Giỏm sỏt - đỏnh giỏ cỏc tham số cơ bản của mạng vụ tuyến GSM/VMS được trợ giỳp bởi cỏc cụng cụ phần mềm cú sẵn trong hệ thống và cỏc cụng cụ giỏm sỏt khỏc như mỏy đo TEMS, mỏy đo vụ tuyến MA10...
a) Tham s ố để l ự a ch ọ n cell:
Khi một MS được bật lờn, nú sẽ quột những tần số trờn mạng và tỡm ra tần số cú C1 lớn nhất (với C1 là mức thu của MS).
Khi MS di chuyển nú sẽ xỏc định xem cell nào cú C1 lớn hơn khụng, nếu như nú tỡm thấy thỡ cú 2 trương hợp xảy ra:
* Nếu như cell nằm trong cựng một LAC với cell cũ thỡ MS sẽ tự động chuyển sang cell mới một cỏch ờm thấm, chỉ cần C1 của cell mới lớn hơn C1 của cell cũ trong 5s.
SVTH: Phan Xuân Thọ GVHD: Nguyễn Phúc Ngọc
* Nếu như cell mới lại nằm ở một LAC khỏc với cell cũ: Trong trường hợp này thủ tục vẫn như trường hợp trờn nhưng độ lệch về mức thu giữa cell cũ và cell mới phải vượt quỏ CS ớt nhất trong 5s, khi đú MS sẽ chuyển sang cell mới và phải thực hiện thủ tục cập nhật vị trớ (location updating) và trong trường hợp này MS phải phỏt tớn hiệu cập nhật thụng qua kờnh SDCCH.
Như vậy, đối với những cell tại biờn giới của hai vựng cú LAC khỏc nhau, việc gia tăng tham số lựa chọn cell cú thể làm giảm tỉ lệ chiếm kờnh SDCCH và gõy lờn giảm tải hệ thống.
b) Giỏ tr ị c ự c đạ i c ủ a MS và cụng su ấ t BTS trờn kờnh qu ả ng bỏ:
Giỏ trị cực đại của MS nhằm mục đớch cho MS truy cập hệ thống trước khi hệ thống cú thể ra bất cứ lệnh gỡ cho nú. Chẳng hạn cụng suất của MS khi phỏt tớn hiệu để cập nhật vị trớ. Tuy nhiờn, tham số này cũng cú thể cõn nhắc tuỳ thuộc vào kớch thước của cell nhằm tối thiểu hoỏ nhiễu trờn đường lờn.
Tương tự cho cụng suất phỏt BTS trờn kờnh quảng bỏ, mức này được cõn nhắc dựa trờn 2 yếu tố là: vựng phủ súng và ảnh hưởng của đường xuống.
Cụng suất phỏt cực đại của cỏc MS thụng thường là 33dBm.
c) M ứ c thu t ố i thi ể u c ủ a MS cho phộp truy c ậ p h ệ th ố ng:
Đú là mức thu thấp nhất thu được tại MS trong chế độ chờ cho phộp một MS cú thể truy cập hệ thống nhằm đảm bảo chất lượng. Khi mức thu thấp hơn mức danh định này, MS sẽ khụng cú khả năng truy cập hệ thống. Nếu như giỏ trị này được đặt cao, MS chỉ cú khả năng truy cập vào những cell cú mức thu tốt và do đú chất lượng truyền dẫn sẽ tốt hơn dẫn tới giảm tỉ lệ chuyển giao cũng như tỉ lệ rớt mạch. Tuy nhiờn, giỏ trị này cao sẽ làm vựng phủ súng bị thu hẹp lại và mất đi nhiều lưu lượng. Giỏ trị mức thu tối thiểu của MS cho phộp truy cập hệ thống theo khuyến nghị là -100dB.
d) Chu k ỳ c ậ p nh ậ t v ị trớ (Tu):
Tham số này cho ta biết chu kỳ mà MS phải thực hiện cập nhật vị trớ. Nếu đặt giỏ trị này quỏ nhỏ sẽ làm tăng tải trờn SDCCH. Theo khuyến nghị thỡ Tu = 1giờ.
Kờnh SDCCH dựng để thiết lập cuộc gọi, cập nhật vị trớ (SMS sử dụng SDCCH). Hệ thống cung cấp 4 kiểu kết hợp để sử dụng kờnh SDCCH.
- Kết hợp kờnh SDCCH/4, vớ dụ TS0 trờn súng mang chứa 4 kờnh SDCCH, phần cũn lại được sử dụng cho BCCH và CCCH.
- Kết hợp kờnh SDCCH bao gồm cả CBCH, vớ dụ bất cứ khi nào cú cỏc bản tin ngắn (sort message) phỏt quảng bỏ, chỳng được phỏt quảng bỏ trờn cựng kờnh vật lý như SDCCH. CBCH thay thế SDCCH số 2. Vớ dụ chỉ cú 3MS cú thể cú thể giành cho cỏc kờnh tại cựng một lỳc nếu CBCH được định nghĩa trong kiểu kết hợp SDCCH/BCCH.
- Kết hợp kờnh SDCCH/8, mỗi kờnh vật lý sẽ gồm cú 8 kờnh SDCCH, giả sử cú 8MS cú thể cựng chiếm kờnh tại cựng một thời điểm .
- Kết hợp kờnh SDCCH/8 bao gồm CBCH, CBCH thay thế số SDCCH trong SDCCH/8, thỡ 7MS cú thể chiếm kờnh cựng một thời điểm nếu CBCH được định nghĩa.
Cú thể nõng lờn tới 4 SDCCH/8 trờn một cell. Số kờnh SDCCH khụng được nhiều hơn số cỏc tần số trong cell hoặc nhúm kờnh.
Vỡ rằng thời gian chiếm mạch trờn kờnh SDCCH là rất ngắn (trung bỡnh khoảng 3s) so với thời gian chiếm mạch trờn TCH (trung bỡnh khoảng 65s). Nờn CCDR cũng nhỏ hơn TCDR rất nhiều. Người ta ước tớnh lưu lượng cho SDCCH xấp xỉ bằng 1/10 lưu lượng của TCH trờn một cell.
Tuỳ thuộc vào mật độ thuờ bao trong mỗi cell mà ta đặt cỏc kiểu kờnh SDCCH khỏc nhau, ta cú thể đặt kết hợp hoặc khụng kết hợp.
đ) Cỏc tham s ố ả nh h ưở ng đế n thi ế t l ậ p cu ộ c g ọ i:
Khi bắt đầu cuộc gọi, trỡnh tự của cuộc gọi sẽ như sau: (PAGING) - RACH - AGCH - SDCCH - TCH
Tỡm gọi chỉ xảy ra đối với trường hợp gọi đến, sau khi nhận được tớn hiệu tỡm gọi, MS sẽ phỏt tớn hiệu yờu cầu trờn kờnh RACH. Hệ thống sẽ gỏn cho nú một kờnh SDCCH bằng cỏch ra lệnh thụng qua kờnh AGCH. Sau khi trao đổi một loại cỏc thụng tin trờn SDCCH như loại dịch vụ fax, data..., mật mó, kiểu mó hoỏ..., MS sẽ yờu cầu một kờnh TCH và hệ thống sẽ gỏn cho nú một kờnh TCH nào đú. Sau tất cả cụng việc trờn ta sẽ nghe thấy tiếng hồi chuụng (nếu gọi đi) và cuộc đàm thoại cú thể được bắt đầu.
SVTH: Phan Xuân Thọ GVHD: Nguyễn Phúc Ngọc
Tuy vậy, để cho cuộc gọi thành cụng một cỏch suụn sẻ, mỗi hệ thống đều cú những tham số mà việc lựa chọn giỏ trị thớch hợp chỳng sẽ cho phộp bắt đầu cuộc gọi tốt nhất.
e) S
ố blocks giành cho AG (Access Grand Blocks Reserved):
Tham số này là số Blocks trong đa khung 51 TDMA dựng cho mục đớch truy nhập quan trọng (Access Grand). Như ta biết, cỏc tớn hiệu tỡm gọi và Access Grand sử dụng chung một đoạn slot trờn khung TDMA của GSM và cỏc tớn hiệu AG cú thể sử dụng cỏc blocks dành cho tỡm gọi. Nhưng đụi khi cỏc tớn hiệu tỡm gọi lại khụng sử dụng được cỏc blocks dành cho AG. Vỡ vậy, việc chọn một giỏ trị tối thiểu cho tham số này là một việc làm rất hữu ớch. Khi giỏ trị của tham số này trở lờn quỏ lớn ta sẽ bị nghẽn kờnh tỡm gọi và do đú việc tỉ lệ thành cụng sẽ bị giảm hay việc gọi tới MS nằm trong cell này sẽ trở lờn khú khăn hơn.
Giỏ trị khuyến nghị cho tham số này của Alcatel và Ericsson là 1.
f) Chu k ỳ đ a khung MF (Multiframes Period):
Là chu kỳ cho phộp truyền bản tin yờu cầu tỡm gọi tới nhúm kờnh tỡm gọi. Tham số này được đưa ra theo đa khung CCCH (nú chỉ đỳng cho internal cell).
Như ta biết mỗi một MS đều cú một số IMSI thuộc về một nhúm kờnh tỡm gọi đặc trưng nào đú. MF cú thể được đặt từ 2ữ9, và số cỏc blocks trong một đa khung là 9, tức cú thể thiết lập từ 18 đến 81 nhúm kờnh tỡm gọi. Tuy nhiờn, điều này chỉ đỳng khi trờn một cell ta thiết lập kiểu khụng kết hợp cỏc SDCCH. Cũn khi thiết lập kiểu kết hợp BCCH/SDCCH thỡ trong một đa khung ta chỉ cũn cú 3 CCCH blocks.
Giỏ trị mặc định được thiết lập là 2.
Giỏ trị hiện tại được thiết lập trờn mạng VMS là 5.
g) Cỏc tham s ố ả nh h ưở ng đế n quỏ trỡnh truy c ậ p ng ẫ u nhiờn:
Mức thu tối thiểu đối với kờnh RACH:
Tham số này phản ỏnh mức thu tối thiểu thu được tại BTS mà qua đú nếu mức thu tại BS vượt quỏ giỏ trị này hệ thống sẽ cõn nhắc kờnh RACH bận và do đú MS khụng cú khả năng truy nhập hệ thống. Giỏ trị này được đặt thấp sao cho tận dụng tối đa khả năng thành cụng của MS khi cố gắng truy nhập hệ thống thụng qua kờnh RACH.
Tham số này hiện nay đặt tại giỏ trị mặc định là -106dB.
Số lần lặp lại thụng điệp RACH:
Ta biết rằng trong GSM việc xỏc lập một kờnh xỏc định cho mỗi MS là khụng thể, đặc biệt là khi bắt đầu cuộc gọi vỡ MS luụn luụn di chuyển trờn mạng và phỏt đi tớn hiệu một cỏch độc lập với nhau. Vỡ vậy, phương phỏp truy nhập ngẫu nhiờn đối với MS được xỏc lập nhằm giải quyết vấn đề này. Tuy vậy, MS khụng thể truy nhập tuỳ tiện (về mặt thời gian) mà nú phải phự hợp với cỏc khe thời gian được qui định trờn khung TDMA của GSM.
Vấn đề đặt ra khi MS cựng phỏt tớn hiệu trờn cựng 1 khe thời gian? Cú thể xảy hai trường hợp:
• Hệ thống sẽ chỉ nhận được một trong hai thụng điệp.
• Hệ thống sẽ khụng nhận được thụng điệp nào cả.
Như vậy, ta nhận thấy trong cả hai trường hợp trờn đều dẫn tới một kết quả chung là tỉ lệ truy cập thành cụng sẽ thấp. Để giải quyết vấn đề này cho phộp MS lặp lại tớn hiệu truy nhập khi mà tớn hiệu trước đú khụng được trả lời. Người ta cho phộp số lần lặp lại tối đa nếu như thụng điệp được gửi đi nhưng khụng nhận được trả lời của hệ thống. Việc đặt giỏ trị này lớn sẽ làm tăng tải trờn kờnh RACH và làm tăng số lượng nghẽn trờn kờnh này, ngược lại việc đặt giỏ trị này quỏ thấp sẽ ảnh hưởng đến tỉ lệ thành cụng khi thiết lập cuộc gọi.
Hiện tại tham số này được đặt bằng 2.
Tx_int:
Thực chất của tham số này là khoảng thời gian trung bỡnh giữa 2 thụng điệp RACH được lặp lại và tớnh bằng số khe TDMA. Mục trờn ta đó xem xột khả năng đụng đầu của 2 thụng điệp trờn RACH giữa 2 MS là rất lớn và khi đú nếu được lặp lại nú vẫn cú thể xảy ra. Vỡ vậy, sự lặp này phải được trải ra trong một thời gian nhất định nào đú. Nghĩa là 2 thụng điệp vừa đụng đầu sẽ được lặp ở hai thời điểm khỏc nhau. Khoảng cỏch giữa hai lần lặp lại cựng một thụng điệp RACH phụ thuộc vào đú là lần lặp lại thứ mấy, vào thời điểm mà thụng điệp RACH đầu tiờn được phỏt. Nú phụ thuộc nhiều vào tham số Tx_int. Sự gia tăng của tham số này cũng
SVTH: Phan Xuân Thọ GVHD: Nguyễn Phúc Ngọc
đồng nghĩa với việc đụng đầu giữa 2 thụng điệp sẽ nhỏ đi và tỉ lệ thành cụng sẽ tăng lờn và ngược lại.
Giỏ trị Tx_int được khuyến nghị là 50.
h) Cỏc tham s ố ả nh h ưở ng đế n cu ộ c g ọ i đ ang th ự c hi ệ n:
Khi một cuộc gọi đang được thực hiện của nú, cú rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cuộc gọi như cụng suất của mỏy phỏt, khả năng thực hiện chuyển giao,... Vỡ vậy, việc điều chỉnh cỏc tham số này một cỏch phự hợp là một phần rất quan trọng trong quy trỡnh tối ưu hoỏ mạng lưới.
Điều chỉnh cụng suất:
Khi một cuộc gọi đang được thực hiện, cụng suất phỏt của MS cũng như BS đều cú khả năng điều chỉnh bởi hệ thống nhằm tiết kiệm năng lượng cho MS và BTS. Tuy nhiờn, mục tiờu của điều chỉnh cụng suất chủ yếu là để giảm nhiễu trờn đường lờn (Uplink) và đường xuống (Downlink). Việc đặt cỏc giỏ trị tham số này thớch hợp sẽ nõng cao chất lượng mạng lưới lờn rất nhiều.
Cỏc tham số ảnh hưởng đến chuyển giao:
Khi cõn nhắc chuyển giao nhằm đảm bảo chất lượng, hệ thống dựa trờn tham số về dự trữ chuyển giao (Handover margin). Đặc biệt là trong những trường hợp khẩn cấp, BSC cũn phải dựa trờn cỏc bản tin mà MS bỏo về. Cỏc nguyờn nhõn sau đõy cú thể gõy ra chuyển giao:
- Mức thu
- Suy hao đường truyền - Chất lượng súng - Khoảng cỏch
Handover Margin:
Thực chất của handover margin là sự chờnh lệch giữa mức thu của cell đang phục vụ và cỏc cell lõn cận. Khi mức thu của một cell lõn cận nào đú vượt quỏ mức thu của cell đang phục vụ một khoảng lớn hơn handover margin, một cảnh bỏo về chuyển giao (handover alarm) sẽ được gửi về hệ thống nhằm đưa đến quyết định chuyển giao. Trong trường hợp thụng thường thỡ chuyển giao sẽ được thực hiện ngay sau đú. Nếu việc đặt giỏ trị để dữ trữ chuyển giao quỏ thấp sẽ dẫn tới việc
chuyển giao quỏ nhiều, ngược lại khi tăng giỏ trị này lờn cú thể làm cho chất lượng của cuộc gọi bị giảm.
Vỡ vậy, tuỳ vào tớnh chất phủ súng của từng vựng cũng như mức độ nhiễu nhiễu của từng cell phụ vụ. Handover margin cần được điều chỉnh thớch hợp để đạt được chất lượng tốt nhất. Nếu vựng bị nhiễu nhiều cú thể đặt giỏ trị handover margin thấp để cho MS nhanh chúng chuyển đến cell khỏc cú chất lượng tốt hơn.
Giỏ trị được khuyến nghị handover margin là 4dB.
Mạng VMS hiện tại đang sử dụng handover margin là 5dB.
i) Cỏc tham s ố liờn quan đế n nguyờn nhõn quy ế t đị nh chuy ể n giao:
Cú nhiều nguyờn nhõn cú thể gõy ra chuyển giao. Vỡ vậy, mỗi hệ thống đều cú cỏc tham số đỏnh giỏ và qua đú sẽ cho phộp chuyển giao hay khụng.
Rx(min):
Là mức thu tối thiểu của một cell, qua đú cho phộp MS cú thể truy nhập trong quỏ trỡnh chuyển giao nhằm đảm bảo chất lượng cho cuộc gọi khi chuyển sang cell khỏc. Giỏ trị khuyến nghị của Rx(min) là: -100dB. Giỏ trị hiện tại trờn mạng VMS là: -102dB.
Rx(min-DL):
Mức thu tối thiểu mà qua đú cú một cảnh bỏo về chuyển giao sẽ gửi đi khi mức thu trờn MS thấp hơn mức này với điều kiện là cụng suất phỏt của BTS đó ở mức cực đại. Giỏ trị được thiết lập hiện nay là -96dB.
Rx(min-UL):
Mức thu tối thiểu mà qua đú một cảnh bỏo về chuyển giao sẽ được gửi khi mức thu trờn BTS thấp hơn mức này với điều kiện là cụng suất của MS đó ở mức cực đại. Giỏ trị được thiết lập hiện nay là -91dB.
AHO:
Số khối SACCH để đỏnh giỏ mức thu. Giỏ trị này đặt quỏ nhỏ sẽ gõy ra những chuyển giao khụng cần thiết, nhưng nếu đặt quỏ lớn sẽ gõy ra chậm trễ trong việc quyết định chuyển giao và cú thể dẫn tới rớt mạch.
Giỏ trị này được thiết lập là 8 SACCH.
SVTH: Phan Xuân Thọ GVHD: Nguyễn Phúc Ngọc
Qual(min-DL):
Mức chất lượng tối thiểu đường xuống (7: rất xấu; 0: rất tốt) mà qua đú một cảnh bỏo về chuyển giao sẽ được gửi đi khi mức chất lượng đo được trờn MS thấp hơn mức này với điều kiện là cụng suất phỏt của BTS đó ở mức cực đại. Giỏ trị được thiết lập hiện tại là 3.
Qual(min-UL):
Mức chất lượng tối thiểu đường lờn (7: rất xấu; 0: rất tốt) mà qua đú một cảnh bỏo về chuyển giao sẽ được gửi đi khi mức chất lượng đo được trờn BTS thấp hơn mức này với điều kiện là cụng suất phỏt của MS đó ở mức cực đại. Giỏ trị được thiết lập hiện tại là 3.
Qual(AHO):
Số khối SACCH cũng sử dụng để đỏnh giỏ chất lượng mức thu, giỏ trị này đặt quỏ nhỏ sẽ gõy ra những chuyển giao khụng cần thiết. Nhưng nếu đặt quỏ lớn sẽ gõy ra chậm trễ trong việc quyết định chuyển giao và cú thể dẫn tới rớt mạch. Giỏ trị này được thiết lập bõy giờ là 8 SACCH.
Lp(AHO):
Số khối SACCH cũn sử dụng để đỏnh giỏ suy hao đường truyền, thụng thường cỏc chuyển giao do suy hao đường truyền là khụng khẩn cấp, nờn SACCH cú thể lấy lớn hơn trong cỏc trường hợp khỏc. Giỏ trị này được thiết lập hiện nay là 16 SACCH.
R(AHO):
Ngoài ra số khối SACCH cũn đỏnh giỏ được khoảng cỏch từ BTS tới MS, thường thỡ giỏ trị này cũng được cõn nhắc cho mức thu hay cho chất lượng.
Giỏ trị này được thiết lập hiện tại là 8 SACCH.
j) Cỏc tham s ố liờn quan đế n vi ệ c giỏm sỏt chuy ể n giao: +) Trễ giữa 2 cảnh bỏo chuyển giao:
Tham số này là khoảng thời gian giữa 2 lần chuyển giao liờn tiếp, việc đặt ra tham số này nhằm tối thiểu hoỏ khả năng chuyển giao khụng cần thiết. Giỏ trị