Các bảng này chứng minh nguyên tắc ñược mô tả trong mục 6.4. Ví dụ, khi suy hao truyền sóng cho phép tăng, dung lượng hệ thống sẽ bị chi phối bởi giới hạn về công suất phát hơn là mức tải cell hướng xuống. Điều này có nghĩa là trạm gốc sẽ vượt quá công suất phát trước khi ñạt tới mức ngưỡng về nhiễu nền cho phép. Khi vùng phục vụ cell nhỏ, nhiễu nền sẽñạt tới trước khi vượt quá công suất phát cho phép của BS.
Bảng 31 mô tả thực tế khi quy hoạch vùng phủ dịch vụ hướng lên 64 kbps, dung lượng cấu hình ROC 20 W chiếm 35% so với cấu hình truyền thống.
Bảng 32 mô tả khi vùng phủ cell ñược tăng lên dung lượng sẽ liên quan mật thiết với công suất phát trạm gốc và cấu hình ROC 20 W có dung lượng xấp xỉ
25% so với cấu hình truyền thống.
Kết quả cho cấu hình ROC 40W chứng minh rằng hệ số suy hao truyền sóng cho phép lớn hơn sẽ dẫn tới tăng dung lượng khi công suất phát tăng. Đó là
ñiều hiển nhiên, dung lượng cell của cấu hình ROC hầu hết luôn là giới hạn dung lượng hướng xuống.
Công suất phát trạm gốc Dịch vụ Dung lượng hướng xuống trên 1 trạm [thuê bao] Tải hướng lên [%] Tải Hướng xuống [%]
Conventional 1+1+1 20W per sector (12Wtotal assigned to CPICH and CCCHs) 12.2 kbps speech 64/64 kbps data 64/128 kbps dataa 64/384 kbps dataa 233 31 17 7 75.5 50.2 2.8 1.1 78.1 75.5 74.7 75.5 ROC 1+1+1 20W shared betweensectors (4.5W assigned to CPICH and CCCHs) 12.2 kbps speech 64/64 kbps data 64/128 kbps dataa 64/384 kbps dataa 84 11 6 2 27.3 16.8 0.9 0.4 25.8 23.1 22.3 23.1 ROC 1+1+1 12.2 kbps speech 134 43.4 41.0 40W shared between sectors
(9W assigned to CPICH and CCCHs) 64/64 kbps data 64/128 kbps dataa 64/384 kbps dataa 17 10 4 27.3 1.5 0. 37.5 37.6 37.5
Bảng 31: So sánh về mặt dung lượng khi sử dụng cấu hình trạm thông thường với cấu hình trạm ROC với suy hao ñường truyền cho phép là 154.4
dB Công suất phát trạm gốc Dịch vụ Dung lượng hướng xuống trên 1 trạm [thuê bao] Tải hướng lên [%] Tải hướng xuống [%] Conventional 1+1+1
20W per sector (12Wtotal assigned to CPICH and CCCHs) 12.2 kbps speech 64/64 kbps data 64/128 kbps dataa 64/384 kbps dataa 202 27 15 6 65.5 42.9 2.4 0.9 67.8 64.5 64.4 64.5 ROC 1+1+1 20W shared between sectors (4.5W assigned to CPICH and CCCHs) 12.2 kbps speech 64/64 kbps data 64/128 kbps dataa 64/384 kbps dataa 56 7 4 1 18.0 11.0 0.6 0.2 17.0 15.0 14.1 15.0 ROC 1+1+1 40W shared between sectors (9W assigned to CPICH and CCCHs) 12.2 kbps speech 64/64 kbps data 64/128 kbps dataa 64/384 kbps dataa 95 12 7 2 30.7 19.0 1.1 0.4 29.0 26.1 25.9 26.1
Bảng 32: So sánh về mặt dung lượng khi sử dụng cấu hình trạm thông thường
2. 2 Xem xét tính thực tiễn
Yêu cầu về phân hệ anten và tủ cho ROC BS/NodeB là tương tự ñối với trạm gốc tiêu chuẩn với việc thêm splitter ñể phân tách công suất hướng xuống giữa các sector. Chương này tập trung mô tả cấu hEnh ROC 3 sector. Nguyên tắc tương tự có thể ñược áp dụng cho nhiều sector. Cấu hình trạm ROC 2 sector thường ñược sử
dụng ñể phủ sóng dọc các quốc lộ, ñường cao tốc. Việc giảm thiểu chi phí trạm ROC phải ñược
cân ñối diện với dung lượng tương ñối thấp và nhu cầu nâng cấp trong tương laị
3. Quy trình nâng cấp dung lượng
Có một yêu cầu ñối với các nhà cung cấp dịch vụ có chu trình ñể cho phép xác ñịnh khi nào nâng cấp dung lượng là cần thiết. Chu trình này nên ñược ñảm bảo rằng việc nâng cấp trước khi mạng tăng tới trạng thái block kết nốị Tuy nhiên, chu trình không nên tiến hành quá sớm bởi vì nó sẽ làm tăng chi phí sớm hơn cần thiết. Nâng cấp dung lượng, bao gồm mọi sự thay ñổi phần cứng mạng lưới nói chung là tương ñối ñắt và chỉ nên ñược tiến hành khi cần thiết. Tối ưu hóa mạng nên ñược tiến hành trước khi tiến hành nâng cấp dung lượng. Hình 22 mô tả
một ví dụ về chu trình nâng cấp dung lượng.
Các RNC counter và KPI ñược sử dụng ñể truy vấn chu trình nâng cấp dung lượng. Các nhà cung cấp dịch vụ nên thu thập và giám sát dữ liệu này thường xuyên. Ví dụ dữ liệu có thểñược tổng hợp lại vào cuối mỗi tuần. Dữ liệu nên ñược ghi lại thường xuyên với chu kỳ khoảng 15 phút tới 1 giờ. KPI cho phép nhà mạng
ñánh giá liệu dung lượng hệ thống ñã ñạt giới hạn hay chưả KPI nên ñịnh nghĩa
ñầy ñủ khía cạnh về dung lượng hệ thống. Các khía cạnh về dung lượng hệ thống là dung lượng kênh DPCH hướng lên, dung lượng DPCH hướng xuống, dung lượng PRACH, dung lượng SCCPCH,dung lượng mã kênh, dung lượng xử lý băng
Hình 17: Quy trình nâng cấp dung lượng
Gốc của Node B và nhiều khi có thể chỉ là yêu cầu thay ñổi databuild của RNC hơn là thay ñổi cấu hình phần cứng. Ví dụ, mã cây thứ 2 có thểñược sử dụng
ñể cho phép sử dụng mã scrambiling thứ 2, hoặc kênh S-CCPCH thứ 2 có thể ñược cấu hình. Một vài khía cạnh về dung lượng hệ thống sẽ quan trọng hơn các cái khác. Điều này có nghĩa là sẽ chỉ tập trung trên một vài khía cạnh quan trọng nhất. Mỗi khía cạnh về hệ thống sẽ có bộ tham số KPI và các mức ngưỡng của nó
ñể tiến hành nâng cấp.
RNC counter và KPI nên ñược xây dựng ở mức cell. Cho ví dụ, nếu dung lượng kênh DPCH ñã tiến hành chu trình nâng cấp, sau ñó vấn ñề về cell chiếm ưu
thiện vùng ưu thế của cell và do ñó cho phép các kết nối soft handover và do ñó cho phép hoạt ñộng hiệu quả hơn hoặc qua vùng ñịa lư nhỏ hơn. Nếu soft handover overhead cho trạm tương ñối cao, nó có thể giảm bớt kết nối handover và giải phóng bớt dung lượng. Trong cả 2 trường hợp, nó có khả năng hoăn nâng cấp dung lượng. Nếu dung lượng xử lư băng tần gốc ñã cạn, việc tối ưu hóa cũng có thể ñược tiến hành ñể tránh nâng cấp. Nó có khả năng ñiều chỉnh vùng ưu thế
như là giảm lưu lượng khi mà dung lượng xử lư băng gốc ñã cạn. RNC counter và KPI nên ñược nghiên cứu ñể tiến hành hoạt ñộng tối ưu ñể ñánh giá lại việc tối ưu hóa ñã thật sự hiệu quả hay chưa hoặc việc nâng cấp là thực sự cần thiết.
Nếu không khả thi khi tiến hành các hoạt ñộng tối ưu ñể cải thiện dung lượng hệ thống thì việc nâng cấp dung lượng là thực sự cần thiết. Cho ví dụ, các trạm ROC sóng mang RF ñơn có thểñược nâng cấp thành các trạm thông thường sóng mang RF ñơn, sau ñó các trạm thông thường sóng mang ñơn có thể ñược nâng cấp thành trạm thông thường 2 sóng mang RF. Mỗi cấu hình trạm nên có chu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
tŕnh xử lư băng gốc và cấu hình Iub ñược cấp phát. Cấu hình trạm cụ thể nên ñược lựa chọn và tiến hành nâng cấp. Tương tự như công tác tối ưu hóa, RNC counter và KPI nên ñược nghiên cứu ñể xác minh việc nâng cấp là hiệu quả.
Nâng cấp dung lượng có ảnh hưởng tới RNC databuild giống như cấu hình phần cứng. Cho ví dụ, nếu nâng cấp dung lượng là ñể thêm sóng mang RF thứ 2 thì RNC databuild cần ñược cấu hình ñể ñảm bảo rằng thiết bị ñầu cuối thiết lập kết nối trên cả 2 sóng mang và tải ñược phân bố hợp lư. Việc sử dụng sóng mang thứ 2 cũng là yêu cầu cho lớp mã scrambling mới và bộ danh sách neigbour mớị Neighbour cùng tần số và khác tần sốñược yêu cầu cho cả 2 sóng mang RF. Hơn nữa, ảnh hưởng của handover cứng giữa các tần số nên ñược ñánh giá. Nếu các trạm ROC ñang ñược nâng cấp tới trạm thông thường thì ñộ dài danh sách neighbour có thể giảm trong khi danh sách cùng tần số có thể tăng.
CHƯƠNG IIỊ CÁC GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT TRIỂN KHAI TRÊN MẠNGMOBIFONE
1. Ứng dụng MHA (bộ khuếch ñại tín hiệu ñường lên)
- MHA ñược lắp ñặt tại các trạm
- Cải thiện quỹ công suất ñường truyền hướng lên, cải thiện chất lượng vùng phủ
- Duy trì dung lượng mạng
- Cân bằng tải hướng lên và hướng xuống
Hình 18: Ứng dụngMHA 2. Ứng dụng anten thông minh
- Sử dụng anten thông minh trên mạng 3G giúp giảm nhiễu, tăng chất lượng mạng.
Hình 19: Ứng dụng anten thông minh 3. Giải pháp mới phủ sóng indoor 3. Giải pháp mới phủ sóng indoor
Bên cạnh các giải pháp thông thường ñể tăng cường vùng phủ sóng, nhằm mục ñích tăng mức tín hiệu indoor bằng việc sử dụng bức xạ tín hiệu từ các trạm outdoor thông thường (như trạm macrocell, microcell, các repeater), hoặc một số
giải pháp saụ
này như sử dụng leakage cable, hệ thống anten phân bố (DAS). Một giải pháp mới
ñể tăng cường vùng phủ sóng, nâng cao dung lượng, là triển khai các trạm nhỏ
trong tLa nhà, sử dụng picocell và femtocell.
3. 1. Picocell
Picocell là một trạm gốc ñược ñơn giản hóa, giảm công suất, giảm dung lượng hơn các trạm micro-cell và macro-cell. Nó kết nối với RNC. Giống như
handover giữa các cell và cấp phát tài nguyên. Picocell kết nối với mạng lơi thông qua dây cáp, cáp quang hoặc kết nối Ethernet.
Ưu ñiểm:
- Giá thành rẻ hơn trạm thông thường, chi phí cài ñặt thấp hơn, lắp ñặt trong nhà.
- Công suất phát từ 5W - 10W.
- Tăng hiệu quả vùng phủ sóng indoor khi phủ sóng outdoor từ bên ngoài vào không ñáp ứng yêu cầụ
- Công suất nhỏ, ñể phủ sóng trong nhà sẽ cần nhiều cell hơn, tăng dung lượng mạng trong tLa nhà. Thích hợp triển khai tại các Trung tâm thương mại, nhà hát, tàu ga, bến xe, nơi tập trung nhiều khách hàng, có thể triển khai lắp ñặt trên máy bay…
- Cho phép giảm công suất macro-cell, không cần thiết phải phủ sóng tại những ñịa ñiểm ñă trang bị hệ thống pico-cell, giảm nhiễu outdoor.
Hình 20: Thiết bị picocell
3. 2 Femtocell
Để mở rộng khái niệm về picocell chỉ phục vụ hộ gia ñình, với tính năng tương tự Acess Point, trạm Femtocell ñược ñề xuất. Bản chất femtocell là trạm picocell ñơn giản hóa, cài ñặt trực tiếp trong nhà khách hàng. Chức năng tương tự
Với mạng femtocell, thuê bao outdoor kết nối với trạm macrocell và khi họ vào nhà, họ sẽ chuyển giao và kết nối với femtocell. Điều này ñảm bảo tính liên tục cho thuê bao và ñạt vùng phủ lớn nhất trong nhà.
Hình 21: Giải pháp femtocell (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Ưu ñiểm
- Femtocell ñược cài ñặt trong nhà hộ dân cư, vì vậy giải pháp này sẽ ñảm bảo vùng phủ tốt cho thuê baọ
- Femtocell không chỉ tăng vùng phủ mà còn tăng số lượng cell, tăng dung lượng hệ thống.
- Femtocell không chỉ là giải pháp hiệu quả tăng vùng phủ mà còn là giải pháp rẻ với chi phí thiết bị có thểñược trả bởi khách hàng.
- Femtocell có thể triển khai theo nhiều kịch bản khác nhaụ Trước hết là phục vụ hộ gia ñình và yêu cầu kết nối
- So sánh giữa Picocell và femtocell
- So sánh với các giải pháp phủ sóng indoor khác
Hiện nay các mạng Thông tin di ñộng ñang triển khai phủ sóng 3G nhằm
ñáp ứng nhu cầu thông tin liên lạc, cung cấp các dịch vụ dữ liệu tốc ñộ cao và các dịch vụ giao dịch trực tuyến, dịch vụ truyền thông ña phương tiện.
Nhằm cạnh tranh thắng lợi trong thị trường thông tin di ñộng hiện nay, nhu cầu triển khai 3G là không thể phủ nhận nhằm mục ñích tiếp cận các công nghệ
mới và nâng cao uy tín của nhà khai thác. Đểñảm bảo chất lượng các dịch vụ trên nền mạng 3G và sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên vô tuyến mạng thì việc nghiên cứu các giải pháp nhằm cải thiện vùng phủ sóng và nâng cao dung lượng, tối ưu nguồn chi phí là rất cần thiết ñể ñáp ứng yêu cầu sử dụng các dịch vụ trên nền mạng 3G tăng lên nhanh chóng trong tương laị
TÀI LIỆU THAM KHẢO
2. Thông tin di ñộng số Cellular - VũĐức Thọ - 1997.
3. IS-95 CDMA and cdma2000 - Vijay K. Garg, PhD, PE - 2000. 4. GSM to 3G Migration - Aspira from Motorola - Steve Dubberstein, Director of 3G Engineering, Asia Pacific Telecom Carrier Solutions Group - 2000.
5. GSM Evolution towards 3rd Generation Systems - Zoran Zvonar,
Peter Jung, Kal Kammer - 2000.
6. Third generation technologies - Gwenn Larsson - 1998. 7. GSM Technical Specification - ETSI TC-SMG - 1996.
8. Mobile Communications Design Fundamentals - William C.ỴLee - 1999.
9. Wireless and mobile communications - Jack M.Holtzman, David J.Goodman - 1994.
10.Wireless Digital Communications - Dr.Kamilo Feher - 1995.
11.ETSI EN 301 344 v7.4.1 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
12.ETSI EN 301 113 v6.3.1 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
13.ETSI EN 301 347 v7.4.1 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
14.ETSI TS 100 936 v7.0.0 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
15.ETSI TS 100 298 v8.0.0 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
16.ETSI TS 100 356 v7.1.0 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
17.ETSI TS 100 393 v7.6.0 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
18.Seminar on Mobile Communications - VNPT - 1997.
19.Ericsson Review - The Telecommunications Technology Journal 3/2001. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
20.3GSM World Focus 2002. Published by Mobile Communications. Part of Informa Telecoms Group.
21.Mobile Communications - International. The future of wireless 2/2002.
22.Mobile Communications - International. The future of wireless 5/2002.
23.3GPP: http://www.3gpp.org 24.3GPP2: http://www.3gpp2.org 25.ITU IMT2000: http://www.itụint 26.IETF: http://www.ietf.org
27.GSM Association: http://www.gsmworld.com
28.Mobile Wireless Internet Forum: http://www.mwif.org 29.WCDMA RNP and RNO (Huawei, Ericsson, Nokia, ZTE) 30.WCDMA Parameter Setting Guidelines (QualComm)
31.Radio Network Planning and Optimisation for UMTS (John Wiley and Sons).