Nghiên cứu và thực hiện tối ưu hóa mạng vô tuyến trong hệ thống thông tin di động 4g của mobifone việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI BÙI THỊ THU MINH CHI NGHIÊN CỨU VÀ THỰC HIỆN TỐI ƯU HĨA MẠNG VƠ TUYẾN TRONG HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G CỦA MOBIFONE VIỆT NAM Chuyên ngành : Kỹ thuật viễn thông LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT VIỄN THÔNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : PGS.TS NGUYỄN THÚY ANH Hà Nội 05 – 2018 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam LỜI CÁM ƠN Trong trình tìm hiểu thực đề tài "Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vô tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam" thân em nhận giúp đỡ nhiệt tình từ giảng viên hướng dẫn, anh chị đồng nghiệp đơn vị, đặc biệt anh chị Trung tâm mạng lưới Miền Bắc giúp em hoàn thành luận văn Em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới cô hướng dẫn, anh chị giúp đỡ em hoàn thành đề tài Do thời gian tìm hiểu có hạn nên luận văn khó tránh khỏi sai sót, em mong nhận ý kiến từ quý Thầy Cô để đề tài em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài: Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam Tác giả: Bùi Thị Thu Minh Chi – CA160387 Khóa: 2016A-KTVT Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Thúy Anh Từ khóa: eNodeB, Cell ID, TA/TAL, CSFB, Thơng lượng cell Nội dung tóm tắt: a, Lý chọn đề tài Trong hệ thống thông tin di động Việt Nam nói chung Mobifone nói riêng triển khai phủ sóng mạng 4G - LTE, việc phát triển từ công nghệ 2G -3G lên 4G đòi hỏi chất lượng dịch vụ khối lượng quản lý liệu tăng lên Do việc nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng 4G trình triển khai cần thiết, em xin chọn đề tài "Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vô tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam" b, Mục đích nghiên cứu luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu Luận văn giới thiệu kiến trúc mạng 4G, chức thành phần mạng 4G, qua nêu ưu điểm so với công nghệ mạng triển khai trước Trên sở sâu vào nghiên cứu mạng vô tuyến E-UTRAN, định cỡ quy hoạch eNB ID/ Cell ID để tính tốn nên dung lượng cell, đảm bảo băng thơng q trình truyền liệu Định cỡ quy hoạch TA/TAL để đảm bảo trình tìm gọi (paging) Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam khơng bị gián đoạn, chậm trễ, tính tốn dung lượng tìm gọi Dựa vào việc quy hoạch TA/TAL giúp quản lý trạm vô tuyến ước lượng truy cập thuê bao Dựa vào sở lý thuyết đề tài thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến cụ thể tính tốn quy hoạch cho trạm 10MHz, 15MHz, 20MHz, cụ thể tính tốn thơng lượng cell Ngồi cịn tính tốn băng thơng q trình thực CSFB c, Tóm tắt đọng nội dung đóng góp tác giả:  Tóm tắt nội dung: Đề tài gồm chương, cụ thể sau:  Chương 1: Tổng quan chung, giới hạn mục đích đề tài Chương giới thiệu kiến trúc mạng 4G, chức thành phần mạng 4G mạng truy nhập E-UTRAN, mạng lõi EPC bao gồm chức MME, SGW, PGW, HSS, PCRF, qua nêu ưu điểm so với cơng nghệ mạng triển khai trước Ngồi chương nêu kỹ thuật sử dụng công nghệ mạng LTE OFDMA , MIMO cho đường xuống, SC-FDMA cho đường lên Dựa vào nêu nên giới hạn mục đích đề tài sâu phần nghiên cứu mạng truy nhập vô tuyến E-UTRAN, cụ thể dựa vào tính eNB để đưa giải pháp quy hoạch định eNB/cell ID, tính tốn lên dung lượng cell Để giúp cho việc quản lý trạm tính tốn thơng lượng trạm việc định cỡ TA/TAL cần thiết  Chương 2: Nghiên cứu lý thuyết để thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến Với việc đưa lý thuyết triển khai định cỡ eNB ID/ Cell ID, định cỡ quy hoạc TA/TAL, chương đưa sở lý thuyết để thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến E-UTRAN Với việc định cỡ eNB/Cell ID đảm bảo thông Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thơng tin di động 4G Mobifone Việt Nam lượng cell nêu chương 3, việc thiết kế cell ID giúp cho việc quản lý trạm vô tuyến dễ dàng Việc định cỡ quy hoạch TA/ TAL giúp cho nhà mạng dễ dàng quản lý trạm giảm thiểu thời gian paging tìm UE UE trạng thái Idle, giúp cho q trình truyền liệu khơng bị gián đoạn Ở chương nêu nên định cỡ tài nguyên eNB/Cell, đưa số nguyên tắc thiết kế eNB/Cell ID Giới thiệu TA/TAL thiết vùng theo dõi (paging) Ngồi cịn đưa cân nhắc việc thiết kế TA với RBs, ảnh hưởng CSFB tới việc thiết kế TA  Chương 3: Thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến 4G Chương nêu lên giải pháp tối ưu hóa mạng vơ tuyến cụ thể tính tốn thơng lượng cell, tổng thơng lượng cell, q tình ước lượng dung lượng cell định cỡ băng gốc cho trạm 10MHz/ 15MHz/20MHz trung tâm mạng lưới miền Bắc, định cỡ băng thông truyền dẫn phục vụ eNB Bên cạnh cịn nêu lựa chọn chiến thuật CSFB dựa vào khuyến nghị Huawei đưa tính tốn băng thơng giao diện S1, X2 kích thước MTU  Đóng góp tác giả Em nêu vấn đề cần tối ưu mạng vô tuyến triển khai mạng 4G tối ưu mạng 4G vào hoạt động cơng nghệ mạng khác Em tập trung trình bày vào phần định cỡ tính tốn vơ tuyến để đảm bảo chất lượng dịch vụ người dùng truy cập vào mạng 4G Bên cạnh tìm hiểu thêm khuyến nghị nhà mạng để có giải pháp chuyển giao công nghệ mạng khác d, Phương pháp nghiên cứu Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam  Định cỡ tài nguyên eNB/Cell ID  Định cỡ quy hoạch TA/TAL  Tính tốn thông lượng cell, định cỡ băng thông truyền dẫn eNB  Lựa chọn chiến thuật CSFB e, Kết luận Với việc nghiên cứu triển khai phần vô tuyến đề tài nhìn nhận giải pháp để thực tối ưu hóa phần vơ tuyến E-UTRAN Đưa quy trình thiết eNB, Cell ID, tham số mạng Dựa vào sở lý thuyết để phân tích quy hoạch trạm 10MHz/ 15MHz/20MHz tính tốn dung lượng cho trạm Ngồi cịn đưa chiến thuật CSFB giải pháp nâng cao Với thời gian có hạn đề tài chưa mở rộng triển khai thêm việc quy hoạch PCI cho trạm, nghiên cứu thực chuyển giao eNB, cell Có nhiều giải pháp để nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến, cần thêm thời gian tìm hiểu đo đạc thực tế, đề tài đạt hiệu tốt Hà Nội ngày 21/05/2018 Học viên Bùi Thị Thu Minh Chi Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu luận văn chung thực, chưa sử dụng để bảo vệ học vị Mọi giúp đỡ cho việc thực luận văn tốt nghiệp thạc sỹ cảm ơn thơng tin trích dẫn luận văn bảo vệ ghi rõ nguồn gốc phép công bố Hà Nội, ngày 21/5/2018 Học viên Bùi Thị Thu Minh Chi Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam MỤC LỤC LỜI CÁM ƠN TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 11 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 12 LỜI MỞ ĐẦU 13 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CHUNG, GIỚI HẠN VÀ MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI 14 1.1 Tính thơng số kỹ thuật mạng 4G 14 1.1.1 Tính mạng 4G 14 1.1.2 Kiến trúc mạng 4G 15 1.1.3 Một số công nghệ quan trọng 4G 19 1.2 Giới hạn mục đích đề tài 20 1.3 Kết luận chương 20 CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT ĐỂ THỰC HIỆN TỐI ƯU HĨA MẠNG VƠ TUYẾN 22 2.1 Quy hoạch eNodeB ID/ Cell ID 22 2.1.1 Định cỡ tài nguyên eNodeB ID 22 2.1.2 Định cỡ tài nguyên Cell ID 23 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam 2.1.3 2.2 Nguyên tắc thiết kế MLMB 27 ĐỊNH CỠ VÀ QUY HOẠCH TAC/TAL 31 2.2.1 Khu vực theo dõi (Tracking Area: TA) 31 2.2.2 Danh sách khu vực theo dõi (Tracking Area Lists) 31 2.2.3 Định cỡ TA 48 2.3 Kết luận chương 57 CHƯƠNG 3: 3.1 THỰC HIỆN TỐI ƯU HÓA MẠNG 4G 59 Quy hoạch trạm 10MHz/15MHz/20MHz/ MLMB 59 3.1.1 Tính thơng lượng cell 59 3.1.2 Định cỡ băng gốc 72 3.2 Lựa chọn chiến thuật CSFB giải pháp nâng cao 75 3.2.1 3.3 Định cỡ băng thông truyền dẫn phục vụ eNodeB 80 3.3.2 3.4 Chiến thuật thực CSFB 3GPP 77 Kích thước MTU 82 Kết luận chương 82 KẾT LUẬN 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Từ viết tắt 4G Four Generation Cellular 3G Third Generation Cellular 2G Second Generation Cellular 1G First Generation Cellular 3GPP Third Generation Ý nghĩa Hệ thống thông tin di động hệ thứ tư Hệ thống thông tin di động hế hệ thứ ba Hệ thống thông tin di động hế hệ thứ hai Hệ thống thông tin di động hế hệ thứ Patnership Project Dự án hợp tác hệ eNodeB Enhance NodeB Trạm gốc thu phát HO Handover Chuyển giao KPI Key Performance Indicators Chìa khóa điều chỉnh hiệu UE User Equipment Thiết bị người dùng PAPR Peak To Average Power Ratio Tỷ số cơng suất đỉnh trung bình HSPA High Speed Packet Access Truy nhập gói tốc độ cao UTRAN RAT UTMS Terrestrial Radio Access Networks Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất Công nghệ truy cập vô tuyến Radio Access Technology Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thơng tin di động 4G Mobifone Việt Nam IMP cần lưu ý tham số APPLICATION VOLUME giá trị MONTHLY Dựa vào tháng để chuyển đổi BH thống số ứng dụng phụ thuộc vào kịch MONTHLY BH cho thuê bao Bảng 3.11 Ví dụ tính tốn 2) Data dominant application One profile Subscriber Application usage 5000 Subscribers [%] Monthly Busy Monthly Hour Voice Usage per Subscriber Busy Hour 10 0.1 50000 500 10 0.1 50000 500 per 100 200 1000000 10000 Web Usage per Subscriber 100 333 3.33 1665000 16650 0 0 0 0 1000 10 5000000 50000 [min] Video Usage per Subscriber 100 [min] Streaming Usage Subscriber [min] [pages] Location based service requests [LCS] SMS Usage per Subscriber [SMS] Data Usage per Subscriber 100 [MB] 71 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam Network Usage per Subscriber 100 5500 55 27500000 275000 [min] Bảng 3.12 Tính tốn BH volumes, tham số sử dụng Conversion factor from Busy Hour to Busy Day Busy Days in Month 20 Tính tốn sau sử dụng cho thoại thuê bao: Thoại MONTHLY thuê bao = 2%*500 phút tháng = 10 phút/thuê bao/tháng Thoại BH thuê bao = Phút thuê bao tháng 20 ngày /5 = 0.1 phút/thuê bao/ BH Có thể nhân với số lượng thuê bao để tính tổng lưu lượng truy cập 3.1.2 Định cỡ băng gốc Phương pháp định cỡ tính tốn số lượng trạm u cầu dựa hai tiêu chí: phạm vi vùng phủ (quỹ liên kết) dung lượng trạm (tương ứng với thơng lượng trạm, thơng lượn trung bình dự kiến cell) Tuy nhiên số liệu dung lượng tính tốn cho tiêu chí thứ hai tính thơng số PHY/RRM điển hình (ví dụ băng thông kênh truyền, công suất phát, loại lập lịch, …) dung lượng phần cứng trạm phát sóng Vì lý này, cần phải xác minh số lượng trạm tính tốn đủ để hoàn thành tất giới hạn HW Trong trường hợp này, dung lượng BTS cho trình tạo dung lượng đơn vị xử lý băng gốc Đây bước thực trước xử lý tín hiệu RF tín hiệu băng gốc lên tần số cao (tần số sóng mang) 72 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vô tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam Phân biệt hai loại người dùng quan trọng từ điểm nhìn định cỡ băng gốc là: Active users: thiết bị đầu cuối gắn vào mạng có kết nối với ứng dụng hoạt động (thiết lập EMM-REGISTERED, ECM-CONNECTED, RRCCONNECTED, DRB) Các trạng thái bao gồm UE có ứng dụng thực polling chế độ thuê bao không sử dụng ứng dụng hai máy ghi tín hiệu liệu vơ tuyến thiết lập hoạt động trạng thái Địa IP gán cho thiết bị đầu cuối UE giám sát khối thông tin hệ thống để phát thay đổi thông tin hệ thống, giám sát việc điều khiển kênh truyền liên kết với kênh truyền liệu chia sẻ để định liệu lên lịch trình cho nó, cung cấp chất lượng kênh truyền phản hồi thơng tin, tính tốn hiệu cell lân cận báo cáo lại Actively scheduled users: thiết bị UE hỗ trợ mô đun hệ thống đồng thời thời gian lập lịch miền thời gian Hình 3.4 Định nghĩa Active User[4] Lưu ý tất UE kết nối RRC với thiết lập DRB coi hoạt động khơng có liệu truyền UE hoạt động trạng thái hoạt động để truy cập vào tài nguyên PDSCH PUSCH 73 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam chiếm tài nguyên kênh truyền điều khiển xử lý tài nguyên eNB Định nghĩa người dùng hoạt động phù hợp với điện thoại thơng minh “ln bật” với ứng dụng kích hoạt liên tục nhịp tim người dùng không chủ động hoạt động thiết bị Chuyển sang chế độ RRC_idle thường kích hoạt đếm thời gian khơng hoạt động mà không hết hạn trường hợp luôn bật điện thoại thơng minh Mơ hình lưu lượng người dùng cụ thể mặc định cung cấp số lượng người dùng vùng cell Tùy thuộc vào thông tin thuê bao (thỏa thuận dịch vụ thuê bao, nhu cầu lưu lượng, tính di động, loại thiết bị đầu cuối) số lượng người dùng khác coi phần tram tồn người dùng Mơ hình lưu lượng chi tiết cung cấp ước tính tốt thực Mơ hình lưu lượng cung cấp thông số “% chia sẻ người dùng hoạt động” cho số lượng thuê bao hoạt động bận rộn ActiveUsers = số lượng thuê bao * chia sẻ người dùng hoạt động Ngoài ra, để tính tốn số người dùng hoạt động, ta sử dụng giá trị lưu lượng trạm từ định cỡ lưu lượng tốc độ trung bình UE 𝐴𝑐𝑡𝑖𝑣𝑒𝑈𝑠𝑒𝑟𝑠 = [ 𝐿ư𝑢 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑡𝑟ê𝑛 𝑚ỗ𝑖 𝑡𝑟ạ𝑚 [𝑘𝑏𝑝𝑠] ] 𝑇ố𝑐 độ 𝑡𝑟𝑢𝑛𝑔 𝑏ì𝑛ℎ − 𝑈𝐸[𝑘𝑏𝑝𝑠] Kết số lượng người dùng hoạt động so sánh với khả HW Nếu số lượng người dùng hoạt động tối đa tính cell lớn khả HW cell phải chia nhỏ 𝑆ố 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑡𝑟ạ𝑚 = [ 𝐴𝑐𝑡𝑖𝑣𝑒𝑈𝑠𝑒𝑟𝑠 ] 𝐹𝑆𝑀𝐸𝑚𝑎𝑥 𝐴𝑐𝑡𝑖𝑣𝑒 ∗ 𝑠ố 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑐𝑒𝑙𝑙 𝑡𝑟𝑜𝑛𝑔 𝑡𝑟ạ𝑚 74 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam 3.2 Lựa chọn chiến thuật CSFB giải pháp nâng cao LTE hỗ trợ cơng nghệ chuyển mạch gói Nó thiết kế để làm việc tối ưu với việc truyền nhận liệu Để thực gọi thoại LTE, có phương án sau: Sử dụng packet based voice call, ví dụ: VoIP, IMS (khơng thuộc phạm vi viết này) Sử dụng đa cơng nghệ (multiple technology) Ví dụ, UE muốn truyền nhận liệu gói, network chuyển hướng đến mạng LTE core thơng thường Nếu UE muốn thực gọi thoại, network chuyển hướng gọi đến công nghệ tồn WCDMA, GSM C2K Chức thực việc chuyển hướng kết nối đến công nghệ khác gọi CS Fallback Hình 3.5 Mơ hình thiết lập gọi[6] 75 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam Để bật chức CSFB, phần tử mạng cần hỗ trợ tính sau:  UE Hỗ trợ việc truy cập đến E-UTRAN/EPC truy cập đến miền CS thông qua GERAN hoặc/và UTRAN Kết hợp thủ tục EPS/IMSI đính kèm, cập nhật detach CS fallback cà thủ tục SMS cho việc sử dụng dịch vụ miền CS  MME Lấy số VLR LAI từ GUTI nhận từ UE từ LAI mặc định Duy trì giao diện SGs MME MSC để chuyển tiếp yêu cầu UE attach từ EPS/IMSI đến MSC/VLR Khởi tạo detach EPS detach Khởi tạo thủ tục tìm gọi hướng đến eNodeB MSC pages UE dịch vụ CS Hỗ trợ thủ tục SMS Từ chối yêu cầu CS fallback (ví dụ nguyên nhân O&M) Sử dụng LAI giá trị Hash từ IMSI để định số VLR có nhiều MSC/VLRs dùng chung LAI  MSC Duy trì kết nối SGs để chuyển tiếp đến MME EPS/IMSI attached UE Hỗ trợ thủ tục SMS định nghĩa 3GPP 76 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam  E-UTRAN Chuyển tiếp yêu cầu tìm gọi SMS tới UE Chuyển hướng UE tới cell đích thích hợp Tại giao diện MME-MSC server, giao thức SGsAP bổ sung để hỗ trợ CS fallback SGsAP dựa BSSAP+ SCTP sử dụng để vận chuyển tin báo hiệu SGsAP Nếu UE cấu hình để sử dụng dịch vụ SMS qua IP đăng ký với IMS gửi tin nhắn SMS qua IMS EPS/IMSI đính kèm Nhà khai thác mạng có tùy chọn kích hoạt/ hủy kích hoạt cấu hình UE để sử dụng SMS qua IP cacgs qyabr lý thiết bị phép liên kết với hỗ trợ HPLMN qua SMS Khi UE thực thủ tục CSFB cho gọi mở đầu di động với mục đích gọi khẩn cấp, cần cho MME yêu cầu dự phòng CS dành cho mục đích khẩn cấp MME cho E-UTRAN thơng qua tin nhắn S1-AP thích hợp thủ tục CSFB dành cho mục đích khẩn cấp 3.2.1 Chiến thuật thực CSFB 3GPP 77 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vô tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam Hình 3.6 Chiến thuật thực CSFB 3G 4G[6] Tiến trình CSFB MO Hình 3.7 Tiến trình CSFB MO[6] A: Yêu cầu dịch vụ thoại kích hoạt từ UE 78 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam B: MME hiển thị UE rơi lại GERAN/UTRAN cho dịch vụ thoại thông qua eNodeB, UE gửi yêu cầu phục vụ đến GERAN/UTRAN, lúc MME thông báo mạng lõi GSM/UMTS CS để chuẩn bị tài nguyên C: Khi tài nguyên mạng GSM/UMTS phân bổ, UE rơi lại GERAN/UTRAN cho dịch vụ thoại sau UE bắt đầu gọi thoại CS, MSC thực yêu cầu gọi UE gửi IAM đến mạng lõi CS Tiến trình CSFB MT A: GSM/UMTS MSC bắt đầu tìm gọi CS để gọi (LTE UE), dịch vụ thoại yêu cầu LTE UE B: MME hiển thị UE rơi lại GERAN/UTRAN cho dịch vụ thoại thông qua eNodeB, UE gửi yêu cầu dịch vụ đến GERAN/UTRAN, lúc MME thơng báo cho mạng lõi CS GSM/UMTS chuẩn bị tài nguyên C: Khi tài nguyên mạng GSM/UMTS phân bổ, UE rơi lại GETAN/UTRAN cho dịch vụ thoại Hình 3.8 Tiến trình CSFB MT[6] 79 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam CSFB để triển khai UTRAN Bảng 1: Các phần tử mạng UTRAN[6] 3.3 Định cỡ băng thông truyền dẫn phục vụ eNodeB 3.3.1 Tính tốn băng thơng giao diện Giao diện băng thông bao gồm băng thông yêu cầu cho mặt phẳng người dùng S1, mặt phẳng điều khiển S1, mặt phẳng người dùng X2 mặt phẳng OM Có số giả định để tính tốn băng thơng: 80 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam Tổng tốc độ site tính cell với tốc độ đỉnh cộng với hai cell với tốc độ trung bình là: 150+2*34,3=218,6MHz Kích thước gói tin 700 byte Tỷ số mặt phẳng điều khiển S1 mặt phẳng người dùng khuyến cáo 3% dựa mơ hình lưu lượng Huawei Băng thơng giao diện X2 khuyến nghị 3% băng thơng giao diện S1, dựa traffic mơ hình truyền sóng Huawei X2 1% ~3% S1 OM ước tính khoảng 512kbps cho eNodeB Bảng 3.13 Chiều dài phần tiêu đề mức khác nhau[6] Tham số Đơn vị Giá trị Tiêu đề GTPU byte 12 Tiêu đề UDP byte Tiêu đề IP byte 20 Tiêu đề VLAN byte Tiêu đề MAC byte 18 Việc tính tốn băng thơng tính sau: Hiệu suất truyền dẫn = (kích thước gói tin+Tiêu đề GTPU+ Tiêu đề UPD+IP + Tiêu đề VLAN + Tiêu đề MAC) / kích thước gói tin = (700+12+8+20+4+18)/700=1.194 81 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vô tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam Hiệu suất truyền dẫn = (kích thước gói tin+Tiêu đề GTPU+ Tiêu đề UPD+IP + Tiêu đề VLAN + Tiêu đề MAC) / kích thước gói tin = (700+12+8+20+4+18)/700=1.194 Max DL speed mặt phẳng người dùng S1: 218.6*1.194=261.0Mbps Mặt phẳng điều khiển S1: 261*3%=7.83Mbps Tổng S1: 261.0+7.83=268.839Mbps Tổng X2: 261.839*3%=8.065Mbps Băng thông eNodeB cho S1 X2: 268.839+8.065=276.9Mbps Băng thông eNodeB cho S1 X2 + OM = 277.4Mbps Bảng 3.14 Đề xuất băng thơng backhaul cho loại site[6] 3.3.2 Kích thước MTU Theo quy định truyền dẫn MOBIFONE, MTU mạng 1650 sử dụng, MTU dịch vụ cấu hình phía eNodeB 1600 3.4 Kết luận chương 82 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam Chương nêu lên giải pháp tối ưu hóa mạng vơ tuyến cụ thể tính tốn thơng lượng cell, tổng thơng lượng cell, q tình ước lượng dung lượng cell định cỡ băng gốc cho trạm 10MHz/ 15MHz/20MHz trung tâm mạng lưới miền Bắc, định cỡ băng thông truyền dẫn phục vụ eNB Bên cạnh cịn nêu lựa chọn chiến thuật CSFB dựa vào khuyến nghị Huawei đưa tính tốn băng thơng giao diện S1, X2 kích thước MTU 83 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam KẾT LUẬN Đánh giá kết đạt Với việc nghiên cứu triển khai phần vô tuyến đề tài nhìn nhận giải pháp để thực tối ưu hóa phần vơ tuyến E-UTRAN Đưa quy trình thiết eNB, Cell ID, tham số mạng Dựa vào sở lý thuyết để phân tích quy hoạch trạm 10MHz/ 15MHz/20MHz tính tốn dung lượng cho trạm Ngồi cịn đưa chiến thuật CSFB giải pháp nâng cao Hướng phát triển đề tài Với việc tối ưu mạng vơ tuyến mở rộng triển khai thêm việc quy hoạch PCI cho trạm, nghiên cứu thực chuyển giao eNB, cell 84 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] https://ytd2525.wordpress.com/2012/08/03/hspa-vs-lte-which-one-is-better/ [2] http://www.phanmem.com/hieu-ro-hon-ve-cong-nghe-mang-4g.html [3] http://vienthongpro.blogspot.com/2015/06/kien-truc-mang-lte.html [4] MBF LTE Phase1 530 sites RNO Report - 2018-01-25 [5] TA Planning Guideline, Huawei [6] CSFB Specification, Huawei [7] LTE Access Dimensioning Guideline, NSN 85 ... – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thơng tin di động 4G Mobifone Việt Nam 30 Đề tài – Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vô tuyến hệ thống thông tin di động 4G Mobifone Việt Nam. .. Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thơng tin di động 4G Mobifone Việt Nam LỜI CÁM ƠN Trong trình tìm hiểu thực đề tài "Nghiên cứu thực tối ưu hóa mạng vơ tuyến hệ thống thông tin. .. nghĩa Hệ thống thông tin di động hệ thứ tư Hệ thống thông tin di động hế hệ thứ ba Hệ thống thông tin di động hế hệ thứ hai Hệ thống thông tin di động hế hệ thứ Patnership Project Dự án hợp tác hệ