Mụ tả hiện tƣợng
- MS tăng cụng suất quỏ nhanh do cài đặt thụng số điều khiển cụng suất tối ưu hoặc cỏc đa khung UL SACCH khụng nhận được do sự cố đường truyền.
Hỡnh 4.18 Trường hợp MS tăng cụng suất quỏ nhanh
Nguyờn nhõn
- Nhiễu đường Uplink xảy ra đột ngột, nhiễu tần số, nhiễu dải rộng. - Cụng suất giảm quỏ nhanh hoặc ngưỡng điều khiển Rxlevel quỏ nhỏ. Khuyến nghị
- 94 -
CHƢƠNG 5 - CHƢƠNG TRèNH Mễ PHỎNG VÀ THU THẬP KẾT QUẢ ĐO
5.1. Sơ đồ kết nối cỏc thiết bị trong hệ thống Drive Test
Hệ thống đo súng Drive Test cho mạng vụ tuyến GSM bao gồm cỏc thiết bị được liệt kờ trong phần 4.4.1 chương 4. Dưới đõy là sơ đồ kết nối cỏc thiết bị trong hệ thống Drive Test. Ngoài ra mỏy tớnh cũn được kết nối với GPS và anten đặt trờn núc ụtụ để thu tớn hiệu từ vệ tinh ngoài trời. Phần cốt lừi trong hệ thống Drive Test chớnh là phần mềm thu thập và xử lý kết quả đo TEMS Investigation được trỡnh bày chi tiết trong mục 5.2.
Hỡnh 5.1 Mụ hỡnh hệ thống Drive Test được kết nối trờn ụtụ
5.2. Chƣơng trỡnh mụ phỏng và thu thập thập kết quả đo
Phần mềm TEMS Investigation của hóng Ericsson là một bộ cụng cụ đo giao diện khụng khớ cho mạng GSM cũng như mạng GPRS và EDGE. Nú cho phộp giỏm sỏt cỏc kờnh thoại của mạng GSM cũng như việc truyền dữ liệu qua mạng GPRS và EDGE. Cựng với đú là cỏc chức năng mạnh mẽ như chẩn đoỏn, phõn tớch rất hữu dụng
- 95 -
đối với cỏc kỹ sư vụ tuyến cú kinh nghiệm. Tất cả cỏc dữ liệu thu thập được trong qỳa trỡnh đo Drive Test được lưu dưới dạng cỏc logfiles để xử lý về sau.
5.2.1. Giao diện chớnh của chƣơng trỡnh
Hỡnh 5.2 Giao diện chớnh của chương trỡnh TEMS Investigation
Giao diện chớnh của chương trỡnh hay cũn gọi là giao diện người dựng bao gồm:
Thanh Menu (Menu bar): như những phần mềm ứng dụng thụng thường khỏc (menu File, View, Logfile…). Trờn thanh menu này đặc biệt cú một số menu chuyờn dụng như menu Logfile dựng để mở kết quả đo Drive Test đó thu thập và được lưu trữ trờn mỏy tớnh; menu Presentation dựng để hiển thị cỏc tham số của mạng GSM trong quỏ trỡnh đo súng.
Thanh cụng cụ (Toolbars): bao gồm cỏc cụng cụ chớnh để người dựng cú thể gọi ngay trong quỏ trỡnh xử lý. Hầu hết cỏc nỳt cụng cụ này cũng được phản ỏnh trong thanh Menu.
Vựng làm việc (Workspace and Worksheet): là nơi lưu trữ cỏc cửa sổ cũng như cỏc thiết lập được sử dụng trong một phiờn làm việc và được gọi là khụng gian
- 96 -
làm việc (workspace). Ở một thời điểm nhất định thỡ chỉ cú một vựng làm việc được mở. Để quản lý cỏc cửa sổ một cỏch mềm dẻo, ta cú thể chia vựng làm việc thành nhiều vựng làm việc (gọi là cỏc worksheet). Cú thể tạo 10 worksheet làm việc một cỏch đồng thời.
Navigator: từ Navigator ta cú thể mở cỏc cửa sổ hiện thị, thay đổi dải mầu sắc khỏc nhau cho từng thành phần và quản lý cỏc worksheet. Navigator rất hữu dụng cho việc cấu hỡnh vựng làm việc ngay khi bắt đầu một phiờn làm việc.
Thanh trạng thỏi (Status bar): hiển thị cỏc ký hiệu và cỏc thụng bỏo ngắn để thụng bỏo trạng thỏi hiện hành của ứng dụng.
Cỏc phớm tắt (Shotcut key): để thao tỏc nhanh một cụng việc thay vỡ phải tỡm đến chỳng trong thanh Menu.
5.2.2. Cỏc tớnh năng chớnh của chƣơng trỡnh
Hiển thị tham số đo
Hỡnh 5.3 Vựng làm việc hiển thị cỏc tham số quan trọng đo Drive Test
Toàn bộ cỏc tham số của mạng GSM đều được hiển thị dưới dạng cỏc cửa sổ trong vựng làm việc cho phộp ta quan sỏt. Cỏc cửa sổ số này được gọi ra trong Menu Presentation. Trong quỏ trỡnh đo Drive Test cần phải đưa ra những cửa sổ cú chứa cỏc tham số quan trọng về cell phục vụ như: Current Channel (thụng tin về kờnh phục vụ hiện tại), Serving + Neighbors (cỏc tham số của cell phục vụ và cỏc cell lõn cõn), C/I (nhiễu đồng kờnh), C/A (nhiễu kờnh lõn cận), Radio Parameters (cỏc tham số về mức thu, chất lượng và một số chỉ tiờu KPI khỏc), Line Chart (biểu đồ về mức thu, chất lượng thoại)…
- 97 -
Ngoài ra cũng cần phải đưa ra cửa sổ về bỏo hiệu (Signalling) trong mạng. Cửa sổ này thể hiện cỏc bản tin trao đổi hướng lờn (Uplink) và hướng xuống (Downlink) giữa MS và BTS trong quỏ trỡnh thực hiện cuộc gọi.
Tớnh năng vẽ lộ trỡnh đo (Map)
Đõy là một tớnh năng quan trọng trong quỏ trỡnh đo súng Drive Test, bởi cỏc kết quả đo (logfiles) sau này cần phải được xem lại (play back) để phõn tớch và đưa ra những khuyến nghị cũng như lập bỏo cỏo. Trong quỏ trỡnh đo nú vẽ cho ta lộ trỡnh khu vực đó đi qua, mức tớn hiệu cũng như chất lượng thoại, cỏc trạm đi qua và quỏ trỡnh handover.
Hỡnh 5.4 Bản đồ lộ trỡnh đo được tự động vẽ ra trong quỏ trỡnh đo Drive Test
Để hiển thị được lộ trỡnh đó đi qua trong vựng làm việc Map, ta cần phải cú bản đồ số cú chứa cỏc lớp như giao thụng, sụng ngũi, tờn quốc lộ, đường đi… để ta thờm vào vựng làm việc Map. Ngoài ra cũng cần phải cú cơ sở dữ liệu (cellsite database) cú chứa cỏc tham số như vị trớ trạm (Longitude & Latitude) và cỏc tham số số liờn quan tới cell/site như BSIC, ARFCN, CI, LAC…Bảng cở sở dữ liệu này cũng được thờm vào thụng qua vựng làm việc Configuration\Cellfile Load\Use Cell Definition File.
- 98 -
Xỏc định vị trớ và hƣớng di chuyển
Hỡnh 5.5 Cửa sổ hiện thị thụng tin về vị trớ, hướng và vận tốc di chuyển
Cửa sổ GPS hiển thị cỏc thụng tin thu được từ thiết bị định vị toàn cầu GPS đặt trờn núc ụtụ. Với những thụng tin này ta cú thể biết được chớnh xỏc vị trớ hiện tại và hướng di chuyển cũng như tốc độ của xe trong khi đo Drive Test. Trong khi đo súng Drive Test lỏi xe khụng nờn chạy với tốc độ nhanh làm hạn chế việc quan sỏt cỏc diễn biến xảy ra trờn mạng của người kỹ sư. Với tốc độ xe di chuyển được khuyến nghị từ 35 - 40 km/h.
ẫp kờnh theo tần số
Đõy là một tớnh năng cho phộp ta kiểm tra khả năng cũng như tớnh sẵn sàng của cỏc kờnh lưu lượng thụng qua việc chọn tần số theo từng TRX (tớnh năng này cũn gọi là ộp kờnh). Đặc biệt nú cũn cho phộp kiểm tra cuộc gọi theo từng khe thời gian (timeslot) trờn kờnh tần số.
Để thực hiện được tớnh năng này, từ Menu Control -> chọn Channel Verification, cửa sổ Channel Verification hiện ra -> chọn biểu tượng Add Test Case và nhập vào tần số cũng như lựa chọn khe thời gian cần test như hỡnh dưới đõy.
- 99 -
Hỡnh 5.6 Kiểm tra cuộc gọi theo từng Timeslot của từng tần số TRX
Tạo bỏo cỏo (Report Generator)
Phần mềm cho phộp ta tạo bỏo cỏo về chất lượng mạng từ kết quả đo được là cỏc logfiles. Bỏo cỏo này thống kờ cho ta biết đầy đủ cỏc thụng tin cần thiết như tổng số cuộc gọi được thực hiện, số cuộc gọi thực hiện thành cụng, tỷ lệ rớt cuộc gọi và cỏc chỉ tiờu KPI khỏc dưới dạng bảng và cỏc biểu đồ thống kờ.
Từ Menu Logfile -> chọn Report Generator -> chọn đường dẫn và thư mục chứa kết quả bỏo cỏo report -> chọn logfile cần tạo bỏo cỏo (Add logfile) -> nhấn nỳt Finish -> quỏ trỡnh tạo bỏo cỏo bắt đầu được thực hiện.
- 100 -
Hỡnh 5.7 Tớnh năng tạo bỏo cỏo (Report Generator)
5.2.3. Một số kết quả thống kờ sau khi chạy tớnh năng Report Generator
Bảng 5.1 Bỏo cỏo thống kờ dưới dạng bảng
Information
Element Range % of
meas. #[no. of]
Average duration (hh:mm:ss) #Cell #Log DTX Rate DL > 80 - 0 - - - FER Actual (%) > 8 1.2 8 00:00:00.60 1 1 FER Full (%) > 8 0.7 4 00:00:00.72 1 1 FER Sub (%) > 51 0.2 1 00:00:00.96 1 1 MS Power Control Level > 10 58.0 1 00:03:50.55 2 1 RxLev Full (dBm) < -95 3.3 10 00:00:01.52 1 1 RxQual Full > 5 1.7 6 00:00:01.29 1 ,2 1 RxQual Sub > 5 1.9 6 00:00:01.45 1 ,2 1 SQI < 4 0.7 1 00:00:02.91 1 1 TA > 38 - 0 - - -
- 101 -
Hỡnh 5.8 Biểu đồ thống kờ về mức thu và số mẫu thực hiện
Hỡnh 5.9 Biểu đồ thống kờ về chất lượng thu theo cỏc mức từ 0 - 7
- 102 -
Hỡnh 5.11 Biểu đồ thống kờ về chỉ tiờu TA (Timing Advance)
5.3. Mụ phỏng tớnh năng play back kết quả đo và phõn tớch một vớ dụ
Trong phần này xin được trỡnh bày tớnh năng xem lại kết quả đo (play back) và phõn tớch một logfile sau khi thực hiện đo Drive Test cũng như đưa ra bỏo cỏo và khuyến nghị cho việc điều chỉnh để tối ưu hoỏ mạng GSM tại khu vực tỉnh Phỳ Thọ của mạng Vinaphone. Kết quả đo này được thực hiện trong một dự ỏn với đối tỏc Vinaphone được chớnh tỏc giả thực hiện và phõn tớch vào dịp thỏng 5 năm 2006.
Lỳc này cỏc kết nối giữa mỏy tớnh với cỏc thiết bị khỏc như mỏy TEMS, GPS… là khụng cần thiết, bởi phần mềm khụng yờu cầu phải kết nối cỏc thiết bị khi chạy lại cỏc logfile.
Bƣớc 1
Khởi động và chạy chương trỡnh TEMS Investigation GSM 5.0 từ menu Start\Programs\TEMS Products\TEMS Investigation GSM 5.0.
- 103 -
Hỡnh 5.12 Khởi động phần mềm TEMS Investigation từ menu Start
Bƣớc 2
Chương trỡnh hiện ra như dưới đõy, hiển thị cỏc cửa sổ cú cỏc tham số cần thiết cho việc quan sỏt và phõn tớch. Từ menu Logfile\Open Logfile -> chỉ đường dẫn tới thư mục chứa kết quả đo logfiles -> kớch đỳp vào logfile cần mở để xem lại (play back) và quan sỏt.
Hỡnh 5.13 Chạy logfile từ menu Open Logfile
Bƣớc 3
Sau khi mở logfile, nỳt Play trờn thanh cụng cụ Toolbars sỏng nờn -> nhấn nỳt Play hỡnh mũi tờn quay về bờn phải, quỏ trỡnh chạy lại logfile bắt đầu. Ta hóy quan sỏt cỏc điểm bất thường, cỏc diễn biến trong khi đo Drive Test. Ta cú thể dừng lại (stop) ở một điểm nào đú để quan sỏt kỹ hơn hoặc xem tại cỏc vị trớ khỏc nhau bằng cỏch nhấn
- 104 -
nỳt stop và kớch chuột vào vựng làm việc tại vị trớ cần xem lại kết quả cũng như cỏc tham số khỏc.
Hỡnh 5.14 Cỏc tham số và trạng thỏi của mạng được hiển thị
Cỏc thụng tin về cell phục vụ và cỏc cell lõn cận cựng cỏc tham số quan trọng khỏc hiển thị ra trong vựng làm việc cho ta biết trạng thỏi cũng như chất lượng hiện tại và cỏc quan hệ của mạng.
Từ kết quả trờn ta thấy mức thu của cell Thanh_Thuy_PTO_0 là rất tốt (-71dBm), tốt hơn cả cell Son_Da_2 (-96 dBm) tuy nhiờn khụng cú handover từ giữa hai cell này. Như vậy chứng tỏ rằng chưa khai bỏo quan hệ handover cho hai cell này hoặc khai bỏo chưa đỳng -> cần kiểm tra lại khai bỏo trờn OMC. Trong khi đú MS lại handover sang cell Ao_Vua3 như hỡnh dưới đõy.
- 105 -
Hỡnh 5.15 MS khụng handover sang cell Son_Da_2 mà lại handover sang cellAo_Vua3
Chuyển cửa sổ sang vựng làm việc Map để quan sỏt lộ trỡnh đo đó đi qua., ta thấy rằng đõy là khu vực cú vấn đề, cụ thể:
Kết qủa đo dọc tuyến đường 322 cho thấy khu vực (1) - phần khoanh trũn như hỡnh vẽ dưới đõy cú chất lượng thu kộm mặc dự MS đang ở vị trớ khỏ gần với trạm Sơn Đà khoảng 1,5 km (ứng với 3 TA). Căn cứ vào hướng mà MS đang di chuyển thỡ lẽ ra MS phải thu được tớn hiệu từ cell Son_Da_2 vỡ MS đang di chuyển theo hướng này. Tuy nhiờn MS lại thu được tớn hiệu từ cell Son_Da_3, điều đú chứng tỏ hai hướng của trạm Sơn Đà đang bị chộo feeder lẫn nhau -> cần kiểm tra lại cỏch đấu feeder tại trạm này.
- 106 -
Hỡnh 5.16 Kết quả Map cho thấy trạm BTS Sơn Đà bị chộo feeder giữa cỏc hướng
Bƣớc 4
Chạy tớnh năng tạo bỏo cỏo Report Generator để lấy kết quả thống kờ về khu vực này.
Bảng 5.2 Thống kờ về chỉ tiờu kỹ thuật
Event #[no.of] Relationship #Cell #Log
Blocked Call 0 - - -
Call Attempt 25 - - 1
Call Setup 25 - - 1
Dropped Call 0 - - -
Authentication Failure 0 - - -
Routing Area Update 0 - - -
Routing Area Update
Failure 0 - - - Handover (Intracell) 0 - - - Handover 41 - - 1 Handover Failure 0 - - - Ping Timeout 0 - - - RAS Error 0 - - - Session Error 0 - - -
- 107 -
Từ kết quả thống kờ cho ta biết số cuộc gọi bị khoỏ (blocked call), tổng số cuộc gọi thực hiện (call attempt), tổng số cuộc gọi được thiết lập (call setup), số cuộc gọi bị rớt (dropped call), số lần chuyển giao handover (handover)…
Ngoài ra ta thống kờ cũn đưa ra cỏc chỉ tiờu về KPI như bảng dưới đõy.
Bảng 5.3 Thống kờ về cỏc chỉ tiờu KPI
Information
Element Range % of meas. #[no. of]
Average duration (hh:mm:ss) #Cell #Log DTX Rate DL > 80 - 0 - - - DTX Rate DL > 1 - 0 - - - FER Actual (%) > 8 1.0 47 00:00:00.66 - 1 FER Actual (%) > 4 1.6 70 00:00:00.67 - 1 FER Full (%) > 8 0.6 23 00:00:00.83 - 1 FER Full (%) > 4 1.4 59 00:00:00.71 - 1 FER Sub (%) > 51 0.1 4 00:00:00.60 - 1 FER Sub (%) > 1 1.1 56 00:00:00.60 - 1 MS Power Control Level > 10 18.4 69 00:00:08.28 - 1 MS Power Control Level > 20 - 0 - - - RxLev Full (dBm) < -95 0.5 23 00:00:00.73 - 1 RxLev Full (dBm) < -105 - 0 - - - RxQual Full > 5 0.5 18 00:00:00.90 - 1 RxQual Full > 2 8.8 253 00:00:01.09 - 1 RxQual Sub > 5 1.0 48 00:00:00.64 - 1 RxQual Sub > 2 8.5 357 00:00:00.74 - 1 SQI < 4 0.2 4 00:00:01.78 - 1 SQI < 16 2.4 45 00:00:01.60 - 1 TA > 50 - 0 - - - TA > 38 - 0 - - -
Cỏc kết quả thống kờ về chỉ tiờu chất lượng KPI cho ta biết mức tớn hiệu (RxLev), chất lượng thoại (RxQual), mức điều khiển cụng suất MS (MS Power Control Level), chỉ số chất lượng thoại SQI…
- 108 -
KẾT LUẬN
Việc phõn tớch, đỏnh giỏ hiệu quả vựng phủ súng trong mạng thụng tin di động GSM bằng phương phỏp đo súng Drive Test cho phộp tối ưu hoỏ mạng lưới đó mang lại những lợi ớch rừ rệt về mặt kỹ thuật từ đú mang lại hiệu quả về mặt kinh tế, cụ thế:
- Xỏc định khu vực lõn cận khụng cần thiết hoặc chưa được sử dụng và quan trọng hơn là xỏc định cỏc khu vực bị bỏ sút cần phải bổ sung vào hệ thống mạng.
- Xỏc định số lượng vựng phủ súng bị chồng chộo (thường xảy ra khi mật độ thuờ bao tăng) để điều chỉnh anten. Trong một số trường hợp cú thể chỉ ra được trạm phỏt súng cần bỏ đi - một lợi thế rừ ràng cho việc kiểm soỏt chi phớ vận hành. - Vựng phủ súng cơ sở là dựa theo cỏc yờu cầu sử dụng thực tế của người dựng
hơn là theo cỏc yờu cầu địa hỡnh của khu vực.
- Xỏc định được cỏc vấn đề tồn tại trờn mạng như nhiễu đồng kờnh, nhiễu kờnh lõn cận và cỏc vấn đề khỏc để đưa ra cỏc khuyến nghị điều chỉnh nhằm tối ưu hoỏ mạng lưới.
- 109 -
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TIẾNG VIỆT
[1] Phan Anh, Trường điện từ và truyền súng, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2000.
[2] Phan Anh, Lý thuyết và kỹ thuật anten, NXB Khoa học và kỹ thuật, 2003. [3] Lờ Xuõn Cụng, Nguyễn Bớch Lõn, Chu Ngọc Anh, Đỏnh giỏ hiệu quả phủ
súng và cỏc chỉ tiờu của hệ thống thụng tin di động GSM, bài viết đăng trờn website www.tapchibcvt.gov.vn số ra thỏng 3/2000.
[4] Lờ Xuõn Cụng và nnk, Dự bỏo cường độ tớn hiệu vụ tuyến di động dải tần 900MHz theo cỏc mụ hỡnh tớnh toỏn thực nghiệm”, Tạp chớ Bưu chớnh viễn thụng: Chuyờn san cỏc cụng trỡnh nghiờn cứu - triển khai cụng nghệ thụng tin và viễn thụng, Số 2, thỏng 12/1999, trang 29-36.
[5] Nguyễn Phạm Anh Dũng, Thụng tin di động GSM, NXB Bưu điện Hà Nội, 1999.
[6] Lờ Bảo Khỏnh, Tối ưu hoỏ mạng: từ thử nghiệm kỹ thuật tới kinh doanh tới