Ứng dụng mạng tự tổ chức son cho mạng 4g lte (tt)

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG - VŨ QUANG DŨNG ỨNG DỤNG MẠNG TỰ TỔ CHỨC (SON) CHO MẠNG 4G LTE Chuyên ngành: Kỹ Thuật Viễn Thông Mã số: 60.52.02.08 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI - 2014 Luận văn hồn thành tại: HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN MINH DÂN Phản biện 1: TS Nguyễn Phạm Anh Dũng Phản biện 2: TS Đinh Chí Hiếu Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ Học viện Cơng nghệ Bưu Viễn thông Vào lúc: 30 ngày 09 tháng 08 năm 2014 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Thư viện Học viện Cơng nghệ Bưu Viễn thông MỞ ĐẦU Hiện nay, công nghệ 3G cho phép truy cập Internet không dây gọi có hình ảnh Tuy nhiên làm hài lịng người sử dụng tốc độ dành cho ứng dụng đa phương tiện, vùng phủ chất lượng dịch vụ Nguyên nhân: Sự hạn chế băng thông: Mỗi trạm phát sóng 3G có băng thơng hạn chế định, có nhiều người truy nhập gây nghẽn dẫn đến giảm tốc độ kết nối, ảnh hưởng chất lượng dịch vụ Hạn chế vùng phủ: Thiết bị 3G có chức tự chuyển đổi dạng kết nối, người dùng khỏi vùng phủ mạng 3G, kết nối tự động chuyển sang mạng 2G, hạn chế vùng phủ khó khăn trình triển khai rộng khắp dẫn đến suy giảm tốc độ truy nhập, làm ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ Tính chất vật lý thiết bị: Thiết bị hoạt động liên tục sinh nhiệt cao, điều tối kỵ với linh kiện điện tử Thiết bị có độ chịu nhiệt thường gây tượng giảm tốc độ, nhảy ping, ngắt kết nối…dẫn đến cường độ lỗi tỷ lệ thuận với thời gian sử dụng Theo xu thế, 4G phát triển thuộc tính kế thừa từ cơng nghệ 3G Về mặt lý thuyết, mạng không dây sử dụng công nghệ 4G có tốc độ nhanh mạng 3G từ đến 10 lần Trong số công nghệ tiên phong lĩnh vực 4G, phải kể đến LTE LTE phát triển từ 3GPP, tảng công nghệ viễn thông GSM, phù hợp để phát triển mạng 3G Thực tế cho thấy, hầu hết hãng sản xuất thiết bị viễn thông hàng đầu giới: thực thử nghiệm quan trọng công nghệ LTE đạt thành công đáng kể Do việc triển khai 4G LTE dự đoán xu tất yếu trình phát triển Tuy nhiên, số vấn đề nhìn nhận từ mạng 3G lên thách thức triển khai 4G cho thấy: Việc băng tần sử dụng triển khai 4G lớn dùng cho 3G dẫn đến vấn đề bán kính cell vùng phủ: Tần số cao dẫn đến suy hao lớn, muốn truyền tần số cao cần tăng cơng suất phát Nếu bán kính cell mạng 4G trì mạng 3G dẫn đến công suất phát phải tăng, việc gây nhiễu xuyên kênh, ảnh hưởng đến chất lượng thu chất lượng thiết bị nhà mạng Khi bán kính cell 4G nhỏ cell 3G làm tăng số lượng trạm 4G cần triển khai đảm bảo vùng phủ Việc tốn chi phí, nhân lực, thời gian thực cấu hình trạm thủ cơng theo cách truyền thống triển khai 3G, dẫn đến đòi hỏi giải pháp tự động nhằm giải khó khăn, thách thức Việc giảm thiểu hóa chi phí vịng đời vận hành mạng việc hạn chế q trình cấu hình thơng thường thiết bị triển khai, cho phép xuyên suốt trình tối ưu tự động mạng vô tuyến, giảm thiểu tối đa chi phí giá cung cấp dịch vụ khơng dây Việc tối ưu hóa sử dụng lượng giúp tiết kiệm chi phí đảm bảo tối ưu vùng phủ sóng, chống nhiễu, đảm bảo chất lượng dịch vụ thách thức Câu hỏi đặt ra: Vậy khó khăn mặt cơng nghệ nêu đƣợc giải nhƣ nào? Trong kỹ thuật đầu tư nghiên cứu hệ 4G có SON - kỹ thuật tiên tiến mạng tự tổ chức giúp giải khó khăn gặp phải bên Vậy SON gì? Đặc điểm trội SON?Lợi ích khó khăn triển khai SON?Tại SON giải vấn đề nêu Trong trình học tập Học Việc Cơng nghệ Bưu Viễn thơng, hướng dẫn tận tình PGS.TS Nguyễn Minh Dân, xin phép thực luận văn tốt nghiệp cao học khóa 20122014 với tiêu đề “ Ứng dụng mạng tự tổ chức (SON) cho mạng 4G LTE” đểnghiên cứu SON ứng dụng SON 4G phân tích, điều kiện, thách thức giúp nhà khai thác có thêm thơng tin việc tổ chức mạng 4G CHƢƠNG TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ 4G LTE Nội dung chương giới thiệu nhìn bao quát lộ trình phát triển hệ thống thông tin di động hệ trước đến 4G LTE Những ưu điểm, nhược điểm, yêu cầu cấp thiết triển khai hệ thống 4G LTE 1.1 Tiến trình phát triển đến mạng LTE Hệ thống thông tin di động hệ thứ - GSM chủ yếu cung cấp dịch vụ thoại Công nghệ chuyển mạch mạch (CS) đáp ứng yêu cầu mạng lõi hệ thống GSM Chuyển sang hệ thống 2,5G – GPRS, dịch vụ liệu gói cung cấp thơng qua mạng chuyển mạch gói (PS) phần đỉnh cấu trúc GSM Do yêu cầu tăng tốc độ liệu, hệ thống GPRS cải thiện tốc độ truyền liệu hướng lên hướng xuống hiểu công nghệ 2,75G – EDGE Theo chuẩn 3GPP R99, hệ thống viễn thơng di động tồn cầu - UMTS giới thiệu dựa công nghệ đa truy nhập phân chia theo mã - CDMA UMTS phân loại công nghệ 3G chế khác phối hợp hướng lên hướng xuống Mạng UMTS Dù có riêng biệt vùng chuyển mạch mạch chuyển mạch gói Mạng truy nhập vơ tuyến - hay cịn gọi mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS - UTRAN đưa vào phân hệ mạng vô tuyến - RNC gồm khối điều khiển mạng vô tuyến (RNC), trạm thu phát vô tuyến - NodeB 1.2 Những kết đạt đƣợc mạng LTE Một số yêu cầu kiến trúc chuẩn 3GPP quy định cho LTE sau: - Một hệ thống dựa sở IP - Kiến trúc phẳng cho đường truyền tải tối ưu - Tính mở cao hệ thống - Bảo mật mức cao với mạng truy nhập mạng lõi - Mơ hình chất lượng dịch vụ (QoS) đơn giản - Thời gian trễ Node mạng thấp - Đạt hiệu sử dụng vô tuyến cao - Khả tận dụng phổ linh hoạt - Hiệu cao chi phí triển khai Một số tiêu chí đạt việc triển khai kiến trúc phẳng với số lượng Node mạng Việc giảm số lượng Node giúp giảm thời gian trễ cải thiện chất lượng toàn mạng 1.3 Hệ thống gói cải tiến (EPS) / Cải tiến cấu trúc hệ thống (SAE) Hệ thống mạng gói cải tiến phát triển dựa chuẩn hệ thống mạng gói 3GPP thiết lập sử dụng mạng GSM/GPRS WCDMA/HSPA.EPS giai đoạn phát triển cuối chuẩn UMTS EPS cung cấp cải tiến quan trọng cho giao diện vô tuyến hướng xuống (OFDMA) hướng lên (SC-FDMA) cấu trúc cải tiến cho mạng truy nhập, mạng lõi Hai điểm cải tiến chính: - Cải thiện chất lượng đặc tính giao diện vơ tuyến hiệu suất phổ lớn gấp lần so với chuẩn HSPA - Cấu trúc IP toàn tạo hệ thống đạt đơn giản đồng 1.4 Kiến trúc mạng LTE 1.4.1 Mạng lõi gói cải tiến (EPC) Tương đương mạng lõi hệ thống GSM/UMTS, bao gồm thực thể thể chức mạng lõi gồm chức năng: quản lý gọi thoại, quản lý gọi liệu, tính cước chức khác  Thực thể quản lý di động (MME)  Cổng kết nối phục vụ(S-GW)  Cổng kết nối mạng liệu gói (P-GW)  Chức nguồn cước thiết lập sách (PCRF)  Hệ thống máy chủ thuê bao thường trú 1.4.2 Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất toàn cầu cải tiến (E-UTRAN) Bao gồm NodeB cải tiến (ENodeB) ENodeB hệ thống có cấu trúc cải tiến (SAE) mạng LTE tương đương trạm thu phát sóng BTS hệ thống GSM/GPRS có thêm nhiều chức vàkiểm soát tất chức vô tuyến Về mặt chức năng, ENodeB cung cấp cầu nối thiết bị di động mạng lõi cải tiến (EPC), hoạt động cầu lớp hệ thống EPC Là điểm định giao thức vô tuyến đền thiết bị di động hoạt động khối chuyển tiếp liệu kết nối vô tuyến kết nối IP tương ứng đến EPC Đồng thời có chức mã hóa/giải mã liệu mặt phẳng người dùng, nén giải nén mào đầu gói tin IP ENodeB hỗ trợ đặc tính sau: - Quản lý kết nối vơ tuyến - Thu truyền dẫn giao diện vô tuyến - Quản lý động tài nguyên vô tuyến với hướng lên hướng xuống, thiết lập chương trình gói liệu - Quản lý di động - Tạo mã nén mào đầu gói liệu người dùng - Bảo mật báo hiệu mạng 1.4.3 Thiết bị người dùng (UE) Là thiết bị cầm tay, chứa module nhận dạng thuê bao toàn cầu (USIM) chứa liệu người sử dụng, thông tin xác thực cung cấp dung lượng để lưu tin nhắn USIM có sở ứng dụng lập trình thẻ mạch tích hợp tồn cầu đảm bảo khả tích hợp bảo mật thông tin cá nhân cho việc bảo vệ truyền dẫn qua giao diện vô tuyến 1.4.4 Vùng phục vụ nội dung (Services Domain) Gồm nhiều phân hệ, phân hệ chứa số node mạng logic Một số dịch vụ cung cấp cho EPC mạng LTE sau: - Các dịch vụ nhà khai thác cung cấp dựa IMS - Các dịch vụ nhà khai thác cung cấp không dựa IMS - Các dịch vụ không nhà khai thác mạng cung cấp Các giao diện mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS cải tiến 1.5.1 Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS cải tiến (EUTRAN) Mạng E-UTRAN gồm ENodeB cung cấp cho E-UTRA định giao thức mặt phẳng người sử dụng (PDCP/RLC/MAC/PHY) giao thức mặt phẳng điều khiển (RRC) đến thiết bị đầu cuối.Các ENodeB liên kết với giao diện X2 kết nối với mạng lõi gói cải tiến (EPC) qua giao diện S1, kết nối đến MME qua giao diện S1-MME kết nối đến cổng phục vụ (S-GW) qua giao diện S1-U Giao diện S1 hỗ trợ mối tương quan đa kết nối phần tử 1.5.2 EnodeB ENodeB giữ vai trò đặc biệt quan trọng UETRAN ENodeB bao gốm chức NodeB UMTS số chức RNC Như hầu hết chức RNC UTRAN tập trung ENodeB mạng E-UTRAN Một số chức sau: - Lựa chọn MME chế độ “attachment: - Lập trình tin tìm gọi (paging) - Định tuyến liệu mặt phẳng người dùng đến cổng kết nối 10 giao thức mạng IP tầng giao thức giao diện vô tuyến mạng UMTS Các thành phần mặt phẳng người sử dụng kiến trúc giao thức E-UTRAN lớp PDCP, RLC, MAC, PHY 1.5.6 Các giao diện mạng E-UTRAN Cung cấp thông tin khái quát giao diện S1 X2 mạng E-UTRAN Tương tự mơ hình giao diện mạng UTRAN, mơ hình giao diện mạng E-UTRAN phân tách thành phần: Lớp mạng vận chuyển – tương đương cách thức truyền liệu mạng vô tuyến, lớp mạng vô tuyến – bao gồm giao thức mức cao của giao diện kết hợp với mơ hình OSI, giao diện phân tách rõ mặt phẳng người sử dụng mặt phẳng điều khiển  Giao diện S1 Giao diện S1 kết nối ENodeB với EPC, phân chia thành mặt phẳng điều khiển (S1-MME) mặt phẳng người dùng (S1-U) - Giao diện S1-MME cung cấp độ tin cậy cao để tránh phải truyền lại tin tránh tạo độ trễ không đáng có việc vận hành thủ tục mặt phẳng điều khiển - S1-U giữ vai trị truyền tải gói liệu người dùng ENodeB cổng phục vụ  Giao diện X2 Giao diện X2 kết nối ENodeB LTE sử dụng cấu trúc giao thức tương tự hai giao diện S1 X2 để đơn giản hóa việc truyền liệu Giao diện X2 chia thành: Mặt phẳng điều 11 khiển X2-C mặt phẳng người dùng X2-U - Giao diện mặt phẳng người dùng X2 X2-U giữ vai trị truyền gói liệu người dùng ENodeB - Giao diện mặt phẳng điều khiển X2 X2-C giao diện báo hiệu hỗ trợ khởi tạo chức thủ tục ENodeB Kết luận chƣơng 1: Chương cho thấy tổng quan kiến trúc mạng di động 4G LTE theo chuẩn 3GPP Qua thấy rõ hệ thống, phân hệ chức năng, thực thể quản lý giao diện thể khác biệt, cải tiến so với hệ mạng trước Cấu trúc hệ thống trở nên phẳng hơn, hạn chế tối đa lớp trung gian để tăng tốc độ truy cập liệu xử lý tín hiệu Đồng thời rõ giao diện kết nối, thuật toán xử lý làm tiền đề cho việc áp dụng kỹ thuật tự tổ chức tiến tiến vận hành khai thác 12 CHƢƠNG MẠNG TỰ TỔ CHỨC (SON) Nội dung chương định nghĩa cụ thể mạng tự tổ chức (SON – Self Organizing Netwwork) gì? Mạng tự tổ chức (SON) sử dụng kỹ thuật tính tốn giai đoạn: cấu hình trạm phát sóng, tối ưu mạng, điều khiển tiết kiệm công suất, khắc phục sửa lỗi 2.1 Tổng quan mạng tự tổ chức (SON) 2.1.1 Giới thiệu mạng tự tổ chức (SON) Như hệ mạng di động trước đây, hệ thống LTE cần phải quản lý LTE bước phát triển từ UMTS, việc quản lý phải phát triển từ UMTS.Một hướng để đơn giản hóa việc quản lý cách tự động cấu hình tự động tối ưu hóa Tuy nhiên, phức tạp hệ thống LTE đặt yêu cầu hoạt động vận hành mạng Mạng lưới tự tổ chức (SON) xem khu vực đầy hứa hẹn cho nhà điều hành để tiết kiệm chi phí hoạt động Các vấn đề gặp phải triển khai mạng LTE:  Số lượng cấu trúc mạng trở nên lớn phức  Sự phát triển nhanh chóng mạng không dây tạp dẫn đến hoạt động song song 2G, 3G, EPC sở hạ tầng  Số lượng phát triển nhanh chóng trạm (đặc 13 biệt eNodeB) cần phải cấu hình quản lý với tương tác người SON nhằm mục đích để cấu hình tối ưu hóa mạng lưới tự động, đó, tương tác người giảm khả mạng tăng lên 2.1.2 Mục đích mạng tự tổ chức (SON) Giảm chi phí vận hành - OPEX chi phí đầu từ - CPEX lý việc áp dụng mạng SON cho mạng LTE Các chức mạng SON là: - Tự cấu hình - Tự tối ưu hóa - Tự phục hồi - Xử lý cố 2.1.3 Các cấu trúc mạng tự tổ chức (SON)  SON tập trung Các thuật toán SON triển khai hệ thống quản lý phẩn tử (EMS) quản lý hay nhiều khu vực hệ thống máy chủ SON riêng biệt trạm thu phát sóng  SON phân tán Thuật tốn mạng SON áp dụng trạm thu phát eNodeB  SON hỗn hợp Thuật toán SON triển khai hệ thống quản lý phần tử áp dụng cho phần mạng, phần mạng khác áp dụng thuật toán SON ENodeB 14  Việc sử dụng cấu trúc SON áp dụng vào mạng LTE tùy thuộc vào mức độ sẵn sàng thông tin, trình xử lý, tốc độ u cầu phản hồi thơng tin 2.2 Chức mạng tự tổ chức (SON) 2.2.1 Tự cấu hình Chức tự cấu hình mạng SON áp dụng trình triển khai công nghệ mạng giảm thiểu can thiệp nhân cơng trực tiếp vào q trình cài đặt việc cung cấp chức “Plug Play” ENodeB 2.2.2 Tự tối ưu hóa Kỹ thuật tối ưu hóa tự động sử dụng trường hợp sau: - Tối ưu dung lượng vùng phủ - Tiết kiệm lượng - Giảm can nhiễu - Tối ưu lực hệ thống - Tối ưu cần tải di động - Tối ưu RACH - Tính tốn tối ưu tham số chuyển giao (Hand Over) 2.2.3 Tự phục hồi Mục đích: Giải giảm thiểu lỗi thực tự động hành động khơi phục tương thích Chức tự phục hồi nhằm mục đích phát tự động cô lập hầu hết lỗi, áp dụng chế tự phục hồi để giải 15 số lỗi, chẳng hạn giảm công suất đầu trường hợp lỗi nhiệt độ dự phòng tự động kích hoạt lên phiên phần mềm trước Kết luận chƣơng 2: Trong chương cho thấy tổng quan, mục đích ứng dụng, cấu hình kỹ thuật mạng mạng tự tổ chức (SON) Từ có cách nhìn nhận sơ lợi ích việc triển khai mạng tự tổ chức khía cạnh hệ thống mạng thơng tin di động áp dụng kỹ thuật mạng tự tổ chức Khi áp dụng, trình tự hoạt động mạng tự tổ chức diễn qua bước 16 CHƢƠNG ỨNG DỤNG MẠNG TỰ TỔ CHỨC (SON)CHO MẠNG 4G LTE Nội dung chương dựa định nghĩa chức mạng tự tổ chức (SON), áp dụng kỹ thuật mạng SON hoàn tồn giải khó khăn giải pháp kỹ thuật triển khai mạng 4G LTE Đây lý cần thiết áp dụng mạng SON triển khai 4G LTE, động lực điểm tựa cho nhà khai thác mạng 3.1 Tự cấu hình 3.1.1 Định nghĩa Tự cấu hình định nghĩa rộng, bao gồm chức riêng biệt dựa đặc điểm mạng SON như: Tự động quản lý phần mềm, kiểm tra tự động, Tự động cấu hình kết nối lân cận 3.1.2 Tự thiết lập ENodeB mạng Tự cấu hình thực sau ENodeB triển khai lắp đầy đủ thiết bị, cấp nguồn đấu lên kết nối vận chuyển Khi nguồn cấp, ENode khởi động thực trình kiểm tra tự động bao gồm việc lấy thơng tin về: Loại hình vận chuyển, thông tin khuếch đại treo anten (TMA), loại anten, độ dài cáp truyền dẫn sóng, tự động điều chỉnh đường thu 3.1.3 Tự động thiết lập mối tương quan với cell lân cận Đối với LTE, việc kết nối cell lân cận nhiều tốt.Việc cấu hình cell lân cận phương thức truyền 17 thống gặp nhiều khó khăn LTE Chức ANR nhằm mục đích thiết lập tự động mối quan hệ cho cell lân cận-một đặc tính quan trọng SON áp dụng cho mạng 4G-LTE-hỗ trợ việc kết nối thiết bị từ nhà cung cấp khác mạng chức SON chuẩn hóa 3GPP Mục đích: Tăng tỷ lệ thành cơng q trình chuyển giao, hạn chế tối đa rớt kêt nối Cho phép tự động tìm kiếm thiết lập quan hệ với trạm lân cận người dùng di chuyển từ ENodeB phục vụ sang ENodeB khác việc thiết lập tự động giao diện X2 ENodeB 3.1.4 Tự động cấu hình Cell ID Mục tiêu trường hợp sử dụng để tự động cấu hình cell ID vật lý cell phát Cell ID vật lý (Ph_ID) tham số cấu hình cần thiết cho cell Nó chứa kênh đồng - SCH (Synchronization Channel) cho UE để đồng hóa với di động đường xuống Có 504 Ph_IDs E-UTRAN, việc tái sử dụng Ph_IDs cell khác tránh khỏi Khi ENodeB thành lập, cần phải chọn Ph_IDs cho tất cellnó hỗ trợ  Kỹ thuật tự cấu hình mạng tự tổ chức (SON) áp dụng mạng 4G LTE cho phép cấu hình hồn tồn tự động trạm thu phát sóng, đảm bảo ENodeB kết nối với mạng lưới 18 sẵn sàng hoạt động Kèm theo lợi ích vượt trội: giảm thiểu thời gian, chi phí nhân cơng thực hiện, tăng tính xác qn cơng tác triển khai mạng lưới 3.2 Tự tối ƣu hóa 3.2.1 Tối ưu hóa dung lượng vùng phủ Một nhiệm vụ hoạt động điển hình để tối ưu hóa mạng lưới theomức an tồn lực hệ thống Theo cách truyền thống để tìm vấn đề cách drive test sử dụng công cụ lập kế hoạch để tìm giải pháp Trường hợp sử dụng nhằm mục đích phát vấn đề an toàn khả tự động thông qua phép đo ENodeB báo cáo UE Nó giảm thiểu can thiệp người, làm giảm chậm trễ phản hổi thông tin - Mục tiêu:  Tối ưu hóa vùng phủ sóng  Tối đa hóa lực hệ thống - Kết quả:  Đảm bảo vùng phủ liên tục  Tăng cường lực hệ thống  Giảm nhiễu  Hiệu suất kiểm soát cell lân cận  Tiết kiệm đo drive test  Giảm thiểu can thiệp người quản lý mạng tối ưu hóa nhiệm vụ  Tự fix lỗi trường hợp thiết bị (ví dụ 19 ENodeB) thất bại cấu hình tự động cấu hình lại ENodeB lân cận - Giải pháp thực hiện: Đầu vào vùng phủ chức tối ưu hóa:  Đo cường độ tín hiệu UE cell tạo cell  Báo cáo/báo hiệu thiết bị người dùng  Tham số Time Advance (TA)  Đếm số lần kết nối vô tuyến không thành công  Phạm vi kích hoạt di động  Đo phân bố tải lưu lượng lân cận Đầu tối ưu hóa thơng số vơ tuyến, bao gồm:  Công suất truyền tải đường xuống  Sai số cơng suất tín hiệu liên quan hướng xuống  Các góc chỉnh Anten 3.2.2 Tiết kiệm lượng Một chi phí quan trọng điển hình cho nhà vận hành mạng chi phí lượng Cắt giảm chi phí lượng thực khả cung cấp mạng phù hợp với nhu cầu truyền tải cần thiết thời điểm gần tốt - Mục tiêu: Tiết kiệm lượng dựa ví dụ chuyển đổi trạng thái cell on / off - Dự kiến kết quả: Cắt giảm chi phí hoạt động thơng qua tiết kiệm lượng 20 3.2.3 Giảm can nhiễu Bằng việc tắt số cell khoảng thời gian không sử dụng làm giảm can nhiễu, nâng cao lực mạng lưới 3.2.4 Tối ưu lực hệ thống Việc cài đặt thủ công tham số chuyển giao mạng 2G&3G tiêu tốn nhiều thời gian Trong số trường hợp, khối quản lý tài nguyên vô tuyến ENode B phát vấn đề xác lại tham số di động Tuy nhiên vài trường hợp khối quản lý tài nguyên vô tuyến không giải 3.2.5 Tối ưu cần tải di động Quá trình tự tối ưu nội mạng LTE tham số di động công nghệ truy cập vô tuyến với tải cell cell kề cận cải thiện cơng suất hệ thống so với cell không thực tối ưu hóa, từ giảm thiểu can thiệp nhân lực công tác quản trị tối ưu mạng lưới Cân tải không ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ QoS người dùng Đối tượng hướng tới: Các tham số trình chuyển giao hay trình chọn lại cell để nêu bật trình cân tải giảm thiểu trình chuyển giao phải diễn để đảm bảo cân tải Kết trình cần tải di động: - Dựa kỹ thuật chuyển giao chọn lại cell, phần thiết bị người dùng lân cận cell lựa chọn 21 thực chuyển giao đến cell bị nghẽn 3.2.6 Tối ưu kênh truy cập ngẫu nhiên (RACH) Trong LTE, RACH kênh không đồng hướng lên dùng khởi tạo truy nhập đồng hướng lên Việc khởi tạo hàm thủ tục truy nhập ngẫu nhiên bao gồm: - Tạo kết nối - Thất bại kết nối vô tuyến - Truyền liệu hướng xuống trạng thái không đồng hướng lên - Truyền liệu lên trạng thái không đồng hướng lên - Chuyển giao 3.2.7 Tính tốn tối ưu tham số chuyển giao(Hand Over) Hiện nay, việc điều chỉnh thủ cơng tham số chuyển giao mạng hồn tồn thực Sự hỗ trợ tối ưu tham số chuyển giao sử dụng SON mạng LTE điều chỉnh tự động tham số chuyển giao với yêu cầu nhân lực tối thiểu Quá trình thường liên quan đến việc tối ưu trạm lân cận điều chỉnh tham số liên quan đến trình chuyển giao Thủ tục tối ưu hóa tham số chuyển giao tác động đến yếu tố sau: - Năng lực mạng lưới - Performance mạng với người dùng 22 Mục đích giảm thiểu thất bại thực chuyển giao, Ping –Pong rớt thoại  Các kỹ thuật tự tối ưu hóa mạng tự tổ chức (SON) áp dụng mạng 4G LTE cho phép đảm bảo chất lượng mạng lưới, chất lượng dịch vụ cung cấp, tiết kiệm lượng, tối ưu hóa việc cấp phát, sử dụng tài nguyên mạng (vô tuyến, nguồn lực…), giúp giảm thiểu chi phí vận hành, tối ưu nâng cao chất lượng mạng, tránh cố suy giảm chất lượng thực tối ưu thủ công 3.3 Tự phục hồi - xử lý cố Mục đích: Chức tự sửa lỗi tự tổ chức (SelfOrganization Network - SON) chia thành hai chức chính: Phát cell bị cố (Cell Outage Detection - COD) thực điều chỉnh vùng phủ sóng cell lân cận bù vào vùng phủ cell bị cố (Cell Outage Compensation - COC) Tất thực cách tự động tức thời để giảm thiểu tác động tới chất lượng dịch vụ người dùng chờ hệ thống xử lý triệt để lỗi, khôi phục cell hoạt động bình thường trở lại Trong nhiều trường hợp, chí người dùng cịn khơng cảm nhận hệ thống mạng bị cố Kết luận chƣơng 3: Trong chương cho thấy: Khi áp dụng kỹ thuật mạng SON mạng LTE đảm bảo dịch vụ không bị gián đoạn, tự xử lý cố phục hồi xảy lỗi cell, lỗi hệ thống, tiết kiệm chi phí nhân lực, chi phí bảo hành sử chữa, 23 giảm thiểu thời gian khắc phục hành động tự động xác cao, đảm bảo chất lượng mạng dịch vụ KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO Với nội dung nghiên cứu dự kiến thu luận văn đóng góp vào sở lý luận việc áp dụng mạng tự tổ chức (SON) cho mạng 4G LTE Luận văn tiếp cận với xu phát triển hệ thống thông tin di động , với yêu cầu thị trường thúc đẩy việc nghiên cứu phát triển hệ thống thông tin di động băng rộng có tốc độ cao để đáp ứng cho ứng dụng dịch vụ Các kỹ thuật mạng tự tổ chức (SON) đãđược 3GPP nghiên cứu nhằm giải vướng mắc gặp phải triển khai, vận hành khai thác tối ưu mạng 4G, phiên chuẩn hoá gầnđây liên quan đến 4G đãđề cậpđến tính tuỳ chọn nhà khai thác SON sử dụng nhiều kỹ thuật tính tốn mớiđểđưa cácđiều khiển tựđộng nhằm giải tồn gặp phải triển khai vận hành khai thác mạng LTE Đối với nhà khai thác viễn thông nay, nội dung luận văn cho thấy kỹ thuật tiên tiến mạng tự tổ chức (SON) giải pháp cho phép tăng cường lực mạng lưới, nâng cao chất lượng dịch vụ, đạt hiệu cao sử dụng lượng, tạo vùng phủ liên tục rộng khắp, giảm can nhiễu, tối thiểu hóa tác động người vận hành, khai thác, xử lý cố, giảm chi phí đầu tư chi phí vận hành khai thác áp dụng triển khai 4G LTE 24 Hy vọng với sở thực tế nghiên cứu, triển khai nước giới trình bày luận văn thúc đẩy nhanh việc triển khai 4G LTE giới nói chung, Việt Nam nói riêng, sớm đưa tiện ích vượt trội mạng di động tiên tiến đến người dùng, tạo “phẳng” thông tin viễn thơng tồn cầu Hướng nghiên cứu việc áp dụng mạng tự tổ chức (SON) cho mạng 4G LTE: - Cập nhật việc nghiên cứu kỹ thuật mạng tự tổ chức (SON) phiên - Theo dõi tình hình áp dụng kỹ thuật mạng tự tổ chức (SON) cho mạng di động (hiện các hệ mạng tiếp theo) giới - Tổng hợp đưa nhận xét cho việc triển khai áp dụng Việt Nam ... mạng tự tổ chức khía cạnh hệ thống mạng thơng tin di động áp dụng kỹ thuật mạng tự tổ chức Khi áp dụng, trình tự hoạt động mạng tự tổ chức diễn qua bước 16 CHƢƠNG ỨNG DỤNG MẠNG TỰ TỔ CHỨC (SON) CHO. .. đề “ Ứng dụng mạng tự tổ chức (SON) cho mạng 4G LTE? ?? đểnghiên cứu SON ứng dụng SON 4G phân tích, điều kiện, thách thức giúp nhà khai thác có thêm thơng tin việc tổ chức mạng 4G 4 CHƢƠNG TỔNG... việc áp dụng mạng SON cho mạng LTE Các chức mạng SON là: - Tự cấu hình - Tự tối ưu hóa - Tự phục hồi - Xử lý cố 2.1.3 Các cấu trúc mạng tự tổ chức (SON)  SON tập trung Các thuật toán SON triển