MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

a) Cơ sở lý thuyết

Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật, ngành

điện tử viễn thông đã có những bước phát triển vượt bậc. Sản phẩm của nó rất

phong phú và đa dạng đã từng bước đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao về thông

tin liên lạc của con người trên các lĩnh vực của đời sống xã hội. Thông tin di động

là một trong những dịch vụ đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của con người,

nó cho phép con người liên lạc với nhau ở mọi lúc mọi nơi. Ngay từ khi mới ra đời

thông tin di động đã phát triển rất nhanh cả về quy mô và công nghệ. Tính đến nay

đã có hàng trăm triệu thuê bao trên thế giới. Các dịch vụ thông tin di động không

chỉ giới hạn cho các khách hàng giàu có và các nhà doanh nghiệp, quản lý mà phổ

cập cho mọi đối tượng trong xã hội. Sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật đã thúc đẩy

nền công nghiệp viễn thông phát triển mạnh mẽ từ mạng điện thoại tương tự sang

mạng kỹ thuật số hoàn toàn. Các loại hình dịch vụ ngày càng phát triển vượt bậc về

số lượng cũng như về chất lượng. Mạng điện thoại di động ngày càng đóng vai trò

quan trọng trên mạng viễn thông về tốc độ phát triển thuê bao cũng như doanh thu

trên toàn mạng. Trong khi vẫn còn chưa có cơ sở vững chắc để khẳng định tính ưu

việt của công nghệ WiMAX thì hiện tại hệ thống thông tin di động CDMA vẫn là

một tiềm năng lớn về mặt kinh tế. Hệ thống di động CDMA có những đặc điểm

như:

- Mạng CDMA có các ưu điểm:

+ Sử dụng kỹ thuật trải phổ nên tính bảo mật cao.

+ Dung lượng hệ thống lớn do các MS (mobile station) phân biệt nhau

bằng

các mã PN (pin code).

+ Chống Fading đa dường tốt.

+ Chuyển giao mềm.

+ Chất lượng thoại tốt hơn.

+ Đáp ứng được các dịch vụ truyền dữ liệu, video.

+ Cần ít trạm thu phát gốc BTS hơn so với GSM.

+ Điểu khiển công suất.

- Nhược điểm:

+ Đồng bộ chuỗi PN phức tạp.

+ Băng thông yêu cầu lớn.

b) Cơ sở thực tiễn

Ngày nay mạng GSM với những ưu điểm nổi bật như: dung lượng lớn, chất

lượng kết nối tốt, tính bảo mật cao , đã có một chỗ đứng vững chắc trên thị

trườngViễn thông thế giới. Ở Việt Nam, khi chúng ta bắt đầu có những máy điện

thoại di động sử dụng công nghệ GSM 900 đầu tiên vào những năm 1993 đã đánh

dấu một bước phát triển vượt bậc về công nghệ Viễn thông của đất nước. Các thuê

bao di động tại Việt Nam sử dụng dịch vụ thoại truyền thống với tốc độ bit là

13Kbit/s và truyền số liệu với tốc độ 9,6 kbit/s.

Các nhà khai thác GSM trên thế giới đang đứng trước một số giải pháp để có

được dịch vụ số liệu truyền tốc độ cao qua mạng thông tin di động hiện có của họ

và đang nghiên cứu kế hoạch để chuyển đổi lên công nghệ 3G. Có hai hướng để

lựa chọn: một là có thể nâng cấp mạng của họ lên thẳng CDMA (Đa truy nhạp phân

chia theo mã) hay nâng cấp lên để có dịch vụ GPRS (General Packet Radio Service

- Dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp), E - GPRS (Enhanced GPRS - Dịch vụ GPRS

nâng cao) và sau đó thì sẽ đầu tư, nâng cấp để loại dần công nghệ GSM tiến lên

công nghệ W-CDMA (Đa truy nhập phân kênh theo mã băng rộng).

Mặc dù công nghệ GSM đang áp đảo về số lượng người sử dụng nhưng hệ

thống di động CDMA đã không ngừng được hoàn thiện và áp dụng rộng khắp các

nước trên thế giới. Hiện nay CDMA lại tỏ ra vượt trội hơn bởi những ưu thế công

nghệ, CDMA đã đáp ứng các mục tiêu công nghệ thông tin và truyền thông chính

là cung cấp dịch vụ thoại và dữ liệu di động dung lượng cao.

Tháng 9/2006, sau khi S-fone hoàn tất việc nâng cấp hệ thống mạng, lịch sử

phát triển công nghệ 3G tại Việt Nam, đồng nghĩa với việc Việt Nam chính thức có

tên trên bản đồ 3G toàn cầu. Trong bước khởi đầu này S-fone đã đưa ra những ứng

dụng mới ứng dụng công nghệ CDMA 1x EV-DO với tốc độ lên đến 2,4 Mbps,

điển hình là xem phim và nghe nhạc theo yêu cầu (VOD/MOD) và Mobile Internet.

Cùng với S-fone, VNPT đã triển khai thử nghiệm công nghệ CDMA2000

trong các mạng nội thị tại thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội, Quảng Ninh, HT

Mobile cũng được dự đoán là sẽ đem lại sức sống mới với một mạng di động 3G

tiên tiến sử dụng công nghệ CDMA 1x EV-DO sẽ cung cấp nhiều ứng dụng trên

nền 3G trong năm 2007. Và các mạng CDMA hiện tại trên thế giới bao gồm:

CDMA 1x EV-DO: là một bước tiến trực tiếp của tiêu chuẩn vô tuyến

CDMA 2000 3G. CDMA2000 1x EV-DO cho phép kết nối vô tuyến tốc độ cao

ngang với băng rộng hữu tuyến. EV-DO đang dẫn đầu việc hội tụ các phương tiện

điện tử cá nhân và vô tuyến; cho phép gửi và nhận email với file đính kèm lớn, chơi

game tương tác theo thời gian thực, nhận và gửi hình ảnh hay phim video có độ nét

cao, tải nội dung nhạc/video hoặc kết nối vào các mạng của văn phòng nơi họ làm

việc - tất cả đều qua điện thoại di động.

CDMA2000 1x EV-DO Rev. A có một quá trình phát triển mạnh mẽ, cho

phép các nhà khai thác mở rộng và phát triển mạng lưới hiện nay của họ trong

tương lai lâu dài.EV-DO Rev. A kết hợp những cải tiến giúp giảm thời gian thiết

lập cuộc gọi, độ trễ khi chuyển phát và cho phép kiểm soát dịch vụ rộng hơn. EV-

DO Rev.A cũng đem lại sự gia tăng đáng kể trong tốc độ truyền dữ liệu so với EV-

DO Rev.0- đạt tốc độ kết nối tối đa 3,1 Mbps và tốc độ kết nối ngược tối đa là 1.8

Mbps.

CDMA2000 1xEV-DO Rev. B, một phát triển xa hơn Rev. A trên tiến trình

CDMA2000, đem lại khả năng đa kênh và cho phép các nhà khai thác tổng hợp

nhiều kênh 1,25 MHz cùng lúc và gia tăng đáng kể tốc độ truyền dữ liệu. Lần thực

thi Rev. B đầu tiên sẽ cho phép tốc độ tới 9,3 Mbps cho kết nối tới và 5,4 Mbps cho

kết nối ngược. Một trong những lợi thế chủ yếu của Rev. B là nhà khai thác mạng

toàn quyền kiểm soát việc phân chia độ rộng băng tần để điều chỉnh các hệ thống

của họ theo phổ tần mà họ có được.

HPDPA/HSUPA - HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access- Truy

nhập gói kết nối xuống tốc độ cao) là một bước tiến của WCDMA, được tối ưu hóa

cho những ứng dụng dữ liệu chuyển mạch trọn gói. HSDPA đem lại những bước

nâng cao đầy ấn tượng so với WCDMA cho đường kết nối hướng xuống - hứa hẹn

tốc độ dữ liệu tối đa lên tới 14.4 Mbps. Đến cuối tháng 1-2006, trên thế giới đã có

hơn 50 mạng HSDPA nữa được lên kế hoạch hoặc đang triển khai và 9 mạng khác

thông báo giai đoạn thử nghiệm. Tiếp bước HSDPA sẽ là bước tiến nữa trong phát

triển các tiêu chuẩn. Giống như EV-DO Rev.A đã cải tiến rất nhiều cho đường kết

nối hướng lên của 1x EV-DO, HSUPA (High-Speed Uplink Packet Access - Truy

nhập gói kết nối hướng lên tốc độ cao) cũng mở rộng những lợi ích của HSDPA

cho kết nối hướng lên. HSUPA sẽ đạt tốc độ tối đa lên đến 5,76 Mbps.

Với những cơ sở trên đã cho thấy ngoài việc nghiên cứu xây dựng hệ thống

và thiết kế tổ chức mạng CDMA thì công đoạn tối ưu cũng có ý nghĩa hết sức quan

trọng. Từ những lý do trên tôi chọn đề tài : TỔNG QUAN VỀ CDMA.

Nội dung của đồ án 3 chương chính:

Chương 1:Tổng quan về CDMA.

Chương 2:Lý thuyết chung về bài toán tối ưu mạng thông tin di động.

Chương 3:Tính toán tối ưu số Cell trong mạng di động CDMA.

Em chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của thầy Th.S Trần Hữu Trung cùng các thầy cô

khoa Điện - Điện tử đã giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này