PTIT Đồ án tốt nghiệp Trong nhà
2.7. Quy hoạch phủ sóng
Mục tiêu thiết kế quan trọng nhất của mạng tổ ong/PCS là đảm bảo vùng phủ sóng vô tuyến hầu hết mọi nơi. Một trong vấn đề quan trọng cần xem xét trong quá trình quy hoạch vùng phủ là mô hình truyền sóng. Độ chính xác của việc dự đoán bằng một mô hình nhất định phụ thuộc vào khả năng của mô hình này thể hiện đợc cụ thể mặt đất, cây cối và các toà nhà. Độ chính xác này có tầm quan trọng sống còn để xác định tổn hao đờng truyền và từ đó kích thớc ô, yêu cầu hạ tầng của mạng tổ ong/PCS. Đánh giá thái quá dẫn đến sử dụng không hiệu quả các tài nguyên mạng, còn đánh giá thấp dẫn đến phủ vô tuyến kém. Thông thờng các mô hình truyền sóng có xu hớng quá đơn giản hoá các điều kiện truyền sóng thực tế và có thể thiếu chính xác ở điều kiện thành phố phức tạp. Các mô hình truyền sóng thực nghiệm chỉ có tính chất hớng dẫn chung mà thôi, chúng quá bị đơn giản hoá cho một thiết kế chính xác. Để có đợc thông tin về vùng phủ sóng vô tuyến trong môi trờng thành phố cần thực hiện các phép đo hiện tr- ờng chính xác. Các số liệu đo phải sử dụng hoặc trực tiếp trong quá trình quy hoạch để đạt đợc tính khả thi của từng trạm hoặc gián tiếp để hiệu chỉnh các hệ số của mô hình truyền sóng thực nghiệm nhằm thể hiện đặc trng môi trờng cụ thể tốt hơn.
Truyền sóng ở môi trờng thành phố bị hiện tợng che tối. Để đảm bảo rằng 90% diện tích ô bằng hoặc lớn hơn ngỡng quy định, cần đa vào quỹ đờng truyền dự trữ pha đinh che tối ( phụ thuộc vào lệch tiêu chuẩn của mức tín hiệu ). Đối với môi trờng thành phố điển hình, cần sử dụng dự trữ pha đanh che tối bằng 8-9dB trên cơ sở coi rằng tổn hao đờng truyền tuân theo hàm mũ 2-5 đảo, nghĩa là tổn hao đờng truyền tỷ lệ nghịch khi khoảng cách tăng theo mũ 2-5. Giá trị công suất phụ thuộc vào các đặc trng truyền sóng.
Một nhân tố quan trọng khác ảnh hởng lên vùng phủ vô tuyến là tổn hao thâm nhập sóng vào toà nhà và ô tô. Nếu vùng phủ phần ngoài toà nhà đủ, thì cần coi rằng tổn hao thâm nhập là 10-15dB. Tuy nhiên để đảm bảo khởi xớng và thu cuộc gọi ở giữa các toà nhà cần sử dụng tổn hao thâm nhập 30dB. Tơng tự đối với phủ sóng trong ô tô tổn hao thâm nhập cũng rất quan trọng. Ô tô con sẽ bị tổn hao thâm nhập 3-6dB, trong khi đó các xe tải, xe Bus có tổn hao này lớn hơn. Tổn hao thâm nhập ở đầu xe tải không lớn hơn ở xe con nhng tổn hao phía sau có thể tới 10-12dB phụ thuộc vào không gian cửa sổ. Nh vậy đối với các mục đích thiết kế, cần cho phép tổn hao thâm nhập cao để đảm
PTIT Đồ án tốt nghiệp
bảo chất lợng phục vụ tốt. Đối với môi trờng thành phố, tổn hao thâm nhập toà nhà là nhân tố quan trọng nhất, vì thế thâm nhập ô tô sẽ đủ.
Các mô hình truyền sóng đợc sử dụng để xác định số lợng BS cần để đảm bảo các yêu cầu phủ sóng cho mạng. Thiết kế ban đầu thờng đợc thực hiện cho vùng phủ. Phát triển tiếp theo của thiết kế mạng là tính toán dung lợng. Một số hệ thống có thể cần khởi đầu với vùng phủ rộng và dung lợng cao, nên có thể khởi đầu giai đoạn phát triển sau.
Yêu cầu vùng phủ đi cùng với các yêu cầu về tải lu lợng, chúng dựa trên mô hình truyền sóng đợc chọn để xác định phân bố lu lợng hay chuyển tải từ một BS sang các BS khác trong chơng trình giảm nhẹ dung lợng. Mô hình truyền sóng hỗ trợ việc xác định vị trí đặt các BS để đạt đợc vị trí tối u trong mạng. Nếu mô hình truyền sóng đợc sử dụng không hiệu quả để hỗ trợ cho việc đặt trạm đúng, thì xác xuất triển khai sai BS trong mạng sẽ cao.
Chất lợng của mạng bị tác động của mô hình truyền sóng đợc chọn, vì mô hình này đợc chọn để dự đoán nhiễu. Thí dụ, nếu mô hình truyền sóng không chính xác 6dB và nếu coi rằng yêu cầu thiết kế Eb/N0 =7dB, thì E0/N0 có thể là 13dB hoặc 1dB. Theo tình trạng tải lu lợng thì thiết kế mức Eb/N0 cao có thể ảnh hởng xấu đến khả thi tài chính. Ngợc lại việc thiết kế mức Eb/N0 thấp sẽ làm cho giảm chất lợng dịch vụ.
Mô hình truyền sóng cũng đợc sử dụng ở các khía cạnh hoạt động khác của hệ thống nh: tối u hoá chuyển giao, điều chỉnh mức công suất và định vị anten. Mặc dù không có mô hình truyền sóng nào thể hiện đợc tất cả nhiễu xẫy ra ở môi trờng thực tế, nhng việc sử dụng một hoặc nhiều mô hình truyền sóng để xác định tổn hao đờng truyền là điều cần thiết. Mỗi mô hình đợc sử dụng đều có u khuyết. Chỉ có sự hiểu biết tốt nhất các hạn chế của mô hình mới có thể đạt đợc thiết kế vô tuyến tốt.