Nghiên cứu ích lợi của mạng toàn IP đối với mạng thông tin di động

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - ĐỖ KHÁNH PHƯƠNG NGHIÊN CỨU ÍCH LỢI CỦA MẠNG TỒN IP ĐỐI VỚI MẠNG THƠNG TIN DI ĐỘNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – Nm 2010 Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Danh sách từ viết tắt Danh môc b¶ng DANH MơC H×NH VÏ LờI NóI ĐầU 10 Ch−¬ng Tỉng quan mạng toàn IP .13 1.1 Giíi thiƯu chung 13 1.1.1 M¹ng Internet 13 1.1.2 Mạng di động 14 1.1.3 Khái niệm mạng toàn IP 14 1.2 §éng lùc đời mạng toàn IP .15 1.2.1 Các động lực ngời dùng 16 1.2.2 Các động lực kinh tế 19 1.2.3 Các động lực vÒ kü thuËt .23 1.3 Những thách thức .28 1.3.2 LËp kÕ hoạch cho kiện bất ngờ 29 1.3.3 T¹o mét m¹ng cã tÝnh thích nghi sẵn dùng cao .30 1.3.4 Hỗ trợ đặc trng dịch vụ khác 33 1.3.5 N©ng møc hiƯu qu¶ chi phÝ cđa IP 35 Chơng Kiến trúc mạng toàn IP 37 2.1 Giíi thiƯu chung 37 2.2 KiÕn tróc ph©n lớp mạng toàn IP 39 2.3 Líp dÞch vơ 40 2.3.1 Giíi thiƯu chung .40 2.3.2 ThÞ tr−êng líp dÞch vô 41 -2- Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động 2.3.3 Sự phát triĨn cđa thÞ tr−êng líp dÞch vơ 43 2.3.4 Thành phần chức cđa líp dÞch vơ 48 2.4 Lớp điều khiển kết nối 48 2.4.2 Líp ®iỊu khiĨn dÞch vơ 49 2.4.3 Đờng biên truy nhập .59 2.4.4 M¹ng metro 62 2.5 Líp truy nhËp .69 2.5.1 Giíi thiƯu chung .69 2.5.2 CÊu tróc líp truy nhËp 71 Chơng Các công nghệ di động hớng tới IP 72 3.1 Giíi thiƯu chung 72 3.1.1 LTE (Long-Term Evolution) 72 3.1.2 UMB (Ultra Mobile Broadband) 73 3.1.3 IEEE 802.16m (WiMAX II) 73 3.2 So sánh Wimax LTE .74 3.2.2 Giíi thiƯu vỊ WiMAX 75 3.2.3 Giíi thiƯu vỊ 3G LTE 76 3.2.4 So sánh công nghệ kỹ thuật dùng WiMAX 3G LTE 78 3.2.5 Cạnh tranh WiMAX vµ 3G LTE 82 3.2.6 KÕt luËn 84 Ch−¬ng KÕt thử nghiệm LTE thực tế 85 4.1 Giíi thiƯu chung 85 4.2 Mô hình triển khai 90 4.3 ThiÕt bÞ testbed 92 4.4 Các phép đo testbed 93 4.5 C¸c kết phòng thí nghiệm 93 4.6 Các kết mô møc hÖ thèng 94 KÕt luËn 99 Tµi liƯu tham kh¶o 100 -3- Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Danh sách từ viết tắt STT từ VIếT TắT từ ĐầY Đủ 3GPP 3rd Generation Partnership Project AIPN All IP Network API Application Programming Interface ARPU Average Revenue Per User AS Application Server ATM Asynchronous Transfer Mode BICC Bearer Independent Call Control BSC Base Station Controller CAPEX CAPital EXpenditure 10 CDR Call Detail Record 11 CE carrier-class Ethernet 12 CS Circuit Switching 13 CSCF Call/Session Control Function 14 DNS Domain Name System 15 DTMF Dual-Tone Multi-Frequency 16 DVB Digital Video Broadcasting 17 GERAN GSM EDGE Radio Access Network 18 GGSN Gateway GPRS Support Node 19 GSM Global System for Mobile Communications 20 HSPA High Speed Packet Access 21 HSS Home Subscriber Server 22 I-CSCF Interrogating-CSCF 23 IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers 24 IETF Internet Engineering Task Force 25 IMS IP Multimedia Subsystem -4- Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động 26 IP Internet Protocol 27 ISDN Integrated Services Digital Network 28 ISP Internet Service Provider 29 ISUP ISDN User Part 30 IT Information Technology 31 LAN Local Area Network 32 LTE Long-Term Evolution 33 MEN Metro Ethernet Network 34 MGCF Media Gateway Controller Function 35 MGW Media Gateway 36 MIMO Multiple-Input and Multiple-Output 37 MMS Multimedia Messaging Service 38 MPBN Maine Public Broadcasting Network 39 MPLS Multi Protocol Label Switching 40 MRF Media Resource Function 41 MRFC Media Resource Function Controller 42 MRFP Media Resource Function Processor 43 MSISDN Mobile Subscriber ISDN Number 44 NGMN Next Generation Mobile Network 45 OFDM Orthogonal Frequency-Division Multiplexing 46 OFDMA Orthogonal Frequency-Division Multiple Access 47 OPEX OPerational EXpenditure 48 OSA-SCS Open Service Access-Service Capability Server 49 P-CSCF Proxy-CSCF 50 PDF Policy Decision Function 51 PS Packet Switching 52 PSTN Public Switched Telephone Network 53 QoS Quality of Service 54 RAN Radio Access Network -5- Nghiªn cøu Ých lợi mạng toàn IP mạng thông tin di ®éng 55 RFID Radio Frequency IDentification 56 RTP Real-time Transport Protocol 57 SC-FDMA Single-carrier Frequency Division Multiple Access 58 S-CSCF Serving-CSCF 59 SGSN Serving GPRS Support Node 60 SIGTRAN Signalling Transport 61 SIP Session Initiation Protocol 62 SLF Subscription Locator Function 63 SMS Short Messaging Service 64 SONET Synchronous Optical Networking 65 TDM Time Division Multiplexing 66 TUP Telephony User Part 67 UE User Equipment 68 UMB Ultra Mobile Broadband 69 UMTS Universal Mobile Telecommunications System 70 URI Uniform Resource Identifier 71 UTRAN UMTS Terrestrial Radio Access Network 72 VoIP Voice over IP 73 VPLS Virtual Private LAN Service 74 VPN Virtual Private Network 75 WCDMA Wideband Code Division Multiple Access 76 WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access 77 WLAN Wireless LAN 78 xDSL Digital Subscriber Line Technologies -6- Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Danh mục bảng Bảng 3.1 So sánh đặc điểm bật WiMAX 3G LTE (phần 1) 79 Bảng 3.2 So sánh đặc điểm bật WiMAX 3G LTE (phần 2) 81 Bảng 3.3 So sánh đặc điểm bật WiMAX 3G LTE (Phần 3) 81 Bảng 4.1 Các trễ giao diện vô tuyến trung bình 96 Bảng 4.2 Khả hoạt ®éng cđa tÝn hiƯu xng LTE b¶n .97 Bảng 4.3 Khả hoạt động tín hiệu lên LTE 97 -7- Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động DANH MụC HìNH Vẽ Hình 1.1 Tổng quan mạng IP với công nghệ truy nhập khác 24 Hình 1.2 Các thách thức vỊ mỈt kü tht 29 H×nh 2.1 KiÕn tróc tham chiÕu IP cña 3GPP 38 Hình 2.2 Kiến trúc IP tơng lai 3GPP2 38 H×nh 2.3 Tỉng quan kiến trúc phân lớp toàn IP 39 Hình 2.4 Thị trờng lớp dÞch vơ .42 Hình 2.5 phân lớp lớp ®iỊu khiĨn vµ kÕt nèi 49 H×nh 2.6 Tỉng quan kiÕn tróc IMS 53 Hình 2.7 Mạng Metro .65 Hình 2.8 Mạng Metro với công nghệ TDM .66 H×nh 2.9 Mô hình TDM Ethernet 67 Hình 2.10 Dữ liệu m¹ng Metro .68 Hình 3.1 Các công nghệ di động hớng tíi IP hiƯn 74 Hình 3.2 Sơ đồ phát triển công nghệ WiMAX 76 H×nh 3.3 KÕ ho¹ch chuÈn hãa 3G LTE 77 H×nh 4.1 Vïng triĨn khai thư nghiÖm ë Dresden .87 Hình 4.2 Trạm phát sóng thử nghiệm với anten kết nối vi ba trạm trung tâm .88 Hình 4.3 Độ phủ tín hiệu vùng thử nghiệm dựa kiểm tra xe 89 Hình 4.4 Mô hình LTE môi tr−êng 3GPP .90 H×nh 4.5 Mô hình IMS 3GPP (logic) 91 Hình 4.6 Mô hình hệ thèng thư nghiƯm LTE (logic) .91 -8- Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Hình 4.7 Mô h×nh hƯ thèng thư nghiƯm LTE (vËt lý) .92 Hình 4.8 Thông lợng tín hiệu xuống SNR với hai ngời dùng SISO 10 MHz băng thông hệ thống 95 Hình 4.9 Thông lợng đờng biên trạm hiệu suất phổ hệ thống cho LTE DL với hệ thống anten ma trËn tiÒn m· hãa 97 -9- Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động LờI NóI ĐầU Miền chuyển mạch kênh thể phát triển công nghệ đợc sử dụng mạng 2G Các mạch miền đợc tối u hóa để truyền tin nhắn, âm hình ảnh Mặc dù công nghệ chuyển mạch kênh đợc sử dụng từ điện thoại đời nhng xu hớng thay thể công nghệ chuyển mạch gói hiệu Miền chuyển mạch gói cung cấp việc truy nhập IP vào Internet Trong đầu cuối 2G đóng vai trò nh modem để truyền gói IP thông qua mạch điện đầu cuối 3G sử dụng công nghệ chuyển mạch gói túy để trao đổi liệu Bằng cách liệu đợc truyền nhanh băng thông rỗi cho việc truy nhập internet tăng lên đáng kể Ngời dùng lớt web, đọc email, tải video nhiều công việc khác thông qua kết nối Internet băng rộng nh ISDN (Integrated Service Digital Line) DSL (Digital Subscriber Line) Trong năm gần đây, với phát triển nhanh ngời dùng di động ứng dụng đòi hỏi nhiều băng thông, nhu cầu lu lợng cao mạng không dây ngày trở nên cấp thiết nhu cầu đà thúc đẩy phát triển công nghệ truy nhập vô tuyến cách mạnh mẽ Để hớng tới mạng di động tơng lai, dịch vụ thoại liệu hội tụ với mạng di động phải đối mặt với thách thức phải cung cấp kiến trúc đợc tối u cho kết nối dựa IP Trong xu phát triển đó, mạng di động toàn IP đà đời bớc đợc chuẩn hóa Mạng di động toàn IP hứa hẹn mang lại nhiều lợi ích chi phí, hiệu sử dụng, chất lợng mạng giảm thiểu tối đa rủi ro cho nhà khai thác mạng Nó mang lại u điểm tốc độ bảo mật liệu, khả linh hoạt việc cung cấp dịch vụ mới, hỗ trợ mạng truy nhập khác (kể các mạng truy nhập tơng lai mạng truy nhập không đợc chuẩn hóa 3GPP), cung cấp cho - 10 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Để đa kết thử nghiệm xác, phục vụ tốt cho việc phát triển tiêu chuẩn, cần đánh giá đợc tất ảnh hởng môi trờng bên đến khả thực thi hệ thống nh khả hoạt động hệ thống với thiết bị đến từ nhà cung cấp khác Các ảnh hởng đến khả hoạt động hệ thống gồm có: xuyên nhiễu, môi trờng truyền, mật độ lu lợng, phân bố tài nguyên, số lợng trạm, Một thử nghiệm tốt phải đảm bảo mô đầy đủ ảnh hởng đến hệ thống Để mô môi trờng truyền sóng, xuyên nhiễu thực tế, cần đặt thêm nguồn phát nhiễu chọn địa điểm đặt testbed nơi có nhiều kiểu môi trờng khác Bên cạnh đó, testbed cần phải có khả tạo hiệu ứng quan trọng việc đánh giá chất lợng hệ thống nh hiệu ứng bóng, fading, cần chọn địa điểm cho testbed nơi có khả cung cấp loại phản xạ, khúc xạ khác có nhiều vật cản nh nhà cao tầng hay đồi núi Ngoài ra, testbed cần đợc đặt nơi có lu lợng cao có số lợng trạm đủ để mô hệ thống thực tế Các thiết bị testbed cần đợc cung cấp nhà cung cấp khác để kiểm tra khả phối hợp hệ thống nh phục vụ cho trờng hợp kiểm tra khác Do đó, thử nghiệm này, ngời ta đà lựa chọn sử dụng testbed gồm trạm mạng 2G/3G có nhà khai thác Vodafone T-Mobile khu buôn bán Dresden, Đức Ngoài thiết lập sử dụng testbed khác tập trung vào ứng dụng LTE khái niệm nâng cao Berlin Địa điểm cho testbed đợc chọn khu buôn bán Dresden bao gồm nhiều điều kiện truyền sóng khác Những điều kiện điểm cần quan tâm đặc biệt việc đánh giá hệ thống hệ (4G) với kết nối MIMO điều kiện nhiễu điển hình mạng dùng lại tần số (frequency reuse one) nh LTE cho việc phát triển thuật toán nâng cao: ã Vùng đợc chọn nằm thành phố châu Âu cỡ vừa ã Các đồi phía nam tạo phản xạ tín hiệu - 86 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động ã Dòng sông chảy qua thành phố gây siêu khúc xạ khúc xạ tầng đối lu ã Khu vực thành phố với tòa nhà cao tầng gây hiệu ứng bóng ã Khoảng cách trung bình trạm 500m Hình 4.1 Vùng triển khai thử nghiệm Dresden Testbed đợc xây dựng theo pha Trong pha đầu tiên, trạm với hớng đà đa vào hoạt động vào tháng 4-2008 Trạm trung tâm nằm gần ga Dresden nh hình ChiỊu cao cđa anten lµ 55m Pha thø bao gồm trạm (mỗi trạm hớng) xung quanh trạm trung tâm Trong pha cuối cùng, testbed - 87 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động gồm 10 trạm (25 cells) Các phát nhiễu thêm vào xung quanh trạm bên nhằm mô mật độ xuyên nhiễu phần bố mạng víi líp tr¹m Mét thiÕt lËp më réng nh− cần thiết để nắm bắt đợc tất ảnh hởng việc triển khai thực tế Tại địa điểm này, đà lắp đặt anten, dây dẫn thiết bị truyền dẫn Với mạng ba lớp này, kịch thực tế đà đợc thiết lập để nghiên cứu LTE nh thuật toán nâng cao bên LTE Ngoài ra, thiết lập thử nghiệm bao gồm testbed trạm phát sóng thiết bị di động đợc cung cấp đối tác dự án Signalion Thiết bị đối tác dự án khác (VD: trạm phát sóng, mẫu di động chip) đợc đa vào testbed để thực trờng hợp kiểm tra khác Hình 4.2 Trạm phát sóng thử nghiệm với anten kết nối vi ba trạm trung tâm - 88 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Hình 4.3 Độ phủ tín hiệu vùng thử nghiệm dựa kiểm tra xe - 89 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động 4.2 Mô hình triển khai Hình 4.4 Mô hình LTE môi trờng 3GPP - 90 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Hình 4.5 Mô hình IMS 3GPP (logic) Hình 4.6 Mô hình hệ thống thử nghiệm LTE (logic) - 91 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Hình 4.7 Mô h×nh hƯ thèng thư nghiƯm LTE (vËt lý) 4.3 ThiÕt bị testbed Hình mô tả trạm phát sóng kiểm tra với đơn vị băng tần bản, phần cứng tần số vô tuyến (bao gồm lọc kép khuếch đại công suất), cột anten thiết bị viba LTE không yêu cầu phải có đồng hồ tham chiếu điều khiển GPS để đồng nhng thiết bị có thử nghiệm để nghiên cứu thuật toán đa tế bào nâng cao Tính nhạy cảm thuật toán với lỗi đồng nghiên cứu Đờng truyền trạm đợc thực kết nối viba trễ Những kết nối hoạt động băng tần 5Ghz có thông lợng lớn 300Mb/s - 92 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động 4.4 Các phép đo testbed Trong testbed này, ngời ta sử dụng nhiều kiểm tra Đối với đặc tính môi trờng vô tuyến, ngời ta thực phép đo nhiễu kênh vùng phủ Một mặt, mục đích phép đo để hiệu chỉnh công cụ dò tia phát triên thuật toán dự đoán cho hoạt động MIMO đa tế bào LTE nâng cao Mặt khác, giúp cho việc nhận biết cạnh trạm tế bào: vị trí địa lý tín hiệu đến từ vài trạm tế bào tác động với mức tín hiệu Hình cho thấy sơ đồ vùng phủ vùng thử nghiệm dựa kiểm tra xe 4.5 Các kết phòng thí nghiệm Các kiểm tra phòng thí nghiệm với thiết bị tiền tiêu chuẩn giả lập fading đà đợc thực để đánh giá tốc độ liệu trễ Hình mô tả thông lợng trạm tế bào lớp vật lý đo đợc từ tín hiệu xuống đầu vào đầu (SISO) nh chức tỷ lệ tín hiệu-nhiễu (SNR) với thiết lập nh sau: ã Băng thông hệ thống 10MHz ã AMC, ARQ lai kế hoạch đa ngời dùng đờng tín hiệu xuống (DL) dới điều khiển eNodeB ã ACK/NACK báo cáo chất lợng kênh đờng tín hiệu lên (UL) ã Trạm tế bào đơn với ngời dùng đơn (đờng cong xanh da trời) ngời dùng (đờng cong đỏ) ã Hàng đợi đầy eNodeB cho ngời dùng ã Đối với ngời bộ, kênh fading km/h đờng tín hiệu xuống kênh tĩnh đờng tín hiệu lên Hình mô tả khả AMC để điều chỉnh tốt tốc độ liệu ngời dùng đến chất lợng kênh truyền Điều có đợc đờng tín hiệu xuống cách báo cáo thị chất lợng kênh (CQIs) eNodeB từ thiết bị ngời dùng Trong - 93 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động ví dụ này, tốc độ cập nhật kHz/một băng thông nhỏ Tốc độ liệu cao hình đợc mở rộng đến 88.7Mb/s cách giả sử băng thông hệ thống 20Mhz, tốc độ mà hóa 1.0 thí nghiệm tổng phí tín hiệu nhỏ 15% nh khả nhận đợc với LTE Hình mô tả rõ việc thông lợng trạm tế bào tăng lên cách ứng dụng thuật toán kế hoạch đa-ngời dùng lựa chọn tần số thời gian Sự tăng lên đợc xác định số lợng cách gắn thông lợng trạm tế bào đa ngời dùng với thông lợng ngời dùng Đối với đầu cuối ngời dùng di chuyển chậm, tăng lên đáng kể, đặc biệt vùng có tỉ lệ tín hiệu/ nhiễu mức thấp trung bình Điều thực đợc định nghĩa cụ thể CQI, điều cho phép băng thông hệ thống đầy đợc chia thành băng thông nhỏ áp dụng báo cáo CQI mức băng nhỏ Trong kiểu đo khác, trễ giao diện không khí hai đờng UE eNodeB đợc giải thích để phù hợp với yêu cầu 3GPP việc cho phép trễ nhỏ 10ms trạm tế bào tháo tải với kênh UL đợc kế hoạch trớc Các trễ đợc đo đợc tổng kết bảng cho kịch khác Mỗi kịch lại sử dụng ứng dụng PING với kích thớc phần tải 64 bytes đợc kích hoạt từ máy tính đợc nối đến UE Các kiểm tra phòng thí nghiệm phơng tiện có giá trị cho việc đặc ®iĨm hãa hƯ thèng nh−ng chóng cịng cã nh÷ng giíi hạn phức tạp chi phí thiết bị thí nghiệm, đặc biệt có nhiều trạm anten thờng không biểu diễn đợc điều kiện thực tế Do đó, điều động lực mạnh mẽ để thực thử nghiệm thực tế, đặc biệt để tăng hiểu biết khả hoạt động mạng đa trạm tế bào 4.6 Các kết mô mức hệ thống Các thử nghiệm thực tế đợc thực hệ thống mô nhằm đánh giá tối u thuật toán ứng cử cho việc hợp tác cho mạng MIMO trớc chúng đợc triển khai hệ thống thử nghiệm Mặt khác, độ xác - 94 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động kết mô đợc xem xét cách so sánh kết với đo đạc từ hệ thống thử nghiệm thực tế Các mô cần mang tính thực tế mặt trễ tổn hao kênh truyền Để nhận đợc khả đầy đủ mạng truy nhập vô tuyến đợc mô phỏng, ngời ta giả sử dịch vụ đệm đầy đủ Các mô mô dịch vụ khác cấu hình anten phát khác với khoảng cách anten khác Hình 4.8 Thông lợng tín hiệu xuống SNR với hai ngời dùng SISO 10 MHz băng thông hệ thống - 95 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Kịch Trễ Ngời dùng đơn Trạm không tải Kênh UL đợc xếp trớc Không có suy hao kênh truyền 9.9 ms Ngời dùng đơn Trạm không tải Kênh UL đợc thiết lập sau lập lịch trình yêu cầu 19.4 Không có suy hao kênh truyền ms Ngời dùng đơn Trạm không tải Kênh UL đợc xếp trớc 17.9 Suy hao kªnh trun DL ms ng−êi dïng Trạm đầy tải luồng DL ngời dùng thứ Kênh UL đợc xếp trớc Không có suy hao kênh truyền 9.8 ms Bảng 4.1 Các trễ giao diện vô tuyến trung bình Bảng 4.2 kết mẫu cho lực DL hệ thống chuẩn lặp đóng 2x2 cho khoảng cách trạm lần lợt 500 1732m Năng lực đợc biểu diễn nh hiệu suất phổ cung thông lợng vùng biên trạm (đợc định nghĩa nh nhóm thứ thông lợng UE) Băng thông đợc áp dụng có độ rộng 10 MHz Điểm hoạt động đợc thiết lập đến 30% BLER cho lần phát HARQ có khả thích ứng không đồng Điều có nghĩa việc truyền lại đợc thích nghi với chất lợng kênh truyền đợc hoÃn lại ví dụ nh khung nhỏ để truyền lại đợc dự đoán đà đợc thực truyền lại khác Các lập lịch trình tơng đối công lựa - 96 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động chọn tần số 27 chế điều chế mà hóa khác (MCS) đợc sử dụng cho việc thích nghi kết nối đảm nhiệm chất lợng ®−êng trun tõ -6 ®Õn 20 dB SINR CÊu h×nh Khoảng cách Hiệu phổ Thông lợng đờng biên anten trạm (m) (b/s/Hz) trạm tế bào (kb/s) 2x2 500 1.46 345 2x2 1732 1.37 255 B¶ng 4.2 Kh¶ hoạt động tín hiệu xuống LTE Cấu hình Khoảng cách Hiệu phổ Thông lợng đờng biên anten trạm (m) (b/s/Hz) trạm tế bµo (kb/s) 1x2 500 0.97 295 1x2 1732 0.85 57 Bảng 4.3 Khả hoạt động tín hiệu lên LTE Hình 4.9 Thông lợng đờng biên trạm hiệu suất phổ hệ thống cho LTE DL với hệ thống anten ma trận tiền m hóa - 97 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Bảng 4.3 kết mẫu cho khả hoạt động tín hiệu lên tơng ứng cho tính đa dạng phát nhận anten đơn Việc bù tổn hao đờng truyền đợc áp dụng để giữ cờng độ phổ lợng nhận đợc trung bình máy thu eNodeB không đổi Công suất phát UE lớn 24 dBm Các lập lịch trình lựa chọn tần số tơng đối công xem xét công suất phát lớn để việc phát đạt đợc đến mật độ phổ công suất yêu cầu Một ngoại lệ cho quy luật đợc cho phép công suất yêu cầu cho khối tài nguyên đợc cấp vợt công suất phát lớn Nhờ có SCFDMA đợc áp dụng, lập lịch trình cấp phát khối tài nguyên liền kề Rõ ràng nhờ có công suất phát giới hạn thiết bị di động, thông lợng đờng biên giảm mạnh mẽ cho trờng hợp ISD 1732m Các công nghệ khác nh kết hợp nhiễu tính hợp tác mạng MIMO tăng thông lợng hiệu suất phổ đờng biên trạm - 98 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Kết luận Mạng toàn IP vấn đề nhận đợc nhiều quan tâm nhà cung cấp nh khai thác mạng Hiện việc nghiên cứu đa tiêu chuẩn cho không ngừng đợc phát triển mở rộng u điểm việc tăng tốc độ liệu, bảo mật liệu, khả kết hợp với hệ thống truy nhập khác nh linh hoạt việc xây dựng sách kinh doanh Luận văn đà trình bày vấn đề mạng toàn IP nh lợi ích, thách thức gặp phải việc xây dựng mạng toàn IP thực tế đồng thời đa số liệu cụ thể việc thử nghiệm công nghệ di động hớng tới Ip đợc phát triển Từ việc tìm hiểu tổng quan mạng toàn IP, hớng đến việc xây dựng tiêu chuẩn đánh giá kế hoạch phát triển mạng tơng lai Trên sở đà có nhiều nghiên cứu nh tài liệu mạng toàn IP, Wimax LTE năm gần đây, đề tài nghiên cứu sâu vấn ®Ị nh− vÊn ®Ị líp dÞch vơ, líp ®iỊu khiĨn kết nối, IMS hay QoS mạng toàn IP - 99 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Tài liệu tham kh¶o 3GPP (2006), “Service Requirements for the All-IP Network (AIPN) Stage1”, TS 22.258 v8.0.0 3GPP (2005), “Service All-IP Network (AIPN) feasibility”, TS 22.978 v7.1.0 Araceli Calle (2004), Alberto Fernandez Bravo, Mounir Merhi, Jens Poscher and Helena Stjerna, “Modularity is key when designing packet backbone networks for mobile services”, Ericsson Review no 1, 2004 Bernt Johansson and Tomas Sundin (2007), “LTE test bed”, Ericsson Review No.1, 2007 Ericsson White Paper (2004), “Key Business Issues in the Service Layer” Ericsson White Paper (2006), “Efficient Softswitching” Ericsson White Paper (2006), “Telecom Quality in All-IP Networks” Girish Patel, Steven Dennett, “The 3GPP and 3GPP2 Movements Towards an All IP Mobile Network” Gonzalo Camarillo and Miguel A.Garcia-Martin (2006), “The 3G IP Multimedia Subsystem (IMS): Merging the Internet and the Cellular Worlds”, Second Edition, John Wiley & Sons 10 Jonas Karlsson, Mathias Riback (2008), “Initial field performance measurements of LTE”, Ericsson Review 2008 11 Roberto Sabella (2007), “Network Architecture Evolution: towards all-IP” 12 Website: http://3g4g.blogspot.com 13 Website: http://vntelecom.org - 100 - ... 2010 - 11 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Học viên Đỗ Khánh Phơng - 12 - Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Chơng Tổng quan mạng toàn IP 1.1 Giới... tài Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Do đề tài, em tập trung tìm hiểu động lực thách thức trình xây dựng mạng toàn IP, tổng quan kiến trúc mạng toàn IP, lợi ích mạng toàn IP. . .Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Nghiên cứu ích lợi mạng toàn IP mạng thông tin di động Danh sách từ viết tắt Danh mơc