Hiện nay các thiết bị hoạt động trên băng 900MHz được sử dụng rộng rãi. Các thống kê chỉ ra rằng tính đến cuối năm 2008 có khoảng 80% các thiết bị vô tuyến hoạt động trên băng 900MHz. Cuối năm 2009, nhiều nhà cung cấp thiết bị đã bị hết hạn cấp phép GSM 900 do vậy họ cần tiến hành gia hạn cấp phép. Tháng 7/2009, liên minh Châu Âu – EU đã thống nhất là băng GSM 900 có thể được sử dụng cho UMTS. Do đó, một số nhà khai thác mạng có thể triển khai mạng UMTS mà không cần mua giấy phép sử dụng UMTS.
Nguyễn Bá Phi – KTTT2 Trang 36
2.2.1.3. Lợi ích vùng phủ của UMTS 900
Bên cạnh những thuận lợi nêu trên, so với băng tần 2100MHz, băng tần 900MHz thích hợp với môi trường vô tuyến hơn: khi truyền trong không gian tự do, suy hao băng tần 900MHz bé hơn 7dB so với băng tần 2100MHz; so với GSM thì UMTS có hiệu quả tần số cao hơn, độ nhậy cao hơn và có vùng phủ rộng hơn nhờ công nghệ trải phổ. Hình 2.4. dưới đây so sánh vùng phủ của UMTS 900, UMTS 2100, GSM 900 và DCS 1800. Trong hình chỉ ra với vùng phủ tương đương UMTS 2100 chỉ cần 30% số trạm UMTS 900. Do đó giảm được chi phí xây dựng trạm, cải thiện hiệu năng mạng. So với U 2100, bán kính vùng phủ HSPA của U 900 cũng tăng 70% do đó vùng dịch vụ HSPA được mở rộng làm sở cứ quan trọng để triển khai UMTS 900 cho vùng nông thôn. Cùng vùng phủ tương đương GSM 900, UMTS đảm bảo tốc độ dữ liệu cao trên 1Mbit/s.
Hình 2.4. So sánh vùng phủ của các loại mạng di động
Một ưu điểm quan trọng khác của UMTS 900 đó là: khả năng phủ tốt hơn nhiều so với UMTS 2100. Ưu điểm này xuất phát từ đặc mô hình truyền sóng Indoor và suy hao thâm nhập: băng tần 2100MHz có tần số cao hơn và suy hao thâm nhập ít hơn nhưng khả năng tán xạ của băng tần 2100MHz lại rất kém do vậy
Nguyễn Bá Phi – KTTT2 Trang 37 suy hao thâm nhập tổng cộng sẽ cao hơn băng 900MHz. Số liệu thống kê đo kiểm chỉ ra rằng, mức suy hao thâm nhập của băng tần 900MHz thấp hơn 3dB so với băng tần 2100MHz. Đặc biệt môi trường truyền sóng đường phố, suy hao thâm nhập của băng tần 900MHz thấp hơn 12dB so với băng tần 2100MHz. Trong môi trường đô thị (urban), suy hao thâm nhập của băng tần 900MHz thấp hơn 20dB so với băng tần 2100MHz. Do vậy, trong kịch bản phủ vùng đô thị UMTS 900 cho vùng phủ indoor cho chất lượng tốt hơn nhiều so với UMTS 2100.
Hình 2.5. So sánh suy hao thâm nhập giữa UMTS 900 và UMTS 2100
2.2.1.4. Lợi ích dung lƣợng của UMTS 900
Với cùng băng thông, UMTS có hiệu quả sử dụng tần số tốt hơn, cho dung lượng cao hơn so với GSM. Ngoài ra ở góc độ dung lượng, UMTS 900 cũng vượt trội so với UMTS 2100. Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng trong các môi trường ít can nhiễu (noise & inteference limited) chẳng hạn như indoor hoặc vùng nông thôn, UMTS 900 cũng cho tốc độ throughput và dung lượng cao hơn UMTS 2100. Hình 2.6. dưới đây so sánh tốc độ throughput đỉnh giữa UMTS 900 và UMTS 2100 trong kịch bản phủ sóng indoor hay khu vực mật độ dân cư đông đúc.
Nguyễn Bá Phi – KTTT2 Trang 38 Hình 2.6. So sánh thông lượng đỉnh giữa UMTS 900 và UMTS 2100 trong khu vực
đông dân cư
Tỉ lệ người dùng Indoor càng lớn, lợi ích về dung lượng của UMTS 900 càng rõ rệt. Trong kịch bản vùng đồng bằng, UMTS 900 làm gia tăng mức thu ở vùng biên cell (edge cell) cải thiện SINR. Hình 2.7. dưới đây minh họa so sánh dung lượng giữa UMTS900 và UMTS2100 trong kịch bản vùng nông thôn.
Hình 2.7. So sánh thông lượng throughput cell giữa UMTS 900 và UMTS 2100 vùng nông thôn
Bảng 2.1. dưới đây liệt kê tốc độ của UMTS 900 và UMTS 2100 với các loại MS hỗ trợ HSPA khác nhau.
Nguyễn Bá Phi – KTTT2 Trang 39 Bảng 2.1. Tốc độ (Kbps) so sánh giữa UMTS 900 và UMTS 2100 vùng nông thôn
Đối chiếu bảng và hình trên ta có thể thấy thông lượng tỉ lệ thuận với SINR: SINR càng cao thì thông lượng (throughput) càng cao. Trong môi trường ít tiếng ồn (noise limited), SINR của băng 900MHz lớn hơn băng 2100MHz, do đó dung lượng cell của UMTS 900 lớn hơn của UMTS 2100. Tuy nhiên trong môi trường ít nhiễu, độ lợi đem lại từ yếu tố vùng phủ giảm tỉ lệ thuận với sự gia tăng của nhiễu. Nghĩa là nhiễu của cell do cell lân cận phụ thuộc vào công suất phát của cell lân cận, khoảng cách với cell lân cận, tải của cell lân cận. Tất cả các yếu tố đó sẽ ảnh hưởng đến dung lượng của cell UMTS 900 và UMTS 2100 theo cùng nguyên tắc. Do đó ở góc độ đơn lẻ, dung lượng của UMTS 900 và UMTS 2100 là tương đương nhau.