Đề tài môn học thiết kế hệ thống gsm

1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP.HCM

KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

------------------------------

BÁO CÁO MÔN HỌC THÔNG

TIN DI ĐỘNG

THIẾT KẾ HỆ THỐNG GSM

GVHD : Trương Tấn Quang

SVTH : Hoàng Anh Tuấn 0620093

Lưu Minh Tài 0620104

Nguyễn Hoàng Việt 0620144

----------------------------------

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 1/2010

2

MỤC LỤC

Chương 1: Giới thiệu hệ thống thong tin di động tế bào.................3

Chương 2: Quy hoạch cell..................................................................6

Chương 3: Quy hoạch tần số.............................................................16

Chương 4; Antenna............................................................................39

Chương 5: Chuyển giao cuộc gọi (Handover)..................................46

3

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG TIN DI ĐỘNG TẾ

BÀO

1.1 Định nghĩa

Hệ thống thông tin di động tế bào sử dụng một số lượng lớn các máy phát vô

tuyến công suất thấp để tạo nên các cell hay còn gọi là tế bào (đơn vị địa lý cơ bản

của hệ thống thông tin vô tuyến). Thay đổi công suất máy phát nhằm thay đổi kích

thước cell theo phân bố mật độ thuê bao, nhu cầu thuê bao theo từng vùng cụ thể.

Khi thuê bao di động di chuyển từ cell này sang cell khác, cuộc đàm thoại của họ sẽ

được giữ nguyên liên tục, không gián đoạn. Tần số sử dụng ở cell này có thể được

sử dụng lại ở cell khác với khoảng cách xác định giữa hai cell.

1.2 Cấu trúc hệ thống thoại di động trước đây

Dịch vụ thoại di động truyền thống được cấu trúc giống như hệ thống truyền

hình phát thanh quảng bá: Một trạm phát sóng công suất mạnh đặt tại một cao điểm

có thể phát tín hiệu trong vòng bán kính đến 50km.

4

1.3 Hệ thống thông tin di động tế bào

Khái niệm mạng tổ ong đã cấu trúc lại hệ thống thông tin di động theo cách

khác. Thay vì sử dụng một trạm công suất lớn, người ta sử dụng nhiều trạm công

suất nhỏ trong vùng phủ sóng được ấn định trước. Lấy ví dụ, bằng cách phân chia

một vùng trung tâm thành 100 vùng nhỏ hơn (các tế bào), mỗi cell sử dụng một máy

phát công suất thấp với khả năng cung cấp 12 kênh thoại cho mỗi máy. Khi đó năng

lực của hệ thống về lý thuyết có thể tăng từ 12 kênh thoại sử dụng một máy phát

công suất lớn lên đến 1200 kênh thoại bằng cách sử dụng 100 máy phát công suất

thấp. Như vậy là dung lượng hệ thống đã tăng lên rất nhiều.

Bằng cách giảm bán kính của vùng phủ sóng đi 50% (diện tích vùng phủ

sóng giảm 4 lần), nhà cung cấp dịch vụ có thể tăng khả năng phục vụ lên 4 lần. Hệ

thống được triển khai trên vùng có bán kính 1 Km có thể cung cấp số kênh lớn hơn

gấp 100 lần so với hệ thống triển khai trên vùng có bán kính 10 Km. Từ thực tế rút

ra kết luận rằng, bằng cách giảm bán kính vùng đi vài trăm mét thì nhà cung cấp có

thể phục vụ thêm vài triệu cuộc gọi.

Hình 1.2: Hệ thống thông tin di động sử dụng cấu trúc tế bào

5

Khái niệm cell (tế bào) được sử dụng với các mức công suất thấp khác nhau,

nó cho phép các cell (các tế bào) có thể thay đổi vùng phủ sóng tuỳ theo mật độ,

nhu cầu của thuê bao trong một vùng nhất định. Các cell có thể được thêm vào từng

vùng tuỳ theo sự phát triển của thuê bao trong vùng đó. Tần số ở cell này có thể

được tái sử dụng ở cell khác, các cuộc điện thoại vẫn được duy trì liên tục khi thuê

bao di chuyển từ cell này sang cell khác.