Các thử nghiệm thực tế đ−ợc thực hiện bởi hệ thống mô phỏng nhằm đánh giá và tối −u các thuật toán ứng cử cho việc hợp tác hoặc cho mạng MIMO tr−ớc khi chúng đ−ợc triển khai trong hệ thống thử nghiệm. Mặt khác, độ chính xác của các
kết quả mô phỏng sẽ đ−ợc xem xét bằng cách so sánh các kết quả này với các đo đạc từ hệ thống thử nghiệm thực tế.
Các mô phỏng cần mang tính thực tế về mặt trễ và tổn hao kênh truyền. Để nhận đ−ợc khả năng đầy đủ của mạng truy nhập vô tuyến đ−ợc mô phỏng, ng−ời ta giả sử rằng các dịch vụ bộ đệm là đầy đủ. Các bộ mô phỏng có thể mô phỏng các dịch vụ khác nhau và các cấu hình anten phát khác nhau với các khoảng cách anten khác nhau.
Hình 4.8.Thông l−ợng tín hiệu xuống và SNR với một hoặc hai ng−ời dùng SISO trong 10 MHz băng thông hệ thống
Kịch bản Trễ
Ng−ời dùng đơn Trạm không tải
Kênh UL đ−ợc sắp xếp tr−ớc
Không có suy hao kênh truyền 9.9 ms Ng−ời dùng đơn
Trạm không tải
Kênh UL đ−ợc thiết lập sau khi lập lịch trình yêu cầu Không có suy hao kênh truyền
19.4 ms Ng−ời dùng đơn
Trạm không tải
Kênh UL đ−ợc sắp xếp tr−ớc Suy hao kênh truyền trong DL
17.9 ms 2 ng−ời dùng
Trạm đầy tải trên luồng DL bởi ng−ời dùng thứ 2 Kênh UL đ−ợc sắp xếp tr−ớc
Không có suy hao kênh truyền 9.8 ms
Bảng 4.1.Các trễ giao diện vô tuyến trung bình
Bảng 4.2 chỉ ra các kết quả mẫu cho năng lực DL của hệ thống chuẩn lặp đóng 2x2 cho các khoảng cách giữa các trạm lần l−ợt là 500 và 1732m. Năng lực này đ−ợc biểu diễn nh− là hiệu suất phổ của mỗi cung và thông l−ợng vùng biên của trạm (đ−ợc định nghĩa nh− nhóm thứ 5 của thông l−ợng UE). Băng thông đ−ợc áp dụng có độ rộng là 10 MHz. Điểm hoạt động đ−ợc thiết lập đến 30% BLER cho lần phát đầu tiên. HARQ là có khả năng thích ứng và không đồng bộ. Điều đó có nghĩa là việc truyền lại đ−ợc thích nghi với chất l−ợng kênh truyền ngay lập tức và có thể đ−ợc hoãn lại nếu ví dụ nh− khung nhỏ để truyền lại đ−ợc dự đoán là đã đ−ợc thực hiện bởi một truyền lại khác. Các bộ lập lịch trình là t−ơng đối công bằng và lựa
chọn tần số. 27 cơ chế điều chế và mã hóa khác nhau (MCS) đ−ợc sử dụng cho việc thích nghi kết nối và đảm nhiệm chất l−ợng đ−ờng truyền từ -6 đến 20 dB SINR.
Cấu hình anten Khoảng cách giữa các trạm (m) Hiệu quả phổ (b/s/Hz) Thông l−ợng đ−ờng biên trạm tế bào (kb/s) 2x2 500 1.46 345 2x2 1732 1.37 255
Bảng 4.2.Khả năng hoạt động của tín hiệu xuống trong LTE bản 8
Cấu hình anten Khoảng cách giữa các trạm (m) Hiệu quả phổ (b/s/Hz) Thông l−ợng đ−ờng biên trạm tế bào (kb/s) 1x2 500 0.97 295 1x2 1732 0.85 57
Bảng 4.3.Khả năng hoạt động của tín hiệu lên trong LTE bản 8
Bảng 4.3 chỉ ra các kết quả mẫu cho khả năng hoạt động của tín hiệu lên t−ơng ứng cho tính đa dạng trong phát và nhận của một anten đơn. Việc bù tổn hao đ−ờng truyền đ−ợc áp dụng để giữ c−ờng độ phổ năng l−ợng nhận đ−ợc trung bình của mỗi máy thu tại eNodeB là không đổi. Công suất phát UE lớn nhất là 24 dBm. Các bộ lập lịch trình lựa chọn tần số t−ơng đối công bằng xem xét công suất phát lớn nhất này để việc phát này đạt đ−ợc đến mật độ phổ công suất yêu cầu. Một ngoại lệ cho quy luật này đ−ợc cho phép nếu công suất yêu cầu cho chỉ một khối tài nguyên đ−ợc cấp v−ợt quá công suất phát lớn nhất. Nhờ có SCFDMA đ−ợc áp dụng, bộ lập lịch trình chỉ cấp phát các khối tài nguyên liền kề. Rõ ràng là nhờ có công suất phát giới hạn của các thiết bị di động, thông l−ợng đ−ờng biên giảm mạnh mẽ cho tr−ờng hợp ISD là 1732m. Các công nghệ khác nhau nh− sự kết hợp của nhiễu trong hoặc tính hợp tác hoặc mạng MIMO có thể tăng thông l−ợng và hiệu suất phổ đ−ờng biên trạm.
Kết luận
Mạng toàn IP là một vấn đề nhận đ−ợc nhiều quan tâm của các nhà cung cấp cũng nh− khai thác mạng. Hiện nay việc nghiên cứu và đ−a ra các tiêu chuẩn cho nó vẫn đang không ngừng đ−ợc phát triển và mở rộng bởi các −u điểm trong việc tăng tốc độ dữ liệu, bảo mật dữ liệu, khả năng kết hợp với các hệ thống truy nhập khác nhau cũng nh− linh hoạt trong việc xây dựng các chính sách kinh doanh. Luận văn đã trình bày những vấn đề cơ bản của mạng toàn IP cũng nh− các lợi ích, thách thức gặp phải trong việc xây dựng mạng toàn IP trên thực tế đồng thời đ−a ra những số liệu cụ thể của việc thử nghiệm các công nghệ di động h−ớng tới Ip đang đ−ợc phát triển hiện nay. Từ việc tìm hiểu tổng quan về mạng toàn IP, chúng ta có thể h−ớng đến việc xây dựng các tiêu chuẩn đánh giá và kế hoạch phát triển mạng trong t−ơng lai.
Trên cơ sở đã có khá nhiều những nghiên cứu cũng nh− các tài liệu về mạng toàn IP, Wimax và LTE trong những năm gần đây, đề tài có thể nghiên cứu sâu hơn nữa về các vấn đề nh− vấn đề lớp dịch vụ, lớp điều khiển kết nối, IMS hay QoS trong mạng toàn IP.
Tài liệu tham khảo
1. 3GPP (2006), “Service Requirements for the All-IP Network (AIPN) Stage1”, TS 22.258 v8.0.0
2. 3GPP (2005), “Service All-IP Network (AIPN) feasibility”, TS 22.978 v7.1.0 3. Araceli Calle (2004), Alberto Fernandez Bravo, Mounir Merhi, Jens Poscher
and Helena Stjerna, “Modularity is key when designing packet backbone networks for mobile services”, Ericsson Review no. 1, 2004
4. Bernt Johansson and Tomas Sundin (2007), “LTE test bed”, Ericsson Review No.1, 2007
5. Ericsson White Paper (2004), “Key Business Issues in the Service Layer” 6. Ericsson White Paper (2006), “Efficient Softswitching”
7. Ericsson White Paper (2006), “Telecom Quality in All-IP Networks”
8. Girish Patel, Steven Dennett, “The 3GPP and 3GPP2 Movements Towards an All IP Mobile Network”
9. Gonzalo Camarillo and Miguel A.Garcia-Martin (2006), “The 3G IP Multimedia Subsystem (IMS): Merging the Internet and the Cellular Worlds”, Second Edition, John Wiley & Sons
10.Jonas Karlsson, Mathias Riback (2008), “Initial field performance measurements of LTE”, Ericsson Review 2008
11.Roberto Sabella (2007), “Network Architecture Evolution: towards all-IP” 12.Website: http://3g4g.blogspot.com