Nghiên cứu tối ưu năng lượng cho hệ thống thông tin di động 4g của mạng mobifone tại các tỉnh phía bắc

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGÔ QUÝ ƯỚC NGHIÊN CỨU TỐI ƯU NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G CỦA MẠNG MOBIFONE TẠI CÁC TỈNH PHÍA BẮC LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT VIỄN THÔNG Hà Nội - 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGÔ QUÝ ƯỚC NGHIÊN CỨU TỐI ƯU NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G CỦA MẠNG MOBIFONE TẠI CÁC TỈNH PHÍA BẮC LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT VIỄN THÔNG Người hướng dẫn khoa học: TS LÂM HỒNG THẠCH Hà Nội - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tơi xin cam đoan thơng tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Ngày 10 tháng 11 năm 2018 Ngô Quý Ước LỜI CẢM ƠN Trong suốt trình học tập làm luận văn, nhận hướng dẫn, giúp đỡ tận tình Thầy Cơ giáo bạn bè Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc, xin gửi lời cảm ơn chân thành tới: Thầy giáo TS Lâm Hồng Thạch, người tận tình dạy, giúp đỡ, động viên tơi suốt q trình học tập làm luận văn Những dạy bảo, ý kiến nhận xét, đánh giá, góp ý mang tính gợi mở Thầy vô quý giá giúp hiểu sâu sắc vấn đề học tập nghiên cứu công việc sau Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn Thầy Cô cán thuộc trường Đại học Bách Khoa Hà Nội nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều kiện cho tơi hồn thành tốt khóa học làm luận văn tiến độ quy định Tôi xin gửi lời cảm ơn tới Gia đình, đồng nghiệp bạn học viên lớp 16AKTVT động viên, giúp đỡ tơi suốt q trình học tập vừa qua TÓM TẮT Với phát triển hệ thống thông tin di động xuất công nghệ mới, công suất tiêu thụ hiệu lượng hệ thống thông tin di động trở nên quan trọng Luận văn quan tâm đến phương pháp lượng hiệu cách tối ưu hóa tiết kiệm lượng hệ thống thông tin di động đặc biệt thay đổi công suất truyền trạm sở Luận văn khảo sát số giải pháp tiết kiệm lượng chế độ ngủ tế bào kỹ thuật điều chỉnh kích thước tế bào Ngồi ra, luận văn trình bày giải pháp cơng nghệ vô tuyến truyền phối đa điểm (CoMP) để cải thiện chất lượng mạng Luận văn đưa giải pháp kỹ thuật, kinh tế nhà cung cấp thiết bị Huawei tư vấn cho Trung tâm mạng lưới MobiFone miền Bắc để tiết kiệm chi phí vận hành khai thác mạng (OPEX), giảm mức tiêu thụ điện giảm ô nhiễm môi trường MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ DANH SÁCH BẢNG DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT MỞ ĐẦU CHƯƠNG HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G-LTE VÀ THỰC TIỄN TRIỂN KHAI TẠI TRUNG TÂM MẠNG MOBIFONE MIỀN BẮC 1.1 Sự phát triển từ hệ thống thông tin di động 3G lên hệ thống 4G-LTE 1.1.1 Mơ hình phát triển 1.1.2 Điểm phát triển hệ thống 4G-LTE .4 1.1.3 Cải tiến phần mạng lõi 1.2 Hệ thống thông tin di động 4G 1.2.1 Giới thiệu 1.2.2 Các tiêu chuẩn 3GPP cho LTE 1.2.3 Sự khác biệt mạng 4G LTE 1.2.4 LTE-Advanced - Thế hệ mạng viễn thông thứ 1.3 Thực tiễn triển khai 4G LTE mạng lưới Mobifone Miền Bắc .11 1.3.1 Tình hình triển khai 4G LTE giới Việt Nam 11 1.3.2 Định hướng triển khai 13 1.3.3 Thực tiễn triển khai 4G LTE mạng MobiFone Miền Bắc .13 1.4 Kết luận .23 CHƯƠNG - MỘT SỐ GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G .24 2.1 Thu thập số liệu cho hệ thống thông tin di động 25 2.2 Thay đổi kiến trúc trạm sở 26 2.2.1 Điều chỉnh kích thước tế bào 26 2.2.2 Chế độ ngủ .28 2.2.3 Phối hợp đa điểm (CoMP) .29 2.3 Môi trường hệ thống thông tin di động mô 33 2.3.1 Lưới tế bào .33 2.3.2 Các điểm nóng 33 2.3.3 Trạm sở .34 2.3.4 Lưu lượng truy cập 35 2.3.5 Tính di động UE 36 2.3.6 Mơ hình kênh 37 2.3.7 Mơ hình liên kết .39 2.4 Kết luận .42 CHƯƠNG MỘT SỐ GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CỦA NHÀ CUNG CẤP THIẾT BỊ HUAWEI TẠI TRUNG TÂM MẠNG LƯỚI MOBIFONE MIỀN BẮC .43 3.1 Nhiệm vụ số giải pháp kỹ thuật, thiết bị 43 3.1.1 Nhiệm vụ 43 3.1.2 Một số giải pháp kỹ thuật Huawei 45 3.2 Kết thử nghiệm tính tiết kiệm lượng mạng 3G Trung tâm Mạng lưới MobiFone miền Bắc 53 3.2.1 Kết thử nghiệm .53 3.2.2 Kết tiết kiệm lượng 54 3.2.3 Nhận xét 55 3.3 Phân tích, chiến lược hành động 56 3.3.1 Phân tích 56 3.3.2 Chiến lược .57 3.3.3 Hành động .58 3.4 Chi phí - PAYS 59 3.5 Mơ hình truyền thống .63 3.6 Kết luận .64 KẾT LUẬN 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Sự phát triển cấu trúc hệ thống từ mạng GSM/UMTS lên LTE Hình 1.2 LTE tiệm cận cách gọi tên chuẩn công nghệ 4G .7 Hình 1.3 LTE-Advanced - Thế hệ mạng viễn thơng thứ Hình 1.4 Triển khai LTE toàn giới .11 Hình 1.5 So sánh hiệu mặt băng tần HSPA+ LTE 15 Hình 1.6 Quy hoạch sử dụng tần số mạng Mobifone giai đoạn 2014-2020 16 Hình 1.6 Mạng PS Mobifone 18 Hình 1.7 Giải pháp SAE Huawei 18 Hình 1.8 Thiết bị BTS 3900 Huawei 19 Hình 1.9 Giải pháp tổng thể NSN từ R6 HSPA đến Rel hỗ trợ LTE .20 Hình 1.10 Giải pháp thiết bị vô tuyến NSN cho LTE 21 Hình 1.11 Giải pháp hệ thống MME/SAE GW NSN 22 Hình 2.1 Khái niệm thu phóng di động 27 Hình 2.2 Khái niệm chế độ ngủ .29 Hình 2.3 Khái niệm lập kế hoạch phối hợp/Tạo chùm 30 Hình 2.4 Khái niệm phối hợp lựa chọn di động động 31 Hình 2.5 Khái niệm phối hợp truyền chung .32 Hình 2.6 Minh họa CoMP liên site CoMP trong-site 32 Hình 2.7 Mạng tế bào lục giác 33 Hình 2.8 Phân phối tiêu thụ điện BS 35 Hình 2.9 Mơ hình lưu lượng 36 Hình 2.10 Ví dụ lưới cơng suất dự toán SF 39 Hình 2.11 Tài nguyên đường xuống LTE 41 Hình 3.1 Nguyên tắc làm việc điều chỉnh điện áp tự động .47 Hình 3.2 Nguyên lý làm việc chế độ thời gian ngủ module RF 47 Hình 3.3 Mơ tả ngun lý làm việc tiết kiệm lượng symbol .49 Hình 3.4 Mô tả nguyên lý làm việc chế độ tiết kiệm lượng nâng cao 50 Hình 3.5 Một subframe truyền kinh cổng anten đơn 51 Hình 3.6 PA bật symbol symnbol 52 Hình 3.7: Biểu đồ tiêu AMR CSSR PS CSSR trước sau bật tính 54 Hình 3.8: Biểu đồ tiêu AMR CDR PS CDR trước sau bật tính 54 Hình 3.9: Biểu đồ mơ tả thời gian tắt cell vào thấp điểm 55 Hình 3.10: Biểu đồ mơ tả thời gian tắt cell hàng ngày sau bật tính 55 Hình 3.11 Lợi tiết kiệm lượng mơ hình PAYS 59 Hình 3.12 Đánh giá lượng tiêu thụ 62 Hình 3.13 Mơ hình thực chi phí 63 DANH SÁCH BẢNG Bảng 1.1 Các điểm khác WCDMA LTE giao diện vô tuyến Bảng 1.2 Các điểm khác UMTS LTE phần mạng lõi Bảng 1.3 Các tiêu chuẩn 3GPP từ UMTS lên LTE Bảng 1.4 Nâng cấp mạng lõi PS để triển khai LTE 17 Bảng 1.5 Quy hoạch số lượng eNode B LTE mạng Mobifone 23 Bảng 2.1 Các kỹ thuật sử dụng cho hệ thống thông tin di động xanh 25 Bảng 2.2 Các số liệu cho hệ thống thông tin di động 26 Bảng 2.3 Kịch thu phóng tế bào cổ điển 28 Bảng 2.4 Kịch chế độ ngủ 29 Bảng 2.5 Đặc điểm kỹ thuật điểm nóng 34 Bảng 2.6 Thơng số kỹ thuật tính di động UEs 37 Bảng 2.7 Giá trị yếu tố bóng 39 Bảng 2.8 Thông số đường xuống LTE 41 55 o Điện tiêu thụ 675 cells = 675 * * 20 = 54,000 Wh = 54 kWh o Chi phí điện cho 675 cells hàng tháng = 54kWh * 30 ngày * 2,000vnđ = 3,240,000 vnđ (B) o Mức độ tiết kiệm điện = A/B*100% = 37% Hình 3.9: Biểu đồ mơ tả thời gian tắt cell vào thấp điểm Hình 3.10: Biểu đồ mơ tả thời gian tắt cell hàng ngày sau bật tính 3.2.3 Nhận xét Sau bật tính “tắt đa sóng mang dựa tải lưu lương”, tiêu mạng lưới đảm bảo, khơng có biến động so với thời điểm trước bật Năng 56 lượng tiêu thụ tiết giảm 37% Dựa kết thử nghiệm mạng 3G, MobiFone nghiên cứu để triển khai tính cho số tỉnh thuộc phân vùng thiết bị Huawei Mạng 4G giai đoạn triển khai xây dựng, phát triển mạng Sau triển khai xong, MobiFone tiếp tục thử nghiệm tính tiết kiệm lượng cho mạng 4G 3.3 Phân tích, chiến lược hành động Sau giai đoạn thử nghiệm hoàn thành, đến lúc lên kế hoạch cho bước tiếp theo: • Huawei gặp khó khăn thời gian dùng thử? • Huawei có sẵn sàng đối mặt với việc triển khai lớn giải pháp khơng? • Giá trị thực Huawei tồn q trình gì? • Nhà khai thác mạng cần từ Huawei? Phân tích, chiến lược hành động lên kế hoạch thực để trả lời câu hỏi 3.3.1 Phân tích • Làm để triển khai Giải pháp xanh tồn mạng? Phân tích tập trung vào việc xem xét công việc thực thử nghiệm xem việc sử dụng phương pháp để triển khai lớn dễ dàng hay khó khăn Do hầu hết tính u cầu cấu hình tùy chỉnh cho site, số phụ thuộc phần cứng (có nghĩa khơng phải tất tính tương thích với site) tính khác phụ thuộc vào lưu lượng truy cập (nghĩa khơng phải tất tính sử dụng cấu hình cho site), tính phân tích cấu hình kết hợp tính tốn thời gian biến cần giải Cần thiết có phương pháp hiệu để phân tích mạng để triển khai lớn • Có thể tiết kiệm lượng cho nhà khai thác mạng sau triển khai lớn năm? HW cố gắng tiếp cận số dựa kết 57 thử nghiệm khác nhau, khơng có kết khả quan đa dạng kiểu site lớn mạng không khớp với kết sử dụng thử nghiệm Con số cần thiết để đánh giá liệu điều có thực xứng đáng cho Nhà khai thác mạng Mobifone đầu tư thời gian tiền bạc vào việc triển khai lớn giải pháp 3.3.2 Chiến lược • Để tìm giá trị Huawei chính: giá trị Huawei q trình thử nghiệm rõ ràng kỹ phân tích site tìm cấu hình phù hợp đảm bảo hai điều kiện (tỷ lệ tiết kiệm điện tối đa độ ổn định KPI mạng) kỹ phân tích xác nhận độ lệch KPI mạng thực thi tối ưu hóa tốt, cần Một giá trị mong muốn bổ sung cho Huawei có giải pháp để giảm thời gian phân tích mạng dự đốn tỷ lệ tiết kiệm điện gần trước triển khai giải pháp Giá trị chưa thực sự, Huawei thực tin thành thực • Để tìm điểm yếu đối thủ cạnh tranh: Đối thủ cạnh tranh nhà cung cấp Dịch vụ quản lý MobiFone Đối thủ cạnh tranh có kỹ cho hoạt động mạng Huawei, khơng phải để phân tích site hồn chỉnh theo yêu cầu tính cho phân tích tối ưu hóa sai lệch KPIs Vì vậy, Huawei vị mạnh mẽ • Chiến lược kinh doanh: Bất kỳ sản phẩm đưa vào thị trường u cầu phân tích giá trị mà mang lại cho khách hàng Sau đó, giá bán thiết lập Giá trị thu từ quy tắc áp dụng trực tiếp chi phí mà mang (chi phí + lợi nhuận) lợi ích thực mà tạo cho khách hàng Trong trường hợp Huawei, việc giảm mức tiêu thụ điện nhà khai thác mạng O mà không ảnh hưởng đến dịch vụ, điều có nghĩa giải pháp Huawei chuyển thành lợi ích định lượng Huawei cần biết trước 58 lượng tiết kiệm, so sánh với chi phí phân phối cuối cùng, chia lợi ích thành hai phần: lợi ích cho MobiFone lợi ích cho Huawei 3.3.3 Hành động • Yêu cầu tối ưu hóa Giải pháp phân phối: giải thích trước đây, điểm giải pháp phân phối thử nghiệm thời gian phân tích site Do đó, Nhóm Giải pháp Năng lượng Xanh R&D đề nghị giải pháp tự động phân tích loạt site 2G/3G/4G để xuất, site nối tiếp site, thơng tin tiếp theo: • Các tính kích hoạt trang • Các giá trị tham số cần đặt cho tính năng, theo cấu hình site lịch sử KPI site (bao gồm mẫu lưu lượng truy cập) • Mức tiêu thụ điện lưu lại sau kích hoạt tập hợp tính tương ứng với cấu hình đề xuất • Sau vài tháng, nhóm R & D phát triển cơng cụ, cho công nghệ, dựa tảng OMStar Huawei • u cầu tối ưu hóa giải pháp đảm bảo hiệu suất mạng: để kiểm tra lại đảm bảo hiệu suất mạng không bị ảnh hưởng mức độ lớn (không phải cấp độ site cụm, giai đoạn thử nghiệm), Huawei yêu cầu giải pháp phải có tính tự động R&D phát triển kịch iSStar giám sát hiệu mạng sửa độ lệch KPIs gây tính tương ứng • Đào tạo chỗ để sử dụng công cụ mới: Sau công cụ mạnh mẽ sẵn sàng, Huawei yêu cầu nhóm R&D đào tạo chỗ cho kỹ sư vô tuyến NTD Huawei để sẵn sàng bắt đầu chuyển giao có hội Một kỹ sư chuyên gia HQ NTD dành tháng văn phòng địa phương Huawei đào tạo hàng ngày cho kỹ sư vô tuyến NTD định, người tập trung vào nhà khai thác mạng khác • Thỏa thuận mơ hình kinh doanh: Trong giai đoạn đào tạo phát triển công cụ, mô hình kinh doanh cho dịch vụ thảo luận với khách hàng Hai mơ hình kinh doanh sẵn sàng để tính phí dịch vụ Mơ hình gọi mơ hình kinh doanh “Trả tiền bạn tiết kiệm” (Pay As You Save- 59 PAYS) Mơ hình thứ hai mơ hình truyền thống, nghĩa giá cố định cho dịch vụ Tiếp theo, giải thích chi tiết hai mơ hình, tập trung vào lợi bất lợi chúng từ quan điểm Huawei nhà khai thác mạng 3.4 Chi phí - PAYS Giải pháp tiết kiệm lượng khơng tiết kiệm lượng mà tiền chi cho việc mua lượng để cấp nguồn cho thiết bị RAN Điều có nghĩa giảm OPEX tạo trực tiếp cho nhà khai thác mạng Mơ hình PAYS bao gồm nhà khai thác mạng thu lợi việc giảm OPEX tạo ra, tức chia sẻ lợi ích giải pháp tiết kiệm lượng với nhà cung cấp giải pháp: Hình 3.11 Lợi tiết kiệm lượng mơ hình PAYS Mơ hình có lợi lớn cho Nhà khai thác mạng không yêu cầu ngân sách trước để mua dịch vụ tốn cách giảm OPEX Tuy nhiên, có số nhược điểm Huawei: ➢ Tiền không đến quyền lợi chứng minh cho khách hàng Điều vấn đề nhiệm vụ dịch vụ gửi đến nhà thầu phụ đó, PO từ khách hàng cần thiết trước để gửi PR cho nhà thầu phụ… Tùy thuộc vào văn phòng địa phương, quy trình 60 nội điểm chặn ➢ Để đề xuất mơ hình này, chi phí dịch vụ ước tính tiết kiệm lượng cần phải lấy trước Chi phí dịch vụ ước tính theo kinh nghiệm phân phối NTD, dự tốn tiết kiệm lượng rủi ro hơn, thiếu kinh nghiệm hiệu tăng trưởng mạng Các tùy biến thương lượng với khách hàng để xây dựng mơ hình kinh doanh này: Chia sẻ lợi ích (%): số tiền tiết kiệm toán cho Huawei (A% tiết kiệm) số tiền tiết kiệm giữ lại Nhà điều hành (B%)? Đề xuất HW đề xuất mức giá thấp cho Huawei so với Nhà điều hành Ngoài ra, kết hợp A% với thời gian chia sẻ (câu hỏi tiếp theo) hoàn thành phương thức thương mại, để trang trải chi phí dịch vụ Huawei Thời gian chia sẻ lợi nhuận áp dụng bao lâu? Đề nghị Huawei hợp tác thương mại khoảng thời gian vòng ~ năm Những ưu điểm nhược điểm việc đề xuất thời gian ngắn (1 năm) dài (2 năm): YEAR - Sớm nhận tất doanh thu Ưu điểm YEARS - Có thể đạt doanh thu - Hiệu tăng trưởng mạng (**) cao (*) nhanh - Tất doanh thu chậm Nhược điểm - Có thể doanh thu (*) - Hiệu tăng trưởng mạng (**) bị nhiều thời gian (*) Lượng doanh thu thực phụ thuộc vào kết hợp A% khoảng thời gian áp dụng Nhưng sau đồng ý tỷ lệ phần trăm với khách hàng 61 nhà khai thác mạng, khoảng thời gian dài doanh thu Huawei nhiều Thực tế phụ thuộc vào thương lượng (**) Hiệu ứng tăng trưởng mạng giải thích câu hỏi thứ (“Khi tiêu thụ điện đo tiết kiệm điện đánh giá?”) Làm cách để giảm OPEX? Huawei xác định ba tùy chọn để thực phép đo này: ➢ Kiểm tra hóa đơn lượng hàng tháng nhà điều hành: Huawei khơng thích tùy chọn u cầu xử lý thơng tin bí mật từ khách hàng quyền truy cập tính minh bạch thông tin không rõ ràng ➢ Cài đặt đầu dò: đầu dò đo mức tiêu thụ lượng lắp đặt tất địa điểm giải pháp hợp lý để triển khai lớn Vì vậy, bị loại bỏ Nếu tùy chọn chọn, sau đo mức tiêu thụ lượng, nhân với chi phí kwh (kilowatt/giờ) để giảm OPEX gần ➢ Bộ đếm tiêu thụ lượng OSS Huawei: Huawei U2000 có đếm đo mức tiêu thụ lượng cho công nghệ (GSM, UMTS LTE) Phương pháp dễ sử dụng, đếm kích hoạt dễ dàng cho tồn mạng liệu xử lý nhanh chóng Sau nhận kết quả, dịch sang tiền tệ, giải thích tùy chọn trước Huawei đề xuất tùy chọn cho khách hàng Phương pháp khách hàng biết đến sử dụng giai đoạn thử nghiệm Khi tiêu thụ điện đo lường tiết kiệm điện đánh giá? Đo lường điện tiêu thụ thực nhiều lần mong muốn Chỉ có điểm quan trọng cần tính đến: số lần đo lường điện tiêu thụ nhiều chi phí dịch vụ cao Vì vậy, khơng thể thực lần, khách hàng muốn xem làm tiết kiệm ổn định theo tháng, tháng Đề xuất Huawei thực phép đo sau tháng Một chủ đề quan trọng khác thảo luận với khách hàng “Hiệu ứng 62 tăng trưởng mạng” Mạng lưới liên tục thay đổi phát triển Điều có nghĩa tiêu thụ điện đo tháng cho toàn mạng đo lại vào tháng 6, số tháng cao tháng 1, gói mở rộng UMTS, mở rộng TRX, triển khai BTS mới, triển khai NodeB mới, triển khai eNodeB tăng số lượng người dùng, v.v Hình 3.12 Đánh giá lượng tiêu thụ Vì lý này, đề xuất chia sẻ lợi nhuận Huawei dựa trên: ➢ tháng đo lần để đánh giá chia sẻ lợi nhuận ➢ năm để áp dụng mơ hình kinh doanh, để đồng ý thời gian năm sau đàm phán ➢ Tối ưu hóa tính xanh sau sáu tháng ➢ Bổ sung tiết kiệm lượng tích lũy cho giai đoạn để tính tốn chia sẻ tiết kiệm, tức là, thêm tiết kiệm thời gian lần thứ vào tiết kiệm thứ nhận (nếu có, sau tối ưu hóa), v.v Mơ hình ngụ ý khách hàng chấp nhận khoản tiết kiệm ban đầu giữ lại suốt thời gian tất điện tiêu thụ tăng thêm tăng lên tháng tăng trưởng mạng Khách hàng không 63 chấp nhận hai kiện đề xuất PAYS cuối bị từ chối 3.5 Mơ hình truyền thống Mơ hình truyền thống có nghĩa tính phí cố định sau chấp nhận dịch vụ Mơ hình có bất lợi nhà khai thác mạng: có dự toốn ngân sách cho dịch vụ Mặt khác, phần tốt cho Huawei doanh thu đến lần Trong trường hợp này, việc biết trước lượng tiết kiệm không bắt buộc, giá cố định dễ dàng đặt chi phí + lợi nhuận Tuy nhiên, Huawei gặp rủi ro (với xác suất xuất cao) không thuyết phục khách hàng giá trị dịch vụ cung cấp Vì vậy, mơ hình truyền thống này, việc biết trước lượng tiết kiệm quan trọng Cách tiếp cận Huawei cung cấp mơ hình trả tiền cho hiệu suất đạt được, nghĩa là, tính phí nhiều tiết kiệm cao Hình 3.13 Mơ hình thực chi phí Đề xuất bị khách hàng từ chối lý khơng xác định Nhà khai thác mạng ưa thích mơ hình truyền thống rõ ràng, là, giá cố định mà khơng có tiền thưởng nào, miễn đạt Tỷ lệ tiết kiệm điện tối thiểu Đề xuất cuối Huawei tạo cách thực theo quy trình tiếp theo: 64 ➢ Ước tính tồn mạng lưới tiết kiệm điện đạt ➢ Tính giá X% tiết kiệm năm ➢ Xử lý rủi ro không đạt tỷ lệ tiết kiệm điện tối thiểu, nghĩa là, hoàn thành điều kiện chấp nhận Sau thảo luận nội bộ, Huawei định chia đề xuất dịch vụ thành hai giai đoạn: o Giai đoạn 1: Phân tích tỷ lệ tiết kiệm điện chi tiết toàn mạng (Miễn phí) Với kết này, ngưỡng tỷ lệ tiết kiệm điện tối thiểu trình bày cho khách hàng Sau đó, khách hàng đồng ý ngưỡng này, Huawei chuyển sang Giai đoạn Tuy nhiên, khách hàng cho ngưỡng tỷ lệ tiết kiệm điện trình bày thấp, dịch vụ kết thúc Giai đoạn khó, Huawei có nguy cung cấp dịch vụ mà khơng có doanh thu Tuy nhiên, cách để trình bày điều kiện chấp nhận mà khơng có rủi ro cao Giai đoạn ước tính vài tháng tùy kích thước mạng chức công cụ o Giai đoạn 2: đánh giá tiết kiệm điện cách so sánh mức tiêu thụ điện trước với mức tiêu thụ điện 3.6 Kết luận Chương đề cấp đến số giải pháp tiết kiệm lượng nhà cung cấp thiết bị Huawei đồng thời đề cập mơ hình hợp tác Huawei MobiFone trình hợp tác, triển khai giải pháp tiết kiệm lượng để đảm bảo chi phí triển khai hai đơn vị Các mơ hình không cho phép Huawei thể tiềm với MobiFone, mà cịn sẵn sàng đối mặt hội với khách hàng khác Cuối cùng, tất công việc thực văn phòng MobiFone trở thành tài liệu tham khảo cho văn phòng lại Huawei giới Mơ hình kinh doanh PAYS u cầu đo lường "rõ ràng" khả tiết kiệm cho khách hàng Nếu điểm đo tiết kiệm khơng nằm hóa đơn hàng tháng/hàng nửa năm /hàng năm khách hàng, thảo luận dài kết thúc mà 65 khơng có thỏa thuận bên Điểm đo lường Huawei đặt mức đo hàng ngày lượng tiêu thụ điện thiết bị RAN Hóa đơn tiêu thụ điện khách hàng truy cập cách minh bạch Huawei, điều khiến việc sử dụng trở thành tiêu chí đo lường cho hai bên khó khăn Các khoản tiết kiệm ước tính biết trước cho hai loại mơ hình kinh doanh (PAYS Mơ hình truyền thống) Trong mơ hình PAYS, cần tiết kiệm để đề xuất tỷ lệ chia sẻ tiết kiệm chi phí dịch vụ Trong mơ hình truyền thống, tiết kiệm nên biết trình bày cho khách hàng để thuyết phục MobiFone mua dịch vụ Dự đốn thu nhờ công cụ phát triển R&D Nếu khơng, ước tính xây dựng với kết sơ FOA Tăng cường kỹ thuật cho R&D đường để thành công: trường hợp Huawei, nhóm TMO địa phương hỗ trợ q trình phát triển Đây yếu tố then chốt để có hợp tác thành công 66 KẾT LUẬN Tiết kiệm lượng hệ thống thông tin di động 4G chủ đề nóng ngày Luận văn quan tâm đến việc đánh giá hiệu tiết kiệm lượng chế độ ngủ thu/phóng tế bào cổ điển; đề xuất sử dụng CoMP làm kỹ thuật để cải thiện chất lượng mạng Sau phân tích kết mơ phỏng, so sánh mơ chuẩn với chế độ khác, nói mặt tiết kiệm lượng, chế độ ngủ hiệu chế độ thu/phóng tế bào cổ điển chi phí tăng khả ngưng hoạt động giảm chất lượng mạng Tuy nhiên, việc kết hợp chế độ ngủ với CoMP cách tốt để cải thiện chất lượng mạng Theo quan điểm tiết kiệm lượng, việc thu/phóng tế bào di động khơng hiệu lắm, việc sử dụng với chế độ ngủ thuận lợi, sơ đồ thu nhỏ vượt qua lỗ hổng vùng phủ chế độ ngủ tắt trạm gốc CoMP, chuẩn hóa cho mạng di động LTE, chứng minh kỹ thuật hiệu phép mức lượng nhận đủ, để cải thiện dung lượng mạng giảm khả ngưng hoạt động Trong thực tế triển khai, nhà cung cấp thiết bị Huawei đưa nhiều giải pháp tiết kiệm lượng cho mạng di động nhóm giải pháp cho mạng 2G như: Quy định điện áp thông minh đa sóng mang, Điều khiển thơng minh PSU, Tăng cường tối ưu hóa tiêu thụ điện BCCH, Tắt nguồn động, giải pháp 3G Cải thiện hiệu suất lượng, Chuyển mạch đa nhà cung cấp dựa lưu lượng truy cập giải pháp cho 4G như: tiết kiệm lượng thích nghi, tắt thơng minh kênh RF, tiết kiệm lượng symbol… Trong trình thử nghiệm tính này, tháng 10/2017, MobiFone có thử nghiệm thực tế khu vực Bắc Ninh với mạng UMTS nhận thấy tiết kiệm 37% công suất tiêu thụ, tiêu KPI mạng lưới đảm bảo Trên thực tế làm việc với Huawei trình triển khai mạng thực luận văn, nhận thấy vấn đề cấp bách để tăng hiệu vận hành khai thác, giảm chi phí vận hành, tăng lợi nhuận tăng hiệu thiết bị Do đó, thời gian tới, tơi tiếp tục sâu tìm hiểu, đề xuất với Trung tâm số giải pháp để đưa vào vận hành khai thác thực tế 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Phạm Anh Dũng, “Thông tin di động hệ 3”, Học viện cơng nghệ bưu viễn thơng, 2002 [2] Ayman Elnashar, Mohamed A El-saidny, Mahmoud R Sherif, “DESIGN, DEPLOYMENT AND PERFORMANCE OF 4G-LTE NETWORKS: A PRACTICAL APPROACH”, John Wiley & Sons, Ltd, 2014 [3] M Nahas, S Abdul-Nabi, L Bouchnak and F Sabeh, "Reducing Energy Consumption in Cellular Networks by Adjusting Transmitted Power of Base Station," Broadband Networks and Fast Internet (RELABRIA), pp 39-44, 2012 [4] C Han, T Harrold, S Armour, S Videv, P M Grant, H Haas and J S Thompson, "Green Radio: Radio Techniques to Enable Energy-Efficient Wireless Networks," IEEE Communications Magazine, vol 49, pp 46-54, 2011 [5] Z Hasan, H Boostanimehr and V K Bhargava, "Green Cellular Networks: A Survey, Some Research Issues and Challenges," IEEE Communications Surveys & Tutorials, vol 13, no 4, pp 524-540, 2011 [6] M Sawahashi, Y Kishiyama, A Morimoto, D Nishikawa and M Tann, "Coordinated multipoint Transmission/reception Techniques for LTE-Advanced [Coordinated and Distributed MIMO]," Wireless Communications, IEEE, vol 17, pp 26-34, 2010 [7] GSMA, "GSMA Intelligence," December 2014 [Online] Available: https://gsmaintelligence.com/research/?file=f51b086ec6c50fb8b374ef0e2f017e 6e&download [Accessed 21 07 2014] [8] X Wang, P Krishnamurthy and D Tipper, "Cell Sleeping for Energy Efficiency in Cellular Networks: Is it viable?," IEEE Wireless Communications and Networking Conference: Mobile and Wireless Networks, vol 10, p 2509 – 2514, 2012 [9] N Zhisheng, W Yiqun, G Jie and Y Zexi, "Cell Zooming for Cost-Efficient Green Cellular Networks," Communications Magazine, IEEE, vol 48, pp 7479, 2010 [10] T Han and N Ansari, "On Greening Cellular Networks via Multicell 68 Cooperation," IEEE Wireless Communication, vol 20, pp 82-89, 2013 [11] Jeanette Wannstrom (3GPP), "The Mobile Broadband Standard," 3GPP, June 2013 [Online] Available: http://www.3gpp.org/technologies/keywords- acronyms/97-lteadvanced [Accessed 21 07 2013] [12] S K A Landou and A N Barreto, "Use of CoMP in 4G cellular networks for increased network energy efficiency," Telecommunications (IWT), International Workshop on, pp 1-6, 2015 [13] B S Carminati and M F Costa, "Gerenciamento de Potência em Redes Cellulares Sustentỏveis de Quarta Geraỗóo," Undergraduate thesis, University of Brasilia, Brasilia, 2013 [14] Y Bouguen, E Hardouin and F.-X Wolff, LTE et les réseaux 4G, Eyrolles, 2012 [15] S Sesia, I Toufik and M Baker, "LTE – The UMTS Long Term Evolution," Ed Wiley, vol 1st, 2009 [16] O Assou, "3gpp Lte Long Term Evolution Physical Layer and Associated Performances 4137," 09 June 2012 https://fr.scribd.com/doc/96551269/3gpp-Lte [Online] Available: Long-Term-Evolution-Physical- Layer-and-Associated-Performances-4137 [Accessed 27 June 2015] [17] Agilent technologies, "Introducing LTE-Advancing, Application Note, Agilent Technologies," 08 March 2011 [Online] Available: http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5990-6706EN.pdf [Accessed 26 June 2015] [18] B Patil, Y Saifullah and S Faccin, "IP in Wireless Networks," February 2013 [Online] Available: http://flylib.com/books/en/4.215.1.33/1/ [Accessed 27 June 2015] [19] E Oh, B Krishnamachari, X Liu and Z Niu, "Toward Dynamic EnergyEfficient Operation of Cellular Network Infrastructure," IEEE Communications Magazine, pp 56- 61, 2011 [20] B S Carminati, M F Costa and A N Barreto, "Virtual Cell Zooming and Sleep Mode for 3GPP-LTE Green Cellular Networks," in Simpúsio Brasileiro de Telecomunicaỗoes (SBrT), 2013 [21] S Tombaz, A Västberg and J Zander, "Energy- and Cost-Efficient Ultra-HighCapacity Wireless Access," IEEE Wireless Communication, vol 18, pp 18-24, 2011 69 [22] G Cili, H Yanikomeroglu and F R Yu, "Cell Switch Off Technique Combined with Coordinated Multi-Point (CoMP) Transmition for EnergyEfficiency in Beyond-LTE Cellular Networks," IEEE Workshop on Green Communications and Networking, pp 5931-5935, 2012 [23] Md Shipon Ali, "On the Evolution of Coordinated Multi-Point (CoMP) Transmission in LTE-Advanced," International Journal of Future Generation Communication and Networking, vol 7, no 4, pp 91-102, 2014 [24] B.-S Liao, W R Wu and H.-T Hsieh, "Intra-Site CoMP in LTE-A Systems: an Antenna Selection-Based Solution," IEEE Wireless Communications and Networking Conference: PHY and Fundamentals, p 832, 2012 [25] F Gunnarsson, M N Johansson, A Furuskar, M Lundevall, A Simonsson, C Tidestav and M Blomgren, "Dowtilted Base Station Antennas - A Simulation Model Proposal and Impact on HSPA and LTE Performance," 2008 [26] T S Rapport, "Wireless Communications: Principles and Practice," in 2nd ed., Prentice Hall, 2001 [27] J Zhuang, L Jalloul, R Novak and J Park, "Evaluation Methodology for P802.16m – Advanced Air Interface," IEEE 802.16 Broadband Wireless Access Working Group, pp 44-45, 2009 [28] H G Myung, "Technical Overview of 3GPP Long Term Evolution (LTE)," 18 May February 2007 https://www.iith.ac.in/~tbr/teaching/docs/LTE [Online] Tutorial.pdf Available: [Accessed 07 2015] [29] M L Belhouchet and M H Ebdelli, "LTE Technology Performance Evaluation," Tunisia, 2010 ... NGÔ QUÝ ƯỚC NGHIÊN CỨU TỐI ƯU NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G CỦA MẠNG MOBIFONE TẠI CÁC TỈNH PHÍA BẮC LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT VIỄN THÔNG Người hướng... thông tin di động từ 3G lên 4GLTE, đặc điểm hệ thống thông tin di động 4G- LTE thực tiễn triển khai mang Mobifone Miền Bắc 1.1 Sự phát triển từ hệ thống thông tin di động 3G lên hệ thống 4G- LTE... CHƯƠNG HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G- LTE VÀ THỰC TIỄN TRIỂN KHAI TẠI TRUNG TÂM MẠNG MOBIFONE MIỀN BẮC 1.1 Sự phát triển từ hệ thống thông tin di động 3G lên hệ thống 4G- LTE 1.1.1 Mơ