Tiêu chuẩn Femtocell

Một phần của tài liệu Hệ thống thông tin di động sử dụng Femtocell (Trang 36 - 38)

Từ quan điểm công nghệ femtocell không chỉ đặc trƣng bởi phạm vi giao tiếp ngắn và thông lƣợng cao, mà còn bởi khả năng dễ dàng tƣơng tác với các mạng di động truyền thống ở tất cả các lớp của ngăn xếp mạng, thực hiện các nhiệm vụ nhƣ chuyển giao (HO), quản lý nhiễu, thanh toán, và xác thực. Điều này đòi hỏi hỗ trợ đáng kể của các cơ quan tiêu chuẩn phù hợp. Các cơ quan quản lý với tác động cho là nhất lên các cơ quan tiêu chuẩn là diễn đàn smallcell. Đó là một tổ chức phi lợi nhuận đƣợc các thành viên lập ra vào năm 2007 để kích hoạt và thúc đẩy smallcell trong đó có công nghệ Femto trên toàn thế giới. Ngày nay, có trên hơn 70 nhà cung cấp công nghệ femtocell, bao gồm cả các nhà khai thác điện thoại di động, phần cứng viễn thông và các nhà cung cấp phần mềm, các nhà cung cấp nội dung và bắt đầu khởi

động. Nó đã có một tác động lớn trong các cơ quan tiêu chuẩn hóa khác nhau, chẳng hạn nhƣ ETSI và 3GPP. Nó phục vụ trong số những ngƣời khác, để phát triển một khuôn khổ chính sách khuyến khích và thúc đẩy tiêu chuẩn hóa các khía cạnh quan trọng của femtocell công nghệ trên toàn thế giới. Hoạt động chính là hai lĩnh vực chính: (1) tiêu chuẩn, quy định và khả năng tƣơng tác. Và ( 2) tiếp thị và xúc tiến các giải pháp femtocell trên toàn ngành công nghiệp và các nhà báo, các nhà phân tích, nhà quản lý, các nhóm lợi ích đặc biệt và các cơ quan tiêu chuẩn. Bây giờ chúng ta nhìn tổng quan nhƣ thế nào femtocell phù hợp với các mạng 3G CDMA, và sau đó 4G(LTE).

1) UMTS/cdma2000 Femtocells: hiện thân thế hệ 3 UMTS (đƣa ra bởi 3GPP) và CDMA2000 (đƣa ra bởi 3GPP2) có kiến trúc tƣơng tự và đƣợc dựa trên CDMA. IMT2000 tuân thủ, về mặt lý thuyết cung cấp thứ tự của mức cƣờng độ dữ liệu cao hơn hơn so với các họ GSM, mặc dù phụ thuộc vào tải, kinh nghiệm ngƣời dùng có thể không khác nhau nhiều. Mạng CDMA bị hạn chế về nhiễu và hiệu suất của chúng phụ thuộc mong manh vào việc điểu khiển công suất. Nếu không có điều khiển công suất một cách chính xác thì hiệu ứng “gần- xa” gây ra gần đó để ngƣời dùng gần nhận đƣợc công suất cao hơn ngƣời sử dụng xa, khi họ sử dụng cùng một băng tần. Với femtocell điều khiển công suất tập trung gần nhƣ là không thể thực hiện bởi vì các mức công suất nhận đƣợc không thể đƣợc đồng thời cân bằng tỷ số ở nhiều điểm trong không gian. Ví dụ, một đƣờng lên macrocell điện thoại di động ngƣời dùng có thể truyền tải ở mức năng lƣợng hiệu quả vô hiệu hóa femtocell lân cận trong băng tần đó. Vì vậy, thêm ngay cả một số lƣợng nhỏ của femtocell CDMA có thể có một tác động sâu sắc, nhƣ đã thấy lý thuyết trong . Hai giải pháp đơn giản cho vấn đề tồn tại này. Tuy nhiên đầu tiên là để đi đến một mô hình điều khiển truy cập mở, nơi mỗi điện thoại di động chỉ đơn giản là giao tiếp với trạm cơ sở có mạnh. Do đó nhiễu mạnh đơn giản chuyển giao và sau đó giảm công suất của họ. Khi điều này không phải là có thể và femtocell chính sách đóng, điện thoại di động có thể chuyển đổi băng tần 3G khác (hầu hết các nhà khai thác có ít nhất hai kênh kết hợp 5 MHz cho mỗi thị trƣờng) hoặc trở lại GSM. 2) LTE / LTE-A Femtocells: 3GPP hiện nay tập trung vào Long Term Evolution (tức là LTE, chính thức 3GPP Release 8 trở đi) và công nghệ LTE-Adanved (LTE-A Release 10 trở đi), trong khi các hoạt động 3GPP2 bây giờ chủ yếu là ngừng phát triển WiMAX. Nghiên cứu bao gồm các hoạt động tiêu chuẩn femtocell, nhƣng tác động của nó tại các thị trƣờng phát triển có quy mô nhỏ. Tác động vật lý và lớp MAC của

femtocell LTE và WiMAX là khá giống nhau, do thiết kế so sánh lớp vật lý và MAC của họ, mà là dựa trên truy cập tần số trực giao phân chia (OFDMA). Kể từ khi LTE có khả năng chi phối dữ liệu di động nền tảng cho tƣơng lai gần, tích hợp trơn tru của femtocell vào LTE đặc biệt quan trọng, và là chủ đề của một bài báo đƣa ra.

Một sự khác biệt quan trọng trong OFDMA (cả LTE và WiMAX) là số lƣợng lớn thời gian tự động phân bổ và khe cắm tần số. Sự gia tăng đáng kể trong sự linh hoạt của phân bổ nguồn lực là cả một may mắn và một thách thức. Bởi vì femtocell có thể đƣợc phân bổ các nguồn tài nguyên trực giao pico gần đó và macrocells, khả năng quản lý nhiễu điều chỉnh tồn tại, trong khi nó không ở GSM hay CDMA. Đó là, trong lý thuyết, một tối ƣu hóa mạng lƣới phức tạp có thể đƣợc thực hiện theo đó femtocell cho các nguồn tài nguyên cũng giống nhƣ họ "cần", với macrocells sau đó tránh sử dụng những thời gian và khe cắm tần số đang sử dụng. Và đây là thách thức: có khả năng một số lƣợng lớn phối hợp là cần thiết. Một thỏa hiệp phổ biến là tái sử dụng tần số phân đoạn, trong đó tần số (hoặc thời gian) các nguồn tài nguyên có thể đƣợc bán tĩnh đƣợc phân bổ trong, cạnh biên hoặc ngƣời sử dụng tế bào nhỏ, với điều khiển công suất trên đã nêu trên đầu đồ án để giảm sự bất bình đẳng thông qua kinh nghiệm trong các kịch bản này . Ngoài ra, một phân vùng bán tĩnh có thể giữa femtocell và macrocells. Các kết quả chỉ ra rằng ngay cả với các triển khai femtocell dày đặc, hầu hết các nguồn lực cần đi đến các macrocell, kể từ khi mỗi femtocell chỉ cần một số lƣợng nhỏ các khối tài nguyên để cung cấp tƣơng đối cao thông cho ngƣời sử dụng của họ.

Một phần của tài liệu Hệ thống thông tin di động sử dụng Femtocell (Trang 36 - 38)