Từ cuối năm 2015, Bộ Thông tin và Truyền thông đã cung cấp giấy phép thử nghiệm và các doanh nghiệp đã triển khai thử nghiệm thành công mạng 4G/LTE-A tại băng tần 1800MHz và 2600MHz. Đồng bộ với việc triển khai 4G, Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam đã phê duyệt quyết định về kế hoạch phát triển mạng di động 4G Vinaphone nhằm nâng cao năng lực hệ thống mạng vô tuyến hiện có tại khu vực Hưng Yên, đáp ứng nhu cầu phát triển sản xuất kinh doanh.
Hình 3.5 : Quy trình vận hành mạng
3.4.1 Quy hoạch băng tần di động ở Việt Nam và triển khai refarming băng tần DCS1800 chodo sử dụng chung GSM1800 và LTE1800
Refarming (tần số 900MHz của 2G cho 3G hoặc 1800MHz cho LTE) có nghĩa là sắp xếp lại của phổ tần số truyền thống được phân bổ cho một công nghệ /ứng dụng
/dịch vụđã giảm nhu cầu sử dụng băng thông và lấy ra một phần của phổ tần cho công nghệ / ứng dụng / dịch vụ có giá trị cao hơn. Việc refarming được sử dụng để triển khai mạng 3G/4G ở băng tần 2G, so với các băng tần gốc của hệ thống UMTS (2100MHz), hoặc LTE (2600 MHz) băng tần 900MHz và 1800 MHz có tần số phát thấp hơn, cho phép số lượng các trạm thu phát sóng ít hơn để đạt được phạm vi vùng phủ sóng lớn hơn. Đặc biệt là ở khu vực nông thôn, những lợi thế của băng tần thấp là rất rõ ràng với khả năng thâm nhập tại tần số sóng mang thấp trở nên mạnh mẽ hơn, ít bị suy hao trong khi thâm nhập qua tường nhà và vật cản khác.
Việc sử dụng refarming trên toàn cầu đã cho thấy được lợi thế chính của UMTS/LTE refarming, tính khả thi kỹ thuật của GSM/UMTS/LTE cùng tồn tại. Do hạn chế của băng tần 2100MHz và 2600MHz, số lượng các nhà mạng refarming băng tần GSM 900 MHz cho UMTS 3G và 1800 MHz cho LTE ngày càng nhiều nhằm đáp ứng các yêu cầu vùng phủ sóng trong khu vực ngoại ô và giải quyết vấn đề phủ sóng trong nhà, tại những vùng phủ sóng yếu và các vùng nông thôn, vùng sâu, vùng xa. Đây là một giải pháp rất hiệu quả về mặt chi phí cho việc cung cấp các dịch vụ 3G/4G. Hình 3.6 thể hiện tần số GSM được cấp cho VinaPhone. Theo đó băng tần GSM 900MHz được cấp cho VinaPhone như sau:
- Trước Vinaphone băng GSM 900MHz là HTC (thuộc băng EGSM). - Sau băng Vinaphone là Viettel.
- Dải tần: UL/DL 890 Mhz -898,5 Mhz / 935 Mhz -943,5 Mhz.
Hình 3.6 : Quy hoạch băng tần di động tại Việt Nam
Để thiết kế tần số cho UMTS 900 refarming, có 2 giải pháp thực hiện như sau: - Lấy tần số UMTS ở giữa băng, các tần số GSM ở 2 bên của băng.
- Lấy tần số UMTS ở cạnh, có thể là cạnh trên hoặc cạnh dưới, các tần số GSM ở phía còn lại.
Nội dung chi tiết được thể hiện tại hình vẽ 3.7:
Hình 3.7 : Thiết kế tần số cho UMTS 900 refarming
Qua phân tích, VNPT lựa chọn lấy tần số UMTS 900MHz ở giữa band để chủ động trong việc tránh nhiễu của 3G 900MHz với GSM của các nhà mạng HTC và Viettel. Nếu sử dụng 5 MHz cho UMTS 900MHz, như vậy còn lại cho GSM 900MHz là 17 tần số (3,4 Mhz). Với số lượng tần số còn lại khoảng 17 tần số, cấu hình sử dụng cho GSM còn lại chỉ còn 2x2x1.
Với yêu cầu thiết kế: Khoảng cách sử dụng lại tần số D/R, được tính dựa vào kích thước cụm (N).
N: Kích thước cụm bằng (3, 4 hoặc 7). D: Khoảng các hai trạm cùng tần số. R: Bán kính vùng phủ của cell.
Như vậy, số lượng tần số còn lại, lựa chọn mô hình cụm bằng 3 và cấu hình UMTS 5 MHz nằm ở vị trí giữa và cấu hình còn lại cho GSM là 2x2x1.
Tương tự đối với băng tần 1800MHz được cấp phép cho mạng VinaPhone, VNPT có thể lấy ra đến 15MHz sử dụng refarming cho LTE, cấu hình GSM1800 còn lại tương đương 2x2x2:
Hình 3.8 : Tần số sử dụng refarming cho LTE
Sau khi thực hiện refarming tần số 2G 900/1800MHz để triển khai 3G 900MHz và 4G 1800MHz, việc sử dụng chung tần số 900/1800MHz như sau:
Hình 3.9 : Mô hình sử dụng chung tần số