tìm hiểu về mạng điện thoại di động tại Việt Nam

luận văn tìm hiểu về mạng điện thoại di động tại Việt Nam

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

Đỗ Thị Minh Quế

TÌM HIỂU VỀ MẠNG ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

TẠI VIỆT NAM

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY

Ngành: Điện Tử - Viễn Thông Cán bộ hướng dẫn: ThS Nguyễn Văn Cương

HÀ NỘI-2005

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 3

TÓM TẮT NỘI DUNG Các hệ thống thông tin di động hiện nay đang ở thế hệ hai cộng Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về các dịch vụ thông tin di động người ta đã tiến hành nghiên cứu hoạch định hệ thống thông tin di động thế hệ ba Mạng thông tin di động thế hệ ba phải là mạng băng rộng và có khả năng truyền thông đa phương tiện

Đề tài “Tìm hiểu về mạng điện thoại di động tại Việt Nam” với các công việc

- Cấu hình tổng quan của mạng VinaPhone

- Xu hướng phát triển của mạng VinaPhone

5 Mạng di động VinaPhone khu vực Hà Nội

- Sự phân bố các trạm thu phát gốc BTS

- Chất lượng phủ sóng

Lời Mở Đầu

Ngày nay công nghệ viễn thông đang có những bước phát triển vô cùng to lớn

Cùng với các ngành khoa học khác, công nghệ viễn thông đã đem đến cho con người

những ứng dụng quan trọng trong tất cả các nghành, lĩnh vực đời sống như: Kinh tế, giáo

dục, y học, khoa học kỹ thuật…để thoả mãn nhu cầu ngày càng cao của con người

Song song với sự phát triển không ngừng của mạng Viễn Thông Việt Nam, mạng

thông tin di động nói chung và mạng VinaPhone nói riêng ngày càng được mở rộng về số

lượng và chất lượng Trong tương lai gần thông tin di động thế hệ thứ 3 sẽ được đưa vào

sử dụng, chắc chắn sẽ tạo ra bước phát triển mới của thông tin di động

Theo dự đoán của các nhà khai thác dịch vụ mạng thì vào khoảng 2008 thì hệ

thống thông tin di động thế hệ thứ 4 (4G) sẽ được ra mắt Hệ thống 4G dự đoán có tốc độ

truyền lên tới 100Mbps tới bất kỳ đâu trên thế giới Việc nâng cấp mạng ngày càng được

mở rộng và được rất nhiều nhà thiết kế, quản trị mạng quan tâm

Đề tài “ Tìm hiểu về mạng điện thoại di động tại Việt Nam” do thầy giáo Thạc

sỹ Nguyễn Văn Cương hướng dẫn, với mục đích tìm hiểu được cấu trúc tổng quan, xu

hướng phát triển của mạng VinaPhone nói riêng và của mạng di động nói chung

Đề tài này rất rộng lớn, phức tạp và luôn luôn thay đổi theo sự phát triển Do

thời gian cũng như kiến thức có hạn nên chắc chắn khoá luận không tránh khỏi những

thiếu sót, rất mong nhận được sự góp ý của các thầy giáo, cô giáo và các bạn

Em xin chân trọng cảm ơn sự giúp đỡ của các thầy giáo, cô giáo trong khoa

Điện tử Viễn thông-Đại học Công Nghệ- Đại học Quốc Gia Hà Nội, đặc biệt là sự quan

tâm hướng dẫn tận tình của thầy giáo Nguyễn Văn Cương

MỤC LỤC

Lời mở đầu 1

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 5

Chương 1: Tổng quan về hệ thống thông tin di động 2

1.1 Lịch sử phát triển của hệ thống thông tin di động 2

1.2 Các đặc điểm cơ bản của hệ thống thông tin di động 3

1.3 Cấu trúc của hệ thống thông tin di động 4

1.4 Xu hướng phát triển của mạng thông tin di động 9

Chương 2: Tổng quan về thiết kế mạng điện thoại di động 11

2.1 Giới thiệu chung về thiết kế hệ thống 11

2.2 Kênh sử dụng lại tần số 11

2.2.2 Phân chia kênh truyền 12

2.2.4 Các kênh tần số được sử dụng lại 13

2.5 Trung kế và cấp độ dịch vụ 22

2.6 Nâng cao dung lượng hệ thống 27

3.3.1 Sơ đồ kết nối mạng VinaPhone 38

Chương 4: Giới thiệu mạng VinaPhone khu vực Hà Nội 66

4.1 Tình hình phát triển kinh tế xã hội tại Hà Nội 66

4.2 Giới thiệu mạng VinaPhonekhu vực Hà Nội 66

4.3 Khảo sát nâng cấp và phát triển mạng VinaPhone khu vực Hà Nội 71

4.3.2 Dung lượng phục vụ 72

Kết luận 74 Tài liệu tham khảo 75

CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 7

A

AMPS Advance Mobile Phone System Hệ thống điện thoại di động tiên tiến

B

C

CDMA Code Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo mã

CSPDN Circuit Switched Public Data

I

ISDN Integrated Service Digital Network Mạng số đa dịch vụ

M

MSC Mobile Service Switching Center Tổng đài di động

O

OSS Operation and Support Subsystem Phân hệ khai thác và hỗ trợ

P

PCS Personal Communication System Hệ thống thông tin cá nhân

PSPDN Packet Switch Public Data Network Mạng di động mặt đất công cộng

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 9

PSTN Public Switched Telephone Network Mạng chuyển mạch điện thoại công cộng

S

T

TDMA Time Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo thời gian

TIA Telecommunication Industry

Asociation

Liên hiệp công nghiệp Viễn Thông

TMSI Temporary Mobile Subscriber

Identity

Số nhận dạng thuê bao di động tạm thời

TRAU Transcoder/Adapter Rate Unit Khối chuyển đổi mã và tốc độ

V

CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

A

AMPS Advance Mobile Phone System Hệ thống điện thoại di động tiên tiến

B

C

CDMA Code Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo mã

CSPDN Circuit Switched Public Data

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 11

I

ISDN Integrated Service Digital Network Mạng số đa dịch vụ

M

MSC Mobile Service Switching Center Tổng đài di động

O

OSS Operation and Support Subsystem Phân hệ khai thác và hỗ trợ

P

PCS Personal Communication System Hệ thống thông tin cá nhân

PSPDN Packet Switch Public Data Network Mạng di động mặt đất công cộng

PSTN Public Switched Telephone Network Mạng chuyển mạch điện thoại công cộng

S

T

TDMA Time Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo thời gian

TIA Telecommunication Industry

Asociation

Liên hiệp công nghiệp Viễn Thông

TMSI Temporary Mobile Subscriber

Identity

Số nhận dạng thuê bao di động tạm thời

TRAU Transcoder/Adapter Rate Unit Khối chuyển đổi mã và tốc độ

V

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 13

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

1.1 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

Thông tin di động là hệ thống liên lạc thông qua sóng điện, vừa liên lạc vừa di chuyển được Các dịch vụ của điện thoại di động cho đến đầu những năm 1960 mới xuất hiện, các hệ thống điện thoại di động đầu tiên này chưa tiện lợi và dung lượng rất thấp so với các hệ thống hiện nay

*) Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ nhất (1G)

Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ nhất 1G, sử dụng công nghệ analog gọi là

đa truy cập phân chia theo tần số (FDMA) để truyền kênh thoại trên sóng vô tuyến đến thuê bao điện thoại di động Nhược điểm của các hệ thống này là chất lượng thấp, vùng phủ sóng hẹp và dung lượng nhỏ Các hệ thống này phát triển ở cả Châu Âu, Bắc Mỹ và Nhật Bản

Năm 1987, Nhật Bản đưa vào hệ thống di động tổ ong tương tự đầu tiên của hãng NTT Tiếp sau đó, hệ thống điện thoại di động của Bắc Âu (NMT-Nordic Mobile Telephone) được đưa vào khai thác năm 1981 Hệ thống này hoạt động ở cả hai băng tần 450-900MHz

Năm 1983 Mỹ cho ra đời hệ thống thông tin di động tiên tiến (AMPS-Advance Mobile Phone System) Năm 1985, hệ thống thông tin thâm nhập toàn bộ (TACS-Total Access Communication) được bắt đầu sử dụng ở nước Anh và sau đó là ở Đức

Năm 1991, Mỹ phát triển hệ thống AMPS thành hệ thống AMPS băng hẹp AMPS (Narrowband AMPS) Với một số thay đổi về băng tần, hệ thống N-AMPS có thể phục vụ nhiều thuê bao hơn mà không cần thêm các cell mới Vào thời điểm này ở Mỹ cũng đã đưa vào thử nghiệm hệ thống số đầu tiên là IS-54 nhưng không thành công

N-*) Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 2 (2G)

Vào cuối thập niên 1980, các hệ thống thế hệ thứ 2 (2G) sử dụng công nghệ số đa truy cập phân chia theo thời gian (TDMA) ra đời Các hệ thống này có ưu điểm là sử dụng hiệu quả băng tần được cấp phát, đảm bảo chất lượng truyền dẫn yêu cầu, đảm bảo được an toàn thông tin, cho phép chuyển mạng quốc tế…Đến đầu thập niên 1990, công

nghệ TDMA được dùng cho hệ thống thông tin di động toàn cầu GSM ở Châu Âu Đến giữa thập kỷ 1990, đa truy cập phân chia theo mã (CDMA) trở thành loại hệ thống 2G thứ

2 khi người Mỹ đưa ra tiêu chuẩn nội địa IS-95

Năm 1993 tại Nhật Bản, NTT đưa ra tiêu chuẩn di động số đầu tiên của nước này (JPD-Japanish Personal Digital Cellular System) và phát triển hệ thống thông tin di động

số cá nhân (PDC-Personal Digital Cellular) với băng tần hoạt động là 900-1400MHz

Ở Mỹ tiếp tục phát triển hệ thống số IS54 thành phiên bản mới là IS-136 hay còn gọi là AMPS số (D-AMPS ) và đã đạt được nhiều thành công Năm 1985 công nghệ CDMA ra đời, đó là công nghệ đa thâm nhập theo mã sử dụng kỹ thuật trải phổ được nghiên cứu và triển khai bởi hãng Qualcomm Communication Công nghệ này trước đó được sử dụng chủ yếu trong quân sự và đến nay đã được sử dụng rộng rãi nhiều nơi trên thế giới

*) Hệ thống thông tin di động thế hệ 2,5G và 3G

Thông tin di dộng ngày nay đang tiến tới một hệ thống thế hệ thứ 3, hứa hẹn dung lượng thoại lớn hơn, kết nối dữ liệu di động tốc độ cao hơn và sử dụng các ứng dụng đa phương tiện Các hệ thống vô tuyến thế hệ thứ 3 (3G) còn cung cấp dịch vụ thoại với chất lượng tương đương, các hệ thống hữu tuyến và dịch vụ truyền số liệu có tốc độ từ 144Kbps đến 2Mbps Các tiêu chuẩn về hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 3 được ITU-R tiến hành chuẩn hoá cho IMT-2000 (Viễn thông di động quốc tế 2000)

*) Hệ thống thông tin di động 3,5G và 4G

Hệ thống 3,5G là sự nâng cấp của 3G sử dụng các công nghệ như công nghệ truy cập gói dữ liệu tốc độ cao HSPDA (High Speed Downlink Packet Acces), song công phân chia theo thời gian TDD( Time Division Duplex) và các công nghệ đặc quyền như Flash OFDM Tại Nhật Bản, NTT Docomo đã có kế hoạch khai trương các dịch vụ HSDPA vào

2005

1.2 CÁC ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

Mạng điện thoại đi động khác biệt lớn so với mạng cố định ở chỗ mạng cố định thì thiết bị đầu cuối nối kết cố định với mạng Do đó tổng đài mạng cố định liên tục giám sát được trạng thái nhấc-đặt (tổ hợp máy điện thoại) để phát hiện cuộc gọi đến từ thuê bao, đồng thời thiết bị đầu cuối luôn luôn sẵn sàng tiếp nhận chúng Nhưng ở mạng di

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 15

động, vì số kênh vô tuyến quá ít so với số thuê bao MS, nên kênh vô tuyến chỉ được cấp phát theo kiểu động Hơn nữa, việc gọi được và thiết lập cuộc gọi đối với MS cũng khó hơn Khi chưa có cuộc gọi, MS phải lắng nghe thông báo tìm gọi nó nhờ một kênh đặc biệt, kênh này gọi là kênh quảng bá Mạng phải xác định được MS bị gọi đang ở vùng định vị nào

Mạng thông tin di động phải đảm bảo thông tin mọi lúc, mọi nơi Muốn vậy mạng thông tin di động phải đảm bảo một số đặc tính cơ bản chung sau đây:

- Sử dụng hiệu quả băng tần được cấp phát để đạt được dung lượng cao

- Đảm bảo chất lượng truyền dẫn yêu cầu Do môi trường truyền dẫn là môi trường truyền dẫn hở ( sóng điện từ) nên tín hiệu dễ bị ảnh hưởng của nhiễu và phađing

- Đảm bảo an toàn thông tin tốt nhất

- Giảm tối đa rớt cuộc gọi khi thuê bao di động chuyển từ vùng phủ này sang vùng phủ khác

- Cho phép phát triển các dịch vụ mới nhất là các dịch vụ phi thoại

- Để mang tính toàn cầu phải cho phép chuyển mạng quốc tế (International Roaming)

- Các thiết bị cầm tay phải gọn nhẹ và tốn ít năng lượng

Tóm lại đặc thù cơ bản của thông tin di động là phục vụ đa truy cập gắn liền với thiết kế mạng tế bào (do dải tần dịch vụ bị hạn chế) Các hệ quả tất yếu kéo theo hoặc liên quan tới vấn đề này là : Chuyển giao, chống nhiễu, quản lý di động, quản lý tài nguyên (sóng điện từ), bảo mật… Những điều này khác rất nhiều với một mạng thông tin cố định và luôn là những đòi hỏi cao cho sự ra đời của các công nghệ mới

1.3 CẤU TRÚC CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

Hệ thống thông tin di động tổ ong bao gồm có 3 phần chính là máy di động MS (Mobile Station), trạm gốc BS (Base Station) và tổng đài di động MSC (Mobile Service Switching Center)

*) Trạm di động MS

Máy di động có 2 phần đó là : Mô đun nhận dạng thuê bao SIM (Subscriber Identity Module) và thiết bị thu phát báo hiệu ME (Mobile equipment)

SIM (Subcriber Identity Module): Là một cái khoá cho phép MS được dùng,

nó gắn chặt với người dùng trong vai trò một thuê bao duy nhất, SIM có thể làm việc với các thiết bị ME khác nhau, tiện cho việc mượn các ME tuỳ ý SIM cũng có các phần cứng và phần mềm cần thiết với bộ nhớ có thể lưu trữ hai loại tin tức: Tin tức có thể được đọc hoặc thay đổi bởi người dùng và tin tức không thể đọc hay không cần cho người dùng biết SIM sử dụng mật khẩu PIN (Personal Indentity Number) để bảo vệ quyền sử dụng của người sở hữu hợp pháp SIM cho phép người dùng sử dụng nhiều dịch vụ và cho phép người dùng truy cập vào các mạng điện thoại mặt đất công cộng PLMN (Public Land Mobile Network) khác nhau nhờ tiêu chuẩn hoá giao diện SIM-ME

HÖ thèng Tr¹m gèc

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 17

Các ký hiệu

OSS: Hệ thống khai thác và hỗ trợ SS: Hệ thống chuyển mạch

AUC: Trung tâm nhận thực VLR: Bộ ghi định vị tạm trú

HLR: Bộ ghi định vị thường trú EIR: Thanh ghi nhận dạng thiết bị

MSC: Trung tâm chuyển mạch các nghiệp

vụ di đông (gọi tắt là: tổng đài di động BTS: Đài vô tuyến gốc

BSS: Hệ thống trạm gốc MS: Máy di động

BSC: Đài điểu khiển trạm gốc ISDN: Mạng số liệu liên kết đa dịch

vụ OMC: Trung tâm khai thác và bảo dưỡng CSPDN: Mạng chuyển mạch số

công cộng theo mạch PSPDN: Mạng chuyển mạch công cộng

theo gói

PLMN: Mạng di động mặt đất công cộng

PSTN: Mạng chuyển mạch điện thoại công

cộng

SIM là một card điện tử thông minh cắm vào ME dùng để nhận dạng thuê bao và tin tức về loại dịch vụ mà thuê bao đăng ký Số nhận dạng thuê bao di động quốc tế IMSI (International Mobile Subcriber Identity) là duy nhất và trong suốt với người dùng Nhà cung cấp mạng GSM sẽ bán SIM cho thuê bao khi đăng ký GSM thiết lập đường truyền

và tính cước dựa vào IMSI

SIM có chứa các tin tức sau:

- IMSI: Số nhận dạng thuê bao di động quốc tế để nhận dạng thuê bao, được truyền khi khởi tạo

- TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity - Số nhận dạng thuê bao di động tạm thời) để nhận dạng thuê bao mạng di động

- LAI (Location area Identifier): Số nhận dạng vùng định vị được sử dụng cho thủ tục cập nhật vị trí của thuê bao di động

- KI (Subscriber authentication Key): Khoá nhận thực thuê bao để nhận thực SIM card

- MSISDN (Mobile station ISDN number): Số điện thoại của thuê bao di động MSISDN=mã quốc gia+mã vùng+mã thuê bao Các thông số trong SIM được bảo vệ Ki không thể đọc, IMSI không thể sửa đổi

ME (Mobile Equipment): Thiết bị máy di động

Thuê bao thường chỉ tiếp xúc với ME mà thôi: Có 3 loại ME

- Trên xe (Lắp đặt trong xe, anten ngoài xe)

- Xách tay (anten không liền tổ hợp cầm tay)

- Cầm tay (anten liền với tổ hợp, toàn bộ máy cầm tay nằm gọn trong lòng bàn tay

ME là phần cứng để thuê bao truy cập mạng ME có số nhận dạng là IMEI (International Mobile Equipment Identity) Nhờ kiểm tra IMEI mà ME bị mất cắp sẽ không được phục vụ

*) Hệ thống trạm gốc BSS

Bao gồm các khối chức năng BSC, BTS

- Trạm thu phát gốc BTS (Base Transceiver Station) bao gồm các thiết bị thu phát, anten và xử lý tín hiệu đặc thù cho giao diện vô tuyến, có thể coi BTS là các modem

vô tuyến phức tạp có thêm một số chức năng khác Một bộ phận quan trọng của BTS là TRAU (Transcoder/Adapter Rate Unit: Khối chuyển đổi mã và tốc độ) TRAU là thiết bị

mà ở đó quá trình mã hoá và giải mã tiếng đặc thù riêng cho hệ thống di động được tiến hành TRAU là một bộ phận của BTS nhưng cũng có thể đặt nó cách xa BTS và thậm chí trong nhiều trường hợp nó được đặt giữa MSC &BSC

Giao diện A-bis Hình 2: Các vị trí của TRAU

Giao diện A

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 19

- Bộ điều khiển trạm gốc BSC (Base Station Controller) có nhiệm vụ quản lý tất

cả giao diện vô tuyến thông qua các lệnh điều khiển từ xa của BTS và MS Các lệnh này chủ yếu là các lệnh ấn định, giải phóng kênh vô tuyến và quản lý chuyển giao (Handover) Một phía BSC được nối với BTS còn phía kia nối với MSC Thực tế BSC là một tổng đài nhỏ có khả năng tính toán đáng kể Một BSC trung bình có thể quản lý tới vài chục BTS phụ thuộc vào lưu lượng các BTS này

*) Trung tâm chuyển mạch của hệ thống MSC

Nó được nối với tất cả các trạm cơ sở của các thuê bao trong cùng một hệ thống Đồng thời nó cũng được nối với hệ thống điện thoại công cộng PSTN Trung tâm chuyển mạch di động thì xử lý các cuộc gọi đi và đến, đồng thời cung cấp các chức năng điều khiển hoạt động cho tất cả các trạm cơ sở trong cùng một hệ thống Chính vì vậy MSC là một bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống thông tin di động Nó bao gồm các bộ phận điều khiển và quản lý toàn bộ hệ thống để đạt được hiệu quả cao đồng thời phải đảm bảo tuyệt đối về an ninh và an toàn

- Bộ ghi định vị thường trú HLR (Home Location Register) chứa thông tin về thuê bao như các dịch vụ mà thuê bao lựa chọn và các thông số nhận thực Vị trí hiện thời của MS được cập nhật qua bộ ghi định vị tạm trú VLR (Visitor Location Register) cũng được chuyển đến HLR

- Trung tâm nhận thực AUC (Authentication Center) có chức năng cung cấp cho HLR các thông số nhận thực và các khoá mật mã, mỗi một MSC có một VLR

- Quản lý thuê bao di động EIR (Equipment Identity Register) EIR lưu trữ tất cả các dữ liệu liên quan đến trạm di động MS EIR được nối đến MSC qua đường báo hiệu

để kiểm tra sự được phép của thiết bị

Khi MS di động vào một vùng phục vụ MSC mới, thì VLR yêu cầu HLR cung cấp các số liệu về vị khách MS mới này, đồng thời VLR cũng thông báo cho HLR biết

MS nói trên đang ở vùng phục vụ MSC nào Vậy VLR có tất cả thông tin cần thiết để thiết lập các cuộc gọi theo yêu cầu người dùng

*) Khai thác và bảo dưỡng OS (Operation System)

- Khai thác: Là các hoạt động cho phép nhà khai thác mạng theo dõi hành vi của

mạng như: tải của hệ thống, mức độ chặn, số lượng chuyển giao (handover) giữa hai ô…,

nhờ vậy nhà khai thác có thể giám sát được toàn bộ chất lượng của dịch vụ mà họ cung cấp cho khách hàng và kịp thời sử lý các sự cố Khai thác cũng bao gồm việc thay đổi cấu hình để chuẩn bị tăng lưu lượng trong tương lai, tăng vùng phủ Ở hệ thống viễn thông hiện đại khai thác được thực hiện bằng máy tính và được tập trung ở một trạm

- Bảo dưỡng: Có nhiệm vụ phát hiện, định vị và sửa chữa các sự cố hỏng hóc

1.4 XU HƯƠNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

Những thông tin mới nhất cho thấy hiện nay thông tin di động vẫn đang trong giai đoạn phát triển mạnh mẽ, đáp ứng nhu cầu không ngừng tăng của khách hàng cả về số lượng, chất lượng và loại hình dịch vụ Về cơ bản có thể chia thành các hướng phát triển sau:

- Từ năm 1989 đã có những nghiên cứu rộng lớn trên thế giới nhằm phát triển hệ thống vô tuyến cá nhân và kết hợp sự thông minh của mạng PSTN, xử lý tín hiệu số hiện đại và công nghệ RF Khái niệm PCS khởi xướng ở Anh khi ba công ty lớn được cung cấp dải tần 1800Mhz, Các thử nghiệm lớn trên thế giới đã được tiến hành nhằm lựa chọn

kỹ thuật chung cho điều chế, đa truy cập và kỹ thuật mạng PCN là khái niệm mạng mà người dùng có thể thu và tiến hành cuộc gọi ở bất cứ đâu dùng thiết bị cá nhân nhỏ nhẹ PCS là hệ thống vô tuyến tổng hợp các đặc điểm mạng và đặc điểm cá nhân trong hệ thống tế bào ( Một ví dụ cụ thể là mạng City phone hiện nay)

- Xu hướng phát triển mạng vô tuyến trong nhà (indoor) cho phép người dùng kết nối máy tính văn phòng trong các toà nhà lớn (trên tần số cao 18Ghz)

- Xu hướng chuẩn IMT-2000 được quyết định bởi ITU, xây dựng chuẩn và quy hoạch tần số trên toàn thế giới IMT-2000 hứa hẹn hệ thống di động tương thích toàn cầu

đa năng thế hệ thứ ba Hệ thống thông tin di động thế hệ ba nàyphải là:

+ Mạng băng rộng và có khả năng truyền thông đa phương tiện Nghĩa là mạng phải đảm bảo được được tốc độ tốc độ bít của người sử dụng đến 2 Mbps

+ Mạng phải có khả năng cung cấp độ rộng băng tần (dung lượng) theo yêu cầu Điều này xuất phát từ việc thay đổi tốc độ bít của các dịch vụ khác nhau Ngoài ra cần đảm bảo đường truyền vô tuyến không đối xứng với tốc độ bít cao ở đường xuống và tốc

độ bít thấp ở đường lên

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 21

+ Mạng phải cung cấp thời gian truyền dẫn theo yêu cầu Nghĩa là đảm bảo các kết nối chuyển mạch cho tiếng, các dịch vụ video và các khả năng số liệu gói chung cho các dịch vụ số liệu

+ Mạng phải có khả năng sử dụng toàn cầu, nghĩa là bao gồm cả phần tử thông tin

vệ tinh

- Xu hướng phát triển hệ viễn thông vệ tinh LEO: Cùng với sự phát triển của công nghệ vũ trụ, hệ thông tin vệ tinh phối hợp với hệ di động mặt đất tạo nên kết nối toàn cầu thích hợp với mọi loại địa hình và loại hình thông tin

- Hiện nay các quốc gia phát triển sau lại có cơ hội đi nhanh vào các ứng dụng tiên tiến nhất và lựa chọn các mô hình thích hợp với sự phát triển của tương lai

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG

Đặc điểm của mô hình cellular là việc sử dụng lại tần số và diện tích mỗi cell là khá nhỏ Phương pháp sử dụng lại tần số dẫn đến vùng dịch vụ được chia thành các miền nhỏ kề nhau gọi là các tế bào Mỗi tế bào có một anten trung tâm với công suất phù hợp

để quản lý các di động trong tế bào mà không gây nhiễu sang các tế bào khác Việc phân chia này phải thoả mãn hai yêu cầu:

- Diện tích các tế bào phải phủ kín vùng dịch vụ, và vùng chồng lấn giữa hai tế bào kề nhau phải cực tiểu

- Hai tế bào sử dụng cùng dải tần phải cách nhau đủ xa

Trên nền tảng hiệu suất sử dụng phổ tần số, việc thiết kế của hệ thống vô tuyến của thông tin di động được tách ra thành những vấn đề có quan hệ với nhau như sau:

- Kênh sử dụng lại tần số

- Giảm can nhiễu kênh chung

- Bảo đảm tỷ số C/I (Tín hiệu /can nhiễu)

- Cơ chế chuyển giao

- Nâng cao dung lượng hệ thống

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 23

Ở đây n là số cạnh của đa giác, còn k là số đa giác có chung một đỉnh để lấp kín

3600 Do n, k đều là các số nguyên nên n-2 phải là ước của 4 do đó n chỉ có thể nhận các giá trị 3,4,6 tức là đa giác đều phải là các tam giác, tứ giác hoặc lục giác đều

Khi sử dụng anten phát tròn đặt tại tâm các đa giác này thì với tế bào lục giác các hình tròn ngoại tiếp của hai đa giác kề nhau có diện tích chồng lên nhau nhỏ nhất Do vậy

mô hình tế bào lục giác được lựa chọn trên thực tế

d)

c)

b)

a)

Hình 3: Khái niệm về biên giới một cell

2.2.2 Phân chia kênh truyền

Giả sử có tất cả T kênh truyền thì khi thiết kế hệ thống không thể phân tất cả T kênh này cho một tế bào vì khi lặp lại điều này ở tế bào bên cạnh các kênh cùng dải tần ở hai tế bào cạnh nhau sẽ gây nhiễu lên nhau Do vậy T kênh này phải phân cho một nhóm

N tế bào (N là kích thước nhóm), mỗi tế bào có k=T/N kênh, rồi thiết kế lặp lại cả nhóm

tế bào này trên địa bàn dịch vụ Điều này sẽ làm cho hai tế bào có cùng kênh ở xa nhau hơn nên không gây ảnh hưởng nhiễu cho nhau

Nếu vùng dịch vụ được chia thành P tế bào, thì dung lượng của cả hệ thống là C=P.k=P.T/N

2.2.3 Kích thước nhóm N

Khi lựa chọn tế bào hình lục giác, gọi khoảng cách tâm của hai tế bào có cùng kênh truyền giống nhau, nằm gần nhau nhất là D, khoảng cách này được tính như sau:

D2=m2(R 3)2+ n2(R 3)2 +m.n(R 3)2Mặt khác do tính lặp lại của lục giác mà kích thước nhóm được tính

R

D R

D baolucgiac

dientichte

nh mgiacdeuca dientichta

.3

4/36

2/3D

=

=

Trong đó: m,n là tham số dịch Thông thường N=4,7,12,19…

R là bán kính ô, N là kích cỡ cụm bằng số ô ở cụm

2.2.4 Các kênh tần số được sử dụng lại

Trong liên lạc song công của thông tin di động, một kênh tần số là một đôi tần số (một tần số cho hướng lên, một tần số cho hướng xuống) Việc sử dụng lại tần số làm tăng hiệu suất sử dụng phổ tần rất nhiều nhưng cũng có thể gây can nhiễu nếu thiết kế tồi Can nhiễu này được gọi là can nhiễu kênh chung

Mẫu tái sử dụng tần số

Ở giai đoạn đầu của việc quy hoạch tần số, người ta chia vùng địa lý thành các cụm ô có cấu trúc giống nhau và phân bổ sóng mang trong các cụm ô sao cho mỗi ô trong cụm này sử dụng cùng các tần số sóng mang như ô tương ứng ở các cụm khác Các cụm ô này được gọi là mẫu tái sử dụng tần số Khoảng cách giữa các ô sử dụng cùng tần số được gọi là khoảng cách tái sử dụng tần số Tổng quát khoảng cách này được tính theo công thức sau:

Dr = R 3N

Trong đó: R là bán kính ô

N là kích cỡ cụm bằng số ô ở cụm

Cự ly dùng lại tần số

Cự ly tối thiểu được phép sử dụng lại tần số D phụ thuộc vào nhiều nhân tố

- Số cell dùng lại tần số xung quanh cell trung tâm

- Đặc điểm địa lý vùng phủ sóng

- Chiều cao anten

- Công suất phát

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 25

D= R 3 N

N=4 thì D=3,46R N=7 thì D=4,6R N=12 thì D=6R N=19 thì D=7,55R

B3

B1B2

AA2

B1B2

A2A3

C1

A1B1

Hình 4c: Mô hình sử dụng lại tần số 3/9 Diện tích vùng phủ sóng của một ô là: S=2,6*R2

Quy định nhóm sử dụng tần số cho các mẫu tái sử dụng tần số được cho ở sau

Số thuê bao cell A1 có thể phục vụ là 21,932/0,033=664 thuê bao

Cell A2 có 3 TRX, 2 khe thời gian dành cho kênh điều khiển còn 3*8-2=22 khe thời gian dành cho kênh thoại Tương ứng 22 kênh TCH, với GOS =2%, dung lượng của cell là 14,896 Erl

Số thuê bao của cell A2 có thể phục vụ là 14,896/0,033=451 thuê bao

Cell A3 có 3 TRX, 2 khe thời gian dành cho kênh điều khiển còn 3*8-2=22 khe thời gian dành cho kênh thoại Tương ứng 22 kênh TCH, với GOS=2%, dung lượng của cell là 14,896 Erl

Số thuê bao của cell A3 có thể phục vụ là 14,896/0,033=451 thuê bao

Tổng cộng BTS A có 10 TRX Số thuê bao cực đại BTS A có thể phục vụ là 451*2+664=1566 thuê bao

Mẫu 7/12: Phân bố kênh tần số như sau

A1 B1 C1 D1 E1 F1 G1 A2 B2 C2 D2 E2 F2 G2 A3 B3 C3 D3 E3 F3 G3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

Ta thấy BTS A có cell A1 (2TRX); Cell A2 (2TRX); Cell A3 (2TRX) Tổng cộng 2+2+2=6 TRX

Cell A1 có 2 TRX, 2 khe thời gian dành cho kênh điều khiển còn 2*8-2=14 khe thời gian dành cho kênh thoại Tương ứng 14 kênh TCH, với GOS=2%, dung lượng của cell là 8,2003 Erl

Số thuê bao cell A1 có thể phục vụ là 8,2003/0,033=248 thuê bao

Tương tự, cell A2 có thể phục vụ là 8,2003/0,033=248 thuê bao

Tương tự, cell A3 có thể phục vụ là 8,2003/0,033=248 thuê bao

Tổng cộng BTS A có 6 TRX Số thuê bao cực đại BTS A có thể phục vụ là 248*3=744 thuê bao

Mẫu 3/9: Phân bố kênh tần số như sau

BTS A có cell A1 (5TRX), Cell A2 (5TRX), Cell A3 (4TRX)

Tổng cộng BTS A có 5+5+4=14 TRX Số thuê bao cực đại BTS A có thể phục vụ

là 855*2+664=2374 thuê bao

Mạng GSM của Vinaphone sử dụng mẫu 4/12

- Mô hình 3/9: Sử dụng nhóm 9 tần số trong một mẫu sử dụng lại tần số 3 đài

- Mô hình 4/12: Sử dụng nhóm 12 tần số trong một mẫu sử dụng lại tần số 4 đài

- Mô hình 7/12: Sử dụng nhóm 21 tần số trong một mẫu sử dụng lại tần số 7 đài

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 29

Nhận xét:

Mẫu 4/12 dùng nhóm 12 tần số : A1, A2, A3, B1, B2, B3,C 1, C2, C3, D1, D2, D3 Trong đó được phép sử dụng lại 4 đài (Site): A,B,C,D

Ví dụ: Tần số 1 và 13 ở cell A1 cách nhau 12 sóng mang

Tần số 1 và 5 ở Site A cách nhau 4 sóng mang

- Mô hình 4/12: Số kênh trong một cell nhỏ hơn do đó sử dụng cho các vùng mật

độ trung bình Các vấn đề nhiễu đồng kênh ở đây không đáng ngại Mô hình này có thể cho phép mở rộng kích thước cell phù hợp với mật độ trung bình và ít nhà cao tầng

Cần lưu ý rằng đối với mẫu 3/9, hai ô cạnh nhau có thể sử dụng hai kênh tần số lân cận và khi này C/A=0dB, mặc dù lớn hơn -9dB nhưng đây vẫn là mức nhiễu cao Để giảm mức nhiễu này cần sử dụng các biện pháp như: điều khiển công suất động, nhẩy tần, phát không liên tục Rõ ràng rằng mẫu 3/9 cho dung lượng cao nhất nhưng bị nhiễu nhiều nhất Bằng các biện pháp chống nhiễu nói trên ta có thể giảm thiểu ảnh hưởng của nhiễu

Ví dụ: Phổ tần số 33MHz được phân cho hệ di động song công theo tần số độ rộng kênh đơn là 25khz Tính số kênh ở mỗi tế bào trong trường hợp

N=4 nếu vùng dịch vụ có 50 tế bào Tính dung lượng hệ thống

*) Các loại nhiễu

- Nhiễu do phản xạ C/R: Được định nghĩa là tỷ số sóng mang trên sóng phản xạ

Phản xạ gây ra ở bộ cân bằng Viterbi Các tín hiệu phản xạ ở ngoài cửa sổ của bộ cân bằng có thể gây ảnh hưởng giao thoa có hại nếu quy hoạch mạng ta không xem xét kỹ hiện tượng này Cửa sổ cân bằng này là một khoảng 4 bít (tương ứng với 14,8.103ms)

Quy định: C/R>9db

Để hạn chế hiện tượng này, ta phải chú ý đặt trạm ở cách xa vật cản và anten cần phải có hướng tính cao ra xa vật cản Hiện tượng phân tán thời gian sẽ xảy ra khi hiệu khoảng cách truyền giữa tín hiệu truyền trực tiếp và tín hiệu phản xạ lớn hơn 4,5km

- Nhiễu giao thoa đồng kênh C/I: Định nghĩa tỷ số giữa mức sóng mang mong muốn và mức sóng mang không mong muốn Nhiễu giao thoa đồng kênh là nhiễu do tín hiệu thu không mong muốn có cùng tần số với tín hiệu thu mong muốn Nhiễu này thường xảy ra khi sử dụng không tốt mẫu sử dụng lại tần số , các cell cách nhau không đủ

xa sẽ bị nhiễu khi dùng chung tần số

Quy định C/I>9db

- Nhiễu giao thoa kênh lân cận C/A: Các kênh có tần số gần với tín hiệu thu của kênh lân cận mình, dải tần của chúng chồng lên nhau ở mức lớn Khi sử dụng mẫu sử dụng lại tần số không tốt cũng sẽ gây ra hiện tượng nhiễu giao thoa kênh lân cận nghĩa là khoảng cách dải tần giữa các tần số sóng mang cùng cell hoặc cùng Site là không đủ lớn làm các kênh lân cận trong cell bị nhiễu giao thoa

Quy định C/A>9db

Khi thiết kế mạng ta luôn phải đo đạc thăm dò để xác định được các tỷ số C/A, C/I, C/R nhằm đưa ra một cấu hình phân bố kênh và tần số hợp lý

2.3 GIẢM CAN NHIỄU KÊNH CHUNG

Việc dùng lại tần số bị giới hạn bởi mức can nhiễu kênh chung Can nhiễu kênh chung là một vấn đề chủ yếu phải quan tâm Bây giờ ta đi tìm cự ly tối thiểu sử dụng lại tần số D min mà can nhiễu kênh chung vẫn trong giới hạn cho phép

Để đơn giản, ta giả thiết tất cả các cell đều cùng kích cỡ R Tham số q= D/R sẽ quyết định mức can nhiễu kênh chung, khi q tăng thì can nhiễu giảm

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 31

I C

KI là số cell dùng chung tần số với cell xét, gây ra can nhiễu kênh chung với cell xét, nhưng chỉ kể tầng thứ nhất bao quanh cell xét mà thôi,

I

C

là tỷ số sóng mang trên nhiễu theo yêu cầu bảo đảm chất lượng thu tín hiệu ở máy thu di động MS

I

C I

C

1

1

Hình 6: Sáu tầng thứ nhất dùng chung tần số với cell xét (ở trung tâm)

Gây can nhiễu kênh chung cho nó ( và ngược lại)

D

R I C

1

γ γ

R là bán kính cell

D là cự ly giữa các cell dùng chung tần số

là tốc độ suy hao truyền sóng theo cự ly, thường γ =4; NI = 6

C

1 1

1)

(

1

γ γ

2.4 CƠ CHẾ CHUYỂN GIAO

Khi đang đàm thoại, một kênh xác định được thiết lập Nếu MS chuyển động ra

xa khỏi BTS thì tín hiệu yếu dần đi Đến một mức quy định, hệ thống phải chuyển mạch cuộc gọi sang một kênh khác, kênh này kết nối tới một BTS khác, bảo đảm tín hiệu mạnh hơn Qúa trình trên đây gọi là chuyển giao Sự chuyển giao tốt không gây ngắt quãng hay rơi cuộc gọi, không gây phiền cho người đàm thoại

Giả thiết một MS bắt đầu cuộc gọi ở cell C1 và di động sang cell C2 Hệ thống sẽ tiến hành công việc chuyển giao để MS duy trì đàm thoại trên kênh tần F2 khi MS ở C2, trên kênh tần F3 khi MS ở C3… Hệ thống cellular phải xử lý tốt và thành công sự chuyển giao Hệ thống thông tin di động nhờ vệ tinh cứ một phút lại chuyển giao một lần Các hệ thông tin di động hiện đại luôn phải làm tốt hai việc là phân kênh và chuyển giao

Phân kênh tĩnh kết hợp với phân kênh động: điều này gắn với mật độ người sử dụng thay đổi theo thời gian hoặc khi có sự tụ họp bất thường của những người dùng máy

di động, nên bên cạnh một số kênh được phân cố định còn có một số kênh dự trữ được phân linh hoạt theo tình huống cụ thể của mạng Tín hiệu thu được ở tế bào mới phải lớn hơn tín hiệu ở tế bào cũ 6db thì mới quyết định chuyển giao

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 33

F1

F1R

H.OH.O

H.O

a) Hai cell cùng tần số F1 và cách nhau D D

b)

Hình 7: Cơ chế chuyển giao

b) Giữa hai cell trên là các cell có tần số

2.5.2 Cấp độ phục vụ

Bài toán lần lượt dùng chung kênh của nhiều người là bài toán xác xuất dựa trên lưu lượng trung bình của cuộc gọi và xác xuất truy cập của người sử dụng Vào thời điểm đông nhất trong ngày, trong tuần hay trong tháng nhiều người cùng gọi một lúc dẫn đến

số kênh truyền không đáp ứng được có thể làm cuộc gọi bị chặn Cấp độ phục vụ là chỉ số cho biết xác xuất xảy ra cuộc gọi bị chặn vào lúc cao điểm là bao nhiêu

Ví dụ: hệ thống AMPS có GOS=2% tức là trong 100 lần người sử dụng tiến hành liên lạc có thể xảy ra 2 cuộc gọi bị chặn (tổng đài báo hệ thống bị bận)

2.5.3 Tính toán lưu lượng ô

Tải lưu lượng

Lưu lượng được đo bằng Erlang (Erl) Công thức tính Erlang như sau

T

t n

A là lưu lượng thông tin trên 1 người sử dụng được tính bằng đơn vị Erlang

n là số cuộc gọi trung bình trong 1 giờ của một thuê bao

t là thời gian giữ trung bình một cuộc gọi là 120 s

T thời gian đo (thường T=3600s)

Như vậy lưu lượng người sử dụng là

Với việc phục vụ 1000 thuê bao ta sẽ cần lưu lượng là 0,033 Erlang, từ con số cơ

sở này giúp ta tính toán được số kênh yêu cầu trong mạng tổ ong

Từ công thức trên ta thấy rằng nếu một kênh bị chiếm liên tục thì kênh này mang dung lượng cực đại trên một giờ là 1 Erl

Tồn tại ba khái niệm lưu lượng: lưu lượng phục vụ, lưu lượng được truyền và lưu lượng bị chặn Lưu lượng phục vụ là tổng lưu lượng phục vụ cho tất các người sử dụng Lưu lượng được truyền là lưu lượng được kênh truyền, lưu lượng bị chặn là lưu lượng bị chặn trong quá trình thiết lập cuộc gọi mà không được truyền ngay lập tức Vậy:

Lưu lượng phục vụ = Lưu lượng được truyền+ Lưu lượng bị chặn

Mức độ phục vụ GOS (Grade Of Service)

Để có thể quyết định số lượng và bố trí trạm gốc, cần biết có bao nhiêu thuê bao cần phục vụ và phần trăm các cuộc gọi bị ứ nghẽn có thể cho phép Phần trăm các cuộc gọi bị ứ nghẽn cho phép được xác định bằng chất lượng phục vụ và được gọi là mức độ

Tra bảng ta được lưu lượng N=21,93 Erlang

Từ đó ta có thể tính được dung lượng (số lượng) thuê bao cần phục vụ

Lưu lượng người sử dụng như đã tính ở trên A=0,033 Erlang từ đó suy ra số thuê bao là

033,0

93,21

Hiệu quả sử dụng trung kế

Có thể coi cấp bậc phục vụ là xác suất chặn cuộc gọi Nếu coi rằng A là lưu lượng phục vụ, thì:

Lưu lượng bị chặn = A.GOS

Lưu lượng được truyền = A.(1-GOS)

Hiệu quả sử dụng trung kế được tính bằng công thức

n

E

N(1− )

Với N là lưu lượng Traffic trung kế

E là nghẽn GOS thường chọn E=2%

n là số kênh TCH

Nếu số kênh là 6, GOS=2% thì tra bảng ErlangB được N=2,2759, vì thế:

Lưu lượng được truyền = N(1-GOS) = 2,2759(1-0,02) = 2,2304 Erl

Vậy hiệu suất sử dụng kênh là: 2,2304/6=0,37 hay 37%

Nếu cấp bậc phục vụ tồi hơn, 10% chẳng hạn thì đối với 6 kênh ta được

N=3,7584 Erl Lưu lượng được truyền= 0,9 3,7584= 3,3826 Erl và hiệu suất sử dụng kênh là 3,3826/6=0,56 hay 56%

Vậy cấp bậc phục vụ càng thấp thì hiệu suất sử dụng kênh càng cao

2.6 NÂNG CAO DUNG LƯỢNG HỆ THỐNG

Số lượng người sử dụng dịch vụ thông tin di động không ngừng tăng (lớn hơn nhiều tốc độ phát triển của điện thoại cố định) đặt ra yêu cầu phát triển và nâng cao dung lượng hệ thống một cách có kế hoạch và tính kế thừa Có ba kỹ thuật chính nâng cao dung lượng hệ thống khi nhu cầu người sử dụng tăng cao

2.6.1 Chia nhỏ tế bào

Là thay một tế bào lớn bị quá tải bằng các tế bào nhỏ hơn với các trạm gốc đặt thấp hơn và có công suất phát nhỏ hơn Dung lượng tăng thêm là do tăng thêm sự sử dụng lại kênh (kích cỡ tế bào R bị thay đổi song tỷ số D/R được giữ nguyên)

Đỗ Thị Minh Quế K46ĐB 39

Trên thực tế ta duy trì mô hình cả tế bào lớn và tế bào nhỏ để phục vụ các đối tượng chuyển động với vận tốc khác nhau và các kênh truyền cũng được phân thành hai nhóm ứng với hai kích cỡ tế bào này để tránh giao thoa cùng kênh, kết hợp kỹ thuật chúc thấp anten để điều khiển vùng phủ sóng Tuỳ theo tiến trình chia tế bào đạt được mà số kênh phân cho tế bào nhỏ nhiều hay ít để việc sử dụng tần số có hiệu quả

2.6.2 Sử dụng anten định hướng

Điều này sẽ dẫn đến giảm giao thoa cùng kênh cho phép các tế bào cùng kênh ở gần nhau hơn (giảm tỷ số D/R tức là giảm kích cỡ cụm N hay tăng sự lặp tần số) dẫn đến tăng dung lượng hệ thống trong khi kích thước tế bào R không thay đổi

Hình 8: Chia nhỏ tế bào

Hình 9: Sử dụng lại anten định hướng

Ví dụ:

Sử dụng angten định hướng có góc 1200 số trạm gây nhiễu cùng kênh xung quanh không phải là 6 mà chỉ là 2 như khi dùng angten phát tròn S/I từ 17dB sẽ tăng lên 24,2dB nên có thể giảm N từ 12 đến 7 Phương pháp này không thay đổi trạm gốc và kích

cỡ tế bào mà chỉ tăng thêm số angten trên một trạm gốc Điều này cũng sẽ làm giảm phần nào hiệu suất trung kế và tăng thêm số lần chuyển giao

2.6.3 Phân vùng trong tế bào

Phương pháp sử dụng anten định hướng làm tăng số chuyển giao và quá tải các phần tử chuyển mạch Lee đã đưa ra giải pháp là thay trạm trung tâm lớn bằng một số (thường là 3 đối với tế bào lục giác) trạm phát công suất thấp hơn phủ các vùng nhỏ hơn

Tx/Rx

Tx/Rx

Tx/Rx

Cho

n vïn

Hình 10: Chọn vùng trong tế bào

BS

Trong tế bào và các trạm này được kết nối về điều khiển chung ở một trạm gốc của tế bào (điều này cũng sẽ làm giảm nhiễu cùng kênh)

Cách bố trí này tốt hơn phương pháp dùng anten định hướng như ở trên vì chuyển giao không xảy ra giữa các anten trong cùng một tế bào mà chỉ thay đổi anten quản lý khi

MS di chuyển từ vùng này sang vùng khác trong tế bào ( tức là tần số được giữ nguyên

mà không bị thay đổi), các kênh được phân chia động trong không gian và thời gian cho các vùng trong tế bào, còn giữa các tế bào thì lặp lại nhóm kênh như cũ (máy di động có thể truy cập tất cả các kênh rỗi trong một tế bào) Kỹ thuật này hay được dùng dọc theo các đường cao tốc hay các hành lang có lưu lượng lớn