Độ sẵn sàn của kênh TCH, thiếu các kênh lân cận, thiếu sự thiết lập trong danh sách kênh lân cận, phân bố lưu lượng.
2.2.1.2.2 Hướng khắc phục
Kiểm tra độ sẵn sàng của kênh TCH. Các khe thời gian của kênh TCH có thể chuyển sang chế độ chờ. Dữ liệu thời gian thực có thể chỉ ra nếu các khe thời gian hiện có liên tục rỗi. Nếu trường hợp này xuất hiện trong khoảng thời gian dài và đặc biệt là trong giờ cao điểm, một BTS sẽ khởi động lại và kiểm tra lại tính hợp lệ nếu được yêu cầu.
Kiểm tra thời gian duy trì trung bình (MHT) trong cell và so sánh nó với thời
gian đó ở đường biên của cell trong cùng một vùng. MHT lớn hớn có thể do mất
hoặc xác định không đúng cell lân cận. Kiểm tra kế hoạch quy hoạch vô tuyến đối với việc chậm thiết lập các cell lân cận.
Sử dụng kỹ thuật quản lý lưu lượng (loại bỏ phụ tải) là kỹ thuật ép lưu lượng bắt đầu ở gần đường biên của cell tới các vùng xung quanh của cell (force traffic originating near the cell border to the surrounding cells). Việc này có thể đạt được bằng cách tối ưu hoá việc sử dụng các đặc tính về hiệu suất dung lượng như thử lại trực tiếp, chia sẻ tải trong cell (lưu lượng chuyển giao hoặc sự thay đổi của thông số trễ chuyển giao), và độ lệch chuyển giao giữa hai cell lân cận.
Trong một cấu trúc cell phân cấp, phân bố lưu lượng thấp hơn hoặc cao hơn các mức của cell được yêu cầu thì sử dụng lớp ngưỡng và độ trễ lớp ngưỡng.
Phân bố lại lưu lượng giữa các cell bên trong của cùng một lớp, sử dụng chuyển giao sớm từ cell bị tắc nghẽn sang cell khác. Điều này có thể thực hiện được bằng cách điều chỉnh độ trễ chuyển giao và độ lệch chuyển giao.
Chú ý: Việc phân bố lưu lượng được nói đến ở trên sẽ cải thiện được hiệu suất của GPRS. Chúng sẽ giảm được tỉ số ghép TBF và số lượng của việc từ chối thiết lập ngay trong chuyển mạch gói (PS) và sẽ tăng thông lượng trong GPRS.
Chương 2 Các chỉ số chất lượng hệ thống
2.2.2. Tối ưu hoá khả năng duy trì trong hệ thống và chất lượng hệ thống 2.2.2.1. Suy giảm chất lượng do tăng đột ngột về số lượng rơi kênh TCH 2.2.2.1.1 Nguyên nhân
Sự cố về phần mềm, sự cố trong chuyển giao
2.2.2.1.2 Hướng giải quyết
Kiểm tra các số liệu thống kê trước đó về độ sẵn sàng của kênh TCH. Kiểm tra nếu có bất kỳ tín hiệu báo động nào ở cell hoặc ở máy thu hoặc ở bất kỳ một khe thời gian TCH nào.
Kiểm tra hiệu suất chuyển giao trước đó của cell này. Nếu các cell lân cận bên ngoài (thuộc vào một BSC khác hoặc trung tâm chuyển mạch di động MSC khác) chỉ ra chuyển giao không thành công, nhưng chỉ là các cuộc thử nghiệm, thì việc thiếu hoặc xác định không đúng cell lân cận của BSC hoặc MSC có thể là nguyên nhân.
Kiểm tra xem có bất kỳ cell lân cận nào đã bị huỷ bỏ hoặc bất kỳ cái nào không sẵn sàng tham gia vào đường truyền vô tuyến (are not on the air). Nếu có bất kỳ một cell lân cận nào không tham gia truyền thì cell đang phục vụ có thể phải chịu xảy ra tắc nghẽn ở kênh TCH và cho thấy thời gian duy trì trung bình MHT tăng lên. Việc từ chối thiết lập chuyển mạch gói ngay lập tức sẽ tăng lên, cả việc ghép TBF cũng tăng và giảm thông lượng GPRS.
2.2.2.2. Rớt trên kênh TCH do chất lượng tín hiệu đường xuống 2.2.2.2.1 Nguyên nhân 2.2.2.2.1 Nguyên nhân
Nhiễu đường xuống, diện tích phủ sóng
2.2.2.2.2 Hướng khắc phục
Xác định các cặp cell có số lượng lớn việc thiết lập chuyển giao với chất lượng đường xuống hợp lý. Việc này sẽ hỗ trợ cho việc xác định các khu vực xấp xỉ mà ở đó các máy di động bắt gặp nhiễu ở đường xuống. Kiểm tra xem như thế nào và ở đâu thì các tần số của cell đang phục vụ được sử dụng lại để xác định giao thoa tần số và lên kế hoạch thay đổi tần số. Việc làm này thích hợp với hệ thống sử dụng kỹ thuật nhảy tần ở băng tần cơ bản. Đối với các hệ thống nhảy tần tổng hợp thì
phải thực hiện nhảy tần tuần tự (HSN), nếu người sử dụng của mạng GPRS đang ở trong khu vực có nhiễu lớn thì sẽ có giá trị của tỉ lệ lỗi khối rất lớn và thông lượng xấu (tức chất lượng kém).
Khi các số liệu thống kê chỉ ra rằng việc ngắt kênh là do chất lượng của đường xuống thì sự ngắt kênh này là do vùng phủ sóng tồi. Hiện tượng này thường
phổ biến trong hệ thống tế bào phân cấp nơi mà có lưu lượng đưa xuống các lớp
thấp hơn bằng việc sử dụng các mức ngưỡng linh hoạt của lớp là -90 dBm hoặc thấp hơn. Thay đổi mức ngưỡng của lớp để khởi tạo chuyển giao sớm hơn lên lớp cao hơn. Cũng phải sửa đổi thông số chuyển giao bắt buộc để khởi tạo chuyển giao khẩn cấp sớm hơn lên lớp cao hơn do chất lượng quá tồi. Đối với các cell mà cùng một lớp, sử dụng độ trễ và độ lệch trễ để khởi tạo chuyển giao sớm và thay đổi thông số của chuyển giao khẩn cấp cũng để khởi tạo chuyển giao sớm do chất lượng quá tồi.
2.2.2.3. Rớt kênh TCH do chất lượng tín hiệu đường lên 2.2.2.3.1 Nguyên nhân 2.2.2.3.1 Nguyên nhân
Nhiễu đường lên, hệ thống tiếp điện cho anten (tức hệ thống fidơ của anten), và diện tích phủ sóng.
2.2.2.3.2 Hướng khắc phục
Dùng các bản ghi lưu lượng của cell (CTR) và kiểm tra chất lượng tín hiệu đường lên về giá trị sớm pha so với thời gian định thời (TA) đã biết. Kiểm tra phân bố tần số để xem xem tần số nào được sử dụng trong khu vực này và kế hoạch sử dụng lại tần số.
Nếu cell phục vụ với giá trị TA cao thì cell đó buộc phải ít hoạt động ở chế độ rỗi (không tải), sử dụng độ lệch chọn lại cell (CRO).
Hoặc có thể có vấn đề với anten hoặc hệ thống fidơ của anten. Phải kiểm tra bất kỳ cảnh báo nào về khía cạnh này. Bắt đầu đánh giá tổn hao trên cáp đồng trục và hệ thống anten.
Chú ý đến việc tăng góc nghiêng xuống của anten (antenna downtilt) để giảm vùng phục vụ của cell đó. Có thể thực hiện được việc này nếu có vùng diện tích che phủ sóng giao nhau vì vậy sẽ không tạo ra khoảng trống nào không được bao phủ (a coverage hole is not created).
Chương 2 Các chỉ số chất lượng hệ thống
2.2.2.4. Ngắt kênh TCH do công suất tín hiệu ở cả hai đường lên và xuống và do xuất hiện suy hao do xuất hiện suy hao
2.2.2.4.1 Nguyên nhân
Diện tích phủ sóng, lỗi phần cứng
2.2.2.4.2 Hướng pháp khắc phục
Các vấn đề này xuất hiện trong khu vực có một cell phục vụ một đường hầm. Để kiểm nghiệm vấn đề trên hãy chạy chương trình CTR của cell đó. Kiểm tra dữ liệu CTR đối với công suất tín hiệu của cả đường lên và xuống. Nếu bất kỳ cell nào phục vụ tốt hơn cell đó thì phải thực hiện chuyển giao sớm bằng cách thay đổi độ trễ và độ lệch trễ.
Trong cấu trúc cell phân cấp nếu cell chịu ảnh hưởng nằm ở một lớp thấp hơn và nếu có một cell nằm ở lớp cao tốt hơn trong CTR thì hãy thực hiện chuyển giao sớm tới lớp cao hơn đó bằng việc thay đổi mức ngưỡng của lớp.
Trong điều kiện truyền và nhận song công thì vấn đề này cũng có thể tồn tại trong anten hoặc trong hệ thống fiđơ. Hãy kiểm tra bất cứ tín hiệu báo động nào vê mặt này. Và kiểm tra cả hệ thống tiếp điện cho anten nữa.
2.2.2.5. Ngắt kênh TCH do công suất tín hiệu đường lên 2.2.2.5.1 Nguyên nhân
Diện tích phủ sóng, lỗi phần mềm
2.2.2.5.2 Hướng khắc phục
Kiểm tra bất kỳ mối quan hệ nào với việc thiếu các cell lân cận hoặc để thấy được cell lân cận nào đó đang không làm việc. Và vì thế khi các máy di động di chuyển của theo một hướng nhất định sẽ đi ra khỏi vùng phủ sóng và bị rớt cuộc gọi.
Chạy CTR của cell bị ảnh hưởng và kiểm tra các giá trị TA. Nếu giá trị TA cao thì hãy hạn chế diện tích phủ sóng bằng cách làm cho cell đó ít tập trung vào chế độ chuyên dụng với Cro và vào chế độ rỗi nhờ việc thiết lập chuyển giao sớm với việc thay đổi đỗ trễ và độ lệch trễ.
Xem xét việc xây dựng bộ khuếch đại gắn với tháp anten (TMA) để tăng công suất cho đường lên và xem xét nếu có buồng chứa bộ TMA trong tháp anten.
Kiểm tra góc nghiêng xuống của anten và tính toán nếu góc nghiêng hiện tại đúng với vùng phủ sóng đã được tính toán. Hãy tăng góc nghiêng xuống nếu cần thiết.
Cũng có thể có vấn đề ở anten hoặc hệ thống tiếp điện cho anten. Hãy chú ý đến các báo động về mặt này. Cũng nên kiểm tra hệ thống fiđơ và anten cho hoạt động được đúng theo yêu cầu.
2.2.3. Tối ưu hoá chất lượng chuyển giao
2.2.3.1. Chuyển giao do suy giảm chất lượng tín hiệu 2.2.3.1.1 Nguyên nhân 2.2.3.1.1 Nguyên nhân
Do nhiễu đường xuống, nhiễu đường lên, diện tích phủ sóng, hệ thống fiđơ của anten.
2.2.3.1.2 Hướng khắc phục
Xác định các cặp cell có số lượng thiết lập chuyển giao cao do chất lượng tín hiệu giảm xuống. Kiểm tra xem như thế nào và ở đâu có các tần số của cell đang phục vụ được sử dụng lại nhằm xác định các tần số giao thoa và lên kế hoạch thay đổi tần số. Điều này có thể thực hiện với hệ thống nhảy tần ở băng cơ bản. Còn đối với hệ thống nhảy tần tổ hợp thì phải nhảy tần tuần tự (HSN).
Khi các số liệu thống kê chỉ ra rằng việc ngắt là do chất lượng đường xuống thì các việc ngắt này có thể là do vùng phủ sóng tồi. Trong những trường hợp như vậy, hãy kiểm tra các lớp và các mức ngưỡng của lớp đối với cell đó. Việc thay đổi mức ngưỡng sẽ hỗ trợ khi cell đó thuộc các lớp phân cấp khác. Nếu các cell đó thuộc cùng một lớp phân cấp thì hãy thay đổi giá trị độ trễ và độ lệch của độ trễ để khởi tạo chuyển giao sớm.
Chạy CTR của cell bị hư hỏng và kiểm tra giá trị TA. Nếu giá trị TA cao thì phải thu hẹp diện tích phủ sóng bằng cách làm cho cell đó ít tập trung trong chế độ chuyên dụng với CRO và trong chế độ chờ bằng việc khởi tạo chuyển giao sớm với độ trễ và độ lệch trễ mới.
Chương 2 Các chỉ số chất lượng hệ thống
Có thể có vấn đề ở anten hoặc hệ thống fiđơ của anten. Phải kiểm tra bất kỳ cảnh báo nào ở khía cạnh này. Và phải kiểm tra cả hệ thống fiđơ.
2.2.3.2. Thiết lập chuyển giao nhưng không thành công 2.2.3.2.1 Nguyên nhân 2.2.3.2.1 Nguyên nhân
Do lỗi quy hoạch mã nhận dạng trạm gốc BTS cùng một trạm điều khiển
BSC/ lỗi quy hoạch kênh điều khiển quảng bá (co-BSIC/BCCH) trên một BSC và/ hoặc MSC.
2.2.3.2.2 Hướng khắc phục
Lỗi quy hoạch co-BSIC/BCCH xuất hiện khi một cell có 2 lận cận với cùng một BSIC và cùng kênh BCCH. Máy di động sẽ thông báo thông số đo lường về vùng xung quanh cell với BSIC và BCCH của chúng; BSC đó dùng tổ hợp này để xác định khoá nhận dạng cell của những cell đó và có thể hướng dẫn chuyển giao sang cell không đúng. Việc này sẽ dẫn đến kết quả là rất nhiều cuộc gọi bị ngắt trong vùng này. Phải thay đổi BSIC của một trong những cell lân cận.
Kiểm tra hiệu suất chuyển giao nếu có sự thiết lập chuyển giao nhưng không thành công đối với vài cell lân cận ngoài vùng đã xác định rõ (lân cận nhưng thuộc BSC khác và/hoặc MSC khác). Điều này là do xác định sai các cell lân cận ngoài vùng, ví dụ như, một cell lân cận ngoài vùng đã bị xác định sai là lân cận của cell phục vụ thuộc BSC đó với mã vùng định vị (LAC) sai hoặc sai BSIC hoặc BCCH.
Chương 3
CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI CHẤT LƯỢNG PHỦ SÓNG
3.1. Tổn hao đường truyền sóng vô tuyến
Hệ thống GSM được thiết kế với mục đích là một mạng tổ ong dày đặc và bao trùm một vùng phủ sóng rộng lớn. Các nhà khai thác và thiết kế mạng của mình để cuối cùng đạt được một vùng phủ liên tục bao tất cả các vùng dân cư của đất nước. Vùng phủ sóng được chia thành các vùng nhỏ hơn là các cell. Mỗi cell được
phủ sóng bởi một trạm phát vô tuyến gốc BTS. Kích thước cực đại của một cell
thông thường có thể đạt tới bán kính R = 35 km. Vì vậy, suy hao đường truyền là không thể tránh khỏi.
Với một anten cho trước và một công suất phát đã biết, suy hao đường truyền tỉ lệ với bình phương (d.f), trong đó d là khoảng cách từ trạm thu đến trạm phát gốc BTS. Trong môi trường thành phố, với nhiều nhà cao tầng, suy hao có thể tỉ lệ với luỹ thừa 4 hoặc cao hơn nữa.
Dự đoán tổn hao đường truyền trong thông tin di động GSM bao gồm một loạt các vấn đề khó khăn, mà lý do chính bởi vì trạm di động luôn luôn di động và anten thu thấp. Những lý do thực tế này dẫn đến sự thay đổi liên tục của địa hình truyền sóng, vì vậy trạm di động sẽ phải ở vào những vị trí tốt nhất để thu được các tia phản xạ.
3.1.1. Tính toán lý thuyết
Cách cơ bản mà đơn giản ta coi không gian truyền sóng là không gian tự do. Giả thiết rằng không có tia phản xạ và sóng vô tuyến được truyền trong không gian tự do. Với anten vô hướng, ta có công thức suy hao đường truyền trong không gian tự do:
Lf = 20log(4πd /λ) [dB] Công thức này có thể được viết lại như sau:
Chương 3 Các yếu tốảnh hưởng tới chất lượng phủ sóng
Trong đó:
d = khoảng cách từ anten phát đến anten thu [km]. f = tần số làm việc [MHz].
Những công thức lý thuyết đơn giản và trọn vẹn trên không còn phù hợp
trong môi trường di động nữa, nơi mà truyền sóng do nhiều đường là chủ yếu.
Những sóng này cũng bị tán xạ, nhiễu xạ, suy giảm do nhiều trạng thái khác nhau của cả vật thể cố định và vật thể chuyển động. Hơn nữa, sự khúc xạ tầng đối lưu làm đường truyền sóng bị uốn cong.
9 Mô hình mặt đất bằng phẳng:
Mô hình mặt đất được trình bày trong hình 3.1 cho thấy tổng tín hiệu đến trong máy thu bao gồm thành phần đến trực tiếp cộng với thành phần phản xạ từ mặt đất (thành phần này có thể được coi như là tín hiệu gốc từ một anten ảo trong lòng đất). Hai sóng này cùng nhau tạo thành sóng không gian (Space Wave).
Hình 3.1 Truyền sóng trong trường hợp coi mặt đất là bằng phẳng
Ta có công thức sau để tính suy hao đường truyền: L = 20.log(d2 /h1.h2 )
Nhưng trong thực tế, khoảng không gian giữa máy thu và máy phát thường có các vật chắn (hình 3.2). Theo lý thuyết về truyền sóng vô tuyến, một chướng
ngại vật sẽ làm suy giảm cường độ của tín hiệu truyền thẳng. Sự suy giảm này phụ thuộc vào vật chắn trong tầm nhìn thẳng của vật chắn.
Hình 3.2 Vật chắn trong tầm nhìn thẳng
Công thức sau dùng để tính toán sự suy giảm do vật chắn gây ra: V = h d d d d λ 2 1 2 1 ) ( 2 +
Trên thực tế các loại địa hình truyền sóng rất phức tạp, không một công thức nào có thể đề cập được hết các loại địa hình này. Vì vậy, đã xuất hiện những mô hình truyền sóng nhờ những đo đạc thực tế của các nhà khoa học. Những kết quả từ những phép đo được chuyển thành những đồ thị chỉ ra mối quan hệ giữa cường độ trường và khoảng cách với một số biến như: chiều cao anten, loại địa hình...
9 Phương pháp đo cường độ trường:
Năm 1968, Y. Okumura là một kỹ sư người Nhật Bản đã đưa ra rất nhiều số