Nghiên cứu đánh giá băng thông hiệu dụng phục vụ điều khiển cuộc gọi trong mạng CDMA

Chuyên khảo phân tích Nghiên cứu đánh giá băng thông hiệu dụng phục vụ điều khiển thâm nhập cuôc gọi trong ttdđ cdma đa, đánh giá các khía cạnh quan trọng, đề xuất hướng nghiên

• Tác giả: Huyền Văn Hậu
• Người hướng dẫn: ThS. Võ Trường Sơn
• Trường học: Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải
• Chuyên ngành: Điện - Điện Tử
• Đề tài: Đánh Giá Băng Thông Hiệu Dụng Cho Điều Khiển Cuộc Gọi Trong Mạng CDMA
• Loại tài liệu: luận văn tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2008
• Địa điểm: Tp.HCM

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG
• 1.1. Lịch sử phát triển của thông tin di động
• 1.2. Xu hướng phát triển của công nghệ trải phổ
• 1.3. Nguyên lý của kỹ thuật trải phổ

Tóm tắt

I. Tổng quan về đánh giá băng thông hiệu dụng trong mạng CDMA

Băng thông hiệu dụng là một yếu tố quan trọng trong việc điều khiển cuộc gọi trong mạng CDMA. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng dịch vụ và khả năng phục vụ của mạng. Đánh giá băng thông hiệu dụng giúp xác định khả năng cung cấp dịch vụ cho người dùng, từ đó tối ưu hóa hiệu suất mạng. Việc hiểu rõ về băng thông hiệu dụng sẽ giúp các nhà quản lý mạng đưa ra các quyết định chính xác hơn trong việc phát triển và nâng cấp hạ tầng mạng.

1.1. Khái niệm băng thông hiệu dụng trong mạng CDMA

Băng thông hiệu dụng trong mạng CDMA được định nghĩa là khả năng truyền tải dữ liệu trong một khoảng thời gian nhất định. Nó phản ánh hiệu suất của mạng trong việc xử lý các cuộc gọi và dữ liệu. Để đánh giá chính xác, cần xem xét các yếu tố như tần suất sử dụng, chất lượng tín hiệu và số lượng người dùng đồng thời.

1.2. Vai trò của băng thông trong điều khiển cuộc gọi

Băng thông đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển cuộc gọi, ảnh hưởng đến chất lượng âm thanh và tốc độ truyền tải dữ liệu. Khi băng thông không đủ, cuộc gọi có thể bị gián đoạn hoặc chất lượng âm thanh kém. Do đó, việc đánh giá và tối ưu hóa băng thông là cần thiết để đảm bảo trải nghiệm người dùng tốt nhất.

II. Thách thức trong việc đánh giá băng thông hiệu dụng cho mạng CDMA

Mặc dù băng thông hiệu dụng là yếu tố quan trọng, nhưng việc đánh giá nó trong mạng CDMA gặp nhiều thách thức. Các yếu tố như nhiễu tín hiệu, số lượng người dùng đồng thời và điều kiện môi trường có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của việc đánh giá. Ngoài ra, việc quản lý băng thông cũng cần phải linh hoạt để đáp ứng nhu cầu thay đổi của người dùng.

2.1. Nhiễu tín hiệu và ảnh hưởng đến băng thông

Nhiễu tín hiệu là một trong những yếu tố chính ảnh hưởng đến băng thông hiệu dụng. Khi có quá nhiều người dùng trong cùng một khu vực, tín hiệu có thể bị nhiễu, dẫn đến giảm chất lượng cuộc gọi. Việc đánh giá chính xác mức độ nhiễu là rất quan trọng để tối ưu hóa băng thông.

2.2. Quản lý băng thông trong điều kiện thay đổi

Quản lý băng thông trong mạng CDMA cần phải linh hoạt để đáp ứng nhu cầu thay đổi của người dùng. Các thuật toán quản lý băng thông cần được cập nhật thường xuyên để đảm bảo hiệu suất tối ưu, đặc biệt trong các khu vực có mật độ người dùng cao.

III. Phương pháp đánh giá băng thông hiệu dụng trong mạng CDMA

Để đánh giá băng thông hiệu dụng trong mạng CDMA, có nhiều phương pháp khác nhau. Các phương pháp này bao gồm việc sử dụng các công cụ đo lường, phân tích dữ liệu và mô phỏng mạng. Mỗi phương pháp có ưu điểm và nhược điểm riêng, và việc lựa chọn phương pháp phù hợp là rất quan trọng.

3.1. Sử dụng công cụ đo lường băng thông

Công cụ đo lường băng thông giúp xác định khả năng truyền tải dữ liệu trong thời gian thực. Các công cụ này có thể cung cấp thông tin chi tiết về hiệu suất mạng, từ đó giúp các nhà quản lý đưa ra quyết định chính xác hơn.

3.2. Phân tích dữ liệu để đánh giá hiệu suất

Phân tích dữ liệu là một phương pháp quan trọng trong việc đánh giá băng thông hiệu dụng. Bằng cách thu thập và phân tích dữ liệu từ các cuộc gọi, có thể xác định được các vấn đề tiềm ẩn và tìm ra giải pháp tối ưu.

IV. Ứng dụng thực tiễn của đánh giá băng thông hiệu dụng trong mạng CDMA

Đánh giá băng thông hiệu dụng không chỉ giúp cải thiện chất lượng dịch vụ mà còn có thể ứng dụng trong việc phát triển các công nghệ mới. Các nhà mạng có thể sử dụng thông tin từ việc đánh giá để tối ưu hóa hạ tầng và nâng cao trải nghiệm người dùng.

4.1. Tối ưu hóa hạ tầng mạng

Thông qua việc đánh giá băng thông hiệu dụng, các nhà mạng có thể xác định được các khu vực cần nâng cấp hạ tầng. Việc này giúp cải thiện chất lượng dịch vụ và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người dùng.

4.2. Phát triển công nghệ mới

Đánh giá băng thông hiệu dụng cũng có thể hỗ trợ trong việc phát triển các công nghệ mới. Các nhà nghiên cứu có thể sử dụng thông tin này để tìm ra các giải pháp sáng tạo nhằm nâng cao hiệu suất mạng.

V. Kết luận về đánh giá băng thông hiệu dụng trong mạng CDMA

Đánh giá băng thông hiệu dụng là một yếu tố quan trọng trong việc điều khiển cuộc gọi trong mạng CDMA. Việc hiểu rõ về băng thông và các yếu tố ảnh hưởng đến nó sẽ giúp các nhà quản lý mạng đưa ra các quyết định chính xác hơn. Tương lai của mạng CDMA sẽ phụ thuộc vào khả năng tối ưu hóa băng thông và cải thiện chất lượng dịch vụ.

5.1. Tương lai của mạng CDMA

Mạng CDMA sẽ tiếp tục phát triển và cải thiện hiệu suất thông qua việc tối ưu hóa băng thông. Các công nghệ mới sẽ được áp dụng để nâng cao chất lượng dịch vụ và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người dùng.

5.2. Tầm quan trọng của việc đánh giá băng thông

Việc đánh giá băng thông hiệu dụng không chỉ giúp cải thiện chất lượng dịch vụ mà còn hỗ trợ trong việc phát triển các công nghệ mới. Điều này sẽ tạo ra những cơ hội mới cho các nhà mạng trong tương lai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO TRÖÔØNG ÑH. GIAO THOÂNG VAÄN TAÛI CÔ SÔÛ II KHOA: ÑIEÄN - ÑIEÄN TÖÛ BOÄ MOÂN: THOÂNG TIN-VIEÃN THOÂNG Ñeà taøi: NGHIEÂN CÖÙU ÑAÙNH GIAÙ BAÊNG THOÂNG HIEÄU DUÏNG PHUÏC VUÏ ÑIEÀU KHIEÅN THAÂM NHAÄP CUOÄC GOÏI TRONG TTDÑ CDMA ÑA DÒCH VUÏ SÖÛ DUÏNG LOGIC MÔØ GVHD : Ths. VOÕ TRÖÔØNG SÔN SVTH : HUYØNH VAÊN HAÄU PHAÏM TRAÀN CHUNG LÔÙP : Kyõ Thuaät Vieãn Thoâng 44 Tp.HCM , Thaùng 05/2008 LÔØI NOÙI ÑAÀU Hieän nay coâng ngheä vieãn thoâng ñang tieán nhöõng böôùc daøi trong quaù trình hoaøn thieän vaø phaùt trieån. Söï phaùt trieån cuûa khoa hoïc kyõ thuaät ñaõ vaø ñang taïo ra nhöõng saûn phaåm coâng ngheä tieân tieán, hình thaønh nhöõng moâi tröôøng dòch vuï hoaøn haûo, ñaùp öùng ñaày ñuû nhu caàu cuûa ngöôøi duøng.

Nhöõng tieän ích cho cuoäc soáng luoân ñöôïc thay ñoåi theo chieàu höôùng tieän lôïi hôn, hieän ñaïi hôn vaø deã vaän haønh hôn. Trong caùc coâng ngheä vieãn thoâng, thoâng tin di ñoäng ñang ñöôïc xem nhö coâng ngheä phaùt trieån cuûa caùc maïng vieãn thoâng, ñaëc bieät laø caùc theá heä thoâng tin di ñoäng CDMA. Heä thoáng CDMA coù khaû naêng cung caáp caùc dòch vuï vôùi chaát löôïng cao nhôø vaøo vieäc thieát keá toái öu cuûa noù, do ñaëc ñieåm naøy maø CDMA raát linh hoaït trong caùc moâi tröôøng hoaït ñoäng, duø trong baát kyø phöông tieän chuyeån ñoäng naøo nhö oâ toâ hay taøu hoûa, treân ñöôøng phoá hay trong nhaø thì CDMA ñeàu taïo ra ñöôïc caùc ñaëc tính noåi troäi cuûa mình. Trong heä thoáng thoâng tin ngaøy nay vaán ñeà veà ñaûm baûo chaát löôïng dòch vuï (QoS) vaø hieäu quaû kinh teá luoân ñöôïc quan taâm trong caùc maïng vieãn thoâng.

Ñeå giaûi quyeát phaàn naøo vaán ñeà treân em xin trình baøy ñeà taøi: “nghieân cöùu ñaùnh giaù baêng thoâng hieäu duïng phuïc vuï ñieàu khieån thaâm nhaäp cuoäc goïi trong thoâng tin di ñoäng CDMA ña dòch vuï” Maëc duø raát coá gaén nhöng do kieán thöùc vaø thôøi gian giôùi haïn neân khoâng theå traùnh khoûi nhöõng sai soùt, mong quyù thaày coâ vaø caùc baïn goùp yù ñeå em coù theå hoaøn thaønh ñeà taøi toát hôn. LÔØI CAÛM ÔN Sau 5 naêm hoïc taäp döôùi maùi tröôøng Ñaïi Hoïc Giao Thoâng Vaän Taûi ñöôïc söï giuùp ñôõ taän tình cuûa quyù thaày coâ vaø caùc baïn, em ñaõ hoaøn thaønh luaän vaên toát nghieäp vôùi ñeà taøi “ Nghieân cöùu ñaùnh giaù baêng thoâng hieäu duïng phuïc vuï ñieàu khieån thaâm nhaäp cuoäc goïi trong thoâng tin di ñoäng CDMA ña dòch vuï” Em xin baøy toû loøng bieát ôn saâu saéc ñeán quyù thaày coâ trong Khoa Ñieän- Ñieän Töû, ñaëc bieät laø caùc thaày coâ trong Boä Moân Kyõ Thuaät Vieãn Thoâng ñaõ truyeàn ñaït nhöõng kieán thöùc quyù baùo cho chuùng em trong khoùa hoïc giuùp chuùng em coù theå hoaøn thaønh ñoà aùn naøy. Em xin chaân thaønh caûm ôn thaày Voõ Tröôøng Sôn ñaõ heát loøng quan taâm vaø höôùng daãn taän tình, taïo moïi ñieàu kieän thuaän lôïi ñeå em coù theå hoaøn thaønh toát ñeà taøi Em xin gôûi lôøi caûm ôn ñeán Cha Meï vaø caùc ngöôøi thaân trong gia ñình ñaõ ñoäng vieân em trong suoát quaù trình hoïc taäp cuõng nhö thôøi gian laøm ñoà aùn. Toâi muoán gôûi lôøi caûm ôn ñeán taát caû caùc baïn trong lôùp Vieãn Thoâng K44 ñaõ giuùp ñôõ vaø ñoùng goùp nhöõng yù kieán quyù baùo trong thôøi gian hoïc taäp vaø laøm ñoà aùn.HCM, ngaøy 15 thaùng 05 naêm 2008 Huyønh Vaên Haäu Ñeà taøi: Nghieân cöùu ñaùnh giaù baêng thoâng hieäu duïng phuïc vuï ñieàu khieån thaâm nhaäp cuoäc goïi trong TTDÑ CDMA ña dòch vuï, söû duïng heä môø CHÖÔNG I: GIÔÙI THIEÄU CHUNG I.

Lòch söû phaùt trieån cuûa thoâng tin di ñoäng. Ñieän thoaïi di ñoäng ra ñôøi töø nhöõng naêm 1920, khi ñoù ñieän thoaïi di ñoäng chæ ñöôïc söû duïng nhö laø phöông tieän thoâng tin giöõa caùc ñôn vò caûnh saùt ôû Myõ. Maëc duø caùc khaùi nieäm toå ong, caùc kó thuaät traûi phoå, ñieàu cheá soá vaø caùc coâng ngheä voâ tuyeán soá hieän ñaïi khaùc ñaõ ñöôïc bieát ñeán hôn 50 naêm tröôùc ñaây nhöng maõi ñeán nhöõng naêm 1960 môùi xuaát hieän ôû daïng söû duïng ñöôïc. Caùc heä thoáng thoâng tin di ñoäng ñaàu tieân naøy coù dung löôïng raát thaáp vaø ít tieän lôïi nhö caùc heä thoáng ngaøy nay.

Cuoái cuøng caùc heä thoáng ñieän thoaïi toå ong söû duïng coâng ngheä ña truy nhaäp phaân chia theo taàn soá (FDMA) ñaõ xuaát hieän vaøo nhöõng naêm 1980. Cuoái nhöõng naêm 1980 ngöôøi ta nhaän thaáy raèng caùc heä thoáng toå ong töông töï khoâng theå ñaùp öùng ñöôïc nhu caàu ngaøy caøng taêng cao cuûa theá kæ sau neáu khoâng loaïi boû ñöôïc nhöõng haïn cheá coá höõu cuûa noù. Giaûi phaùp duy nhaát ñeå loaïi boû caùc haïn cheá treân laø phaûi chuyeån sang söû duïng kó thuaät thoâng tin soá cho thoâng tin di ñoäng cuøng vôùi caùc kó thuaät ña truy nhaäp môùi. Heä thoáng thoâng tin di ñoäng soá söû duïng kó thuaät ña truy nhaäp phaân chia theo thôøi gian (TDMA) ñaàu tieân treân theá giôùi ra ñôøi ôû chaâu AÂu vaø coù teân goïi laø GSM.

GSM ñöôïc phaùt trieån töø naêm 1982 khi caùc nöôùc Baéc AÂu gôûi ñeà nghò tôùi CEPT (Conference of European Postal and Telecommunications Administrations) ñeå quy ñònh moät dòch vuï vieãn thoâng chung chaâu AÂu ôû baêng taàn 900Mhz. Luùc ñaàu vaøo nhöõng naêm 1982-1985 ngöôøi ta baøn luaän neân choïn heä thoáng soá hay töông töï. Naêm 1985 heä thoáng soá ñöôïc choïn. Böôùc tieáp theo laø choïn löïa giaûi phaùp baêng roäng hay baêng heïp.

Thaùng 5 naêm 1986, giaûi phaùp TDMA baêng heïp ñaõ ñöôïc löïa choïn. ÔÛ VIeät Nam, heä thoáng thoâng tin di ñoäng soá GSM ñöôïc ñöa vaøo töø naêm 1993. ÔÛ Myõ, khi heä thoáng AMPS töông töï söû duïng phöông thöùc FDMA ñöôïc trieån khai vaøo giöõa nhöõng naêm 1980, caùc vaàn ñeà veà dung löôïng ñaõ phaùt sinh. Myõ ñaõ coù chieán löôïc naâng caáp heä thoáng naøy thaønh heä thoáng soá: chuyeån tôùi heä thoáng TDMA, ñöôïc hoäi lieân hieäp coâng nghieäp vieãn thoâng TIA (Telecommunications Industry Association) kí hieäu laø IS-54.

Cuoái cuøng IS-54 ñaõ gaây thaát voïng vaø nhieàu haõng cuûa Myõ laïnh nhaït vôùi TDMA. AT&T laø haõng lôùn duy nhaát söû duïng TDMA. Haõng naøy ñaõ phaùt trieån moät phieân baûn môùi: IS-136. Khoâng gioáng nhö IS-54, GSM ñaõ ñaït ñöôïc nhöõng thaønh coâng.

Coù leõ söï thaønh coâng naøy laø ôû choã caùc nhaø phaùt trieån ra heä thoáng GSM ñaõ daùm thöïc hieän moät hi sinh lôùn laø ñeå tìm thò tröôøng ôû chaâu AÂu vaø chaâu AÙ hoï ñaõ khoâng thöïc hieän GVHD : Ths. VOÕ TRÖÔØNG SÔN Trang 1 Ñeà taøi: Nghieân cöùu ñaùnh giaù baêng thoâng hieäu duïng phuïc vuï ñieàu khieån thaâm nhaäp cuoäc goïi trong TTDÑ CDMA ña dòch vuï, söû duïng heä môø töông thích giao dieän voâ tuyeán giöõa GSM vaø AMPS. Nhôø vaäy caùc haõng Ericsson vaø Nokia trôû thaønh caùc haõng daãn ñaàu veà cô sôû haï taàng voâ tuyeán soá, boû laïi hai haõng Motorola vaø Lucent. Tình traïng treân ñaõ taïo ñieàu kieän cho caùc nhaø nghieân cöùu ôû Myõ tìm ra moät phöông aùn thoâng tin di ñoäng soá môùi, ngöôøi ta ñaõ nghieân cöùu coâng ngheä ña truy nhaäp phaân chia theo maõ (CDMA: Code division multiple access).

Coâng ngheä naøy duøng kó thuaät traûi phoå tröôùc ñoù ñaõ coù nhöõng öùng duïng trong quaân söï. Ñöôc thaønh laäp vaøo naêm 1985, Qualcom ñaõ phaùt trieån coâng ngheä CDMA cho thoâng tin di ñoäng vaø ñaõ nhaän ñöôïc nhieàu baèng phaùt minh trong lónh vöïc naøy. Luùc ñaàu coâng ngheä naøy ñöôïc ñoùn nhaän moät caùch deø daët do quan nieäm truyeàn thoáng veà voâ tuyeán laø moãi cuoäc thoaïi ñoøi hoûi moät keânh voâ tuyeán. Ñeán nay coâng ngheä naøy ñaõ trôû thaønh coâng ngheä thoáng trò ôû Baéc Myõ.

Qualcom ñaõ ñöa ra phieân baûn CDMA ñaàu tieân goïi laø IS-95A. Caùc maïng CDMA thöông maïi ñaõ ñöôïc ñöa vaøo söû duïng ôû Hoàng Koâng, Haøn Quoác. CDMA cuõng ñaõ ñöôïc ñöa vaøo nhieàu nöôùc nhö: AÙc-hen-ti-na, Bra-xin, Chi-leâ, Trung Quoác, Ñöùc, Thaùi Lan, Peâ-ru, Phi-lip-pin vaø Nhaät Baûn. Hieän nay, Vieät Nam cuõng ñaõ coù 3 nhaø cung caáp dòch vuï di ñoäng söû duïng coâng ngheä CDMA.

Ñeå taêng dung löôïng cho caùc heä thoáng thoâng tin di ñoäng noùi treân, taàn soá cuûa caùc heä thoáng naøy ñang ñöôïc chuyeån töø vuøng 800-900Mhz vaøo vuøng 1,8- 1,9Ghz. Moät soá nöôùc ñöa vaøo duøng caû hai taàn soá. Song song vôùi söï phaùt trieån cuûa caùc heä thoáng thoâng tin di ñoäng toå ong noùi treân thì caùc heä thoáng thoâng tin di ñoäng haïn cheá cho maïng noäi haït söû duïng maùy caàm tay khoâng daây soá cuõng ñöôïc nghieân cöùu phaùt trieån. Hai heä thoáng ñieån hình cho loaïi thoâng tin naøy laø: DECT (digital enhanced cordless telecommunications) cuûa chaâu AÂu vaø PHS (personal handyphone system) cuûa Nhaät Baûn cuõng ñaõ ñöôïc ñöa vaøo thöông maïi.

Hieän nay, ñeå ñaùp öùng nhu caàu ngaøy caøng taêng cuûa caùc dòch vuï veãn thoâng môùi, caùc heä thoáng thoâng tin di ñoäng ñang tieán tôùi heä thoáng thoâng tin di ñoäng theá heä thöù 3. ÔÛ theá heä naøy, caùc heä thoáng thoâng tin di ñoäng coù xu höôùng hoaø nhaäp thaønh moät tieâu chuaån duy nhaát vaø coù khaû naêng phuïc vuï ôû toác ñoä bit leân tôùi 2Mb/s. Ñeå phaân bieät vôùi caùc heä thoáng thoâng tin baêng heïp tröôùc ñaây, caùc heä thoáng thoâng tin di ñoäng theá heä thöù 3 ñöôïc goïi laø caùc heä thoáng thoâng tin di ñoäng baêng roäng. VOÕ TRÖÔØNG SÔN Trang 2 Ñeà taøi: Nghieân cöùu ñaùnh giaù baêng thoâng hieäu duïng phuïc vuï ñieàu khieån thaâm nhaäp cuoäc goïi trong TTDÑ CDMA ña dòch vuï, söû duïng heä môø I.

Xu höôùng phaùt trieån cuûa coâng ngheä traûi phoå. Taàn soá voâ tuyeán laø taøi nguyeân thieân nhieân quan troïng cuûa moãi quoác gia. Vieäc baûo veä vaø söû duïng hieäu quaû phoå taàn voâ tuyeán laø moät vieäc laøm heát söùc quan troïng vì phoå taàn voâ tuyeán tuy coù haïn nhöng coù theå taùi söû duïng ñöôïc. Caùc tieán boä kó thuaät ngaøy nay coù theå môû roäng daûi taàn söû duïng.

Nhöng vaán ñeà ôû choã laø ngaøy caøng coù nhieàu coâng ngheä vaø dòch vuï thoâng tin tranh nhau chieám ñoaït töøng phaàn cuûa phoå taàn giaù trò naøy, ñaëc bieät laø töø khi nhu caàu veà phoå taàn voâ tuyeán taêng nhanh, chuû yeáu laø cho caùc dòch vuï môùi nhö dòch vuï thoâng tin caù nhaân. Quaûn lí vieäc söû duïng phoå taàn laø moät nhieäm vuï heát söùc phöùc taïp do tính ña daïng cuûa caùc dòch vuï vaø coâng ngheä lieân quan. Tröôùc ñaây vieäc naøy ñöôïc giaûi quyeát baèng vieäc caáp phaùt caùc baêng hay caùc khoái phoå taàn cho caùc dòch vuï khaùc nhau nhö: thoâng tin quaûng baù, di ñoäng, nghieäp dö… Môùi ñaây xuaát hieän moät phöông phaùp khaùc ñeå giaûi quyeát vaán ñeà naøy. Phöông phaùp naøy döïa treân khaû naêng moät soá phöông phaùp ñieàu cheá coù theå duøng chung taàn soá maø khoâng gaây ra möùc ñoä nhieãu ñaùng keå.

Phöông phaùp naøy goïi laø ñieàu cheá traûi phoå (SS: Spread spectrum), ñaëc bieät khi söû duïng keát hôïp vôùi kó thuaät ña truy nhaäp phaân chia theo maõ CDMA coøn ñöôïc goïi laø kó thuaät ña thaâm nhaäp traûi phoå SSMA (Spread spectrum multiple access).