Trình bày xu hướng phát triển công nghệ và dịch vụ của các mạng di động. Mô hình cấu trúc mạng 4G. Lộ trình tiến lên mạng thông tin di động thế hệ thứ 4 cho Mobifone, quy hoạch mạng tại Thành phố Hồ Chí Minh. Mô hình tính toán vùng phủ sóng LTE.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ CAO NAM LÊ CAO NAM KỸ THUẬT TRUYỀN THÔNG NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ 4G, ỨNG DỤNG CHO MẠNG DI ĐỘNG MOBIFONE LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT TRUYỀN THƠNG KHỐ 2011B Hà Nội – Năm 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LÊ CAO NAM NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ 4G, ỨNG DỤNG CHO MẠNG DI ĐỘNG MOBIFONE Chuyên ngành : Kỹ thuật Truyền thông LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT TRUYỀN THÔNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHẠM THÀNH CÔNG Hà Nội – Năm 2013 MỤC LỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG 11 DANH MỤC HÌNH VẼ ĐỒ THỊ 12 LỜI MỞ ĐẦU 14 CHƯƠNG 1: XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ 16 VÀ DỊCH VỤ CỦA CÁC MẠNG DI ĐỘNG 16 1.1 Giới thiệu hệ thống thông tin di động 4G 16 1.2 Lịch sử phát triển xu hướng công nghệ 16 1.2.1 Lịch sử phát triển 16 1.2.2 Xu hướng công nghệ 21 1.2.2.1 OFDMA 22 1.2.2.2 MIMO – Multiple Input Multiple Output 23 1.2.2.3 Tối ưu lớp 23 1.2.2.4 Chuyển giao tính di động 24 1.3 Các ứng dụng dịch vụ mạng 4G 24 1.3.1 Các trình ứng dụng dịch vụ chung: 27 1.3.2 Các dịch vụ dựa sở xác định vị trí Push, Pull 29 1.3.3 Kết luận: 30 CHƯƠNG 2: MƠ HÌNH CẤU TRÚC MẠNG 4G 32 2.1 Các yêu cầu cấu trúc mạng 32 2.2 Mơ hình mạng 4G 37 2.2.1 Ưu nhược điểm cấu trúc mạng 3G 3,5G 37 2.2.1.1 Mạng thông tin di động hệ ba WCDMA 37 2.2.2 Mơ hình mạng thông tin di động 4G 39 2.3 Chức phần tử mơ hình 41 2.3.1 Các phần tử lớp truy nhập vô tuyến 41 2.3.1.1 Thiết bị đầu cuối: 41 2.3.1.2 Điểm truy nhập vô tuyến RAP (Radio Access Point): 42 2.3.2 Các phần tử mạng lõi 45 2.3.3 Lớp chức điều khiển 47 2.3.4 Lớp dịch vụ 50 2.4 Công nghệ IP IP di động 50 CHƯƠNG 3: LỘ TRÌNH TIẾN LÊN MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ THỨ CHO MOBIFONE, QUY HOẠCH MẠNG TẠI TP HỒ CHÍ MINH 54 3.1 Đặc điểm mạng thông tin di động Mobifone 54 3.2 Tiến trình triển khai lên 4G từ 2,5G mạng Mobifone 56 3.3 Quy hoạch mạng 4G LTE áp dụng cho Thành phố Hồ Chí Minh 62 3.3.1 Khái quát trình quy hoạch mạng 4G LTE 62 3.3.2 Dự báo lưu lượng phân tích vùng phủ 63 3.3.2.1 Dự báo lưu lượng 63 3.3.2.2 Phân tích vùng phủ 64 3.3.3 Quy hoạch chi tiết 64 3.3.3.1 Quy hoạch vùng phủ 64 3.3.3.1.1 Quỹ đường truyền 64 3.3.3.1.2 Các mơ hình truyền sóng 70 3.3.3.1.3 Tính bán kính cell 76 3.3.2 Quy hoạch dung lượng 77 3.3.4 Quy hoạch cho TP Hồ Chí Minh 81 3.3.5 Tối ưu mạng 81 3.3.6 Điều khiển công suất kênh PUSCH LTE 82 3.4 Kết luận 84 CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG, TÍNH TỐN VÙNG PHỦ SĨNG LTE 85 4.1 Các lưu đồ 85 4.2 Quy hoạch mạng 4G LTE 86 4.2.1 Quy hoạch vùng phủ 86 4.2.1.1 Quỹ đường truyền 86 4.2.1.2 Các mơ hình truyền sóng 87 4.2.1.3 Quy hoạch vùng phủ 89 4.2.2 Quy hoạch dung lượng 4G LTE 89 4.2.3 Tối ưu số trạm 91 4.2.4 So sánh vùng phủ LTE WCDMA 92 4.3 Chuyển giao điều khiển công suất 94 4.3.1 Giao diện 94 4.3.2 Điều khiển công suất 94 4.3.2.1 Điều khiển công suất LTE 94 4.3.2.2 So sánh điều khiển công suất LTE WCDMA 96 4.3.3 Chuyển giao 97 4.3.3.1 Trường hợp chuyển giao thành công 98 4.3.3.2 Trường hợp chuyển giao bị rớt 99 KẾT LUẬN 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO 102 PHỤ LỤC: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CHƯƠNG TRÌNH 105 CÁC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt 1xRTT 3G 3GPP Ý nghĩa tiếng Anh Ý nghĩa tiếng Việt 2,5G CDMA data service up to Dịch vụ liệu mạng 2,5G CDMA lên 384 kbps đến 384 kbps Third Generation Hệ thống thông tin di động hệ Third Generation Partnership Dự án hợp tác thông tin di động hệ Project 4G Fourth Generation Hệ thống thông tin di động hệ AAL ATM Adaptation Layer Lớp thích ứng ATM AMPS Advanced mobile phone service Dịch vụ điện thoại di động tiên tiến AMC Adaptive Modulation and Coding Điều chế mã hóa thích ứng ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ phát không đồng BCCH Broadcast Control Channel Kênh điều khiển quảng bá BER Bit Error Rate Tốc độ lỗi bít BSC Base Station Controller Bộ điều khiển trạm gốc BSS Base Station System Hệ thống trạm gốc BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc CCCH Common Control Channel Kênh điều khiển chung CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã CN Core Network Mạng lõi CPCH Common Packet Channel Kênh gói chung CPCH Common Pilot Channel Kênh hoa tiêu chung Common Packet Channel Power Phần điều khiển cơng suất kênh gói Control Part chung CQI Channel Quality Indicator Chỉ thị chất lượng kênh CRC Cyclic Redundance Check Kiểm tra vòng dư CS Circuit Switching Chuyển mạch kênh CSCF Call Session Control Function Chức điều khiển phiên gọi DAB Digital Audio Broadcasting CPCH DVB-H DCH Digital Video Broadcasting Handheld Dedicated Channel Kênh riêng Viết tắt DPCCH Ý nghĩa tiếng Anh Ý nghĩa tiếng Việt Dedicated Physical Control Kênh điều khiển vật lý dành riêng Channel DPCH Dedicated Physical Channel Kênh vật lý riêng DPDCH Dedicated Physical Data Channel Kênh liệu vật lý riêng DTX Discontinuos Transmission Phát không liên tục EDGE ETSI Enhanced Data Rates for GSM Evolution European Telecommunications Standards Institute Tốc độ số liệu tăng cường phát triển Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu FACH Forward Access Channel Kênh truy nhập đường xuống FDD Frequency Correction Channel Ghép song công phân chia theo tần số FDMA GGSN Frequency division multiple Tần số truy cập phân chia access Gateway GPRS Support Node Nút hỗ trợ GPRS cổng Interface Between GGSN and Giao diện GGSN mạng bên External Network GMSC Gateway MSC Trung tâm chuyển mạch di động cổng Gn Interface Between Two GSNs Giao diện hai GSN Gp Interface Between Two GGSNs Giao diện hai GGSN GPRS General packet radio system Hệ thống vô tuyến trọn gói Gi Gr Gs GSM Interface Between SGSN and Giao diện SGSN với HLR/AuC HLR/AuC Interface Between SGSN and Giao diện SGSN với MSC/VLR Serving MSC/VLR phục vụ Global System for Mobile Hệ thống thông tin di động tồn cầu communication User Plane Part of the GPRS Phía người sử dụng giao thức Tunel Tunelling Protocol GPRS Gx Any G Interface Giao diện G HARQ Hybrid Automatic Repeat Request Yêu cầu phát lại tự động nhanh HLR Home Location Register GTP-U Bộ ghi định vị thường trú Viết tắt Ý nghĩa tiếng Anh HS-CSD High Speed Circuit Switched Data Số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao HS-DPA HS-DSCH HSPDSCH HSS HS-SCCH HS-SICH Ý nghĩa tiếng Việt High Speed Downlink Packet Truy nhập gói đường xuống tốc độ cao Access High Speed Downlink Shared Channel Kênh chia sẻ đường xuống tốc độ cao High Speed Physical Downlink Kênh chia sẻ đường xuống vật lý tốc độ Shared Channel cao Home Subscriber Server Nơi đặt máy chủ thuê bao Shared Control Channel for HSDSCH Shared Information Channel for HS-DSCH Kênh điều khiển chia sẻ cho HS DSCH Kênh thông tin chia sẻ cho HS - DSCH Internet Protocol Multimedia Hệ thống phụ giao thức internet đa Subsystem phương tiện IP Internet Protocol Giao thức Internet M3UA MTP3-User Adaptation Layer Lớp thích ứng người sử dụng-MTP3 MAC Medium Access Control Điều khiển truy nhập môi trường MCS Modulation and Coding scheme Lược đồ điều chế mã hóa MEHO Mobile Evaluated Handover Chuyển giao định thuê bao MGCF Media Gateway Control Function Chức điều khiển cổng phương tiện MGW Media Gateway Cổng đa phương tiện MIMO Multi Input Multi Output Đa đầu vào đa đầu IMS MRFC Multimedia Resource Function Controller Điều khiển chức tài nguyên đa Multimedia Resource Function Xử lý chức tài nguyên đa phương Processor tiện MSC Mobile Switching Centre Trung tâm chuyển mạch di động MTP3b Message Transfer Part Level Mức phần truyền tin NEHO Network Evaluated Handover Chuyển giao định mạng NNI Network Node Interface Giao diện nút mạng NMT Nordic mobile telephone Điện thoại di động Bắc Âu MRFP Viết tắt Ý nghĩa tiếng Anh Ý nghĩa tiếng Việt NW Network Mạng PAN Personal Area Network Mạng cá nhân PDC Personal digital cellular Kỹ thuật số di động cá nhân PDN Packet Data Network Mạng liệu gói PDU Protocol Data Unit Đơn vị số liệu giao thức PRACH Physical Random Access Channel Kênh truy nhập ngẫu nhiên vật lý PS Packet Switching Chuyển mạch gói PSTN QAM Public switched telephone Chuyển mạch điện thoại mạng công cộng network Quadrature Amplitude Điều chế biên độ cầu phương Modulation QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ QPSK Quadrature Phase Shift Keying Khóa dịch pha cầu phương RAB Radio Access Bearer Kênh mang truy nhập vô tuyến RAC Remote Access Control Bộ điều kiển truy nhập vô tuyến RACH Random Access Channel Kênh truy nhập ngẫu nhiên RAN Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến RANAP Radio Access Network Phần ứng dụng mạng truy nhập vô tuyến Application Part RLB Radio Link Budget Quỹ đường truyền RLC Radio Link Control Điều khiển liên kết vô tuyến RNC Radio Network Controller Bộ điều khiển mạng vô tuyến RNS Radio Network Subsystem Phân hệ mạng vô tuyến RR Round Robin Phương pháp vòng RRC Radio Resource Control Điều khiển tài nguyên vô tuyến SCCP Signalling Connection Control Part Phần điều khiển nối thông báo hiệu Simple Control Transmission Giao thức truyền dẫn điều khiển đơn Protocol giản SDU Service Data Unit Đơn vị số liệu phục vụ SEG Security Gateway Cổng bảo mật SCTP Viết tắt Ý nghĩa tiếng Anh Ý nghĩa tiếng Việt SGSN Serving GPRS Support Node Nút hỗ trợ GPRS phục vụ SGW Signalling Gateway Cổng tín hiệu SMS Short Message Service Dịch vụ tin ngắn SSCFSSCOP TACS Service Specific Co-ordination Function- Chức điều phối đặc thù dịch vụ- Service Specific Connection Giao thức định hướng theo nối thông đặc Oriented Protocol thù dịch vụ Total access communication Tổng truy cập hệ thống thông tin lien lạc system TCH Traffic Channel Kênh lưu lượng TCP Transmission Control Protocol Giao thức điều khiển phát TDD Time Division Duplex Ghép song công phân chia theo thời gian TDMA Time Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo thời gian TE Terminal Equipment Thiết bị đầu cuối TFCI TFRC Transport Format Combination Indicator Transport Format Resource Chỉ thị tổ hợp khuôn dạng phát Tổ hợp tài nguyên khuôn dạng phát Combination Transport Format and Resource Điều khiển khuôn dạng tài nguyên Indicator phát TPC Transmit Power Control Điều khiển công suất phát TSN Transmission Sequence Number Số chuỗi phát UDP User Datagram Protocol Giao thức datagram người sử dụng UE User Equipment Thiết bị người dùng TFRI UMTS USIM UTRA Universal Mobile Hệ thống viễn thơng di động tồn cầu Telecommunications System Universal Subcriber Identity Mơđun thị th bao tồn cầu Module Universal Terrestrial Radio Truy nhập vơ tuyến mặt đất tồn cầu Access Viết tắt Ý nghĩa tiếng Anh Ý nghĩa tiếng Việt Universal Terrestrial Radio Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất toàn Access Network cầu Uu Radio Interface for UTRA Giao diện vô tuyến dùng cho UTRA VLR Visitor Location Register Thanh ghi định vị tạm trú UTRAN WCDMA Wideband Code Division Multiple Đa truy nhập phân chia theo mã băng Access rộng 10 Phần mơ tính tốn quỹ đường lên LTE WCDMA Thơng số cịn giới hạn nên người thực so sánh quỹ đường truyền hai điều kiện khác Tốc độ bit LTE liên quan đến băng thơng kênh truyền, cịn WCDMA tốc độ bit liên quan đến tốc độ chip (vì WCDMA sử dụng trải phổ) Từ kết quỹ đường truyền cho thấy, đường lên LTE có suy hao đường truyền lớn so với WCDMA Nhưng đường xuống tốc độ bit lớn nhiều độ chênh lệch suy hao cực đại không đáng kể Đó ưu điểm LTE, áp dụng kỹ thuật OFDM đường xuống Hình 4.14: So sánh vùng phủ LTE WCDMA Để so sánh vùng phủ, ta tiến hành nhập thông số quỹ đường truyền, chọn mơ hình truyền sóng cơng nghệ LTE WCDMA, ta suy bán kính diện tích LTE so với WCDMA Từ mô ta thấy, vùng phủ LTE lớn nhiều lần so với vùng phủ WCDMA Bán kính phủ sóng LTE Km, WCDMA 0.5 Km Tốc độ cao, dung lượng lớn, vùng phủ tăng, ưu điểm bật LTE Là động lực để thúc đẩy tiến từ 3G lên 4G 93 4.3 Chuyển giao điều khiển công suất Phần chuyển giao điều khiển công suất mô để tăng hiệu việc quy hoạch mạng, người thực mơ mơ hình điều khiển công suất chuyển giao cho mạng LTE, khơng áp dụng cho TP.HCM 4.3.1 Giao diện Hình 4.15: Giao diện phần chuyển giao điều khiển công suất 4.3.2 Điều khiển công suất 4.3.2.1 Điều khiển công suất LTE Hình 4.16: Nhập liệu cho điều khiển cơng suất 94 Hình mơ tả phần nhập liệu cho LTE phần điều khiển công suất Các thông số cần thiết cho việc điều khiển công suất đề cập chương Phần mô thực tần số 2110 MHz, tốc độ liệu 144 Kbps Ở phần mơ hình truyền sóng áp dụng mơ hình Walfish-Ikegami, thơng số trình bày hình Ở phần mơ này, người thực giả sử UE di chuyển quanh trạm, di chuyển theo hình lục giác (bán kính khơng đổi với vị trí UE), UE di chuyển xa trạm UE di chuyển lại gần trạm Đối với trường hợp khác nhau, UE định mức công suất phát khác Tùy theo mức RSRP mà UE thu được, UE định tăng hay giảm công suất phát Điều khiển công suất LTE điều khiển công suất đường lên, ta khơng cần điều khiển cơng suất đường xuống Nó kết hợp điều khiển cơng suất vịng kín vịng hở Điều khiển cơng suất vịng kín điều khiển cơng suất vịng kín chậm Khi sử dụng điều khiển cơng suất vịng hở ảnh hưởng mơi trường nên khơng xác cần có thành phần bù vào ảnh hưởng Khi máy di động nhận tín hiệu RSRP từ trạm lớn điều khiển cơng suất nhỏ lại ngược lại, nhận RSRP nhỏ tăng cơng suất phát lên Hình 4.17: Điều khiển cơng suất LTE 95 Kết mô cho thấy được, RSRP mức thu nhỏ, chẳng hạn âm 115 dBm cơng suất phát UE mức cao 33.3 dBm, RSRP thu mức cao hơn, chẳng hạn -48 dBm công suất phát UE lại nhỏ lại -19 dBm Công suất phát tối đa UE tùy theo lớp cơng suất nó, trình bày bảng 3.9 chương Nếu mức công suất phát UE lớn mức cơng suất phát tối đa cần phải quy hoạch lại mạng 4.3.2.2 So sánh điều khiển công suất LTE WCDMA So sánh điều khiển công suất LTE WCDMA ta xét góc độ di động chuyển động, mức cơng suất phát UE LTE thấp so với WCDMA Hình 4.18: Nhập liệu WCDMA Để so sánh điều khiển công suất LTE WCDMA, ta phải nhập liệu cho WCDMA Ta sử dụng thông số nhau, mơ hình truyền sóng ta sử dụngmơ hình Walfish-Ikegami, với tần số 2120 Mhz, tốc độ 144 kbps Ở LTE người ta sử dụng công suất thu tín hiệu tham khảo RSRP để làm tham sơ định mức cơng suất phát, cịn WCDMA, người ta sử dụng cơng suất thu mã tín hiệu RSCP để làm tham số đo lường định mức cơng suất phát 96 Hình 4.19: So sánh điều khiển cơng suất LTE WCDMA Thêm vào đó, LTE sử dụng SC-FDMA đường lên, tín hiệu có tính trực giao, dẫn đến vấn đề gần xa ảnh hưởng khơng phải vấn đề quan trọng cần ý đến WCDMA Vì thế, thay điều khiển cơng suất vịng kín nhanh, LTE sử dụng điều khiển công suất vịng kín chậm Ở WCDMA, thực 1500 lệnh 1s, tức khoảng 0.67ms thực lệnh điều khiển, LTE, khoảng thời gian hai lệnh cách khoảng từ 2-3ms Từ kết mô ta thấy được, mức thu tín hiệu (ở LTE RSRP cịn WCDMA CPICH_RSCP) -118.22 dBm chẳng hạn, WCDMA, UE phát mức công suất lớn mức công suất phát LTE Kỹ thuật điều khiển công suất LTE đơn giản mà hiệu tương đương với WCDMA, ưu điểm LTE 4.3.3 Chuyển giao Ở phần chuyển giao, người thực đề tài mơ dạng mơ hình, thơng số giả định để UE định chuyển giao không Đồng thời mô dạng chuyển giao LTE Ở phần mô chuyển giao này, chia thành hai phần : trường hợp chuyển giao thành công trường hợp chuyển giao 97 không thành công Chuyển giao LTE chuyển giao cứng khơng có chuyển giao mềm, bao gồm kiểu chuyển giao mạng LTE chuyển giao qua mạng khác Khi RSRP thu cell phục vụ nhỏ RSRP cell kế cận UE thực chuyển giao 4.3.3.1 Trường hợp chuyển giao thành cơng Hình 4.20: Trường hợp chuyển giao thành công Phần mô thực mô chuyển giao cell, kiểu chuyển giao Ở hình trên, mô UE chuyển giao từ cell1A qua cell1B, kiểu chuyển giao bên LTE tần số Mức chênh lệch RSRP RSRQ cell để đinh thực chuyển giao trình bày chương Trên hình mức RSRP đo cell1A -99 dB -65 dB, UE nhận thấy mức RSRP thu cell1B lớn chuyển giao thực 98 4.3.3.2 Trường hợp chuyển giao bị rớt Hình 4.21: Trường hợp chuyển giao bị rớt Chuyển giao thực khơng thành cơng nhiều nguyển nhân Có thể định chuyển giao thực trễ, điều kiện mơi trường…Chuyển giao cứng có khuyết điểm cắt trước nối, dễ xảy hiệu ứng ping pong Hiệu ứng ping pong tượng UE bị chuyển giao liên tục vùng phục vụ Do ảnh hưởng môi trường xung quanh, làm cho RSRP thu cell phục vụ UE nhỏ, dẫn đến UE định chuyển giao qua cell khác, lát sau RSRP cell phục vụ trở nên tốt, dẫn đến UE lại chuyển giao lại cell phục vụ Phần mô trình bày cách tính tốn số trạm cần thiết lắp đặt cho vùng phủ định, đồng thời trình bày chuyển giao điều khiển cơng suất để tăng thêm hiệu cho việc quy hoạch mạng 99 KẾT LUẬN Cùng với phát triển nhanh chóng mặt đời sống xã hội, nhu cầu người ngày tăng tất lĩnh vực Đặc biệt lĩnh vực thông tin, người mong muốn thông tin cập nhập nhanh nhất, liệu lấy với tốc độ cao Trong thông tin di động, công nghệ WCDMA đời bước phát triển lớn, làm tăng tốc độ truy cập mạng lên đến 2Mbps, hỗ trợ nhiều loại hình dịch vụ Internet di động đa phương tiện với chất lượng cải thiện so với 2,5G Trong giai đoạn tiếp theo, người ta phát triển cơng nghệ cơng nghệ HSDPA Với nhiều kỹ thuật mới, cơng nghệ đạt tốc độ truyền liệu lên đến 10Mbps Tuy nhiên, công nghệ HSDPA chưa đáp ứng hết nhu cầu phát triển dịch vụ người Người sử dụng mong muốn mạng có tốc độ truyền liệu cao nữa, chất lượng dịch vụ tốt, đặc biệt có khả tích hợp với mạng khơng dây khác Với u cầu đó, mạng thơng tin di động hệ đời Khả truyền liệu tốc độ cao lên đến 160Mbps, chất lượng dịch vụ tốt, khả tích hợp dễ dàng với mạng khác, phần đáp ứng nhu cầu người Đề tài nghiên cứu công nghệ 4G, ứng dụng cho mạng di động Mobifone Hiện chưa có định tảng cơng nghệ thức triển khai cho mạng 4G Nhưng với ưu điểm LTE, ứng cử viên sáng giá Người thực đề tài chọn đề tài nhằm nâng cao hiểu biết, đồng thời đề tài mẻ, phù hợp với thực tế Luận văn thực được: Về phần lý thuyết tìm hiểu trình phát triển hệ thống thông tin di động, mô tả tổng quan mạng thông tin di động LTE, cơng nghệ tiền 4G Tìm hiểu kỹ thuật sử dụng LTE, chuyển giao, điều khiển công suất, đồng thời so sánh điểm khác biệt LTE WCDMA khía cạnh Về phần mơ phỏng, tính tốn thực dựa ngơn ngữ VS SQL Server 2005 Nội dung phần mô bao gồm : tính tốn số trạm cần thiết để lắp đặt cho vùng mà cụ thể tính toán số trạm cần thiết để lắp đặt cho TP.HCM, đồng thời đồ án thực việc so sánh vùng phủ LTE so với WCDMA, điều khiển công suất, chuyển giao để đảm bảo cho vùng phủ sóng tối ưu 100 Hạn chế đề tài Việt Nam chưa tiến hành quy hoạch mạng 4G, thơng số đưa để tính tốn quy hoạch cịn q ít, thông số đưa phần mô dựa vào sách dựa dân số TP.HCM mà khơng tìm thơng số thực tế nhà mạng cung cấp Chưa có đồ truyền sóng thực tế Ở phần chuyển giao thông số mang tính chất ví dụ để minh họa cho lý thuyết mà chưa tính tốn cụ thể Hướng phát triển đề tài dung lượng vùng phủ sau quy hoạch phân tích cho ơ, tìm đồ truyền sóng thực tế, tìm thơng số cụ thể Có thể áp dụng ASP.NET để hiệu chỉnh kết tính tốn Đồng thời tìm hiểu cách định vị cell để hiệu chỉnh kết Mobifone nhà cung cấp dịch vụ viễn thông, di động hàng đầu Việt Nam Với mong muốn phục vụ người dùng dịch vụ chất lượng cao, Mobifone không ngừng vận động, nâng cấp, phát triển mạng điện thoại di động Việc nghiên cứu xu hướng phát triển công nghệ dịch vụ không nằm ngồi mục tiêu Cơng nghệ 4G với tính ưu việt lợi ích việc cung cấp sử dụng dịch vụ xu hướng tất yếu cho nhà cung cấp dịch vụ di động Người thực mong muốn luận văn tài liệu có ích cho Mobifone góp phần việc định hướng phát triển công nghệ cho mạng thông tin di động Mobifone Xin chân thành cám ơn! 101 TÀI LIỆU THAM KHẢO Abdul Basit, Syed, Dimensioning of LTE Network, Helsinki University Alcatel (2006), 3GPP Long-Term Evolution / System Architecture Evolution Overview September 2006, (tham khảo cho chương 1) Bilal Muhammad (November 2008), Closed loop power control for LTE uplink, Blekinge Institute of Technology School of Engineering Cambridge University Press, FAROOQ KHAN Telecom R&D Center Samsung Telecommunications,America; LTE for 4G Mobile Broadband Air Interface Technologies and performance; (tham khảo cho phần băng thơng cấu hình băng thơng kênh truyền) Christian Mehlf DagmarBosanska, uhrer, Markus EVOLUTION PHYSICAL Martin Rupp; LAYER; Wrulich, Josep Colom Ikuno, LONG TERM SIMULATING THE Institute Communications of and Radio-Frequency Engineering Vienna University of Technology, Gusshausstrasse 25/389, A-1040Vienna, Austria Christian Prehofer, Wolfgang Kellerer, Robert Hirschfeld, Hendrik Berndt, Katsuya Kawamura, An Architecture Supporting Adaptation and Evolution in Fourth Generation Mobile Communication Systems D.Rouffet, S Kerboeuf, L Cai, V Capdevielle, 4G Mobile, Alcatel Dr Erik 3G long-term Dahlman Expert Radio Access echnologies, Ericsson Research, evolution Frederic Paint, Paal Engelstad, Erik Vanem, Thomas Haslestad, Anne Mari Nordvik, Kjell Myksvoll, Stein Svaet, Mobility Aspects in 4G Networks 10 http://www.3GPP.org 11 http://www.3GPP2.org 12 http://www.4g.co.uk/ 13 http://www.3g.co.uk/ 14 http://khudothimoi.com/dulieu/ban-do-quy-hoach/350-ban-do-cac-quan-tphcm.html 15 http://en.wikipedia.org/wiki/4G (tham khảo cho chương 1) 16 http://www.thongtincongnghe.com/article/3121 (tham khảo cho chương 1) 17 http://www.3gpp.org/LTE (tham khảo cho thông số lớp vật lý LTE) 102 18 John Wiley& Sons, Ltd, Harri Holma and Antti Toskala both of Nokia Siemens Netwworks, Filand; LTE for UMTS-OFDMA and SC-FDMA Based Radio Access 19 John Wiley & Sons, Ltd (2007), Harri Holma and Antti Toskala both of Nokia, Filand; WCDMA for UMTS-HSPA Evolution and LTE 20 John Wiley & Sons, Ltd, (2009), Stefania Sesia, Issam Toufik and Matthew Baker; LTE-The UMTS Long Term Evolution : From Theory to Practice 21 Jeju (2007), R1-074850, Ericsson, Uplink Power Control for E-UTRA-Range and Representation of P0, 3GPP TSG-RAN WG1 #51, Korea 22 Keiji Tachikawa , WCDMA mobile communications system, NTT DoCoMo, Japan 23 Lê Quang Tuấn, Nguyễn Thị Thùy Dương (2011), Quy hoạch mạng 4G LTE, Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh 24 Miikka Poikselka, Georg Mayer, Hisham Khartabil, Aki Niemi, The IMSIP Multimedia Concepts and Services in the Mobile Domai 25 Naveen Shankpal, High Speed Downlink Packet Access (HSDPA): Higher Data Rates for UMTS 26 Nguyễn Đình Chiến, Nguyễn Quốc Hùng, Bùi Đức Thắng, Lê Giang Quân, Phan Thanh Trung, Trần Thị Mai Hoa (2006), Đề tài khoa học công nghệ Nghiên cứu ứng dụng công nghệ 4G cho mạng di động Viettel Mobile, Bộ Quốc Phịng, Tổng Cơng ty Viễn thơng Qn đội 27 Pablo José, Ameigeiras Gutiérrez, Packet Scheduling and Quality of Service in HSDPA 28 Philip Solis Practice Director, Wireless Connectivity Aditya Kaul Senior Analyst, Mobile Networks Nadine Manjaro Associate Analyst Jake Saunders Vice President, Forecasting; Prospects for HSPA, LTE, and WiMAX; ABI research, (tham khảo cho phần so sánh LTE WiMAX) 29 QUALCOMM, HSDPA for Improved Downlink Data Transfer 30 TS Đặng Đình Lâm, TS Chu Ngọc Anh, ThS Nguyễn Phi Hùng, ThS Hồng Anh (2004), Hệ thống thơng tin di động 3G xu hướng phát triển, Nhà xuất khoa học kỹ thuật 31 TS Nguyễn Phạm Anh Dũng (2001), Thông tin di động hệ, Nhà xuất bưu điện 103 32 TS.Nguyễn Phạm Anh Dũng, Giáo trình Lộ trình phát triển thơng tin di động 3G lên 4G, Nhà xuất Thông tin truyền thông 33 User Equipment (UE) radio transmission and reception(FDD) (Release 7) 34 Vũ Đức Thọ (2003), Tính tốn mạng thơng tin di động số cellular, Nhà xuất Giáo Dục 35 Vijay K.Garg (2000), IS-95 CDMA and CDMA 2000 cellular/PCS systems implementation; Prentice hall PTR, Upper saddle river NT07458 36 Xiupei Zhang, Jangsu Kim, and Heung-Gyoon Ryu (2009), Multi-Access Interference in LTE Uplink with Multiple Carrier Frequency Offsets; Department of Electronic Engineering, Chungbuk National University, Cheong Ju, Korea, pp 316763; IEEE 104 PHỤ LỤC: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CHƯƠNG TRÌNH 1.Cài đặt chương trình Phần mơ sử dụng cơng cụ Visual Studio 2008 (VS) Microsoft SQL Server 2005 Express Sử dụng VS để viết chương trình tính tốn liên kết liệu với SQL Để cài đặt VS ta mua đĩa cài đặt bình thường Đối với SQL ta làm theo bước sau: Yêu cầu phần cứng hệ điều hành sử dụng • Hệ điều hành tối thiểu: Windows 2000 Service Pack 4; Windows Server 2003 Service Pack 1; Windows XP Service Pack • Phần cứng: o Máy tính chip Pentium III 600 MHz trở lên (Cấu hình đề nghị: Chip 1GHz cao hơn.) o Tối thiểu 192 MB RAM (Cấu hình đề nghị: 512 MB RAM.) o Ổ cứng trống tối thiểu 525 MB Bộ cài đặt: Để cài đặt SQL Server 2005 Express, máy bạn phải có Windows Installer 3.1 trở lên, download địa chỉ: http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=46459 Microsoft Net Framework 2.0 o Hệ điều hành 32bit: http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=16614 Bạn phải có file cài đặt SQL Server 2005 Express, download từ địa http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?familyid=220549b5-0b07-4448-8848dcc397514b41&displaylang=en SQL Server Management Studio Express http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?familyid=C243A5AE-4BD1-4E3D94B8-5A0F62BF7796&displaylang=en Các thành phần có tên file cài đặt là: WindowsInstaller-KB893803-v2-x86.exe: Windows Installer 3.1 dotnetfx.exe: Microsoft Net Framework 2.0 SQLEXPR.EXE: SQL Server 2005 Express 105 : SQLServer2005_SSMSEE.msi: Công cụ quản lý SQL Server Management Studio Express Khi đăng nhập chọn Windows Authentication SQL Server Authentication Nếu chọn SQL Server Authentication phải nhập password Password thiết lập trình cài đặt SQL Server 2005 Express Edition Nếu trình cài đặt SQL Server 2005 Express Edition khơng cho phép SQL Server kích hoạt khởi động máy, bấm nút Connect gây lỗi Để khắc phục vào Start->Run đánh services.msc->Enter Tìm service SQL Server (SQLExpress), double click comboxbox Startup type chọn Automatic -> Apply - >Start -> OK Tạo bảng liệu Để chạy chương trình mơ đồ án, cần phải tạo bảng liệu SQL sau : Quy hoạch vùng phủ TÊN BẢNG : LTERcell_RLB ( Rb,[Suyhao(UL)],[Suyhao(DL)], [Rcell(UL)(m)],[Rcell(DL)(m)],[Dt(UL)(m2)],[Dt(DL)(m2)],[SốBS(UL)],[SốBS(DL)], Số BS tổng]) Quy hoạch dung lượng TÊN BẢNG : THROUGHPUT ([Throughput],[số BS Q1],[số BS Q2],[số BS Q3],[số BS Q4],[số BS Q5],[số BS Q6],[số BS Q7],[số BS Q8],[số BS Q9],[số BS Q10],[số BS Q11],[số BS Q12],[số BS QTân Bình],[số BS QBình Thạnh],[số BS QPhú Nhuận],[số BS QThủ Đức],[số BS QNhà Bè],[số BS QBình Chánh],[số BS QGị Vấp],[số BS QCần Giờ],[số BS Bình Tân],[số BS QHóc Môn],[số BS QTân Phú],[số BS QCủ Chi],[Số BS tổng] So sánh LTE WCDMA TÊN BẢNG : SSRcell_RLB (Rb,[Suyhao(LTE)],[Rcell(LTE)(m)],[Dt(LTE)(m2)],[Suyhao(WCDMA)],[Rcell(WCD 106 MA)(m)],[Dt(WCDMA)(m2)]) 4.Điều khiển công suất *TÊN BẢNG : DKCSVH1 (MS,[R(m)],[P0(dBm)],[PUSCH_TX(dBm)],[Pathloss(dB)],[RSRP(dBm)],[UE_TX(dB m)],[Pmax_UE(dBm)]) *TÊN BẢNG : DKCSVHLTE (MSLTE,[R(m)LTE],[P0(dBm)LTE],[PUSCH_TX(dBm)LTE],[Pathloss(dB)LTE],[RSR P(dBm)LTE],[UE_TX(dBm)LTE],[Pmax_UE(dBm)LTE]) *TÊN BẢNG :DKCSVHW (MSW,[R(mW)],[CPICH_TX(dBm)W],[Pathloss(dB)W],[Nhieu_UL(dB)W],Hangso_K W,[CPICH_RSCP(dBm)W],[UE_TX(dBm)W]) 107 ... sử dụng “all IP” có khả tích hợp với mạng khác yêu cầu tất yếu mạng di động Mobifone Luận văn ? ?Nghiên cứu công nghệ 4G, ứng dụng cho mạng Mobifone? ?? đưa không nhằm mục đích tìm hiểu, nghiên cứu. .. đề tài ? ?Nghiên cứu công nghệ 4G, ứng dụng cho mạng Mobifone? ??, Mobifone mở hội mới, động lực cho phát triển công nghệ mạng thương mại điện tử thời đại kinh tế số nay, khơng cho cơng ty mà cịn... dung liệu cho người sử dụng 2.4 Công nghệ IP IP di động Trong hệ thống thông tin di động 4G IP di động (MIP: Mobile IP) vấn đề quan trọng Vấn đề thách thức IP di động phải chuyển ứng dụng IP đến