Dựa vào thông tin lưu lượng từ Vinaphone, Ericsson sẽ đề suất cho mỗi loại người dùng
Phần trăm PS 64 65%
Phần trăm PS 128 20%
Phần trăm PS 384 15%
Bảng 4.2: đề suất tỉ lệ dữ liệu gói Số cuộc gọi PS trên mỗi BH: 0,4
4.2.2. Lưu lượng thông tin
Để tính toán vô tuyến cho toàn bộ mạng 3G, bước đầu tiên là phát triển thông tin lưu lượng bình thường. Dựa vào giả thiết Ericsson và đầu vào từ Vinaphone, phía dưới thực hiện các phép tính thông tin lưu lượng cần thiết:
Số lượng thuê bao: 2200000 [1]
Lưu lượng/người dùng/BH=500bps=225Kb/BH [2]
BH mỗi ngày = 10h [3]
Ngày bận mỗi tháng = 30 ngày [4]
Lưu lượng/người dùng/tháng = [2]*3600/8*[3]*[4] = 67,5MB/tháng [5]
Tỉ số UL/DL là 15%/85%, Chúng ta có:
Yêu cầu cho UL : 15%*[5] = 33,75 kByte/BH [6]
Yều cầu cho DL : 85%*[5] = 191,25 kByte/BH [7]
Tỉ số HS/PS trên đường uplink là 10%/90%
Yêu cầu PS cho hướng UL : 90%*33,75 = 30,375 kByte [8]
Yêu cầu HSDPA cho hướng UL : 10%*33,75 = 3,375 kByte [9]
Tỉ số HS/PS trên đường downlink là 38,5%/61,5%
Yêu cầu PS cho hướng DL : 61,5%*191,25 = 117,62 kByte [10]
Yêu cầu HSDPA cho hướng DL : 38,5%*191,25 = 73,63 kByte [11]
Yêu cầu PS 64/64 : 65%*30,375/117,62 = 19,74/76,45 kByte/BH [12]
Yêu cầu PS 64/128 : 20% * 30.375/117.62 = 6.08/23.52 kByte/BH [13] Yêu cầu PS 64/384 : 15% * 30.375/117.62 = 4.56/17.64 kByte/BH [14]
Yêu cầu dữ liệu CS : Lưu lượng dữ liệu CS : 2.5 mErl [15] Tỉ số dữ liệu CS : 30% [16]
Yêu cầu dữ liệu CS với tỉ số 100% là 30%*2.5 mErl = 0.075 mErl [17]
Hình 4.1: thông tin lưu lượng cho mỗi người dùng đã được tính toán
Hình 4.2: Tổng quan mạng WCDMA RAN yêu cầu cho mạng Vinaphone
4.2.4.Thiết kế node B
Tính toán node B
Dựa vào yêu cầu vinaphone, với cấu hình 3x1 và thông tin lưu lượng ở trên, Node B có thể xử lý tới 2 700 thuê bao.
Tuy nhiên, với tổng số thuê bao đưa ra là 2 200 000 theo ước lượng, số thuê bao được phân phối trong bảng dưới là:
Configuration CE (DL/UL) Quantity Cell carrier # of sub per sites (as require)
3x1 128/128 2121 6363 850
3x2 256/256 164 984 1700
3x3 256/256 50 450 2550
Total 2335 7797 2,200,000
Bảng 4.3 : Thuê bao trên mỗi site
Phân bổ Node B và vùng phủ
Pha đầu tiên Vinaphone sẽ triển khai 2235 Node B tới 29 tỉnh thành ở miền Bắc, tập chung ở các thành phố chính (Hà Nội, Hải phòng, Quảng Ninh…), trục đường chính (Quốc lộ 1A, quốc lộ 5…), khu vực du lịch và ngoại ô
Province No of Node B No of RNC RNC location Lai Chau 21 Dien Bien 31 Yen Bai 47 Lao Cai 43 Total 142 Ha Giang 34 Tuyen Quang 51 Cao Bang 43 Bac Kan 36 Total 164 Lang Son 62 Bac Giang 63 Thai Nguyen 81 Total 206
Quang Ninh 107 1 RNC Quang Ninh
Total 107 Hai Duong 83 Hai Phong 123 Total 206 Ha Tinh 28 Nghe An 133 Total 161 Thanh Hoa 132 Ninh Binh 49 Total 181 Nam Dinh 63 Thai Binh 63 Ha Nam 46 Total 172 Hoa Binh 50 Son La 47 Total 97 Phu Tho 65 Vinh Phuc 79 Total 144 Bac Ninh 55 Hung Yen 56 Total 111 Ha Noi 512 4 RNC Ha Noi Total 512 Ha Tay 132 1 RNC Ha Tay Total 132 Vinh Phuc Bac Ninh Nghe An Thanh Hoa Nam Dinh Son La Yen Bai Bac Kan Thai Nguyen Hai Phong 1 RNC 1 RNC 1 RNC 1 RNC 1 RNC 1 RNC 1 RNC 1 RNC 1 RNC 1 RNC Bảng 4.4. Phân bổ RBS tương ứng RNC
Kết Luận
Trên thế giới hiện nay đa số mọi người sử dụng công nghệ GSM và thị trường điện thoại GSM thì rất phong phú và đa dạng. Ở Châu Âu đã thành lập một tổ chức ETSI để chuẩn hoá các chuẩn của mạng GSM, tiếp đến là tổ chức 3GPP chuyên nghiên cứu về thế hệ 3G. Nói chung mạng GSM được nhiều nước, nhiều nhà sản xuất điện thoại, các tổ chức nghiên cứu, nhiều nhà khai thác quan tâm vì lộ trình của nó rất rõ ràng. Đặc biệt với việc tích hợp thêm một số thiết bị thì số lượng , chất lượng, dung lượng dịch vụ tăng lên rất lớn và chi phí thì không đắt. Ở Việt Nam, số lượng nhà khai thác công nghệ GSM chiếm 70% thì phần, số lượng máy điện thoại với nhiều kiểu dáng và tính năng tốt có tích hợp công nghệ GSM chiếm đa số.
Như vậy để triển khai một mạng WCDMA ở Việt Nam, có 3 mạng cần được triển khai đồng thời. Thứ nhất là mạng lõi, thì vẫn dữ nguyên mạng GPRS, chỉ cân tích hợp thêm một số node giúp kết nối, định tuyến, và share tải,… .Tùy theo cấu trúc và tải của mạng hiện tại và mạng WCDMA sắp triển khai, có thể tính toán số lượng các node và cách đấu nối. Trong bài luận văn chỉ trình bày cấu trúc, chức năng các node mạng cần thêm trong mạng lõi.
Thứ hai là mạng RAN, phải khởi tạo từ đầu. Lý do chính là tần số, công nghệ, dịch vụ, giao thức… khác hoàn toàn so với mạng GSM. Vì tần số cao, băng thông lớn, nhiều loại dịch vụ nên quá trình xử lý các vấn đề liên quan đến vô tuyến là bài toán khó. Qua bài luận văn này ta có thể tính được dung lượng thuê bao và vùng phủ sóng của một trạm. Dựa các phép tính suy hao ở chương 3 ta có thể tính được số lượng thuê bao đối với mỗi dịch vụ mà trạm RBS có thể phục vụ, và vùng phủ sóng. Phần thực tế của bài Luận văn là thiết kết mạng WCDMA RAN cho Vinaphone ở miền Bắc, theo yêu cầu từ Vinaphone và giải pháp từ Ericsson.
Thứ 3 là mạng truyền dẫn, tất cả các thông tin từ lõi đến RAN đều cần truyền tín hiệu, Truyền dân là con tim của mạng. Tiêu chuẩn truyền dẫn là lỗi bít thấp trong phạm vi cho phép với từng loại kết nối, suy hao tín hiệu ít,…. Công nghệ sử dụng là ghép SDH,
PDH…., có 2 loại truyền dẫn, có dây (cáp quang, cáp đồng..) và không dây(vô tuyến- giới hạn về mặt tần số, nhiễu lớn, chịu ảnh hưởng của thời tiết, suy hao, fading…).
Bài luận văn chưa đưa ra cái mới, đơn giản chỉ là nghiên cứu và tìm hiểu việc triển khai mạng WCDMA trên nền mạng GSM. Ngoài ra cũng đóng góp một phần trong việc tính toán dung lượng và vùng phủ mạng WCDMA. Bài luận văn của còn nhiều vấn đề chưa được phân tích, đánh giá chi tiết. Là tác giả tôi sẽ cố gắng tìm hiểu thêm và bổ sung sau.
Tài liệu tham khảo
[1]. Ericsson document, WCDMA-Procedures-Protocols-LZT1238772, 2009 [2]. Ericsson document, Coverage and capacity dimensioning guideline, 2009 [3]. Ericsson document, GSM system survey, 2007
[4]. Ericsson document, GPRS system survey, 2008 [5]. Ericsson document, Solution Description_North,
[6]. Harri Holma and and Antti Toskala, WCDMA for UMTS. Radio access for third Genneration Mobile Communication, 2004, John Wiley & Sons, Ltd
[7]. Timo Halnen, Javier Romero, Juan Melero; (2003) GSM, GPRS and EDGE Performance (Evolution Towards 3G/UMTS); John Wiley & Sons, Ltd
[8]. Rudolf Tanner, Jason Woodard, WCDMA Requirements and Practical Design (2004), John Wiley & Sons, Ltd
[9]. Tổng quan mạng WCDMA. TS. Nguyễn phạm Anh Dũng, 2008 [10]. 3GPP, UTRAN System Engineering, 2009