Post on 14-Jan-2016
description
7/18/2019 3G Basic Issue 1-6 UMTS Architecture Thai
http://slidepdf.com/reader/full/3g-basic-issue-1-6-umts-architecture-thai 1/7
3rd Generation of Mobile Communications
Advanced Info Service PLC.
1 | P a g e
Radio Access BKK Composed by: Wutthilert Rungchai
Basic 3G March 2010 Edit by: Bunjong Yosapa
3G ท เราพดถงและนามาใชก คอระบบท มช อว า
UMTS (Universal Mobile Telecommunications
System) ท ใชเทคนค WCDMA สาหรับการ
access ของลกข ายเขาก ับเครอข าย ท มโครงสราง
ของระบบแทบจะไม ไดมความแตกต างไปจาก GSM
เลย จะแตกต างก ันในรายละเอยดทางเทคนคต างๆ
เท านั น แต จะมช อย อท ตองจาช อเรยกก ันใหม เยอะมากกว า GSM เดมมาก
UMTS Architecture
การเปล ยนแปลงของยคท 3 น จะเนนไปท ภาค Radio หรอภาค Access มากท สด (จะว าไปแลวตั งแต
ยคแรกมาก เปล ยนท Radio เปนหลัก) เราจะเรยกภาคน ว า UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access
Network) ซ งเป นส วนท ใกลชดก ับผใชมากท สด และเปนส วนท ม Sensitive ท สดของระบบโทรศัพทเคล อนท ก
ว าได เพราะว าการเช อมโยงเคร องลกข ายก ับเครอข ายผ านคล นวทยท เอาแน เอานอนไดยากกว าการส อสารผ าน
สายเคเบ ล ตองใชกรรมวธท สลับซับซอนเพ อเอาชนะอปสรรคต างๆมากมายระหว างทาง น ันคอเราตองเขาใจใน
อปสรรคของการใชคล นวทยท ในแต ละย านความถ ท ใชต างก ันก มอปสรรคท ต างก ันไป และเขาใจกรรมวธของ
เทคนคต างๆท ระบบนามาใชเพ อเอาชนะอปสรรค เพ อท จะไดทาใหระบบทางานไดบรรลเปาหมายท
ประสทธภาพสงสด การทาความเขาใจในสถาปัตยกรรมและหนาท ของโหนดต างๆก น าจะเปนพ นฐานท สาคัญ
ของการบรรลเปาหมายท ว า
7/18/2019 3G Basic Issue 1-6 UMTS Architecture Thai
http://slidepdf.com/reader/full/3g-basic-issue-1-6-umts-architecture-thai 2/7
3rd Generation of Mobile Communications
Advanced Info Service PLC.
2 | P a g e
Radio Access BKK Composed by: Wutthilert Rungchai
Basic 3G March 2010 Edit by: Bunjong Yosapa
RNC
Node-B
Node-B
Node-B
Core network
Iub
Iu
Iub
Iub
RNC
IurIu
UE Uu
Uu
Uu
ร ปท 1 แสดงองคประกอบของ UTRAN
โครงสรางหลกัๆของ UMTS ก จะคลายก ันก ับยคท 2 แต ภายในท เปนรายละเอยดจะแตกต างก ันเพราะ
ใชเทคโนโลยต างๆก ัน UTRAN จะประกอบดวย RNC (Radio Network Controller), Node-B (Base Station)
และ UE (User/UMTS Equipment)
ใน UMTS เรยกสถานฐานว า Node-B ท จะต อเช อมก ับ RNC ดวย interface ท ช อว า Iub ท เบ องตนของ
การออกแบบจะใชเทคโนโลย ATM protocol เปนตวัเช อมและก าลังจะเปล ยนไปใช IP ท เรยกก ันว า IPRAN
(Internet Protocol Radio Access Network)
7/18/2019 3G Basic Issue 1-6 UMTS Architecture Thai
http://slidepdf.com/reader/full/3g-basic-issue-1-6-umts-architecture-thai 3/7
3rd Generation of Mobile Communications
Advanced Info Service PLC.
3 | P a g e
Radio Access BKK Composed by: Wutthilert Rungchai
Basic 3G March 2010 Edit by: Bunjong Yosapa
ร ปท 2 ตัวอยาง Node-B
ท แยกสวน Baseband unit
กับภาคขยายกาลังออกจากัน และมขนาดเลกลงมาก
มววฒันาการของ Node-B อย บางท
แตกต างไปจาก 2G ก ตรงท มการแยกส วนของ
ภาคขยาย RF ไปไวใกลสายอากาศมากข น
ต อเช อมก ันดวย Fiber Optic มาท หน วย
ประมวลผล Baseband ท ตดตั งไวใหพนแดดพน
ฝนสักหน อย ก ท าใหสามารถลดการสญเสยในสายเม อใช Feeder ได โดยเฉพาะเม อใชก ับย าน
ความถ สงท ตองใชสายขนาดใหญ ท ตดตั งไดยาก
เม อการสญเสยก าลังระหว างทางไปหาสายอากาศ
ก จะไดก าลังส งออกไปสายอากาศไดมากข น
เพราะในระบบ CDMA ก าลังส งคอ capacity
ของสถานฐาน
ส วน RNC (Radio Network Controller) ท มาแทน BSC ท มาแทนระบบ GSM ก จะมหนาท หลักๆ
คลายก ันคอควบคมการใชทรัพยากรของสถานฐาน ดแลการต อเช อมก ับเคร องลกข ายเปนตน ท แตกต างไปจาก
ยคท 2 ชัดหน อยก ตรงท จะม link เช อมถงก ันระหว าง RNC คอ Iur เพราะ UE หรอเคร องลกข ายในระบบ
WCDMA จะมการเช อมก ับสถานฐานไดมากกว า 1 สถานฐานพรอมก ัน (หรอท เรยกว า Soft handover) ซ งบาง
7/18/2019 3G Basic Issue 1-6 UMTS Architecture Thai
http://slidepdf.com/reader/full/3g-basic-issue-1-6-umts-architecture-thai 4/7
3rd Generation of Mobile Communications
Advanced Info Service PLC.
4 | P a g e
Radio Access BKK Composed by: Wutthilert Rungchai
Basic 3G March 2010 Edit by: Bunjong Yosapa
สถานฐานก อาจอย ต าง RNC ก ัน ขอมลก จะว งผ าน Iur ไปหา RNC ท เป นตัวควบคม UE หลักได และใชเปนช องทางส อสารระหว าง RNC เม อจะมการทา soft handover เก ดข น
จาก RNC ก เช อมไปหา Core network ดวย Iu ซ งท จรงจะแยกเปนสองทางคอ Iu-CS และ Iu-PS โดย
ท Iu-CS ก เช อมไปยงั MSC สาหรับ voice service ส วน Iu-PS ก เช อมไปยงั SGSN สาหรับ Packet service
การเช อมต อระหว าง UE และ Node-B ซ งเป น Radio เรยกว า Uu ท ใชเทคนค WCDMA สาหรับการ access
หนาท ของ Nod-B
รับ/ส งสัญญาณ Radio
Modulation/Demodulation
เขารหัส/ถอดรหัสใหก ับ Channel ในแบบ CDMA
Micro diversity (Combination สัญญาณจากขาของ rage หรอจากสายอากาศคนละตน)
แก ไขขอผดพลาดขอมลท เก ดจาก Radio
ทา Closed loop power control (Inner-Loop power control) (ระหว าง UE – Node-B)
หนาท ของ RNC
ควบคมการใชทรัพยากรต างทาง Radio เช น SF Code, Power, Channel element (CE),..
Admission Control หรอพจารณารับ call ใหม หรอไม โดยดว ามทรัพยากรเพยงพอท จะใหใชไดหรอไม
Channel Allocation ก าหนดว าจะใหใช code อะไร หรอ Channel ชนดใด
ปรับเร องการทา power control
ควบคมการทา handover
7/18/2019 3G Basic Issue 1-6 UMTS Architecture Thai
http://slidepdf.com/reader/full/3g-basic-issue-1-6-umts-architecture-thai 5/7
3rd Generation of Mobile Communications
Advanced Info Service PLC.
5 | P a g e
Radio Access BKK Composed by: Wutthilert Rungchai
Basic 3G March 2010 Edit by: Bunjong Yosapa
Macro diversity (เปนการเลอกเอาสญัญาณ(ขอมล)ท ดท สดท มาจาก Node-B ต างๆ ขณะทา soft
handover)
Ciphering (การเขารหัสเพ อปองก ันขอมลจากมนษย)
Segmentation/Reassemble
Broadcast Signaling
ทา Close loop power control (Outer-Loop power control) (แจงค าเปาหมายของการทา Close
loop power control (Inner-Loop power control) ไปให Node-B)
ทา Open loop power control (แจงค าเร มตนของ power ในการส งสัญญาณทางดาน Downlink)
ในกรณท มการทา Soft handover ท มบาง Node-B อย ต าง RNC ก ัน ก จะมหน ง RNC ท จะเปน RNC หลัก
หรอ Serving RNC (SRNC) ท จะ
ทาหนาท ควบคม UE และเปน
ทางเขาออกของขอมลหรอเสยงท จะไปยังส วน core network ส วน
RNC อ นๆท ม Node-B ท เปนหน ง
ใน soft handover จะเรยกว า Drift
RNC (DRNC)
ร ปท 3 Serving RNC และ Drift RNC
SRNC
Node-B
Node-B
Node-BIub
Iu
Iub
Iub
DRNC
Iur
Iu
UE Uu
Uu
Uu
7/18/2019 3G Basic Issue 1-6 UMTS Architecture Thai
http://slidepdf.com/reader/full/3g-basic-issue-1-6-umts-architecture-thai 6/7
3rd Generation of Mobile Communications
Advanced Info Service PLC.
6 | P a g e
Radio Access BKK Composed by: Wutthilert Rungchai
Basic 3G March 2010 Edit by: Bunjong Yosapa
UE: User Equipmentมาตราฐานของ UMTS (ช อระบบโทรศัพทยคท 3 ท ใชเทคนค WCDMA เหมอน GSM ท ใช TDMA) ไม ได
จาก ัดในเร องของ feature ของ UE นัก แต ท สาคัญมันตองส อสารก ับสถานฐานหรอ Node-B ได น ันคอตองม
มาตราฐานพ นฐานอย ระดับหน ง และมนัก มรหัสท ใชระบถงตวัมันอย หลากหลายมาก เก อบทั งหมดก ยกเอามา
จาก GSM
International Mobile Subscriber Identity (IMSI)
Temporary Mobile Subscriber Identity (TMSI)
Packet Temporary Mobile Subscriber Identity (P-TMSI)
Temporary Logical Link Identity (TLLI)
Mobile Station ISDN (MSISDN)
International Mobile Station Equipment Identity (IMEI)
International Mobile Station Equipment Identity and Software Number (IMEISV)
สามารถทางานไดหน งในสามแบบ
PS/CS mode ท UE จะจะ attach เขาก ับทั งบรการแบบ Packet Service และ Circuit Service ได
พรอมๆก ัน คอทั งโทรออกหรอรับสายเพ อสนทนาไปพรอมๆก ันก ับต อ net. ได
PS mode จะต อเขาเนทเวอรคเพ อใชแต บรการ PS อย างเดยว
CS mode ต อเขาเครอข ายเพ อสนทนาอย างเดยว
ใชการดเช นเดยวก ันก ับ SIM ของ GSM แต จะมฟังคช ันมากกว า
7/18/2019 3G Basic Issue 1-6 UMTS Architecture Thai
http://slidepdf.com/reader/full/3g-basic-issue-1-6-umts-architecture-thai 7/7
3rd Generation of Mobile Communications
Advanced Info Service PLC.
7 | P a g e
Radio Access BKK Composed by: Wutthilert Rungchai
Basic 3G March 2010 Edit by: Bunjong Yosapa
รองรับ 1 User Service Identity Module (USIM) application (ม option ใหรองรับไดมากกว า 1
application
รองรับไดมากกว า 1 user profile ในหน ง USIM
Update ขอมลใน USIM ผ านทางอากาศได (ผ านเคร องมอถอ)
มฟังคช ันสาหรับการรักาความปลอดภยั
ตรวจสอบผใชว าเปนเจาของท แทจรงหรอไม ได
ม option ใหเลอกการใชวธการจ ายค าบรการได
ม option ใหรักษาความปลอดภัยแก application ท download ได
โดยท ัวๆไปแลวสถาปัตยกรรมก แทบไม แตกต างจากระบบ GSM เม อใชเทคนคทาง radio ท ต างไปก จะทาใหม
หลายๆส วนท เปนรายละเอยดปลกย อยแตกต างออกไปดวย
อางอง
WCDMA for UMTS Wiley