XI. 3.5.1. M c ớch th nghi mụ đ ử ệ
• Thử nghiệm cụng nghệ thụng tin di động 3G trờn mạng MobiFone. • Thử nghiệm cỏc tớnh năng hệ thống thụng tin di động 3G.
• Kiểm nghiệm thực tế về tớnh ưu việt của cụng nghệ 3G so với cụng nghệ 2G, 2,5G hiện nay.
• Đỏnh giỏ khả năng kết hợp giữa GSM và 3G trờn cựng một mạng lưới. • Đỏnh giỏ nhu cầu thị trường và xỏc định thời gian biểu cho triển khai
chớnh thức trờn mạng.
XII. 3.5.2 L a ch n tiờu chu n v cụng nghự ọ ẩ à ệ
3.5.2.1 Giao tiếp vụ tuyến và phổ tần
Cỏc giao tiếp vụ tuyến chuẩn cho hệ thống 3G do 3GPP - Release 99 đưa ra gồm:
• WCDMA gồm 2 chế độ:
- UTRA FDD: sử dụng hai dải tần số (2x60 MHz) tỏch biệt cho đường lờn và đường xuống:
+ Đường lờn : 1920 - 1980 MHz. + Đường xuống: 2110 - 2170 MHz. Độ rộng mỗi súng mang là 5 MHz.
- UTRA TDD: phõn kờnh đường lờn và đường xuống theo thời gian, sử dụng chung dải tần 25 MHz cho cả đường lờn và đường xuống: 1900 - 1920 MHz và 2020 - 2025 MHz. Độ rộng mỗi súng mang là 5 MHz.
• cdma2000 đa súng mang (cdma2000 MC - 1X, 3X...): Đường xuống ghộp đa súng mang (tối đa 12 súng mang) CDMA băng hẹp với tốc độ trải phổ mỗi súng mang là 1,228 Mcps (tương đương với tốc độ trải phổ IS-95). Đường lờn trải phổ trực tiếp với tốc độ trải phổ 1,228 Mcps.
Giao diện chuẩn đầu tiờn đưa ra cho cdma2000 là cdma2000 3X với độ rộng mỗi súng mang là 3,75 MHz.
Để lựa chọn chuẩn giao tiếp vụ tuyến 3G để thử nghiệm trờn mạng 3G, chỳng ta chỉ quan tõm đến chuẩn WCDMA bởi vỡ:
• Đõy là giao diện vụ tuyến 3G được cỏc nhà sản xuất thiết bị Chõu Âu hỗ trợ và phỏt triển sản phầm. Thiết bị mạng lưới GSM hiện tại của VMS là do Ericsson và Alcatel cung cấp.
• Tương thớch với thế hệ GSM 2G và 2,5G.
Như vậy, trong WCDMA, chỳng ta cần thử nghiệm hai chế độ TDD và FDD. Về mặt lý thuyết, hệ thống UTRA TDD và UTRA FDD đều hỗ trợ cỏc dịch vụ dữ liệu tốc độ cao với chất lượng tương đương nhau. Do sử dụng chung một băng tần cho cả đường xuống và đường lờn, nhiễu trong hệ thống TDD là vấn đề cần phải được chỳ trọng trong việc quy hoạch mạng vụ tuyến. Trờn thực tế, TDD thớch hợp đối với cỏc ụ nhỏ cú nhu cầu tốc độ số liệu lớn. Người ta đề xuất triển khai cỏc trạm TDD kết hợp trong cỏc vựng phủ súng của FDD để tăng dung lượng mạng 3G.
Trong giai đoạn thử nghiệm 3G, chỳng ta triển khai thử nghiệm cả hai chế độ WCDMA TDD và FDD.
- Chế độ truy nhập: WCDMA FDD
- Băng tần: 1920 - 1980 MHz; 2110 - 2170 MHz
- Độ rộng súng mang: 5 MHz
- Tốc độ trải phổ: 3,84 Mcps
- Điều chế: QPSK
- Chuyển giao cựng một tần số: Soft Handover
- Chuyển giao giữa hai tần số: Hard Handover - Điều khiển cụng suất: 1,5 KHz
Bảng 3.5 Cỏc thụng số tiờu chuẩn cho giao tiếp vụ tuyến WCDMA TDD
- Chế độ truy nhập: WCDMA TDD
- Băng tần: 1900 - 1920 MHz; 2020 - 2025 MHz
- Độ rộng súng mang: 5 MHz
- Tốc độ trải phổ: 3,84 Mcps
- Điều chế: QPSK
- Chuyển giao cựng một tần số: Hard Handover
- Chuyển giao giữa hai tần số: Hard Handover
- Điều khiển cụng suất: Đường lờn: 200 Hz, đường xuống: 800 Hz
3.5.2.2. Mạng lừi
Tuõn thủ theo khuyến nghị của 3GPP - Release 99. Mạng lừi để thử nghiệm bao gồm:
• SGSN • GGSN
• Chuyển mạch ATM kết nối SGSN và GGSN • Cỏc giao diện hỗ trợ : Iu, Gr, Gn, Gc, Gi...
XIII. Gi i phỏp th nghi m 3G c a Alcatel v Ericssonả ử ệ ủ à
Mạng VMS lựa chọn cả hai hệ thống thử nghiệm 3G của Alcatel và Ericsson. Cụ thể hệ thống của Alcatel sẽ được thử nghiệm tại Hà nội và hệ thống của Ericsson sẽ được thử nghiệm tại TP Hồ Chớ Minh.
Bảng 3.6 So sỏnh giải phỏp thử nghiệm của Alcatel và Ericsson
STT Nội dung ALCATEL ERICSSON Ghi chỳ
1 Thiết bị thử nghiệm
1.1 Phần mạng truy nhập (Radio Access Network)
1.1.1 Trạm thu phỏt 3G (Node B) 03 trạm BTS Evolium Node B cấu hỡnh 3 sector (1 súng mang/1 sector). Bao gồm đầy đủ anten, feeder- 40m/1 sợi, phụ kiện lắp đặt... 02 trạm RBS 3202 cấu hỡnh 3 sector (1 súng mang/1 sector). Bao gồm đầy đủ anten, nguồn, feeder-30m/1 sợi. Trong đú:
+ 1 RBS đặt cựng container 20 feet với core network
+ 1 RBS đặt tại địa điểm khỏc (remote RBS đặt trong container 5 feet). 1.1.2 Trạm điều khiển
thu phỏt (BSC/RNC)
01 thiết bị RNC 9140, cho phộp kết nối tối đa 96 trạm thu phỏt.
01 thiết bị RNC3810 cấu hỡnh A cho phộp kết nối tối đa 8 trạm RBS 3202
Alcatel mạnh hơn ERICSSON ở điểm này
1.1.3 Hệ thống quản lý mạng truy nhập 01 hệ thống điều khiển vụ tuyến 3G OMC-R A1353-UR chạy trờn nền mỏy chủ SUN 01 hệ thống điều khiển vụ tuyến RANOS chạy trờn nền mỏy chủ SUN 420R ở điểm này, Alcatel và Ericsson t- ương đương nhau
1.2 Phần mạng lừi (Core Network)
1.2.1 MSC/VLR/HLR 01 SSP Alcatel1000 Evolium, 01 Combined RCP/HLR 01 MSC/VLR/HLR/AUC tớch hợp trờn hệ thống AXE 10 - APZ212 30 để phục vụ kết nối mạng PSTN, PLMN, ISDN 1.2.2 Media Gateway 01 Omniswitch
ATM Cross- Connect 01 chuyển mạch ATM (MGW R1.0 CN 1.5) để kết nối giữa phần mạng truy nhập RAN, mạng lừi CN và MSC/VLR 1.2.3 Thiết bị GPRS (GGSN/SGSN) 01 hệ thống PSCN gồm toàn bộ tớnh năng SGSN/GGSN của 3G 01 hệ thống GPRS R3.0
1.2.4 Thiết bị tin học Đó bao gồm trong thỏa thuận thử nghiệm 01 hệ thống IP backbone để kết nối giữa cỏc phần tử 1.2.5 Hệ thống quản lý mạng lừi 01 hệ thống quản lý OMC- CS HP B2600. 01 hệ thống quản lý mạng lừi CN-OSS chạy trờn nền mỏy chủ SUN
Ericsson tốt hơn Alcatel ở điểm này
Khụng cú OMC cho phần chuyển mạch mạng lừi PSCN (GPRS) 420R 1.2.6 Hệ thống truy nhập mạng số liệu, dịch vụ Kết nối qua GGSN (GPRS) 01 hệ thống truy nhập mạng số liệu dịch vụ (SUN & WINDOW 2000) phục vụ kết nối Internet, WAP, Mail...
Ericsson tốt hơn Alcatel ở điểm này 1.2.7 Hệ thống Billing Gateway - thu thập số liệu tớnh cước Khụng cú 01 hệ thống Billing Gateway để thử nghiệm tớnh cước Ericsson tốt hơn Alcatel ở điểm này 1.3 Hệ thống nguồn điện 1.3.1 Hệ thống acquy dự phũng Đó bao gồm trong thỏa thuận thử nghiệm, 4 tiếng backup
48V DC, thời gian backup 1 tiếng
1.3.2 Hệ thống nguồn Đó bao gồm trong thỏa thuận thử nghiệm Kốm theo container. 2 Cỏc tớnh năng hệ thống 2.1 Tốc độ truy nhập Tốc độ truy nhập số liệu tối đa là 384kbps đối với chuyển mạch gúi, 64kbps đối với
Tốc độ truy nhập số liệu tối đa là 384kbps đối với chuyển mạch gúi, 64kbps đối với chuyển mạch kờnh
chuyển mạch kờnh
2.2 Số người truy nhập Internet, cỏc dịch vụ số liệu tại một thời điểm
1000 người 10 người tại một thời điểm Dung lượng hệ thống do Alcatel cung cấp lớn hơn 2.3 Chuyển giao (handover) giữa GSM và WCDMA Nằm trong phạm vi thử nghiệm Nằm trong phạm vi thử nghiệm. (Yờu cầu phần mềm GSM BSS tối thiểu là R9.1) 2.4 Cỏc dịch vụ hỗ trợ Thoại, truy nhập Internet, wap, truyền số liệu Thoại, truy nhập
Internet, wap, truyền số liệu
3 Trỏch nhiệm của nhà cung cấp thiết bị
3.1 Lắp đặt, quản lý dự ỏn, đưa vào khai thỏc full – turn key
Đó bao gồm trong thỏa thuận thử nghiệm
Đó bao gồm trong thỏa thuận thử nghiệm
3.2 Đào tạo, hớng dẫn sử dụng
Đó bao gồm trong thỏa thuận thử nghiệm
Đó bao gồm trong thỏa thuận thử nghiệm 3.3 Thời gian thử nghiệm 12 thỏng 6 thỏng Alcatel cú thời gian thử nghiệm dài hơn 3.4 Thời gian hoàn
thành lắp đặt
3.5 Hố trợ kỹ thuật 4 thỏng on-site sau khi hoàn thành lắp đặt và 8 thỏng hỗ trợ từ xa Nằm trong phạm vi thử nghiệm 4 Trỏch nhiệm VMS 4.1 Truyền dẫn cho trạm thu phỏt Cung cấp truyền dẫn 2Mbps để kết nối tới cỏc trạm NodeB Cung cấp truyền dẫn 2Mbps để kết nối với trạm RBS 4.2 Thiết bị kết nối mạng Internet (firewall, modem, router...) Cung cấp thiết bị firewall, modem để kết nối Internet Cung cấp thiết bị firewall, modem để kết nối Internet
4.3 Nguồn điện Cung cấp điện l- ưới 3 pha 80KW
Cung cấp điện lưới 3 pha 80KW 4.4 Xin phộp tần số thử nghiệm 3G Xin phộp tần số thử nghiệm 2GHz Xin phộp tần số thử nghiệm 2GHz
XIV. 3.6 Phương ỏn tri n khaiể
3.6.1 Đăng ký tần số thử nghiệm
Phổ tần WCDMA sử dụng của VMS là: • Phổ tần FDD: 3 súng mang (15 MHz).
+ Đường lờn (Uplink ) : 1920 MHz - 1935 MHz. + Đường xuống (Downlink ) : 2110 MHz - 2125 MHz.
• Phổ tần TDD: 1 súng mang (5 MHz). Dải tần từ 1915 MHz - 1920 MHz.
- Khu vực thử nghiệm: tại Hà Nội và Thành phố Hồ Chớ Minh.
- Phạm vi phủ súng 3G: lắp đặt tại Hà Nội với 03 trạm BTS (Node B) cấu hỡnh sector và Thành phố Hồ Chớ Minh với 02 trạm RBS (Node B) cấu hỡnh sector.
Tại Hà nội
- Lựa chọn Alcatel là đối tỏc cung cấp thiết bị thử nghiệm 3G. - Thời gian thử nghiệm: 12 thỏng.
- Danh mục chớnh thiết bị thử nghiệm (tạm nhập tỏi xuất) gồm: + 03 trạm thu phỏt Node B cấu hỡnh 3 sector.
+ 01 thiết bị quản lý trạm gốc RNC. + 01 hệ thống OMC-R cho 3G.
+ Thiết bị đo kiểm tra, thiết bị dự phũng, vật tư vật liệu lắp đặt (DDF, cầu cỏp...).
Tại Thành phố Hồ Chớ Minh
- Lựa chọn Ericsson là đối tỏc cung cấp thiết bị thử nghiệm 3G. - Thời gian thử nghiệm: 06 thỏng.
- Danh mục chớnh thiết bị thử nghiệm (tạm nhập tỏi xuất) gồm:
+ Hệ thống 3G Core Network (SGSN, GGSN, ATM Switch, RNC). + 02 trạm thu phỏt Node B 3201 3x1 cấu hỡnh 3 sector.
+ Toàn bộ thiết bị thử nghiệm đặt trong 02 container với đầy đủ hệ thống nguồn, ắcquy.
KẾT LUẬN
Với sự phỏt triển dần dần từng bước, cac Cụng ty thụng tin di động VMS đó triển khai lờn hệ thống GPRS và rất thành cụng với việc mang lại nhiều lợi ớch, nhiều dịch vụ đa dạng và phong phỳ đến cho khỏch hàng. Việc triển khai lắp thử 3Node của hệ thống 3G tại Hà Nội do phớa Alcatel hỗ trợ cũng thu được nhiều kết quả thành cụng, tỷ lệ thiết lập cuộc gọi cũng như roaming giữa hai hệ thống 2G và 3G là tốt. Đõy là bước đầu thành cụng, tạo niềm tin để chuẩn bị nõng cấp lờn cụng nghệ WCDMA.
Với thời gian nghiờn cứu và trỡnh độ cũn hạn chế, khụng cú điều kiện tỡm hiểu thực tế nờn nội dung đồ ỏn chủ yếu mang tớnh chất lý thuyết mà chưa trỡnh bày được cỏc đặc điểm triển khai thực tế.
Em xin chõn thành cảm ơn cỏc thầy cụ giỏo đó tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quỏ trỡnh học tập và đặc biệt là thầy giỏo Th.s NGUYỄN ANH QUỲNH đó tận tỡnh giỳp đỡ em trong thời gian vừa qua.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Thụng tin di động GSM - Nguyễn Phạm Anh Dũng - 1999. 2. Thụng tin di động số Cellular - Vũ Đức Thọ - 1997.
3. Tập tài liệu bài giảng thụng tin di động – TS.Phạm Cụng Hựng 4. IS-95 CDMA and cdma2000 - Vijay K. Garg, PhD, PE - 2000. 5. IP for 3G – Dave Wisely, Philip Eardley and Louise Burness - 2002
6. GSM to 3G Migration - Aspira from Motorola - Steve Dubberstein, Director of 3G Engineering, Asia Pacific Telecom Carrier Solutions Group - 2000. 7. GSM Evolution towards 3rd Generation Systems - Zoran Zvonar, Peter Jung,
Kal Kammer - 2000.
8. Third generation technologies - Gwenn Larsson - 1998. 9. GSM Technical Specification - ETSI TC-SMG - 1996.
10.Mobile Communications Design Fundamentals - William C.Y.Lee - 1999. 11.Wireless and mobile communications - Jack M.Holtzman, David J.Goodman
- 1994.
12.Wireless Digital Communications - Dr.Kamilo Feher - 1995.
13.ETSI EN 301 344 v7.4.1 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
14.ETSI EN 301 113 v6.3.1 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
15.ETSI EN 301 347 v7.4.1 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
16.ETSI TS 100 936 v7.0.0 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
17.ETSI TS 100 298 v8.0.0 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
18.ETSI TS 100 356 v7.1.0 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
19.ETSI TS 100 393 v7.6.0 (2000) - European Standard (Telecommunications series).
20.Seminar on Mobile Communications - VNPT - 1997.
21.Ericsson Review - The Telecommunications Technology Journal 3/2001. 22.3GSM World Focus 2002. Published by Mobile Communications. Part of
Informa Telecoms Group.
23.Mobile Communications - International. The future of wireless 2/2002. 24.Mobile Communications - International. The future of wireless 5/2002. 25.3GPP: http://www.3gpp.org
26.3GPP2: http://www.3gpp2.org 27.ITU IMT2000: http://www.itu.int 28.IETF: http://www.ietf.org
29.GSM Association: http://www.gsmworld.com