Hiện tại, cơ sở hạ tầng trạm BTS mạng 2G chia sẻ với Node-B mạng 3G gồm: nhà trạm, cột anten, ăng ten, feeder, thiết bị truyền dẫn, thiết bị cấp nguồn, hệ thống cầu cáp trong và ngoài phòng máy, hệ thống chống sét, hệ thống cảnh báo trạm, thiết bị điều hòa và chiếu sáng.
Các trạm BTS mạng 2G có cơ sở hạ tầng chia sẻ với trạm NodeB mạng 3G phải đáp ứng các điều kiện sau đây:
- Vị trí phòng máy nằm trong qui hoạch vùng phủ sóng của NodeB - Phòng máy đủ điều kiện lắp đặt thiết bị mới của trạm NodeB
- Các trạm BTS được triển khai tính đến ngày 31 tháng 12 năm 2008
Hình 3.3 Mô tả thiết bị 3G dùng chung sở hạ tầng 2G.
Những trang thiết bị phục vụ cho việc chia sẻ cơ sở hạ tầng giữa trạm thu phát gốc 2G (BTS) và trạm thu phát gốc 3G (NodeB) sẽ được nêu cụ thể như sau:
a. Anten
Về anten, do băng tần đáp ứng ăng ten sử dụng 2G khác với 3G, và ăng ten hiện có đang sự dụng trên mạng hầu hết không phải là loại anten dùng chung cho 2G và 3G, nên khi đưa 3G vào sử dụng cần phải đổi sang loại anten có thể sử dụng chung cho 2G và 3G. Trong trường hợp cột anten hiện có đủ chịu lực và còn chỗ để lắp anten 3G chuyên dụng thì cũng có thể xem xét để lắp mới anten chuyên dụng 3G vào cột anten sẵn có. Việc lắp mới anten 3G có những ưu điểm sau:
- Để tiến hành phủ sóng cho từng khu vực mạng 2G và 3G khác nhau, chúng ta có thể lắp đặt các anten độc lập với các góc nghiêng và phương vị khác nhau.
- Vì không phải thay đổi từ anten chuyên dụng cho mạng 2G hiện có sang anten dùng chung cho mạng 2G và 3G, nên có thể tránh được vấn đề
Power BTS Power Node -B BTS Node -B
gián đoạn dịch vụ 2G vì lí do thay anten. Theo đó có thể ngăn được ảnh hưởng do gián đoạn dịch vụ đối với người đang sử dụng mạng 2G.
Hình 3.4 Phương án sử dụng anten cho 3G. b. Dây cáp feeder
Mục đích của việc chia sẻ cơ sở hạ tầng của dây cáp feeder là để giảm chi phí sử dụng cáp, đẩy nhanh tiến độ thi công khi không cần phải lắp đặt thêm feeder từ NodeB đến ăng ten.
Mạng 2G hiện tại sử dụng hai dải băng tần GSM 900MHz và 1800MHz. Từng đường cáp feeder từ BTS 900MHz và BTS 1800MHz sẽ được phân phối tổng hợp thông qua Diplexer, trong thực tế ăng ten được kết nối với BTS dựa theo hai đường feeder/anten sử dụng phân cực H và phân cực V (biến đổi +/- 45 độ).
Trong trường hợp sử dụng chung anten 3G +2G thì để hạn chế độ nhạy lẫn nhau của mạng 2G và 3G thì sẽ thay đổi Diplexer hiện có bằng Diplexer tương thích với mạng 3G.
2G
2G+3G 3G
Hiện trạng Thay thế ăngten Gắn thêm ăngten 2G
Hình 3.5 Mô tả khái quát việc dùng chung feeder. c. Thiết bị cấp nguồn
Mục đích của việc chia sẻ cơ sở hạ tầng của các thiết bị cấp nguồn là để giảm chi phí sử dụng trong việc trang bị và lắp đặt thiết bị cấp nguồn, đẩy nhanh tiến độ triển khai khi không đảm bảo không gian để lắp đặt nguồn mới.
Hình 3.6 Mô tả dùng chung thiết bị nguồn.
Để bắt đầu cung cấp dịch vụ 3G, vì việc lắp đặt NodeB là thiết yếu nên lượng điện năng tiêu thụ sẽ tăng. Việc tăng cường các thiết bị cấp nguồn như ắc quy, các khối máy nắn Rectifier (thiết bị chỉnh lưu dòng điện AC/DC) và các thiết bị điện khác là cần thiết.
- Thiết bị Rectifier: Theo nguyên lý khi gắn thêm một modul rectifier vào thiết bị cấp nguồn hiện có của trạm thu phát gốc BTS, khả năng cấp
2G ANT V H Diplexer 2G Diplexer 2G 2G BTS 900M 2G BTS 1.8 G 2G＋3G ANT V H Diplexer 2G＋3G Diplexer 2G+3G 2G BTS 900M 2G BTS 1.8G 3G NodeB 2G
Thiết bị cấp nguồn AC/DC
Unit #1 Unit #2 Unit #3 Lắp đặt 2G BTS 900M 2G BTS 1.8G 3G NodeB 2G
nguồn của thiết bị này sẽ được tăng lên. Nhờ đó, ta có thể sử dụng một cách hiệu quả không gian phòng máy của trạm thu phát gốc mà không cần lắp đặt mới hoàn toàn thiết bị cấp nguồn dùng cho NodeB.
- Ắc quy: Hệ thống ắc quy được trang bị nhằm mục đích cung cấp điện năng cho thiết bị đang hoạt động trong những trường hợp nguồn điện chính bị mất, để đáp ứng được phần điện năng tiêu thụ của việc lắp đặt thêm các thiết bị liên quan đến 3G chẳng hạn như NodeB, cần phải lắp đặt bổ sung để tăng dung lượng cho hệ thống ắc quy hiện tại.
d. Phòng máy
Hình 3.7 Mô tả dùng chung nhà trạm.
Mục đích của việc chia sẻ cơ sở hạ tầng của phòng máy là giảm chi phí xây dựng không gian để lắp đặt thiết bị, đẩy nhanh tiến độ thi công khi không cần xây dựng mới và mở rộng phòng máy nhằm đảm bảo không gian lắp đặt mới. Tận dụng tối đa không gian trống của phòng máy, lắp đặt các thiết bị liên quan đến mạng 3G như NodeB. Vấn đề đặt ra ở đây là khi trang bị thêm các trang thiết bị của mạng 3G vào phòng máy có sẵn, nhiệt lượng toả từ máy móc sẽ tăng, vì vậy cần phải bổ sung thêm các thiết bị
GSM GSM
BATT Không gian trống
Hiện trạng (Chỉ riêng mạng 2G)
2G＋3G Thiết bị cấp nguồn
GSM GSM
BATT 3G 3G
Điều hoà không khí
Điều hoà không khí
Điều hoà không khí
điều hoà không khí. Hình vẽ khái quát việc dùng chung phòng máy cho mạng 3G được thể hiện như trong hình 3.7.
3.2 Hiện trạng và dự báo phát triển thuê bao 3G mạng MobiFone tại Thành phố Hà Nội