:Bảng tham số lựa chọn lại Cell cho vùng biên 3G

Qrxlevmin(dBm) -115 -115 Qqualmin(dB) -18 -18 SsearchIntra(dB) 8 8 QHyst1s (dB) 4 3 QHyst2s (dB) 2 2 QOffset1n(dB) 0 0 QOffset2n(dB) 0 0

Bảng giá trị làm hạn chế việc rớt mạng khi đang ở chế độ Idle, khiến người sử dụng muốn dùng được dịch vụ phải khởi động lại máy

b Tối ưu tham số chuyển giao

Đối với phân vùng này, vùng phủ 3G giảm dần nhưng Ec/No vẫn khá tốt và đảm bảo , để tránh hiện tượng Drop call, UE sử dụng chất lượng dịch vụ 3G. Để làm được như vậy ta phải để giá trị RSCP 2D thấp hơn nữa. Do vậy thiết lập tham số sau :

Bảng 36: Bảng tham số chuyển giao cho vùng biên 3G

Event 2D CPICH Ec/Io 2D CSPS -14-14 CPICH RSCP 2D CSPS -109-97 Hysteresis2D(dB) 2 TimeToTrigger2D(ms) 320 Event 2F CPICH Ec/Io 2F CSPS -12-12 CPICH RSCP 2F CSPS -107-95 Hysteresis2F(dB) 2 TimeToTrigger2F(ms) 1280

Về ngưỡng chuyển giao dành cho RSCP, chúng ta cũng nên giảm thấp xuống, như thế chuyển giao mới xảy ra dễ hơn

2.3Tham số cho vùng trống 3Ga Tối ưu tham số lựa chọn lại Cell a Tối ưu tham số lựa chọn lại Cell

CPICH Ec/NoThd (dB) CSPS -12

-12

Phân vùng này có mật độ trạm và vùng phủ tương tự như phân vùng 3G liên tục, nghĩa là RSCP trung bình khá tốt ≥ -85dBm. Nhưng khác phân vùng 3G liên tục ở chỗ giá trị Ec/No không được tốt, có thể là do số lượng người sử dụng lớn, hay nhiễu do các Cell chồng lấn vùng phủ lên nhau… Với khu vực này ta sẽ để cho việc lựa chọn lại Cell được dễ dàng hơn, và tìm ra được Cell có Ec/No tốt hơn bằng cách đặt giá trị Qhyst2s thấp xuống :

Bảng 37: Bảng tham số lựa chọn lại Cell cho vùng trống 3GParameter Giá trị trước tối ưu Giá trị sau tối ưu Parameter Giá trị trước tối ưu Giá trị sau tối ưu

Qrxlevmin(dBm) -115 -115 Qqualmin(dB) -18 -18 SsearchIntra(dB) 8 8 QHyst1s (dB) 4 4 QHyst2s (dB) 2 1 QOffset1n(dB) 0 1 QOffset2n(dB) 0 0

Giải pháp tham số này khắc hiện tượng Ping-Pong 3G-2G ở chế độ Idle và hiện tượng Miss call, tối ưu hóa tải báo hiệu

b Tối ưu tham số chuyển giao

Do vùng trống 3G có mật độ trạm khá dày, mức thu khá tốt nhưng chất lượng tín hiệu EcNo khơng tốt nên ta điều chỉnh các giá trị tham số sau cho khách hàng vẫn sử dụng dịch vụ trên nền 3G. Do có nhiều trạm xung quanh nên có nhiều giá trị EcNo, để đảm bảo chuyển giao sang EcNo có chất lượng ổn định ta nên tăng giá trị Time trigger dành cho 2D. Như vậy ta phải giảm giá trị ngưỡng của EcNo xuống như sau :

Bảng 38: Bảng tham số chuyển giao cho vùng trống 3G

Event 2D CPICH Ec/Io 2D CSPS -15-15

PS -101 Hysteresis2D(dB) 2 TimeToTrigger2D(ms) 640 Event 2F CPICH Ec/Io 2F CSPS -13-13 CPICH RSCP 2F CSPS -92-98 Hysteresis2F(dB) 2 TimeToTrigger2F(ms) 1280 CPICH Ec/NoThd (dB) CSPS -13-13 CPICH RSCPThd(dBm) CSPS -92-92

2.4Tham số cho vùng phủ 3G bên trong tòa nhàa Tối ưu tham số lựa chọn lại Cell a Tối ưu tham số lựa chọn lại Cell

Phân vùng này thường là khu vực có nhiều tòa nhà tường dày, ở bên ngoài mức thu khá tốt nhưng khi đi vào bên trong toàn nhà mức thu bị suy hao khoảng 10-15dB, thậm chí là 20dB. Do RSCP ở trong tịa nhà khá thấp, trong khi Ec/No cao hơn so với giá trị RSCP, ta nên để giá trị Qhyst1s thấp xuống, nên các tham số ta sẽ để tương tự như thế :

Bảng 39: Bảng tham số lựa chọn lại Cell cho vùng 3G trong nhàParameter Giá trị trước tối ưu Giá trị sau tối ưu Parameter Giá trị trước tối ưu Giá trị sau tối ưu

Qrxlevmin(dBm) -115 -115 Qqualmin(dB) -18 -18 SsearchIntra(dB) 8 8 QHyst1s (dB) 4 2 QHyst2s (dB) 2 2 QOffset1n(dB) 0 0 QOffset2n(dB) 0 0

Giải pháp này giúp tránh được hiện tượng rớt mạng khi đi vào bên trong tịa nhà do sự sụt giảm tín hiệu đột ngột, giúp tìm ra cell có chất lượng tốt

b Tối ưu tham số chuyển giao

Do RSCP giảm mạnh khi đi vào trong toà, nhằm đảm bảo cho UE sử dụng dịch vụ liên tục khi đi vào bên sâu trong tịa nhà, khơng bị rớt cuộc gọi, ta nên để giá trị ngưỡng của RSCP thấp xuống, cụ thể như sau :

Bảng 40: Bảng tham số chuyển giao cho vùng 3G trong nhà

Event 2D CPICH Ec/Io 2D CSPS -14-14 CPICH RSCP 2D CSPS -103-97 Hysteresis2D(dB) 2 TimeToTrigger2D(ms) 320 Event 2F CPICH Ec/Io 2F CSPS -12-12 CPICH RSCP 2F CSPS -100-94 Hysteresis2F(dB) 2 TimeToTrigger2F(ms) 1280 CPICH Ec/NoThd (dB) CSPS -12-12 CPICH RSCPThd(dBm) CSPS -94-97

2.5Tham số cho vùng 3G Fading đa đườnga Tối ưu tham số lựa chọn lại Cell a Tối ưu tham số lựa chọn lại Cell

Đây là vùng chịu ảnh hưởng lớn do hiệu ứng fading đa đường. Mức thu tại UE biến đổi nhanh với biên độ thăng giáng tương đối lớn từ 7-15dB, bên cạnh đó giá trị Ec/No cũng biến đổi tuyến tính với RSCP. Đối với phân vùng này, để sử dụng được dịch vụ 3G ổn định, không bị rớt mạng ta nên thiết lập tham số sao cho quá trình lựa chọn lại Cell bảo đảm. Do vùng này cả RSCP và EC/No thăng giáng lên tục nên khuyến nghị để các giá trị Qhyst1s và Qhyst2s thấp xuống

Bảng 41: Bảng tham số lựa chọn lại Cell cho vùng Fading đa đườngParameter Giá trị trước tối ưu Giá trị sau tối ưu Parameter Giá trị trước tối ưu Giá trị sau tối ưu

Qrxlevmin(dBm) -115 -115 Qqualmin(dB) -18 -18 SsearchIntra(dB) 8 8 QHyst1s (dB) 4 2 QHyst2s (dB) 2 1 QOffset1n(dB) 0 0 QOffset2n(dB) 0 0

Giải pháp này giúp tránh được hiện tượng rớt mạng do sự sụt giảm tín hiệu đột ngột, giúp tìm ra cell có chất lượng tốt nhất

b Tối ưu tham số chuyển giao

Cũng như phân vùng bên trong tòa nhà, tránh hiện tượng rớt cuộc gọi đột ngột do thăng giáng tính hiệu, ta nên giảm sâu giá trị ngưỡng của RSCP lẫn EcNo. Hơn nữa do CPICH biến đổi liên tục nên ta cần tìm ra tín hiệu tốt và ổn định, như vậy cần tăng thời gian trigger của sự kiện 2D lên, cụ thể như sau :

Bảng 42: Bảng tham số chuyển giao cho vùng 3G Fading đa đường

Event 2D CPICH Ec/Io 2D CSPS -15-15 CPICH RSCP 2D CSPS -103-97 Hysteresis2D(dB) 2 TimeToTrigger2D(ms) 320 Event 2F CPICH Ec/Io 2F CSPS -13-13 CPICH RSCP 2F CSPS -100-94 Hysteresis2F(dB) 2 TimeToTrigger2F(ms) 1280 CPICH Ec/NoThd (dB) CSPS -13-13 CPICH RSCPThd(dBm) CSPS -94-97

3. Giải pháp tối ưu bộ tham số cho quá trình chọn lại cell và chuyển giaoliên hệ thống 3G/2G liên hệ thống 3G/2G

3.1Phân tích và hiệu chỉnh các tham số cho từng vùng3.1.1 Tham số cho vùng phủ 3G liên tục 3.1.1 Tham số cho vùng phủ 3G liên tục

Vì đối với vùng phủ sóng 3G liên tục, số trạm 3G tương đối nhiều nên ta sẽ thiết lập các tham số trên hệ thống sao cho mức độ ưu tiên UE ở trong mạng 3G cao hơn. Do dó, các tham số có thể đặt như sau:

-115dBm< Qrxlevmin<-111dBm và FDD_Qmin = -12 dB

3.1.2 Tham số cho vùng biên 3G-2G

Bằng việc đo kiểm với tuyến xuất phát từ nơi gần trạm gốc (vùng phủ 3G tốt) tới vùng biên (vùng phủ 3G kém) trong khi vùng phủ 2G luôn luôn tốt. Chất lượng và cường độ thu 3G giảm dần theo hướng ra vùng biên. Theo hướng ngược lại từ vùng biên 2G đi vào trạm 3G, chất lượng 3G có thể tốt hơn nếu như ta tăng giá trị FDD_Qmin. Thực tế cho thấy rằng, Giá trị FDD_Qmin cao là cách hiệu quả nhất giảm quá trình chọn lựa lại cell khác hệ thống cũng như từ GSM sangWCDMA và kết quả là độ ổn định của mạng được tăng lên rõ rệt và giảm một lượng nhỏ WCDMA vùng phủ ở chế đỗ rỗi. Thay đổi Qrxlevmin cũng dẫn đến việc thay đổi quá trình lựa chọn cell từ 3G sang 2G. Nếu ta giảm Qrxlevmin, quá trình lựa chọn lại cell từ WCDMA sang GSM tăng lên. Do vậy, trong trường hơp này khuyến nghị thiết lập Qrxlevmin = -111dBm và FDD_Qmin = -10. Đặt như vậy sẽ hạn chế quá trình lựa chọn lại cell từ 2G sang 3G và 3G sang 2G.

3.1.3 Tham số cho vùng trống 3G

Trong trường hợp này, tuyến đo bắt đầu và kết thúc với các điểm đo với chất lượng 3G tốt và đi qua những điểm trống (Ec/No thấp do nhiễu cao, mặc dù RSCP có thể cao). Do đó, để tránh UE bị rớt mạng (vì khơng thực hiện được quá trình lựa chọn cell khác hệ thống được do Ec/No xuống mức quá thấp) ta nên dùng Qrxlevmin với giá trị thấp để giảm tối đa việc lựa chọn cell khác hệ

thống và giảm quá trình lựa chọn lại cell từ WCDMA sang GSM, đồng thời tăng vùng phủ sóng 3G UMTS ở chế độ rỗi. Khuyến nghị thiết lập Qrxlevmin = -115dBm và FDD_Qmin = -12dB để tăng vùng phủ WCDMA ở chế độ rỗi.

3.1.4 Tham số cho vùng phủ 3G bên trong tòa nhà

Trong trường hợp này, khi UE đi vào tòa nhà (cũng giống như trường hơp vùng biên từ vùng 3G WCDMA sang vùng 2G GSM). Trong cả hai trường hợp nêu trên thì quá trình lựa chọn cell liên hệ thống là không thể tránh khỏi. Khi UE di chuyển sâu vào bên trong tòa nhà CPICH RSCP giảm nhanh và đột ngột (Ec/No có thể thấp hoặc tương đối tuy nhiên không ổn định). Cũng giống như trường hợp vùng biên, khuyến nghị thiết lập Qrxlevmin = -111dBm và FDD_Qmin = -10dB để tăng độ ổn định chất lượng mạng.

3.1.5 Tham số cho vùng 3G Fading đa đường

Đối với những vùng chịu ảnh hưởng lớn do hiện tượng Fadinh đa đường như khu vực đường cao tốc, trong cầu thang máy, khu vực tầng hầm, v.v, mức thu RSCP tại UE cũng như Ec/No biến động tương đối lớn hơn so với các phân vùng khác. Đối với các thành phố lớn như Hà Nội, TP.HCM cho thấy fading tại nhiều khu vực tương đối sâu từ 10-15dB. Do vậy, để giảm thiểu sự ảnh hưởng của hiện tượng Fadinh đa đường các tham số ngưỡng nên đặt ở mức cao hơn so với các vùng khác. Khuyến nghị như cho vùng này như sau: Qrxlevmin = - 111dBm và FDD_Qmin = -10 dB.

Chúng ta đã tìm hiểu quá trình lựa chọn lại cell liên hệ thống và các tham số liên quan. Ở phần tiếp chúng ta sẽ tìm hiểu quá trình chuyển giao liên hệ thống khi UE thực hiện cuộc gọi.

3.2Phân tích các tham số hiện tại và đề suất giải pháp tối ưu cell relection trên mạng 3G Vinaphone

Từ việc phân tích nguyên lý hoạt động của cơ chế cell reselction trên hệ thống 3G UMTS, nhóm đề tài đã thực hiện lấy số liệu về các tham số cơ bản liên quan đến việc lựa chọn lại cell hiện tại đang được cấu hình trên hệ thống 3G Vinaphone tại VNP1 phân tích, đánh giá và tối ưu như sau:

- Tham số hiện tại:

 Qqualmin = -18dB  SsearchRAT = 4dB  Qrxlevmin = -99dBm  Qhyst1s = 4dB  Qoffset1n,n = 0dB  Treselection = 1s

3.2.1 Lỗi Lựa chọn lại cell error do tham số Qrxlevmin đặt ngưỡng cao

Nguyên nhân gây lỗi: Vinaphone đặt ngưỡng Qrxlev cao

Thật vậy, từ 2 bất phương trình cơ bản cho lựa chọn lại cell tử 3G sang 2G (1) và (2) dưới đây nều như không đồng thời được thỏa mãn điều kiện lựa chọn lại cell không thể được thực thi.

Rxlev(2G)> RSCP(3G)+∆Qoffset (1) Rxlev(2G) > Qrxlevmin (2)

Hình 16: Quá trình thực hiện lựa chọn lại Cell 3G-2G

Như hình trên ta có thể thấy vùng C-D không thể thực hiện Cell reslection được do lỗi đặt ngưỡng Qrxlevmin chưa hợp lý. Để làm rõ trường hợp này ta phân tích trường hợp như sau: Giả sư UE đang di chuyển từ outdoor sang indoor khi đó cả mức thu 3G và 2G đều giảm nhưng mức độ giảm không cùng tỷ lệ dẫn đến tồn tại trường hợp khi mức chênh lệch giữa Rxlev 2G và RSCP 3G lớn hơn 4dB và RSCP 3G dưới ngưỡng tối thiểu trong khi đó mức thu 2G Rxlev nhỏ hơn Qrxlevmin (-99dBm) nhưng vẫn trên ngưỡng Rx threshold(- 104dBm, 2G GSM).Tuy nhiên, điều kiện (2) Rxlev (2G) > Qrxlevmin không được thỏa mãn. Kết quả không thực thi được lựa chọn lại cell và UE phải thực hiện lại PLMN lựa chọn lại cell từ đầu.

Giải pháp khắc phục:

Để xử lý vấn đề này tương đối đơn giản ta chỉ việc giảm giá trị của Qrxlevmin từ giá trị hiện tại -99dBm xuống giá trị thấp hơn. Khuyến nghị đặt Qrxlevmin từ -111dBm÷ -115dB

3.2.2 Kỹ thuật lựa chọn giá trị các tham số để giảm tối đa hiệu ứng Ping-Pong trong quá trình lựa chọn lại cell liên hệ thống 3G/2G

Hiệu ứng ping-pong trong quá trình lựa chọn lại cell liên hệ thóng là hiệu ứng mà UE lựa chọn từ cell 2G sang 3G và ngược lại một cách liên tục. Đối với các nhà khai thác mạng di động trên thế giới, khi triển khai cả 2G và 3G thì vấn đề hiện ứng ping-pong xảy ra trong quá trình lựa chọn lại cell giữa 2 hệ thống là một thách thức lớn. Khi triển khai 3G tại các khu vực thành phố và bán thành thị, vấn đề chung các nhà khai thác mạng gặp phải là khi UE ở chế độ song song 2G/3G và ở những nơi mà tín hiệu 3G cịn yếu hơn tín hiệu 2G (trong nhà, ngồi trời, v.v) mặc dù UE không di chuyển nhưng hiệu ứng ping-pong khi lựa chọn lại cell từ 2G sang 3G và ngược lại xảy ra thường xuyên. Thời gian để UE chuyển từ 3G sang 2G mất khoảng 1 phút và từ 2G sang 3G mất từ 1-2 phút. Trong khoảng thời gian này nếu như có thuê bao khác gọi đến thì UE khơng thể nhận biết được (Mạng sẽ báo thuê bao không liên lạc được mặc dù người dùng vẫn ở trong vùng phủ và khơng tắt máy). Hơn nữa, vì hiệu ứng ping-pong xảy ra thường xuyên trên diện rộng cho nên đẩy tải báo hiệu trên mạng lên cao đôi khi dẫn đến nghẽn mạng báo hiệu. Hiệu ứng ping-pong xảy ra khá phổ biến trong các văn phịng các tịa nhà cao tầng. Giải thích cho hiện tượng trên như sau: Thực tế đo đạc tại Hà nội cho thấy rằng bên ngoài cửa sổ của các văn phòng CPICH RSCP và Ec/No tương đối tốt (RSCP cỡ -95 cho đến -85dBm, Ec/No cỡ -12dB). Tuy nhiên, do suy hao đâm xuyên và hiện tượng fading đa đường làm cho CPICH RSCP giảm đi rất nhanh và Ec/No thấp và không ổn định khi UE di chuyển vào bên trong tịa nhà. Trong khi đó tín hiệu thu 2G tương đối tốt RSSI cỡ -80 đến -85dBm. Hơn nữa các tham số thiết lập cho việc lựa chọn lại cell 2G/3G cell chưa được hợp lý và kết quả là hiện tượng hiệu ứng ping-pong khi lựa chọn cell xảy ra thường xuyên.

Lấy ví dụ tham số thiết lập cho RNC/NodeB trước và sau tối ưu. Như đã chỉ ra ở bảng dưới đây, trước khi tối ưu, khi CPICH Ec/No 3G cell dưới -14dB, UE ở chế độ song song bắt đầu thực hiện đo 2G GSM và có khả năng thực thi lựa chọn cell từ 3G sang 2G. Mặt khác, trong hệ thống 2G nơi mà UE ở chế độ song song luôn thực hiện việc đo đạc các cell 3G. Khi cell 3G lân cận có CPICH Ec/No lớn hơn -20dB, quá trình lựa chọn lại cell từ 2G sang 3G được thực thi (Bất kể chất lượng tín hiệu 2G hiện tại ra sao)

Hình 17: Cửa sổ vùng hiệu ứng ping-pong

Khi CPICH Ec/No nằm giữa khoảng -20dB đến -14dB, có thể thấy rằng hiệu ứng ping-pong trong việc tái lực chọn cell là không thể tránh khỏi.

Giải pháp: Nếu ta chọn mức ngưỡng chọn lựa lại cell từ 3G→2G,

Qqualmin+Ssearch RAT nhỏ hơn ngưỡng 2G→3G chọn lựa lại cell, FDD_Qmin sẽ giải quyết được vấn đề nêu trên.