phủ sóng điện thoại di động cho các khu công nghiệp, đô thị, chung cư cao tầng.
4.4.2.1. Mô hình phân phối
Có thể chia hệ thống trong tòa nhà (inbuilding) hay các khu gồm 3 phần chính sau: Nguồn tín hiệu, hệ thống phân phối tín hiệu và hệ thống bức xạ (anten).
Hình 4.2. Thành phần chính của một hệ thống phủ sóng trong nhà
Hệ thống anten phân tán DAS có thể lựa chọn: sử dụng cáp đồng trục hoặc cáp sợi quang để truyền dẫn tín hiệu .
4.4.2.2. Lợi dụng hạ tầng mạng cáp quang.
Giải pháp sẽ xây dựng các hệ thống DAS trên cơ sở hạ tầng mạng cáp sợi quang đã triển khai xây dựng theo các dự án đầu tư trên địa bàn Vĩnh phúc theo công nghệ quang thụ động (PON, EPON, GPON), tích cực theo cấu trúc mạng FTTx (chương 3) và hệ thống cáp quang phối của mạng MAN-E.
4.4.2.3. Xây dựng hệ thống phân phối tín hiệu thụ động.
Trong tòa nhà ta phân chia các khu vực thành các Microcell là các tầng, các phòng, các dãy hành lang... ở đây ta có thể sử dụng mạng phân phối cáp đồng trục
BTS
CBS - Hệ thống phân phối thụ động- Hệ thống phân phối tích cực
Hệ thống anten
(DAS thụ động) hoặc sợi quang để cung cấp tín hiệu tới các anten bức xạ trong các Microcell này.
Hình 4.3. Hệ thống anten phân phối tín hiệu thụ động
4.4.2.4. Xây dựng hệ thống phân phối tín hiệu chủ động.
Hình 4.4. Hệ thống anten phân phối tín hiệu chủ động
Hệ thống phân phối chủ động sẽ sử dụng cáp quang và các thành phần chủ động. Sử dụng cáp quang từ BTS, BSC tới các khối đầu xa (RAU) nhằm mở rộng tới từng vị trí anten riêng lẻ. Ngoài ra, ta có thể sử dụng các thiết bị khác để thực hiện phân phối tín hiệu: Hub quang chính, cáp quang, Hub mở rộng (Hình 4.4).
Giải pháp này là khả thi vì khi đó một BTS phục vụ được nhiều tòa nhà trong một vùng và có thể triển khai cho các khu có khoảng cách xa tuy nhiên chi phí sẽ cao. Hình 4.5 là mô hình tổng quan minh họa khả năng ứng dụng của hệ thống anten phân tán DAS sử dụng công nghệ RoF xây dựng trong một tòa nhà chung cư để phân phối tín hiệu vô tuyến đối với các hệ thống GSM (ví dụ như tại khu đô thị Hà tiên).
4.4.2.5. Giải pháp kết nối và hệ thống.
Ta có thể triển khai các giải pháp kết nối từ các BTS phục vụ hiện tại hoặc từ CBS tới hệ thống DAS RoF trong tòa nhà như sau:
(*) Kết nối vô tuyến:
Sử dụng một anten đặt trên nóc tòa nhà thu tín hiệu từ CBS, BTS phục vụ hiện tại sau đó khuyếch đại đưa vào hệ thống RoF. Hệ thống RoF chuyển đổi tín hiệu RF này thành ánh sáng để phân phối đến các RAU bằng mạng cáp sợi quang trong tòa nhà. Tại RAU ánh sáng được chuyển trở lại thành tín hiệu RF gốc sau đó khuếch đại tiếp và được bức xạ vào các tầng, các phòng, các hành lang, cầu thang...theo yêu cầu bằng các anten nhỏ (mô hình biểu diễn như Hình 3.5).
(*) Kết nối sợi quang:
Sử dụng các tuyến cáp sợi quang FTTx đã triển khai xây dựng đến các khu để truyền dẫn tín hiệu vô tuyến trực tiếp từ CBS tới hệ thống RoF (BS hoặc khối giao diện quang hoặc ONT qua các cổng GE trong tòa nhà) từ đó chia tín hiệu đến các RAU và bức xạ tín hiệu ở các vị trí trong tòa nhà tùy theo yêu cầu và nhu cầu dịch vụ. Từ CBS ta có thể truyền tín hiệu vô tuyến qua các tuyến sợi quang đến một vài khu cho hệ thống phân phối tín hiệu RoF (như mô tả trong Hình 3.6) như vậy sẽ rất khả thi vì không phải lắp đặt mới một số BTS như hiện nay.
Vấn đề đặt ra là phải thiết kế về mặt xử lý tín hiệu tại BSC theo công nghệ RoF để truyền dẫn trực tiếp sóng vô tuyến tới các RAU đơn giản và gần người dùng hơn cho các ô Microcell thay cho các BTS Marco hiện tại. Mặt khác quá trình truyền sóng trong môi trường này rất phức tạp và khó dự đoán chính xác do cấu trúc, kết cấu, vật liệu xây dựng của các công trình khác nhau, mục đích sử dụng cũng khác nhau do đó cần phải lựa chọn các giải pháp cho phù hợp nhất với từng công trình. và cần phải tính toán một cách kỹ lưỡng mô hình truyền sóng và quĩ đường truyền để xác định các tham số suy hao tối đa cho phép và có cái nhìn tổng quan về công suất, độ tăng ích và tổn hao phục vụ cho đánh giá và dự phòng các mức dự trữ hợp lý khi nâng cấp hoặc mở rộng hệ thống. Tuy nhiên, trong chương này
Trong những năm gần đây, các giải pháp inbuilding ngày càng được triển khai nhiều và được các mạng di động quan tâm nhằm đáp ứng nhu cầu của người sử dụng “vùng phủ mọi nơi”. Đồng thời đây cũng là cơ hội để mở rộng vùng phủ, cải thiện dịch vụ, gia tăng lưu lượng mới cho những vùng mà trước đây gọi là “hố đen” do mạng macro không có khả năng phục vụ được.
KẾT LUẬN
Với mục đích tập trung nghiên cứu một cách tổng quan nhất về công nghệ truyền sóng vô tuyến qua sợi quang (RoF) và các giải pháp ứng dụng của nó. Luận văn đã đề cập được tổng quan cấu hình tuyến RoF, các kỹ thuật tạo và vận chuyển tín hiệu qua sợi quang, chúng có thể phân loại dưới dạng tần số của tín hiệu như RF-over-fibre (RRoF), IF-over fibre (IRoF) hay Baseband-over-fibre (BRoF). Dưới dạng của điều chế/Tách sóng chúng có thể phân loại như điều chế cường độ - tách sóng trực tiếp (IM – DD), Tách sóng heterodyne đầu xa (Remote Heterodyne Detection - RHD), hay chuyển đổi sóng hài. Một kỹ thuật RoF có thể thuộc về một hoặc nhiều loại, hoặc có thể kết hợp các khía cạnh khác nhau của một vài kỹ thuật, Tuy nhiên do giới hạn nghiên cứu nên trong luận văn chưa đưa ra được các phân tích trên cơ sở các thực nghiệm, mô phỏng cụ thể của kỹ thuật để đánh giá các tham số của hệ thống.
Trên cơ sở phân tích, đánh giá kỹ thuật và một số cấu hình tuyến để qua đó thấy được khả năng ứng dụng thực tế tại địa phương với tính khả thi cao, các ưu thế và hạn chế của công nghệ, đặc biệt là trong thông tin di động tế bào. Cho đến nay công nghệ RoF vẫn được coi là một công nghệ nổi trội được quan tâm và cố gắng phát triển với tính năng ưu việt hơn nhưng đến nay RoF vẫn chỉ là một ứng dụng tích hợp trong hệ thống công nghệ sợi quang và các ứng dụng chủ yếu của chúng là các ứng dụng trong nhà và vấn đề hoàn thiện công nghệ, tuy nhiên vì tiềm năng hỗ trợ được dịch vụ băng rộng với một hạ tầng nhỏ và rất nhiều ưu điểm như tính sinh lợi, triển khai, bảo dưỡng dễ dàng, các mạng RoF - sẽ là một giải pháp đầy hứa hẹn cho các mạng vô tuyến tương lai.
Hướng nghiên cứu tiếp theo
• Đánh giá các tham số ảnh hưởng đến hiệu năng hệ thống RoF (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
• Ghép kênh quang theo bước sóng (WDM) trong các hệ thống RoF và ứng dụng trong các mạng vô tuyến băng rộng