạng 3G
LTE vẫn có thể tích hợp một cách dễ dàng với mạng 3G và 2G hiện tại. Điều này hết sức
quan trọng cho nhà cung cấp mạng (operator) triển khai 3G LTE mà không cần thay đổi toàn
bộ cơ sở hạ tầng mạng đã có.
•OFDMA và MIMO được sự dụng trong 3G LTE thay vì CDMA như trong 3G.
3. Trong thế giới công nghệ di động, phát minh là không ngừng. Trong khi công nghệ di động
thế hệ 3.5 đang bắt đầu được triển khai thì nhiều công nghệ mới đã được chuẩn hóa. Sân chơi
càng ngày càng mở rộng, và cạnh tranh cũng trở nên gây gắt giữa hai ông lớn 3GPP và IEEE.
Dần dần 3GPP bắt đầu chuẩn hóa việc tích hợp WIFI và mạng 3GPP. Tuy nhiên điều này
không đúng với WiMAX. Câu hỏi đặt ra liệu 3G HSPA hoặc 3G LTE có thể cùng tồn tại ôn
hòa với WiMAX hay chúng sẽ cạnh tranh khốc liệt lẫn nhau?
Nhật Bản là nước đi đầu trong việc phát triển 3G LTE hay còn gọi là super 3G. Đặc biệt,
NTT DoCoMo dẫn đầu trong việc chuẩn hóa 3G LTE. (DoCoMo is driving the
standardization).
HSDPA và HSUPA dựa trên nền tảng của công nghệ CDMA và kỹ thuật RRA được thực
hiện trên cơ sở code và thời gian, mỗi code ở đây có thể hiểu tương ứng với 1 kênh logic
được cấp cho user, càng được cấp nhiều code thì user đó sẽ đạt được data rate càng cao.
Mình đang tìm hiểu và bước đầu nghiên cứu về công nghệ Long Term Evolution nên mạo
muội lập chủ đề này mong các bạn, các anh chị có cùng quan tâm chia sẽ kiến thức cũng như
tài liệu và những hiểu biết của mình.
Để khởi xướng cho Topic mới này xin mở ra một tranh luận :"WiMax và LTE- Kẻ tám lạng
người nửa cân"
WiMax và LTE
Trong khi công nghệ di động thế hệ thứ 3 đang bắt đầu được triển khai thì nhiều công nghệ
mới đã được chuẩn hóa. Sân chơi càng ngày càng mở rộng, và cạnh tranh cũng trở nên gây
gắt giữa hai ông lớn 3GPP và IEEE. Dần dần 3GPP bắt đầu chuẩn hóa việc tích hợp WIFI
và mạng 3GPP. Tuy nhiên điều này không đúng với WiMAX. Câu hỏi đặt ra liệu 3G HSDPA
hoặc 3G LTE có thể cùng tồn tại đi tới hợp nhất với WiMAX hay chúng sẽ cạnh tranh khốc
liệt tới mức loại bỏ lẫn nhau?
Phần này sẽ trình bày những ưu nhược điểm, sự giống nhau và khác nhau giữa 2 công nghệ
WiMax và LTE. Thực ra khi so sánh 2 công nghệ với nhau ta phải đặt chúng trong 1 bối cảnh
và theo 1 chuẩn nhất định .Hiện tại WiMax (chuẩn 802.16e) đã được thương mại hóa trên
phạm vi toàn cầu còn LTE đang trong quá trình chuẩn hóa, sớm nhất cũng phải đến 2010 mới
có mặt trên thị trường nên các đánh giá nêu ra chỉ mang tính tương đối.
Về công nghệ, LTE và WiMax có một số khác biệt nhưng cũng có nhiều điểm tương đồng.
Cả hai đều dùng kỹ thuật MIMO để cải thiện chất lượng truyền/nhận tín hiệu (công suất sóng
mang/tạp âm tăng khoảng 3dB/2Anten), đường xuống từ trạm thu phát đến thiết bị đầu cuối
đều được tăng tốc bằng kỹ thuật OFDM/OFDMA hỗ trợ truyền tải dữ liệu đa phương tiện
và video. Việc kết hợp 2 kỹ thuật MIMO & OFDM trong WiMax/LTE thể hiện tính vượt
trội về mặt công nghệ của nó trước các đối thủ cạnh tranh hiện tại như 3G… Cả hai công
nghệ đều dựa trên nền tảng mạng IP và nếu với băng thông không có sự cách biệt thì các dịch
vụ gia tăng đều có thể triển khai trên WiMax thì cũng có thể áp dụng cho LTE (thậm chí là cả
3G HSPA).
Tuy nhiên cách áp dụng những kỹ thuật nói trên trong WiMax và LTE không hoàn toàn giống
nhau.Ta có thể thấy một số điểm khác nhau cơ bản sau đây.
LTE Ver1.0 là công nghệ đi sau nên sẽ tránh được một số nhược điểm mà WiMax gặp phải
như dùng công nghệ SC-FDMA cho đường UpLink. Về lý thuyết, SC-FDMA được thiết kế
làm việc hiệu quả hơn với các thiết bị đầu cuối có nguồn pin hạn chế nhờ tiêu thụ năng lượng
thấp hơn OFDMA.Một trong các nhược điểm chính của hệ thống OFDM là tỉ số công suất
đỉnh trên công suất trung bình (PAPR) lớn và do đường bao tín hiệu thay đổi theo tin tức, bộ
khuếch đại cần độ tuyến tính cao hoặc phải làm việc ở một độ lùi khá lớn. Trong hệ thống
OFDM, việc giảm PAPR và nâng cao dung lượng hệ thống là hai yêu cầu trái ngược nhau. Ở
thời điểm hiện tại khi các thiết bị cầm tay còn bị hạn chế bởi nguồn pin trong thì kỹ thuật
OFDM lại là 1 trở ngại không nhỏ để thuyết phục người dùng di động sử dụng hệ thống
WiMax. Nhưng một số nghiên cứu gần đây cho thấy xét về lâu dài công nghệ OFDMA vẫn
là sự lựa chọn tốt nhất cho các hệ thống vô tuyến tương lai. Khi chưa có công nghệ đột phá
chế tạo Pin dung lượng cao thì giải pháp của 3GPP đưa ra là khả thi và khá phù hợp với giai
đoạn hiện tại.
Ngoài ra LTE còn có ưu thế hơn WiMax vì được thiết kế tương thích với cả phương thức
TDD (Time Division Duplex) và FDD (Frequency Division Duplex). Ngược lại, WiMax
phiên bản 802.16e hiện chỉ tương thích với TDD. TDD truyền dữ liệu lên và xuống thông qua
1 kênh tần số (dùng phương thức phân chia thời gian), còn FDD cho phép truyền dữ liệu lên
và xuống thông qua 2 kênh tần số riêng biệt. Điều này có nghĩa LTE có nhiều phổ tần sử
dụng hơn WiMax vì 190 MHz ở phổ tần 2,6 GHz được chia làm 3: hai phần 70 MHz dành
cho FDD và một phần 50 MHz cho TDD.Tuy nhiên WiMax Forum sẽ đưa ra chuẩn
802.16m cho phép Mobile WiMax tích hợp FDD tạo thế cân bằng lâu dài cho WiMax .
Ngoài ra một đặc điểm quan trọng phải nhắc tới là kiến trúc của LTE được xây dựng để
tương hợp với các hệ thống 3GPP hiện đang được triển khai như HSDPA, WCDMA…
Nghĩa là LTE sẽ không phải đầu tư hạ tầng mới hoàn toàn như WiMax và có thể thay thế dần
dần mạng 3G đi trước. Điều này thu hút được sự quan tâm của các nhà khai thác mạng viễn
thông đặc biệt tại các nước sẵn có hạ tầng mạng 3G đã được triển khai rộng khắp.
Trong khi đó muốn triển khai 1 hệ thống WiMax người ta gần như phải xây dựng mới hoàn
toàn. Nhưng điều này không thật sự ý nghĩa nếu WiMax được xem xét tại những nước chưa
triển khai 3G diện rộng. Sự “thuần khiết” và đơn giản trong cấu trúc của hệ thống WiMax có
thể lại là lợi thế cho WiMax xâm nhập vào những thị trường viễn thông trẻ và thực tế đã
chứng minh điều này như ở Ấn Độ, Nga-Đông Âu và khu vực Châu Á Thái Bình Dương.
Tuy nhiên, sự khác biệt công nghệ không có ý nghĩa quyết định trong cuộc chiến giữa WiMax
và TLE.
Có một số nhận định cho rằng nên lựa chọn WiMax thay vì phát triển 3G rồi sau đó cải tạo
thành LTE bởi chi phí cho 2 lần triển khai đó có khi còn vượt xa chi phí đầu tư 1 hệ thống
WiMax ngay từ đầu.Ý kiến đó tỏ ra không thuyết phục được các nhà cung cấp dịch vụ đầu
tư cho WiMax vì 3G đã được triển khai khá rộng rãi, hệ thống hoạt động ổn định, giá thành
hạ và đặc biệt là thiết bị đầu cuối phổ biến rẻ hơn nhiều so với đầu cuối WiMax.
Trong bối cảnh nền kinh tế thế giới khủng khoảng như hiện nay việc triển khai WiMax càng
trở nên khó khăn khi các hãng Viễn thông di động sẽ không dốc tiền đầu tư ồ ạt cho 1 công
nghệ - dù rất hấp dẫn như WiMax mà chưa biết rõ tương lai lâu dài của công nghệ này và
ngay chính bản thân họ. Đây là một thời điểm khó khăn, và tất nhiên khủng hoảng không chừa
1 ai, nó cũng có thể làm trì hoãn đầu tư vào các hệ thống địch thủ như HSDPA, 3G Adv và
việc triển khai LTE sớm nhất cũng phải đến năm 2010. Trong tình hình đó việc triển khai
WiMax sẽ phụ thuộc vào nhu cầu thực tế và tín hiệu của thị trường.
Tiếp sau mình hy vọng được các bạn thảo luận tiếp về kỹ thuật SC-FDMA , ưu nhược điểm
của các hệ thống sử dụng TDD và FDD, mô hình hệ thống LTE trong phối cảnh hạ tầng
mạng viễn thông đa dịch vụ, đa chiều(đan xen nhiều thế hệ mạng và nhiều công nghệ khác
nhau)...Điều gì làm nên sự khác biệt và sức hấp dẫn của LTE so với WiMax...
TDD truyền dữ liệu lên và xuống thông qua 1 kênh tần số (dùng phương thức phân chia thời
gian), còn FDD cho phép truyền dữ liệu lên và xuống thông qua 2 kênh tần số riêng biệt.
Điều này có nghĩa LTE có nhiều phổ tần sử dụng hơn WiMax vì 190 MHz ở phổ tần 2,6
GHz được chia làm 3: hai phần 70 MHz dành cho FDD và một phần 50 MHz cho TDD.
Đoạn này không đúng bạn ạ, sử dụng nhiều tài nguyên tần số không phải là một ưu điểm.
Đúng như bạn nói.1 công nghệ vô tuyến sử dụng nhiều tài nguyên tần số là nhược điểm tuy
nhiên khi xét 2 hệ thống LTE và WiMax thì việc LTE hoạt động được cả 2 phương thức
FDD và TDD lại là ưu thế thực sự.Xét về mặt kỹ thuật cả 2 phương thức FDD và TDD đều
có những ưu nhược điểm riêng. Về vấn đề này trong diễn đàn đã có lần đề cập.
Thực tế thử nghiệm WiMax cho thấy việc WiMax chỉ hỗ trợ TDD là 1 khiếm khuyết không
nhỏ.Chính vì thế trong chuẩn 802.11m sắp tới WiMax có thể hỗ trợ thêm cả FDD.
Chức năng các Node trong cấu trúc mạng LTE
1. eNodeB :
Là trạm gốc được tăng cường mới, có tên là Evolved NodeB dựa trên chuẩn 3GPP. Nó là
một BTS được tăng cường cung cấp giao diện không gian LTE và thực hiện quản lý tài
nguyên vô tuyến cho hệ thống truy nhập tiên tiến. Nó bao gồm các chức năng sau :
• Chức năng quản lý tài nguyên vô tuyến
• Nén IP header và mã hoá dòng dữ liệu người sử dụng
• Sự chọn lọc của một MME tại thời điểm UE(User Equipment) attach, khi không có định
tuyến tới một MME nào, thì nó có thể xác định từ thông tin được cung cấp bởi UE.
• Định tuyến dữ liệu mặt phẳng người sử dụng (user plane) hướng tới cổng dịch vụ Serving
Gateway.
• Lập lịch và truyền dẫn những thông báo tìm gọi (bắt nguồn từ MME).
• Lập lịch và truyền dẫn thông tin quảng bá (bắt nguồn từ MME hoặc O&M).
• Cấu hình phép đo và báo cáo phép đo sự lưu động và sự lập lịch trình.
2. Thực thể quản lý di động MME (Mobility Management Entity)
MME là node điều khiển quan trọng của mạng truy nhập LTE. MME quản lý tính lưu động,
xác nhận UE và những tham số bảo mật. Chức năng của MME bao gồm:
• Báo hiệu NAS (Non Access Stratum) hoàn thành tại MME, và nó cũng chịu trách nhiệm về
sự phát sinh và sự định vị của sự nhận dạng tạm thời các UE.
• MME cung cấp chức năng điều khiển phẳng cho tính lưu động giữa LTE và mạng truy nhập
2G/3G.
• Trạng thái UE rỗi – Idle theo dõi và khả năng liên lạc (bao gồm điều kiển và thực hiện các
chuyển tiếp tìm gọi).
• Theo dõi quản lý danh sách vùng.
• Kiểm tra tính xác thực của UE đến trạm trên dịch vụ của nhà cung cấp PLMN và giám sát
việc thi hành sự giới hạn Roaming cho UE.
• Lựa chọn GW (sự lựa chọn Serving GW và PDN GW).
• Lựa chọn MME cho Handover khi thay đổi MME.
• Lựa chọn SGSN cho Handover tới các mạng truy nhập 2G, 3G, 3GPP.
• Lựa chọn node HRPD(High Rate Packet Data) cho Handover tới hoặc từ HRPD khác.
• Nó chịu trách nhiệm chứng thực các user (bằng cách tương tác với HSS – Home
Subscriber Service).
• Chức năng quản lý bearer(bearer không biết dịch là gì) bao gồm thiếp lập bearer chuyên
dụng.
• Sự ngăn chặn hợp pháp lưu lượng báo hiệu.( Lawful Interception of signaling traffic)
• MME là điểm cuối cùng trong mạng để thực hiện việc dịch mật mã, bảo vệ toàn diện cho
báo hiệu NAS và vận hành quản lý khoá bảo mật.
3. Serving Gateway
Là một node kết thúc trong giao diện hướng tới EUTRAN. Chức năng của SGW bao gồm:
• SGW định tuyến và hướng các gói dữ liệu dữ liệu người sử dụng.
• The local Mobility Anchor point for inter-eNodeB handover- ko dịch được
• the anchor for mobility between LTE and other 3GPP technologies - ko dịch được vù kho
hiểu
• EUTRAN ngừng bộ đệm gói đường xuống và bắt đầu mạng thúc đẩy thủ tục yêu cầu dịch
vụ.
• Khi các UE ở trạng thái rỗi, SGW kết thúc đường dữ liệu Downlink và kích hoạt tìm gọi khi
dữ liệu downlink chuyển tới UE.
• Quản lý và lưu trữ các văn cảnh của UE,
• Thực hiện sao chép của lưu lượng sử dụng trong trường hợp ngăn chặn hợp pháp(lawful
interception)
4. PDN Gateway
PDN GW cung cấp kết nối cho UE tới các mạng dữ liệu gói bên ngoài tại các điểm vào ra
của lưu lượng cho UE. Một UE có thể đồng thời kết nối với nhiều hơn một PDN GW để truy
nhập nhiều PDN. Chức năng của PDN GW gồm có:
• Thực hiện sự cưỡng bức chính sách (Policy enforcement).
• Lọc gói cho mỗi user.(Per-user based packet filtering (by e.g. deep packet inspection)
• Hỗ trợ tính cước.
• Ngăn chặn hợp pháp (Lawful Interception)
• Packet screening
• Định vị địa chỉ UE IP
• Chức năng DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
• Transport level packet marking in the uplink and downlink, e.g. setting the DiffServ Code
Point, based on the QCI of the associated EPS bearer
những chỗ chữ đỏ là em không hiểu, mong các tiền bối giúp đỡ! Hi
Chào bác, hiện em cũng đang rất quan tâm đến LTE, mong muốn được học tập kinh nghiệm
từ các bác. Cho em hỏi ngoài 2 ưu điểm của LTE so với Wimax mà bác đã trình bày trên
còn có những ưu điểm nào nữa không? bác có thể trình bày chi tiết hơn nữa về cái LTE này
giúp em được không? vì hiện tại (2010) rồi, vừa có license cho một số nhà mạng để thử
nghiệm 4G rồi, em nghĩ VN đã bắt đầu "đụng chạm" đến LTE rồi đấy ạ, rất mong được nghe
ý kiến của các bác
Hi all,
Hiện mình cũng đang đọc sơ lược về LTE, tạm thời có một câu hỏi đến băng tần rất mong
các bác giải thích giùm với. LTE sử dụng các bằng tần 1.4 MHz, 3 MHz, 5 MHz, 15 MHz,
20 MHz:
- Tại sao lại lựa chọn băng tần có độ rộng cho mỗi băng phải như vậy?
- Ảnh hưởng của chúng đến thiết kế: vùng phủ, dung lượng,....
1.Tại sao hướng lên của LTE lại sử dụng SC-FDMA và hướng xuống lại sử dụng
OFDMA.
Là vì:
Đường lên:
Sử dụng SC-FDMA, cho PAPR nhỏ hơn nên tiêu thụ công suất ít hơn ở đầu cuối di động,
do vậy tiết kiệm pin cho thiết bị đầu cuối.
Sử dụng SC-FDMA ít nhạy cảm với hiệu ứng Doppler nên tăng tính di động cho thiết bị đầu
cuối.
Tuy nhiên có một hạn chế là băng thông thấp hơn so với OFDM nhưng được cải thiện nhờ
sử dụng kỹ thuật MIMO.
Đường xuống:
Sử dụng OFDMA tăng hiệu quả sử dụng phổ mặt khác đường xuống cũng sử dụng kỹ thuật
MIMO để tăng dung lượng hệ thống.
* Công thức tính tần số Dopper:
fDmax=(Vc/c)*f0
2. Băng thông của LTE? Băng tần sử dụng cho LTE?
Băng thông có độ dài linh hoạt: có thể hoạt động với các băng 1.25 MHz, 1.6 MHz, 2.5
MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz và 20 MHz cả chiều lên và xuống. Hỗ trợ cả 2 trường hợp
độ dài băng lên và băng xuống bằng nhau hoặc không.
Băng tần: Hiện nay chưa quy định băng tần cố định nào sử dụng cho LTE, đã có 10 băng tần
FDD và 4 băng tần TDD khác nhau được định nghĩa trong 3GPP.
3. Độ rộng một kênh sóng mang con của OFDM trong công nghệ LTE là bao nhiêu?
15Khz.
4. 3GPP là tổ chức gì?
3GPP là một thỏa thuận hợp tác, thành lập vào 12-1998, trong đó tập trung một số cơ quan
tiêu chuẩn thông tin viễn thông. Các thành viên của tổ chức này gồm có: Hiệp hội doanh
nghiệp và công nghiệp vô tuyến(ARIB), Hiệp hội tiêu chuẩn truyền thông Trung Quốc
(CCSA), Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu(ETSI), Liên minh giải pháp công nghiệp viễn
thông(ATIS), Hiệp hội công nghệ viễn thông(TTA) và Ủy ban truyền thông công nghệ viễn
thông(TTC).
5. Sự trực giao trong OFDM có nghĩa là như thế nào?
Trực giao có nghĩa là tần số trung tâm của một sub-carrier nhất định sẽ rơi đúng vào các điểm
bằng 0 của các sub-carrier khác. Sử dụng các tần số trực giao sẽ tránh được sự ảnh hưởng
lẫn nhau giữa các sub-carrier khác nhau khi sắp xếp vị trí các sub-carrier với mật độ lớn
trong miền tần số do đó sẽ đạt được hiệu quả quang phổ cao.
6. Khoảng bảo vệ (GI) Guard Interval và CP (Cyclic Prefix) về cơ bản có gì khác nhau và
ưu nhược điểm của nó như thế nào khi chèn trước symbol trong OFDM ?
Đối với OFDM, mặc dù đã chia nhỏ luồng dữ liệu thành N luồng con, nhờ vậy duration của
một symbol OFDM đã khá lớn song với một số kênh vô tuyến như vô tuyến di động hay
kênh truyền hình thì do multipath propagation rất trầm trọng nên trải trễ (delay spreading) rất
lớn. Do đó các symbol được truyền đi theo các đường (tia sóng) khác nhau có thể đến máy
thu với thời gian rất khác nhau, độ chênh lệch về thời gian tới của các tia sóng tới máy thu
(chính là lượng trải trễ) có thể quá lớn làm symbol truyền liên tiếp theo các tia sóng sẽ chồng
lấn lên nhau tại máy thu gây nên ISI (InterSymbol Interference). Để tránh hiện tượng này,
người ta sẽ thêm khoảng bảo vệ (Guard Interval hay Guard Period: GI hay GP), trong đó
không truyền tin, vào đầu các symbol OFDM. Độ rộng của GI (hay GP) phải lớn hơn lượng
trải trễ cực đại của kênh (có được nhờ đo/thống kê).
Tuy nhiên, việc trong GI không truyền gì cả sẽ làm tín hiệu được truyền đi bị đứt đoạn (gián
đoạn), điều này, đến lượt mình, lại làm cho phổ tín hiệu ở đầu thu thay đổi so với phổ ban đầu
sau IFFT ở phần phát, cụ thể là các búp phổ của từng kênh con (subchannel) lại rộng ra, gây
ICI (InterChannel Interference) và làm mất tính trực giao giữa các subchannels. Để tránh điều
này thì phải làm cho tín hiệu có tính liên tục, trơn tru, trong suốt khoảng thời gian của
symbolOFDM (để bảo đảm sau lấy tích phân do FFT ở đầu thu thực hiện thì tín hiệu lối ra
của các subchannels không nhiễu lẫn nhau), người ta copy một đoạn đuôi của symbol OFDM
dán lên đầu trong khoảng bảo vệ GI, nhờ vậy dạng sóng sẽ trở nên liên tục trong suốt thời
gian của OFDM symbol. Việc cắt đoạn đuôi rồi dán lên đầu như vậy cũng gần như dịch vòng
trong các từ mã cyclic, do vậy người ta gọi nó là đoạn CP (Cyclic Prefix-Tiền tố vòng).
Về nguyên tắc, đoạn này (GI) là mang thông tin thừa nên ở đầu thu hoàn toàn có thể loại đi,
tuy nhiên điều này làm lãng phí bởi ta phải tốn thêm băng thông để truyền, đó chính là nhược
điểm của việc chèn trước Symbol OFDM.
7. Tại sao trong hệ thống OFDM chia sóng mang thành nhiều sóng mang con để giảm ISI mà
lại còn sử dụng khoảng bảo vệ (cũng để giảm ISI)?
Tại vì việc chia thành nhiều sóng mang con chỉ giúp giảm ISI nhưng không loại trừ được hoàn
toàn ISI, chính vì thế phải sử dụng khoảng bảo vệ.
8. Tại sao OFDM lại nhạy cảm với hiệu ứng Doppler?
Là vì: OFDM chia thành nhiều băng tần con để truyền, khi xảy ra hiệu ứng Dopper thì tần số
bị dịch chuyển trong dải hẹp chỉ cần một dịch chuyển nhỏ thì cũng có thể rơi ra khỏi băng,
mặt khác do tính chất trực giao nên cần đòi hỏi độ chính xác cao, mỗi sóng mang con có tần
số trung tâm khác nhau, nếu xảy ra hiệu ứng doppler thì sự dịch tần của mỗi sóng mang con
khác nhau dẫn đến giảm sự trực giao (Trực giao có nghĩa là tần số trung tâm của một sub-
carrier nhất định sẽ rơi đúng vào các điểm bằng 0 (null) của các sub-carrier khác).
2.1. Thế hệ đầu tiên 1G
Thế hệ điện thoại di động đẩu tiên ra đời trên thị trường vào những năm 70/80. Đấy là những
điện thoại anolog sử dụng kỹ thuật điều chế radio gần giống như kỹ thuật dùng trong radio
FM. Trong thế hệ điện thoại này, các cuộc thoại không được bảo mật. Thế hệ 1G này còn
thường được nhắc đến với "Analog Mobile Phone System (AMPS)".
2. Thế hệ thứ 2G (GSM)
Mốc thời gian đánh dấu sự ra đời của 2G, điện thoại kỹ thuật số (digital) là đầu những năm
90. Chuẩn kỹ thuật số đầu tiên là D-AMPS sử dụng TDMA (Time division Mutiple Access).
Tiếp theo sau là điện thoại 2G dựa trên công nghệ CDMA ra đời. Sau đó Châu Âu chuẩn
hóa GSM dựa trên TDMA. Cái tên GSM ban đầu xuật phát từ "Groupe Speciale Mobile"
(tiếng Pháp), một nhóm được thành lập bởi CEPT, một tổ chức chuẩn hóa của Châu Âu, vào
năm 1982. Nhóm này có nhiệm vụ là chuẩn hóa kỹ thuật truyền thông di động ở bãng tầng
900MHz. Sau đó, GSM được chuyển thành Global System for Mobile Communication vào
năm 1991 như là một tên tắt của công nghệ nói trên.
2001, để tăng thông lường truyền để phục vụ nhu cầu truyền thông tin (không phải thoại) trên
mạng di động, GPRS đã ra đời. GPRS đôi khi được xem như là 2.5G. Tốc độ truyền data
rate của GSM chỉ =9.6Kbps. GPRS đã cải tiến tốc độ truyền tăng lên gấp 3 lần so vớii
GSM, tức là 20-30Kbps. GPRS cho phép phát triển dịch vụ WAP và internet (email) tốc độ
thấp.
Tiếp theo sau, 2003, EDGE đã ra đời với khả năng cung ứng tốc độk lên được 250 Kbps
(trên lý thuyết). EDGE còn được biết đến như là 2.75G (trên đường tiến tới 3G)
3. Cộng nghệ 3G
Cuối năm 2004, điện thoại di động 3G đã bắt đầu xuất hiện trên thị trường. Tốc độ của 3G
UMTS có thể lên đến 2Mbps. Với sự kết hợp của HSDPA, tốc độ này đã có thể lên tới
14Mpbs.
Thật ra mạng di động 2G GSM được chính thức thương mại hóa vào khoãng 1991 ở Châu
Âu (còn kỹ thuật TDMA thì đã được sử dụng trước đó nữa). Mãi đến 1995 Qualcom mới
lần đầu tiên thương mại hóa mạng di động IS-95A (CDMA one) sử dụng kỹ thuật CDMA
(nguồn gốc từ kỹ thuật trãi phổ trực tiếp direct spectra spreading sử dụng trong quân sự). IS
-95A chính là cột mốc đánh dấu việc ứng dụng rộng rãi kỹ thuật spreading và đa truy cập
CDMA trong mạng di động CDMA2000, UMTS sau này. Một số câu hỏi đơn giản để hiểu
hơn về 3G/UMTS
1. Để sử dụng dịch vụ UMTS, người dùng có phải thay đổi điện thoại không?
Để sử dụng dịch vụ UMTS, bạn phải có điện thoại 3G. Trên thị trường khi mua điện thoại
bạn nên chú ý các loại support như GSM, GPRS, EDGE, UMTS (3G), HSDPA v.v...
Những điện thoại đáp ứng 3G dĩ nhiên sẽ đáp ứng GSM/GPRS, hay còn gọi là điện thoại
bimode.
2. Với điện thoại UMTS, bạn có thể điện thoại khắp nơi trên thế giới?
Cũng giống như điện thoại GSM không thể điện thoại khắp nơi, điện thoại UMTS lại càng
không thể điện thoại khắp nơi, nhất là khi mạng UMTS chưa được triển khai rộng khắp. giới.
3. Liệu vẫn có thể điện thoại được với điện thoại UMTS khi đi ra khỏi vùng phủ sóng của
UMTS?
Khi đi ra khỏi vùng phủ sóng bởi UMTS, bạn vẫn có thể điện thoại trên sóng GSM. Sự
chuyển giao này gọi là handover (handover giữa 2G và 3G).
4. Nếu người dùng chỉ cần điện thoại thì không cần thiết phải dùng điện thoại 3G?
Nếu chỉ dùng điện thoại để sử dụng dịch vụ thoại thông thường và bạn không quan tâm đến
dịch vụ multimedia thì đúng là không cần đến điện thoại 3G và thuê bao 3G.
5. Liệu có thể xem TV trực tiếp trên điện thoại 3G?
Về mặt kỹ thuật thì có thể. Tuy nhiên dung lượng truyền của 3G vẫn không đủ lớn để đáp ứng
dịch vụ TV trên điện thoại 3G. Hiện tại chỉ có thể xem các video clip, audio, và tin tức với
dung lượng nhỏ trên điện thoại 3G. Một số operators đã và đang bắt đầu kết hợp và triển
khai dịch vụ DVB-H để xem TV trực tiếp qua điện thoại 3G (kết hợp DVB-H).
6. Với 3G bạn có thể vừa nói chuyện điện thoại vừa nhìn thấy người đang đối thoại với mình
qua visiophone?
Đúng vậy. Nó giống như chat+webcam. Đây là một trong những vượt trội của 3G so với 2G.
Cũng chính vì lẻ đó, khi đi ra khỏi vùng phủ của 3G (sẽ handover sang 2G) thì những dịch vụ
multimedia bao gồm cả visiophone sẽ không còn nữa.
7. Nếu PC có lắp đặt card PCMCIA UMTS thì có thể gọi điện thoại được không?
Không. Vì card PCMCIA chỉ dùng cho "data" chứ không support thoại. Nghĩa là với card
này, người dùng có thể kết nối internet tốc độ cao ở khu vực có 3G và tốc độ thấp ở khu
vực chỉ có GPRS.
8. Có phải tất cả các điện thoại 3G đều có thể access vào web?
Không đúng. Nên phân biệt giữa WAP và web. Hầu như các điện thoại 3G không hiện thị
trang web type html. Trừ các loại smartphone/PDA dùng Symbian hay Window Mobile thì
mới có chức năng "adapt" những trang web ở small screen. UMTS và CDMA2000 giống và
khác nhau như thế nào?
UMTS là viết tắt của Universal Mobile Telecommunication System. UMTS là mạng di động
thế hệ thứ 3 (3G) sử dụng kỹ thuật trãi phổ W(wideband)-CDMA. UMTS được chuẩn hóa
bởi tổ chức 3GPP. UMTS đôi khi còn được gọi là 3GSM để chỉ khả năng "interoperability"
giữa GSM và UMTS. UMTS được phát triển lên từ các nước sử dụng GSM. UMTS sử
dụng băng tầng khác với GSM.
Cdma2000 1xRTT, cdma2000 1xEV-DO (EVolution, Data Only), cdma2000 3x cũng là
mạng di động thế hệ thứ 3 sử dụng kỹ thuật multi-carrier CDMA. CDMA2000 được phát
triển từ CdmaOne với mục tiêu là sử dụng lại chính dãi băng tầng này. CDMA2000 được
chuẩn hóa bởi 3GPP2 (bao gồm các tổ chức ARIB và TTC ở Nhật, CWTS của Trung
Quốc, TTA của Hàn và TIA của Bắc Mỹ).
Nhìn chung thì UMTS và CDMA2000 có nhiều điểm chung, nhiều mốc phát triển khá tương
đồng. Nhìn qua thì thấy 2 công nghệ này đều sử dụng các kỹ thuật như: Direct sequence
spread spectrum multiple access, orthogonal channelization codes, random access, fast uplink
power control, rake receivers, soft handoff, single frequency re-use, scrambling....(xin phép
tạm thời không dịch các thuật ngữ này )
Nếu UMTS có phát triển cái gọi là HSDPA thì CDMA2000 có cái gọi là CDMA2000
1xEV-DO. Mục đíchh là tăng tốc độ truyền downlink. Hai công nghệ này dùng chung những
kỹ thuật sau: Fast and adaptive modulation and coding schemes (AMC), fast and adaptive
packet data scheduling, fast downlink rate control, fast hybrid ARQ, short transmission time
intervals...
Bước tiếp theo thì 3GPP phát triển 3G LTE còn 3GPP2 thì phát triển UBM (hay còn gọi là
CDMA2000 Rev C). Chung đều hướng tới sử dụng MIMO để tăng tốc độ truyền.
Về mặt kiến trúc mạng (architecture) của 2 công nghệ này khá giống nhau về nguyên tắc, tuy
nhiên tên gọi các thực thể mạng hoặc các interface có thể khác nhau. Kỹ thuật spreading
trong CDMA2000 là Multi Code rate CDMA, MC viết tắt của chữ multi code chứ không
phải multi carrier. CDMA2000 có thể thực hiện trãi phổ với nhiều tốc độ chip rate 1.22, 2.44
và 3.68 Mcps... khác nhau tùy vào từng tình huống. Còn kỹ thuật multi carier CDMA lại
khác nữa (OFDM + CDMA)
CDMA2000 và WCDMA đều dùng kỹ thuật CDMA để access kênh truyền vật lý. Khác
nhau quan trọng và cơ bản nhất chính là CDMA2000 dùng tiếp kỹ thuật CDMA để phân biệt
cả user (trên cùng 1 kênh vật lý) còn WCDMA thì vẫn dùng TDMA. - Theo những gì được
nghe giảng trên lớp học (ko phải từ nghiên cứu) thì trong UMTS có sử dụng TDMA, còn
CDMA2000 là thuần túy CDMA.
-Mình chỉ làm việc ờ lớp vât lý, và chỉ được xem các mô phỏng UMTS over W-CDMA
trong đó nhiều user (phân chia theo từng frame packet) chia sẽ 1 kênh vật lý (phân chia theo
code Wasl code)... hiển nhiên 1 user trong mô phỏng có thể là 1 kênh logic hay là 1 user thật
trong thực tế. Còn mô phỏng CDMA2000 thì mình dùng Mask code (PN code cho user) và
chia sẽ cùng 1 kênh vật lý (dùng wasl code). Không biết ý kiến của bạn thế nào.... Vì nếu
mình hiểu không đúng thì sẽ phải xem lại tài liệu chuẩn của ITU hay IEEE. 3G overview
1.3G là gì?
3G, hay 3-G, (viết tắt của third-generation technology) là công nghệ truyền thông thế hệ thứ
ba, cho phép truyền cả dữ liệu thoại và dữ liệu ngoài thoại (tải dữ liệu, gửi email, tin nhắn
nhanh, hình ảnh...).
Cách giải thích của Wikipedia rất khó hiểu. Và thật sự dường như không có định nghĩa chuẩn
cho khái niệm 3G. Một mạng thông tin di động khi đạt đủ những tiêu chuẩn nào đó về băng
thông thì sẽ được gọi là mạng 3G.
Như vậy chúng ta sẽ hiểu về mạng 3G là một mạng:
•”Thông tin di động”, tức các thuê bao có thể di chuyển từ nơi này sang nơi khác
một cách liên tục trong vùng phủ của mạng mà vẫn thực hiện thông suốt truyền dữ liệu (kể cả
thoại) với mạng.
*Mạng có dây không cho ta tính di động, mạng wifi không cho ta tính liên tục trong truyền dữ
liệu khi di chuyển sang vùng phủ wifi khác. Do đó những cái này không phải là mạng thông tin
di động.
•Đạt được tốc độ tối thiểu nào đó (vd 384kbps). Dù anh dùng bất cứ công nghệ
gì, tiêu chuẩn gì thì cũng ít nhất phải đạt được tốc độ tối thiểu đó. Nếu không đạt được tốc độ
đó thì công nghệ của anh chỉ được xếp vào loại 1G, 2G hay maximum là 2.75G. (2.75G là
cách người ta gọi thôi chứ khái niệm này không chính thống).
Vậy mạng 3G là mạng ít nhất bảo đảm cho chúng ta 2 tính chất trên: tính di động và tốc độ.
2.Trên thế giới đã phát triển mạng 3G nào?
Số liệu thống kê 11-2007
Chúng ta có 2 chuẩn 3G được phát triển rộng rải trên toàn thế giới là CDMA2000/EV-DO
và chuẩn WCDMA/HSDPA. Nhìn vào hình trên chúng ta thấy số lượng nhà cung cấp 3G
trên nền CDMA2000/EV-DO nhiều hơn so với chuẩn WCDMA/HSPDA.
•Chuẩn 3G thứ nhất phát triển trên công nghệ CDMA2000 (Mà mạng Sfone và
EVN đang sử dụng) sau khi phát triển lên 3G từ chuẩn IS-95 lên EV-DO.
•Chuẩn 3G thứ hai phát triển trên công nghệ WCDMA (Mà đa số mạng 3G Việt
Nam đang triển khai) được phát triển lên 3G từ mạng GSM lên chuẩn UTMS/HSPA.
3.Như vậy Việt Nam chúng ta đang phát triển lên 3G theo chuẩn GSM tiến lên
UTMS. Vì thế mạng 3G Việt Nam nên gọi làm mạng 3G UTMS, được triển khai trên băng
tần 2100 MHz. (Phần 2 sẽ làm rõ khái niệm HSPA)
3.Vậy trước đây Việt Nam đã có 3G chưa?
Dạ thưa! Có rồi ạ! Đó là mạng S-Fone. (Thông tin em thấy trên Wikipedia -Mạng EVN thì
em không rõ). Mạng Sfone phát triển lên 3G rồi. Tuy nhiên nó không tạo được một làn sóng
rầm rộ vì đa số người dùng ở Việt Nam là GSM nên sự phát trên lên mạng UTMS/HSPA tạo
được sự đồng tình hơn.
Phần 2! Cho em đang ký trước nhé!
(Trích TOPXP ******)
GPRS biểu tượng là chữ G:
EDGE: biểu tượng là chữ EG hay chữ E:
UMTS: chữ U hay 3G
HSDPA: chữ HS hay chữ H hay chữ 3,5G tùy dòng máy
---------------------------------------
WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) đa truy cập phân mã băng rộng, là
một kỹ thuật đa truy cập dùng trong mạng 3G (UMTS và FOMA).
WCDMA dùng công nghệ DS-CDMA băng rộng để có tốc độ cao hơn và hỗ trợ nhiều
người dùng hơn mạng 2G. WCDMA hỗ trợ cả hai chế độ song công là TDD và FDD, tuy
nhiên chỉ có WCDMA FDD được các hệ thống sử dụng rộng rãi.
WCDMA sử dụng phổ tần 5 MHz. Do đó WCDMA FDD, gồm chiều lên và xuống trong
các phổ tần khác nhau, cần 10 MHz để triển khai.
----------------------------------
Hiện tại cả 3 mạng Viettel, Vina, và Mobi đều đã triển khai công nghệ 3.5G HSDPA.
HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) Công nghệ truy nhập gói đường xuống tốc
độ cao, là một bước tiến nhằm nâng cao tốc độ và khả năng của mạng di động tế bào thế hệ
thứ 3UMTS. HSDPA đôi khi còn được biết đến như là một công nghệ thuộc hệ thế 3.5G.
Hiện tại, tốc độ dự liệu đường xuống của HSDPA là 1.8, 3.6, 7.2 và 14.4 Mbit/s. HSDPA
được thiết kế cho những ứng dụng dịch vụ dữ liệu như: dịch vụ cơ bản như tải tệp, phân phối
email; dịch vụ tương tác như trình duyệt web, truy nhập server, truy tìm và phục hồi cơ sở dữ
liệu; và dịch vụ Streaming.
------------------------------------------------
Đường truyền 3G cũng giống như những đường truyền mạng khác, khi có nhiều người dùng
thì băng thông bị chia sẽ nên tốc độ sẽ chậm lại.
Bạn đừng lo về số lượng người dùng, vì các nhà mạng đã dụ trù hết rồi. Họ sẽ liên tục nâng
cấp và cải thiện công nghệ để không bị xãy ra tình trạng nghẽn mạng cho KH của họ. Thời
buổi cạnh tranh mà [IMG]http://www.***********/images/smilies/tongue.png[/IMG]
---------------------------
Tốc độ 3G UMTS hiện tại chỉ đạt 384kbps nên xem fim hay tivi online chắc chắn sẽ bị giật.
Còn tốc độ HSDPA 7,2Mbps cho phép bạn xem fim và tivionline một cách trơn tru với chất
lượng âm thanh và hình ảnh tuyệt vời.HSDPA, bạn có thể dùng các dịch vụ nâng cao của 3G
như download tốc độ cao 7.2Mbps, 14.4Mbps hoặc có thể đạt tối đa 21 Mbps
Bạn đang đọc truyện trên: truyentop.pro