Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4g cho Mobifone Hà Nội (LV thạc sĩ)
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG - TRẦN DUY HÀ QUY HOẠCH MẠNG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN 4G CHO MOBIFONE HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT (Theo định hướng nghiên cứu/ứng dụng) HÀ NỘI–2017 i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Hà Nội, ngày 30 tháng năm 2017 Học Viên Trần Duy Hà ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận này, em xin gửi lời cảm ơn tới thầy cô giáo, người tận tình hướng dẫn, giảng dạy giúp đỡ em suốt trình học tập, nghiên cứu rèn luyện trường Học viên Công nghệ Bưu Viễn thông Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Lê Nhật Thăng tận tình, chu đáo hướng dẫn em thực luận văn Mặc dù cố gắng để thực đề tài cách hoàn chỉnh nhất, song trình thực luận văn tồn khó khăn định nên tránh khỏi thiếu sót Rất mong góp ý quý Thầy, Cô giáo bạn để luận văn hoàn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 30 tháng năm 2017 Học Viên Trần Duy Hà iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii LỜI MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG VÔ TUYẾN 4G – LTE 1.1 Giới thiệu chung mạng LTE .3 1.1.1 Sơ lược tình hình 1.1.2 Chiến lược triển khai LTE 1.1.3 Các đặc tính kỹ thuật LTE 1.1.4 Một vài ứng dụng triển khai cho LTE 1.2 Tổng quan cấu trục mạng LTE .11 1.3 Các kỹ thuật then chốt đặc điểm LTE 13 1.3.1 Kỹ thuật OFDMA hướng xuống 13 1.3.2 Kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo tần số đơn sóng mang SC-FDMA (Single Carrier – Frequency Division Multiple Access) hướng lên 14 1.3.3 Kỹ thuật nhiều đầu vào nhiều đầu MIMO (Multi Input, Multi Output) 15 1.4 Kết luận chương 16 CHƯƠNG 2: QUY HOẠCH MẠNG VÔ TUYẾN 4G-LTE 18 2.1 Các bước quy hoạch mạng 4G 18 2.2 Phân tích vùng phủ 19 2.3 Quy hoạch vùng phủ .20 2.3.1 Quỹ đường truyền 20 2.3.2 Các Mô hình truyền sóng 24 2.3.3 Các mô hình truyền sóng 26 2.4 Quy hoạch dung lượng 32 2.5 Kết luận chương 40 CHƯƠNG 3: QUY HOẠCH MẠNG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN 4G- LTE CHO MOBIFONE HÀ NỘI .41 3.1 Hiện trạng mạng lưới dự toán thuê bao phát triển mạng Mobifone .41 3.1.1 Sơ đồ mạng lưới Mobifone 41 iv 3.1.2 3.2 Quy mô thử nghiệm 43 3.2.1 3.3 Hiện trạng mạng lưới Mobifone .42 Mục đích, phạm vi, quy mô thử nghiệm 43 Cấu hình mạng, loại hình dịch vụ 44 3.3.1 Các dịch vụ cung cấp mạng LTE: .44 3.3.2 Hình thức cung cấp dịch vụ, giá cước 45 3.4 Phương án chuyển lưu lượng 2G-3G tái quy hoạch tần số 2G 1800 45 3.5 Thiết kế quy hoạch mạng truy nhập 4G LTE cho Tp Hà Nội 48 3.5.1 Thu thập liệu (diện tích, dân số, số thuê bao…) 48 3.5.2 Quy hoạch vùng phủ cho thành phố Hà Nội 51 3.5.3 Quy hoạch dung lượng .54 3.6 Kết luận chương 62 KẾT LUẬN .63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 v THUẬT NGỮ VIẾT TẮT STT THUẬT NGỮ TIẾNG ANH 3GPP 3rd Generation Partnership Dự án nghiên cứu mạng hệ Project thứ ARPU Average revenue per user AS AWGN BS BSC BW CDMA Access Stratum Add White Gaussian Noise Base Station Base Station Center Bandwidth Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã CDF Cumulative Distribution Function Hàm mật độ xác suất 10 11 CN CS Core Network Circuit Switched Mạng lõi Chuyển mạch 12 CS-Fallback Circuit Switched Fallback Dự phòng chuyển mạch kênh 13 14 CP DL Cyclic Prefix Downlink Tiền tố vòng Đường xuống 16 E- UTRAN Enhanced – UMTS Terrestrial Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất tăng cường 17 EPC 18 EDGE Evolved Packet Core Enhanced Data Rates for GSM Evolution Lõi gói phát triển công nghệ di động nâng cấp từ GPRS 19 FTP File Transfer Protocol Giao thức chuyển nhượng tập tin 20 FDD Frequency Division Duplex Song công theo tần số TIẾNG VIỆT Doanh thu trung bình khách hàng Giao thức lớp truy nhập Nhiễu Gauss trắng cộng Thiết bị phủ sóng vô tuyến Thiết bị điều khiển trạm gốc Băng thông vi 21 FDMA Frequency Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo tần số 22 GSM Global System for Mobile Hệ thống di động toàn cầu 23 GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ liệu di động dạng gói dành cho người dùng 24 HSPA High Speed Packet Acces Cộng nghệ truy nhập gói tốc độ cao 25 HSS Home Subscriber Server Nơi lưu trữ liệu người dùng 26 IP Internet Protocol 27 LTE Long-Term Evolution 28 MIMO Multiple Input and Multiple Output Giao thức Internet Một tiêu chuẩn truyền thông không dây tốc độ cao Cách sử dụng nhiều ăng-ten để phát thu nhận tín hiệu kết nối không dây 29 MME 30 MU-MIMO 31 MCS 32 Mobility Management Entity Multi-User Multiple Input and Multiple Output Modulation and Coding Scheme Lập lịch mã hóa điều chế MHA Mast Head Amplifier Khuếch đại tháp anten 33 OCS Online Charging System Hệ thống trừ cước onlie 34 OFCS OfflineCharging System Hệ thống tính cước offline 35 OFDM Công nghệ ghép kênh phân chia theo tần số trực giao 36 OFDMA 37 PAPR Orthogonal frequencydivision multiplexing Orthogonal Frequency Division Multiple Access Peak to Average Power Ratio 38 PCRF Policyand Charging Rules Function 39 PGW Packet Data NetworkPGW Thực thể quản lý di động Đa người dùng nhiều đầu vào nhiều đầu Đa truy nhập phân tần trực giao Tỷ số công suất đỉnh công suất trung bình Hệ thống điều khiển chức tạo bảng giá cấu hình hệ thống đa phương tiện IP Điểm đầu cuối cho phiên hướng mạng liệu gói bên vii 40 PCCH Paging Control Channel Kênh điều khiển tìm gọi 41 PS Packet Switched Chuyển mạch gói 42 QAM Quadrature Amplitude Modulation Điều chế biên độ cầu phương 43 QoS Chất lượng dịch vụ 44 QPSK Quality of Service Quadrature Phase Shift keying Khóa chuyển pha cầu phương 45 RAN Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến 46 47 RB RLB Resource Block Radio Link Budget Khối nguồn Quỹ đường truyền 48 RNC Radio Network Controller Điều khiển mạng vô tuyến 49 RRC Radio Resource Control Điều khiển nguồn vô tuyến 50 SAE System Architecture Evolution Phát triển kiến trúc hệ thống 51 SC-FDMA Single Carrier-Frequency Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo tần số đơn sóng mang 52 SINR Signal to Interference and Noise Ratio Tỷ số tính hiệu chiacho nhiễu cộng tạp âm 53 SNR Signal to Noise Ratio Tỷ số tín hiệu tạp âm 54 SGSN Serving GPRS Support Node Điểm hỗ trợ phục vụ GPRS 55 SGW Serving Gateway Cổng dịch vụ 56 SRVCC Single Radio Voice Call Continuity Chuyển giao không gián đoạn gọi thoại viii MIMO đơn người dùng Kỹ thuật song công phân chia theo thời gian 57 SU-MIMO Single User –MIMO 58 TDD Time Division Duplex 59 UMTS Universal Hệ thống viễn thôngdi động toàn MobileTelecommunication cầu System 60 UE User Equipment Thiết bị người dùng 61 VoLTE Voice over LTE Thoại qua mạng LTE 62 W-CDMA Wideband Code Division Multiple Access Đa truy cập phân mã băng rộng ix DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Lộ trình triển khai LTE nhà khai thác mạng [1] Bảng 1.2: Các thuộc tính kỹ thuật LTE [1] Bảng 2.1: Các giá trị K sử dụng cho tính toán vùng phủ sóng 31 Bảng 2.2: Giá trị đơn vị tương ứng khung LTE [18] .32 Bảng 2.3: Giá trị băng thông cấu hình tương ứng với băng thông kênh truyền sóng mang yêu cầu 33 Bảng 2.4: Tốc độ bit đỉnh tương ứng với tốc độ mã hóa băng thông .34 Bảng 2.5: Giá trị băng thông cấu hình tương ứng với băng thông kênh truyền .37 Bảng 3.1: Tốc độ phát triển thuê bao dự kiến Mobifone đến năm 2020 42 Bảng 3.2:Quy mô dân số diện tich 30 quận, huyện Hà Nội 49 Bảng 3.3: Bảng kết hệ số hiểu chỉnh a( hm ) hệ số hiệu chỉnh theo vùng C dựa vào công thức chương .51 Bảng 3.4: Bảng thông số tính toán số site theo quy hoạch lưu lượng 55 Bảng 3.5: Tính toán dung lượng site vùng thành phố đông dân cư 58 Bảng 3.6: Tính toán dung lượng site vùng lân cận 59 Bảng 3.7: Tính toán dung lượng site vùng ngoại ô 60 Bảng 3.8: Tính toán số EnodeB cần triển khai sơ Hà Nội 61 51 3.5.2 Quy hoạch vùng phủ cho thành phố Hà Nội Giả thiết quy hoạch : Ta mô quỹ đường truyền lên cho tốc độ liệu cho tốc độ liệu đường xuống suy hao tín hiệu cực đại 163,4 165,4 dBm Ta áp dụng mô hình Hata-Okumura, LTE giả thiết tần số hoạt động LTE nằm dãy tần số hoạt động 3G =1800 MHz, độ cao anten hb =30m, độ cao MS hm = 1.5 m Đối với nơi trung tâm chiều cao anten Bảng 3.3: Bảng kết hệ số hiểu chỉnh a( hm ) hệ số hiệu chỉnh theo vùng C Kiểu vùng dựa vào công thức chương a( hm ) (dB): hệ số hiệu chỉnh C: hệ số hiệu chỉnh theo vùng cho độ cao anten di động Thành phố lớn f c >=400MHz Thành phố nhỏ trung bình Ngoại ô Nông thôn 3, 2(lg11, 75hm ) 2 – 4,97= 4,969 – 4,97 ≈ -0,001 (1,1lg f c -0,7) hm - (1,56lg f c - 0,8) = 4,32 – 4,376 ≈- 0,05 (1,1lg f c -0,7) hm - (1,56lg f c f 0,8) = C 2(lg( c ) ) = + 5, 10,8 28 ≈ 0,05 (1,1lg f c -0,7) hm - (1,56lg f c 4,78(lg( f c )) -18.33lg( 0,8) f c )+40,49=31,47 ≈ 0,05 Ta tính được: X = (44,9 - 6,55lg hb ) = (44,9-6,55lg30) = 44,9 – 9,67 = 35,22 ( X yếu tố phụ thuộc vào độ cao anten ) (3.1) Áp dụng công thức: L ' = L p + X *lgR (3.2) 52 L p = A + Blg f c - 13,82lg hb -a( hm ) – C (3.3) với môi trường khảo sát ( L = Lmax ) Trong đó: X = (44,9 - 6,55lg hb ) = (44,9-6,55lg30) = 44,9 – 9,67 = 35,22 L p = 69,55+26,16lg1800 - 13,82lg30 – a( hm ) – C = 69,55 + 86,067 – 20,413 - a( hm ) – C = 134,29 - a( hm ) – C Vậy, bán kính cực đại vùng phủ sóng (của ô = cell) tính toán cho quỹ đường lên L= 163,4 sau: Áp dụng công thức: Rcell = 10 L − Lp X (3.4) • Vùng thành phố lớn C = 0, a( hm ) = - 0,001 Rcell = 10 163,4 −[69,55+26,16lg1800-13,82lg30-a(hm)-C] 35,22 163,4 −[134,29-a(hm)-C] 35,22 163,4 −[134,29+0,001-0] 35,22 = Rcell 10 = 10 = 6, 7km • Vùng thành phố nhỏ trung bình C = 0, a( hm ) = -0,05 Rcell = 6, 68km • Vùng ngoại ô C= 10,8, a( hm ) = 0,05 Rcell = 13, 632km Áp dụng mô hình quy hoạch Hata dùng phần mềm EXCEL để tính toán cụ thể vùng phủ Đầu vào liên quan tới vùng phủ có sẵn công cụ định cỡ đầu vào RLB mô hình truyền Cùng với tham số đầu vào cho RLB, công suất truyền giới hạn antenna, độ lợi suy hao có mặt Đầu vào tham số nhà mạng cung cấp cụ thể theo tình Ảnh chụp sheet đầu vào tính toán ta có bên 53 Hình 3.7: Công cụ định cỡ (đầu vào) 54 Hình 3.8: Công cụ định cỡ (vùng phủ) 3.5.3 Quy hoạch dung lượng Xem xét việc tính toán dung lượng mạng ta xem xét quy trình định cỡ Ta tính toán dung lượng phần tử mạng sau ước tính dung lượng tổng Các thông số đầu vào tính toán dung lượng phần tử mạng (eNobeB) gồm: • Băng thông dựa cấu hình sử dụng băng thông cung cấp ta tính chi phí tổn hao băng thông đưa băng thông khả dụng • Hiệu suất sử dụng băng thông: Với cấu hình MIMO định ta xác định hiệu suất băng thông tương ứng Các thông số đầu tính toán dung lượng phần tử mạng (eNobeB) 55 Từ dung lượng phần tử tác xác định số lượng đầu cuối đáp ứng đồng thời (dựa tốc độ số liệu yêu cầu Rsub tải trung bình Lbh …) Với ước lượng người dùng ta tính số site cần lắp đặt Với điều kiện ta sử dụng kiểu mã hóa điều chế 64QAM khoảng cách đến thuê bao ngắn, mức độ yêu cầu đầu cuối cao, hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2×2, băng thông sử dụng 20MHz Tốc độ bit đỉnh tương ứng C1 =172.8Mbps Các tính toán ta thể bảng : Bảng 3.4: Bảng thông số tính toán số site theo quy hoạch lưu lượng ST T Tiêu Chí Giá trị Ký hiệu Ghi Số eNodeB 62 eNodeN = Over all data Số site (eNodeB) rate/ Site capaccity Site capaccity 492.48 Mbps Site capaccity = n.C (n = 3) Cell through put 164.16 Mbps C = F*BWlog2(1+SNR) C: Cell throung put C1 = BW1 *log2(1+SNR) log2(1+SNR)= C1 =172.8Mbps 8.64 với BW =20MHz NSC 12 Nsc : số sóng mang khối tài nguyên (RB), Ns 14 số ký tự OFDM subframe Nrb 100 Hệ số sửa lỗi F 0.95 số khối tài nguyên (RB) F= Tframe − Tcp Nsc * Ns / − * Tframe Nsc * Ns / Site đoạn ô Tương ứng băng thông 20MHz Hệ số sửa lỗi 56 Tframe 10s Thời gian frame ( 10s) 1frame = 10 subframe( 1s) TCP 779,4 µs 2.33 ms Tổng thời gian TCP 10 Tốc độ liệu 30451 Overalldatarate Overalldatarate = Số user x Tốc độ bit đỉnh x Hế số OBF Tốc độ bit đỉnh: 172.8Mbps ( BW =20MHz) Số user đồng thời : 267 11 Hệ số OBF 0.66 OBF = PAPR*Hệ số utilization số user trung bình chia sẻ đơn vị kênh truyền 12 PAPR 1.1 tỷ số tốc độ đỉnh tốc độ trung bình 13 Hệ số utilization 0.6 Nhỏ 85% để bảo đảm chất lượng dịch vụ (QoS) Tuy nhiên tính toán thực tế, để tính toán dung lượng site ta sử dụng công thức 2.42, 2.43, 2.44 với điều kiện giản tiện Xét toán giả định cho việc thiết kế quy hoạch dung lượng quy hoạch cho kiểu vùng - Vùng trung tâm (quy hoạch thử nghiệm cho quận nội thành Hà Nội) 57 - Vùng lân cận - Vùng Ngoại ô 3.5.3.1 Vùng trung tâm với mật độ thuê bao lớn yêu cầu dịch vụ cao Trường hợp ta quy hoạch dung lượng quận nội thành Hoàn Kiếm (số dân 155900 người) thành phố Hà Nội, vùng trung tâm với mật độ thuê bao lớn, yêu cầu dịch vụ cao, ta đề xuất sử dụng kiểu mã hóa điều chế 64QAM khoảng cách đến thuê bao ngắn, mức độ yêu cầu đầu cuối cao, hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2×2, băng thông sử dụng 20MHz Tính toán số thuê bao dựa vào dung lượng ô có sẵn, giả sử với dung lượng ô cho trước 800 Mbps, tốc độ số liệu cao điểm Abh − user = 50kbps, có đoạn ô site, tải trung bình cao điểm 50%, hệ số đăng ký vượt 20, giả sử tiêu cần cung cấp 10Mbp thuê bao Áp dụng công thức: N sub = Ccap Lbh Rsub N sec tor Ofector (3.5) Ta biết: + Băng thông 20Mb + Dung lượng ô 800 Mbps + Tốc độ số liệu cao điểm Abh − user = 50 Kbps + Tốc độ số liệu yêu cầu Rsub = 10Mbps + Tải trung bình Lbh= 0,5 + Hệ số đăng ký vượt Ofactor = 20 + 03 đoạn ô site Nsector = Ta tính được: + Số thuê bao dùng đồng thời với tốc độ 10Mbps: Ccap/ Rsub = 800/10 = 80 (thuê bao) + Số thuê bao dùng đồng thời cao điểm: 58 = N sub 800.0,5 = 266 (thuê bao) 3*(10 / 20) Quận Hoàn Kiếm nội thành Hà Nội có số thuê bao cần phục vụ vào khoảng 155900 thuê bao, ta có số site cần lắp đặt : Áp dụng công thức : N site = Ntotal =155900 /266=586 (site) Nsub Tính toán dung lượng dựa lượng thuê bao truy nhập, ta xét trường hợp số thuê bao 133,450,450 với số sector 1,2,3 Với điều kiện ta tính dung lượng ô số lượng site yêu cầu bảng Bảng 3.5: Tính toán dung lượng site vùng thành phố đông dân cư Băng Dung Tải Tốc độ Tốc độ Hệ số Đoạn ô Số thuê Số thuê bao Số người Số site thông lượng ô trung số liệu số liệu Đk bao dùng quản cần phục Nsite MHZ Ccap bình yêu cầu cao vượt site đồng lý Nsub vụ Ntotal (Mbps) Lbh Rsub điểm Nsector thời (Mbps) (kbps) Ofector 20 800 0.5 10 50 20 80 266 15590 58,4 20 100 0.5 10 50 20 10 33 15590 467,7 20 800 0.5 20 50 20 40 133 15590 116,9 20 900 0.5 20 50 20 45 450 15590 34,6 20 1800 0.5 20 50 20 90 450 15590 34,6 3.5.3.2 Vùng lân cận Xét vùng lân cận thành phố Hà Nội quận Cầu Giấy Với vùng đề xuất sử dụng kiểu điều chế 16QAM chủ yếu 64QAM cho khu tập trung đông dân cư chung cư, trung tâm thương mại,… 59 + Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2×2 + Tốc độ số liệu yêu cầu thuê bao chiếm 30% 10Mbps 70% 5Mbps + Nsector= 1,2,3 + Băng thông sử dụng 20Mb Bảng 3.6: Tính toán dung lượng site vùng lân cận Tốc độ Băng thông MHz Dung Tải số liệu lượng ô trung yêu Ccap bìnhLb cầu (Mbps) h Rsub (Mbps) Tốc độ số liệu cao điểm (kbps) Hệ số Đk Đoạn ô vượt site Ofecto Nsector r Số thuê bao Số thuê bao dùng quản đồng lý Nsub thời Số người cần phục Số site vụ Nsite Ntotal 20 800 0.5 50 20 160 1600 25180 15,7 20 800 0.5 50 20 160 800 25180 31,4 20 800 0.5 50 20 160 533 25180 47,2 20 600 0.5 10 50 20 60 600 25180 41,9 20 700 0.5 50 20 140 700 25180 35,9 20 350 0.5 10 50 20 35 116 25180 215,8 Với tính toán ta tính thông tin vùng lân cận, với yêu cầu trên, với 800 Mbps trung tâm ta phục vụ 266 thuê bao khu vực lân cận 533 thuê bao, lý giải cho việc vùng phủ rộng tốc độ số liệu yêu cầu Rsub giảm 3.5.3.3 Vùng ngoại ô Xét quận Sóc Sơn Hà Nội vùng ngoại ô với số dân cư ít, chủ yếu địa hình đồi nối Với vùng đề xuất sử dụng kiểu điều chế 16QAM + Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2×2 + Tốc độ số liệu yêu cầu thuê bao chiếm 80% 2Mbps 10% 5Mbps, 10% 10Mbps 60 + Nsector= 1,2,3 + Băng thông sử dụng 20Mb Bảng 3.7: Tính toán dung lượng site vùng ngoại ô Băng thông MHZ Dung Tải lượng ô trung Ccap bình (Mbps) Lbh Tốc độ Tốc độ số liệu số liệu yêu cầu cao Rsub điểm (Mbps) (kbps) Hệ số Đk Đoạn ô vượt site Ofecto Nsector Số thuê r bao Số thuê bao dùng quản đồng lý Nsub thời Số người cần phục Số site vụ Nsite Ntotal 20 800 0.5 50 20 400 4000 31660 7.9 20 800 0.5 50 20 160 800 31660 39.5 20 800 0.5 50 20 400 1333 31660 23.7 20 600 0.5 10 50 20 60 600 31660 52.7 20 700 0.5 50 20 140 700 31660 45.2 20 350 0.5 50 20 175 583 31660 54.2 Với yêu cầu tốc độ số liệu hạn chế hơn, mật độ dân cư thấp… site phủ rộng đáp ứng nhiều thuê bao Áp dụng cách thức tính theo quy hoạch vùng phủ quy hoạch lưu lượng cho thành phố Hà Nội Từ diện tích thành phố bán kính cell xác định dựa quỹ đường truyền mô hình truyền sóng thích hợp ta tính số eNodeB lắp đặt thành phố Từ số user ước lượng cho quận huyện thành phố, kết hợp với MCS, băng thông kênh truyền, dựa công thức tính toán ta xác định số eNodeB lắp đặt cho quận huyện thành phố Từ hai điều kiện tối ưu này, số eNodeB cuối số eNodeB lớn hai điều kiện tối ưu Giả định hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2×2, băng thông sử dụng 20MHz Tính toán số thuê bao dựa vào dung lượng ô có sẵn, giả sử với dung lượng ô cho trước 800 Mbps tốc độ số liệu yêu cầu Mbps vùng nội thành, 61 vùng ngoại thành dung lượng ô 350 Mbps tốc độ số liệu yêu cầu Mbps, tốc độ số liệu cao điểm Abh − user = 50kbps, có đoạn ô site, tải trung bình cao điểm 50%, hệ số đăng ký vượt 20 Trường hợp tính toán ta thấy quy hoạch theo dùng phủ có số EnodeB nhỏ hơn, ta tính toán sơ số EnodeB cần triển khai Hà Nội theo quận huyện: Bảng 3.8: Tính toán số EnodeB cần triển khai sơ Hà Nội Quận/Huyện/Thị STT xã Số người cần phục vụ Dung lượng ô Tốc độ số liệu yêu cầu Rsub Số Enode B 10 11 12 13 Ba Đình Hoàn Kiếm Tây Hồ Long Biên Cầu Giấy Đống Đa Hai Bà Trưng Hoàng Mai Thanh Xuân Sóc Sơn Đông Anh Gia Lâm Bắc Từ Liêm 24280 15590 15280 27030 25180 40170 31590 36490 26600 31660 37490 25380 32040 800 800 800 800 800 800 800 800 800 350 350 350 350 5 5 5 5 2 2 16 14 Nam Từ Liêm 23290 350 40 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Thanh Trì Mê Linh Hà Đông Sơn Tây Ba Vì Phúc Thọ Đan Phượng Hoài Đức Quốc Oai Thạch Thất 22180 21060 28450 13660 26730 17250 15430 21210 17420 19410 350 350 350 350 350 350 350 350 350 350 2 2 2 2 2 39 10 10 17 16 26 20 23 17 55 65 44 55 37 49 24 46 30 27 37 30 34 62 25 26 27 28 29 30 Chương Mỹ Thanh Oai Thường Tín Phú Xuyên Ứng Hòa Mỹ Đức 30960 18540 23630 18700 19170 18350 350 350 350 350 350 350 2 2 2 54 32 41 33 33 32 3.6 Kết luận chương Tính toán quỹ đường truyền 4G-LTE xác định suy hao tín hiệu cực đại đường lên đường xuống 4G-LTE Từ kết ta xác định bán kính cell ô phủ kết hợp với mô hình truyền sóng Hata-okumura, ( Walfish-Ikegaml) Biết bán kính ô phủ ta tính diện tích ô phủ kết với diện tích địa lý vùng phủ ta tính số trạm cần lắp đặt cho vùng phủ Trong chương 3, tác giả tính toán số trạm cần lắp theo dung lượng theo vùng địa hình cụ thể ( trung tâm, lân cận ngoại ô) Số trạm cần lắp đặt cụ thể quận Hà Nội tính toán sơ cho mạng Mobifone chương 63 KẾT LUẬN Luận văn vào nghiên cứu công nghệ 4G-LTE thực quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4G-LTE cho mạng Mobifone Hà Nội Trong luận văn này, lực mạng LTE mô tả với số truyền liệu tốc độ trung bình, tốc độ truyền liệu tối đa thuê bao số điện thoại hỗ trợ hệ thống Phạm vi phủ sóng hệ thống LTE tính toán sở thông số trạm gốc mô hình truyền khác Luận văn đề xuất, tính toán dung lượng mạng khu vực khác khu vực Hà Nội nhằm đáp ứng cho việc triển khai hệ thống Đồng thời luận văn tính toán sơ lược số Enode B cần triển khai để đáp ứng nhu cầu người dùng mạng điều kiện cụ thể Rất khó hoàn thiện hết khía cạnh luận văn Và với tất dự án cần có cải tiến hoàn thiện Đối với luận văn quy hoạch mạng truy nhập LTE Chưa có công cụ mô đáng tin cậy trở ngại lớn việc chuẩn hóa đầy đủ cho luận văn Sử dụng công cụ mô xác mang lại kết tốt cho toán qui hoạch mạng Hướng phát triển luận văn: Tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện công cụ phần mềm kiểm tra tính xác thực, tính tin cậy, đắn phần mềm triển khai dịch vụ 4G-LTE cho mạng Mobifone 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt [1] Tổng công ty Mobifone (2017),“NGHIÊN CỨU CÁC THỦ TỤC VÀ GIAO DIỆN SỬ DỤNG TRÊN MẠNG LTE năm 2017”, Tài liệu kỹ thuật [2] Tổng công ty Mobifone(2017),“Đề án thử nghiệm mạng LTE Mobifone năm 2017”, Tài liệu kỹ thuật [3] Nguyễn Phạm Anh Dũng 2008, “Giáo trình Lộ trình phát triển thông tin di động 3G lên 4G, tập 1”, NXB Thông Tin Truyền Thông Tài liệu Tiếng Anh [4] Abdul Basit, Syed (2009), “Dimensioning of LTE Network, Description of Models and Tool, Coverage and Capacity Estimation of 3GPP Long Term Evolution radio interface”, Hesinky [5] Ericssons (2008),“SAE – The core network for LTE”, Ericsson White paper, pp 12-43 [6] Ericsson (2007), “Long Term Evolution (LTE): an introduction”, Ericsson White paper, pp 6-8 [7] Harri Toma and Antti Toskala (2009), “LTE for UMTS OFDM and SC- FDMA Based Radio Access”, John Wiley& Sons, pp 1-7 [9] Nokia Siemens Networks (2014),“NSN LTE implementation-LTE/EPS fundamentals course”, Technical Specification, pp 1-9 [10] Nokia Siemens Networks,“LTE/EPS network architecture - LTE/EPS fundamentals course”,Jose Maria Anarte, pp 1-10 [11] Qualcomm LTE (2017),“Overview and Deployment Considerations”,Technical Specification, pp 10-102 [12] 3GPP TS 36.910 V9.1.0 (2015),“E-UTRAN: S1 general aspects and principles”, Technical Specification, pp 1-10 Website [13] https://about4glte.wordpress.com/advantages/, truy nhập ngày 20/5/2017 65 [14] http://blog.3g4g.co.uk/search/label/OFDM, truy nhập ngày 20/4/2017 [15] http://hpa.gov.vn/dau-tu/moi-truong-dau-tu/ha-noi-va-nhung-con-so/quy-mo- dan-so-va-dien-tich-30-quan-huyen-cua-ha-noi-a2144, truy nhập ngày 16/3/2017 [16] http://kilyos.ee.bilkent.edu.tr/~microwave/programs/wireless/prop/costWI.htm, truy nhập ngày 14/4/2017 [17] http://technopits.blogspot.in/2012/05/dido-mu-mimo-is-it-same-or-is-itnot_03.html, truy nhập ngày 10/4/2017 [18] http://rfmw.em.keysight.com/wireless/helpfiles/89600b/webhelp/subsystem /lte/content/lte_overview.htm, truy nhập ngày 20/4/2017 [19] http://365webicon.com/en/sx_printText.asp?textID=50&export=html, truy nhập ngày 11/3/2017 [20] http://www.ijces.org/media/4Iss8-IJCES0402604_v4_iss2_64-68.pdf, truy nhập ngày 11/3/2017 [21] http://kilyos.ee.bilkent.edu.tr/~microwave/programs/wireless/prop/costWI.htm, truy nhập ngày 11/3/2017 ... chương: • Chương 1: Tổng quan mạng vô tuyến 4G – LTE • Chương 2: Quy hoạch mạng vô tuyến 4G- LTE • Chương 3: Quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến 4G- LTE cho Mobifone Hà Nội Trong trình nghiên cứu thực... mạng (bao gồm mạng lõi mạng truy nhập vô tuyến E-UTRAN), công nghệ đa truy nhập then chốt tăng hiệu sử dụng mạng LTE 18 CHƯƠNG 2: QUY HOẠCH MẠNG VÔ TUYẾN 4G- LTE Chương nghiên cứu quy hoạch mạng. .. thiết cho vùng cần quy hoạch 2.1 Các bước quy hoạch mạng 4G Quy hoạch mạng LTE giống quy hoạch mạng 3G bao gồm ba bước: định cỡ hay gọi khởi tạo, quy hoạch chi tiết, vận hành tối ưu hóa mạng Hình