NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G

NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G.

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG - PHẠM TRIỀU DƯƠNG NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G ĐỀ ÁN TỐT NGHIỆP THẠC SĨ KỸ THUẬT (Theo định hướng ứng dụng) TP HỒ CHÍ MINH – NĂM 2023 HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG PHẠM TRIỀU DƯƠNG NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G Chuyên ngành: Hệ thống thông tin Mã số: 8.48.01.04 ĐỀ ÁN TỐT NGHIỆP THẠC SĨ KỸ THUẬT (Theo định hướng ứng dụng) NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS HUỲNH TRỌNG THƯA TP.HỒ CHÍ MINH – NĂM 2023 i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đề án tốt nghiệp thạc sĩ: “NGHIÊN CỨU DỮ LIỆU KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS 5G” cơng trình nghiên cứu tơi Tơi cam đoan số liệu, kết nêu đề án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Khơng có sản phẩm/nghiên cứu người khác sử dụng đề án mà không trích dẫn theo quy định TP Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng 08 năm 2023 Học viên thực đề án Phạm Triều Dương LỜI CẢM ƠN Trong suốt trình học tập nghiên cứu thực đề án tốt nghiệp thạc sĩ, nỗ lực thân, tơi nhận hướng dẫn nhiệt tình quý báu quý Thầy Cô, với động viên ủng hộ gia đình, bạn bè đồng nghiệp Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc, xin gửi lời cảm ơn chân thành tới: Tôi xin chân thành cảm ơn Thầy TS Huỳnh Trọng Thưa, người thầy kính u hết lịng giúp đỡ, hướng dẫn, động viên, tạo điều kiện cho suốt q trình thực hồn thành đề án tốt nghiệp thạc sĩ Ban Giám Đốc, Phòng đào tạo sau đại học quý Thầy Cô tạo điều kiện thuận lợi giúp tơi hồn thành đề án Tơi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp quan động viên, hỗ trợ tơi lúc khó khăn để tơi học tập hồn thành đề án Mặc dù có nhiều cố gắng, nỗ lực, thời gian kinh nghiệm nghiên cứu khoa học hạn chế nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Tơi mong nhận góp ý q Thầy Cơ bạn bè đồng nghiệp để kiến thức ngày hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn! TP Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng 08 năm 2023 Học viên thực đề án Phạm Triều Dương DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 1.1:Các mốc thời gian lộ trình phát triển 5G Việt Nam Hình 1.2:Ví dụ ảnh vector Hình 1.3:Ví dụ ảnh raster Hình 1.4:Ví dụ phân tích liệu khơng gian trực quan hóa chúng .11 Hình 1.5:Ví dụ ứng dụng học máy để tách lớp .12 Hình 1.6:Ví dụ sử dụng SVM để phân lớp ảnh raster 13 Hình 1.7:Ví dụ phân cụm theo không gian 14 Hình 3.1:Biểu đồ heatmap Hệ số tương quan Pearson 26 Hình 3.2:Thống kê mơ tả liệu kiểu số 26 Hình 3.3:Biểu đồ phân bổ theo biến 28 Hình 3.4:Biểu đồ phân bổ trạm BTS theo huyện 29 Hình 3.5:Biểu đồ phân bổ trạm BTS theo xã/phường/TP 30 Hình 3.6:Biểu đồ cột trường liệu kiểu số .31 Hình 3.7:Biểu đồ phân bố thiết bị 2G 31 Hình 3.8:Biểu đồ phân bố thiết bị 3G 32 Hình 3.9:Biểu đồ phân bố thiết bị 4G 32 Hình 3.10:Biểu đồ phân bố thiết bị 5G 33 Hình 4.1:Bản đồ tỉnh Tây Ninh theo hành Huyện/TX/TP 35 Hình 4.2:Bản đồ tỉnh Tây Ninh theo hành chánh phường xã .36 Hình 4.3:Bảng phân bổ trạm BTS theo tổng lưu lượng .37 Hình 4.4:Bản đồ phân bổ trạm BTS theo tổng lưu lượng với khơng gian phường xã38 Hình 4.5:Bản đồ phân bổ trạm BTS theo tổng lưu lượng theo vị trí khu vực 38 Hình 4.6:Phân bổ trạm BTS theo số lượng thiết bị 2G 39 Hình 4.7:Phân bổ trạm BTS theo số lượng thiết bị 3G 40 Hình 4.8:Phân bổ trạm BTS theo số lượng thiết bị 4G 40 Hình 4.9:Phân bổ trạm BTS theo số lượng thiết bị 5G 41 Hình 10 Dự đoán khu vực phát triển trạm BTS 5G 51 Hình 4.11:Trang Dashboard ứng dụng 53 Hình 4.12:Trang vị trí trạm BTS .54 Hình 4.13:Trang trạm BTS với thông số 56 Hình 14 Trang dự báo phát triển trạm theo lưu lượng GIS .58 DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT VIẾT TẮT TIẾNG ANH TIẾNG VIỆT BTS Trạm trạm thu phát sóng 2G Base Transceiver Station Geographic Information System 2nd Generation 3G 3rd Generation hệ thứ 4G 4th Generation hệ thứ 5G 5th Generation Long Term Evolution hệ thứ GIS LTE Hệ thống Thông tin Địa lý hệ thứ Lỗi trung bình bình phương RMSE Root Mean Squared Erorr MSE Mean Squared Erorr CDR Cell Downtime Rate CQI Channel Quality Indicator gốc sai số bình phương trung bình MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CẢM ƠN ii DANH SÁCH HÌNH VẼ iii DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT .v MỤC LỤC vi PHẦN MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Tình hình nghiên cứu liên quan đến đề tài Mục tiêu, ý nghĩa khoa học thực tiễn .3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu .4 4.1 Đối tượng nghiên cứu .4 4.2 Phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu 5.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết .4 5.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm .5 Bố cục đề án CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ TRẠM BTS 5G VÀ KHÔNG GIAN PHÁT TRIỂN .6 1.1 Tổng quan trạm BTS 5G 1.1.1 Tổng quan trạm BTS 5G Việt Nam 1.1.2 Tình hình 5G Việt Nam [5] 1.2 Tổng quan liệu không gian (Spatial Data) 1.3 Tổng quan học máy với liệu không gian 10 CHƯƠNG 2: CÁC CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN 14 2.1 Các cơng trình liên quan giới .14 2.2 Các cơng trình liên quan Việt Nam .21 CHƯƠNG 3: MƠ HÌNH ĐỀ XUẤT DỰ BÁO KHƠNG GIAN PHÁT TRIỂN TRẠM BTS THEO LƯU LƯỢNG 23 3.1 Thiết kế mơ hình 23 3.2 Bộ liệu toán 24 3.3 Phương pháp đánh giá 33 CHƯƠNG 4: THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 35 4.1 Phân tích liệu với GIS 35 4.2 Huấn luyện kiểm thử mơ hình 42 4.3 Kết thảo luận 49 4.4 Dự đoán vùng xây dựng BTS 5G .51 4.5 Ứng dụng demo 53 PHẦN KẾT LUẬN 59 Kết nghiên cứu đề tài 59 Hạn chế đề tài .60 Vấn đề kiến nghị hướng nghiên cứu: 61 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 PHẦN MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hiện nay, vấn đề quản lý phát triển trạm BTS nội dung đặc biệt quan trọng hệ thống thông tin di động Với phát triển mạnh mẽ công nghệ thông tin, năm gần đây, cơng nghệ thơng tin tích cực nghiên cứu ứng dụng quản lý hạ tầng bưu viễn thơng nói chung hạ tầng trạm BTS nói riêng thay cho việc quản lý, tổng hợp, báo cáo thủ công giấy theo truyền thông, đặc biệt gần ứng dụng hệ thống thông tin địa lý GIS Dự đốn vùng khơng gian phù hợp cho việc phát triển trạm thu, phát sóng thơng tin di động (BTS) đóng vai trị quan trọng quy hoạch quản lý chiến lược phát triển hệ thống BTS Sử dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) để số hóa quy hoạch phát triển hạ tầng viễn thơng động số hóa liệu trạm thu, phát sóng thông tin di động từ tất doanh nghiệp di động tồn quốc, cung cấp hỗ trợ cho việc quản lý mạng lưới thông tin di động nhà nước tăng cường hiệu quản lý Tăng cường khả truy cập Internet với tiến công nghệ tiên tiến trí tuệ nhân tạo, Internet of Things (IoT) tự động hóa tạo đà cho tăng trưởng vượt bậc lượng liệu tạo Việc sản sinh liệu tăng lên với tốc độ kinh khủng, dự kiến thập kỷ tới, lượng liệu tăng thêm hàng trăm zettabyte Hạ tầng di động không thiết kế để đáp ứng tải lượng thơng tin lớn vậy, đó, yêu cầu nâng cấp cần thiết Đồng thời, 5G với tốc độ nhanh, khả chứa đựng lượng lớn liệu độ trễ thấp, hỗ trợ thúc đẩy triển khai ứng dụng đa dạng Với kết nối đám mây, 5G hỗ trợ việc kiểm sốt giao thơng, giao hàng máy bay khơng người lái, trị chuyện video chất lượng cao trò chơi di động với trải nghiệm giống máy chơi game, di chuyển 5G mang lại lợi ích ứng dụng vơ tận, từ giao dịch toán quốc tế, giáo dục từ xa, đến linh hoạt lực