4.3. Chuyển giao và điều khiển công suất 94
4.3.3.2 Trường hợp chuyển giao bị rớt
Hình 4.21: Trường hợp chuyển giao bị rớt
Chuyển giao có thể thực hiện khơng thành cơng có thể do nhiều nguyển nhân. Có thể quyết định chuyển giao được thực hiện quá trễ, có thể do điều kiện mơi trường…Chuyển giao cứng có khuyết điểm là cắt trước khi nối, vì thế dễ xảy ra hiệu ứng ping pong. Hiệu ứng ping pong là hiện tượng UE bị chuyển giao liên tục trong vùng phục vụ. Do ảnh hưởng của môi trường xung quanh, làm cho RSRP thu được của cell phục vụ tại UE nhỏ, dẫn đến UE được quyết định chuyển giao qua cell khác, lát sau RSRP của cell phục vụ trở nên tốt, dẫn đến UE lại được chuyển giao lại cell đang phục vụ.
Phần mô phỏng đã trình bày cách tính tốn số trạm cần thiết lắp đặt cho một vùng
phủ nhất định, đồng thời trình bày về chuyển giao và điều khiển công suất để tăng thêm
100
KẾT LUẬN
Cùng với sự phát triển nhanh chóng về mọi mặt của đời sống xã hội, thì nhu cầu của con người cũng ngày càng tăng trên tất cả các lĩnh vực. Đặc biệt trong lĩnh vực thông tin, con người mong muốn thông tin được cập nhập nhanh nhất, dữ liệu được lấy với tốc độ cao. Trong thông tin di động, công nghệ WCDMA ra đời là một bước phát triển lớn, nó làm tăng tốc độ truy cập mạng lên đến 2Mbps, hỗ trợ nhiều loại hình dịch vụ Internet di động đa phương tiện với chất lượng được cải thiện so với 2,5G. Trong giai đoạn tiếp theo, người ta phát triển một cơng nghệ mới đó là cơng nghệ HSDPA. Với nhiều kỹ thuật mới, công nghệ này có thể đạt tốc độ truyền dữ liệu lên đến 10Mbps. Tuy nhiên, công nghệ HSDPA cũng chưa đáp ứng được hết được nhu cầu phát triển dịch vụ của con người. Người sử dụng mong muốn mạng có tốc độ truyền dữ liệu cao hơn nữa, chất lượng dịch vụ tốt, đặc biệt là có khả năng tích hợp được với các mạng khơng dây khác. Với u cầu đó, mạng thông tin di động thế hệ 4 ra đời. Khả năng truyền dữ liệu tốc độ cao lên đến 160Mbps, chất lượng các dịch vụ tốt, khả năng tích hợp dễ dàng với các mạng khác, đã phần nào đáp ứng được nhu cầu của con người.
Đề tài nghiên cứu công nghệ 4G, ứng dụng cho mạng di động Mobifone. Hiện tại vẫn chưa có quyết định nền tảng cơng nghệ nào sẽ được chính thức triển khai cho mạng 4G. Nhưng với các ưu điểm của LTE, nó sẽ là ứng cử viên sáng giá. Người thực hiện đề tài chọn đề tài này nhằm nâng cao sự hiểu biết, đồng thời đây cũng là đề tài mới mẻ, phù hợp với thực tế. Luận văn đã thực hiện được:
Về phần lý thuyết là tìm hiểu quá trình phát triển của hệ thống thông tin di động, mô tả tổng quan về mạng thông tin di động LTE, một công nghệ tiền 4G. Tìm hiểu về các kỹ thuật sử dụng trong LTE, chuyển giao, điều khiển công suất, đồng thời cũng so sánh điểm khác biệt giữa LTE và WCDMA trong các khía cạnh này.
Về phần mơ phỏng, tính tốn thực hiện dựa trên ngôn ngữ VS và SQL Server 2005. Nội dung phần mơ phỏng bao gồm : tính tốn số trạm cần thiết để lắp đặt cho một vùng mà cụ thể đó là tính tốn số trạm cần thiết để lắp đặt cho TP.HCM, đồng thời đồ án cũng thực hiện việc so sánh về vùng phủ của LTE so với WCDMA, điều khiển công suất, chuyển giao để đảm bảo cho vùng phủ sóng là tối ưu nhất.
101
Hạn chế của đề tài là hiện tại ở Việt Nam chưa tiến hành quy hoạch mạng 4G, vì thế các thơng số đưa ra để tính tốn quy hoạch cịn q ít, các thơng số đưa ra trong phần mô phỏng chỉ dựa vào sách và dựa trên dân số của TP.HCM mà khơng tìm được các thơng số thực tế do các nhà mạng cung cấp. Chưa có bản đồ truyền sóng thực tế. Ở phần chuyển giao các thơng số chỉ mang tính chất ví dụ để minh họa cho lý thuyết mà chưa tính tốn cụ thể.
Hướng phát triển của đề tài là dung lượng và vùng phủ sau khi quy hoạch sẽ được phân tích cho từng ơ, tìm bản đồ truyền sóng thực tế, tìm được các thơng số cụ thể. Có thể áp dụng ASP.NET để hiệu chỉnh kết quả tính tốn được. Đồng thời cũng có thể tìm hiểu cách định vị cell để hiệu chỉnh kết quả.
Mobifone hiện là một trong những nhà cung cấp dịch vụ viễn thông, di động hàng đầu ở Việt Nam. Với mong muốn phục vụ người dùng các dịch vụ chất lượng cao, Mobifone không ngừng vận động, nâng cấp, phát triển mạng điện thoại di động của mình. Việc nghiên cứu các xu hướng phát triển về công nghệ và dịch vụ mới cũng khơng nằm ngồi mục tiêu này. Cơng nghệ 4G với những tính năng ưu việt của nó cũng như lợi ích trong việc cung cấp và sử dụng dịch vụ là một xu hướng tất yếu cho các nhà cung cấp dịch vụ di động. Người thực hiện mong muốn luận văn này sẽ là tài liệu có ích cho Mobifone cũng như góp phần nào trong việc định hướng về phát triển công nghệ cho mạng thông tin di động Mobifone.
102
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Abdul Basit, Syed, Dimensioning of LTE Network, Helsinki University.
2. Alcatel (2006), 3GPP Long-Term Evolution / System Architecture Evolution Overview September 2006, (tham khảo cho chương 1)
3. Bilal Muhammad (November 2008), Closed loop power control for LTE uplink, Blekinge Institute of Technology School of Engineering.
4. Cambridge University Press, FAROOQ KHAN Telecom R&D Center Samsung
Telecommunications,America; LTE for 4G Mobile Broadband Air Interface Technologies and performance; (tham khảo cho phần băng thơng cấu hình và
băng thơng kênh truyền).
5. Christian Mehlf uhrer, Martin Wrulich, Josep Colom Ikuno, DagmarBosanska, Markus Rupp; SIMULATING THE LONG TERM EVOLUTION PHYSICAL LAYER; Institute of Communications and Radio-Frequency Engineering Vienna University of Technology, Gusshausstrasse
25/389, A-1040Vienna, Austria.
6. Christian Prehofer, Wolfgang Kellerer, Robert Hirschfeld, Hendrik Berndt, Katsuya Kawamura, An Architecture Supporting Adaptation and Evolution in Fourth Generation Mobile Communication Systems.
7. D.Rouffet, S. Kerboeuf, L. Cai, V. Capdevielle, 4G Mobile, Alcatel.
8. Dr. Erik Dahlman Expert Radio Access echnologies, Ericsson Research,
3G long-term evolution.
9. Frederic Paint, Paal Engelstad, Erik Vanem, Thomas Haslestad, Anne Mari Nordvik, Kjell Myksvoll, Stein Svaet, Mobility Aspects in 4G Networks.
10. http://www.3GPP.org 11. http://www.3GPP2.org 12. http://www.4g.co.uk/ 13. http://www.3g.co.uk/
14. http://khudothimoi.com/dulieu/ban-do-quy-hoach/350-ban-do-cac-quan-tphcm.html 15. http://en.wikipedia.org/wiki/4G (tham khảo cho chương 1)
16. http://www.thongtincongnghe.com/article/3121 (tham khảo cho chương 1) 17. http://www.3gpp.org/LTE (tham khảo cho các thông số lớp vật lý của LTE)
103
18. John Wiley& Sons, Ltd, Harri Holma and Antti Toskala both of Nokia Siemens Netwworks, Filand; LTE for UMTS-OFDMA and SC-FDMA Based Radio Access.
19. John Wiley & Sons, Ltd (2007), Harri Holma and Antti Toskala both of Nokia, Filand; WCDMA for UMTS-HSPA Evolution and LTE.
20. John Wiley & Sons, Ltd, (2009), Stefania Sesia, Issam Toufik and Matthew Baker; LTE-The UMTS Long Term Evolution : From Theory to Practice.
21. Jeju (2007), R1-074850, Ericsson, Uplink Power Control for E-UTRA-Range and Representation of P0, 3GPP TSG-RAN WG1 #51, Korea.
22. Keiji Tachikawa , WCDMA mobile communications system, NTT DoCoMo, Japan. 23. Lê Quang Tuấn, Nguyễn Thị Thùy Dương (2011), Quy hoạch mạng 4G LTE,
Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh.
24. Miikka Poikselka, Georg Mayer, Hisham Khartabil, Aki Niemi, The IMSIP Multimedia Concepts and Services in the Mobile Domai.
25. Naveen Shankpal, High Speed Downlink Packet Access (HSDPA): Higher Data Rates for UMTS.
26. Nguyễn Đình Chiến, Nguyễn Quốc Hùng, Bùi Đức Thắng, Lê Giang Quân, Phan Thanh Trung, Trần Thị Mai Hoa (2006), Đề tài khoa học công nghệ Nghiên cứu ứng dụng công nghệ 4G cho mạng di động Viettel Mobile, Bộ Quốc Phịng, Tổng
Cơng ty Viễn thông Quân đội.
27. Pablo José, Ameigeiras Gutiérrez, Packet Scheduling and Quality of Service in HSDPA.
28. Philip Solis Practice Director, Wireless Connectivity Aditya Kaul Senior Analyst, Mobile Networks Nadine Manjaro Associate Analyst Jake Saunders Vice President, Forecasting; Prospects for HSPA, LTE, and WiMAX; ABI
research, (tham khảo cho phần so sánh giữa LTE và WiMAX). 29. QUALCOMM, HSDPA for Improved Downlink Data Transfer.
30. TS. Đặng Đình Lâm, TS. Chu Ngọc Anh, ThS. Nguyễn Phi Hùng, ThS. Hoàng Anh (2004), Hệ thống thông tin di động 3G và xu hướng phát triển, Nhà xuất bản khoa
học kỹ thuật.
31. TS Nguyễn Phạm Anh Dũng (2001), Thông tin di động thế hệ, Nhà xuất bản bưu
104
32. TS.Nguyễn Phạm Anh Dũng, Giáo trình Lộ trình phát triển thông tin di động 3G
lên 4G, Nhà xuất bản Thông tin và truyền thông.
33. User Equipment (UE) radio transmission and reception(FDD) (Release 7).
34. Vũ Đức Thọ (2003), Tính tốn mạng thơng tin di động số cellular, Nhà xuất bản
Giáo Dục.
35. Vijay K.Garg (2000), IS-95 CDMA and CDMA 2000 cellular/PCS systems
implementation; Prentice hall PTR, Upper saddle river NT07458.
36. Xiupei Zhang, Jangsu Kim, and Heung-Gyoon Ryu (2009), Multi-Access Interference in LTE Uplink with Multiple Carrier Frequency Offsets; Department of
Electronic Engineering, Chungbuk National University, Cheong Ju, Korea, pp 316- 763; IEEE.
105
PHỤ LỤC: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CHƯƠNG TRÌNH 1.Cài đặt chương trình
Phần mô phỏng sử dụng công cụ là Visual Studio 2008 (VS) và Microsoft SQL Server 2005 Express. Sử dụng VS để viết chương trình tính tốn và liên kết dữ liệu với SQL. Để cài đặt VS ta mua đĩa về cài đặt bình thường. Đối với SQL ta có thể làm theo các bước sau:
Yêu cầu về phần cứng và hệ điều hành sử dụng
• Hệ điều hành tối thiểu: Windows 2000 Service Pack 4; Windows Server 2003 Service Pack 1; Windows XP Service Pack 2
• Phần cứng:
o Máy tính chip Pentium III 600 MHz trở lên (Cấu hình đề nghị: Chip 1GHz hoặc cao hơn.)
o Tối thiểu 192 MB RAM (Cấu hình đề nghị: 512 MB RAM.) o Ổ cứng còn trống tối thiểu 525 MB
Bộ cài đặt:
1. Để cài đặt SQL Server 2005 Express, máy bạn phải có bộ Windows Installer 3.1 trở lên, download về tại địa chỉ: http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=46459
2. Microsoft .Net Framework 2.0
o Hệ điều hành 32bit: http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=16614 3. Bạn phải có file cài đặt SQL Server 2005 Express, có thể download từ địa chỉ http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?familyid=220549b5-0b07-4448-8848- dcc397514b41&displaylang=en
4. SQL Server Management Studio Express : http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?familyid=C243A5AE-4BD1-4E3D- 94B8-5A0F62BF7796&displaylang=en
Các thành phần trên có tên file cài đặt lần lượt là:
1. WindowsInstaller-KB893803-v2-x86.exe: Windows Installer 3.1 2. dotnetfx.exe: Microsoft .Net Framework 2.0
106
4. SQLServer2005_SSMSEE.msi: Công cụ quản lý SQL Server Management Studio Express
Khi đăng nhập có thể chọn Windows Authentication hoặc SQL Server Authentication. Nếu chọn SQL Server Authentication thì phải nhập password. Password này được thiết lập trong quá trình cài đặt SQL Server 2005 Express Edition. Nếu trong quá trình cài đặt SQL Server 2005 Express Edition chúng ta không cho phép SQL Server kích hoạt ngay khi khởi động máy, bấm nút Connect sẽ gây ra lỗi. Để khắc phục vào Start->Run đánh services.msc->Enter. Tìm service SQL Server (SQLExpress), double click và trong comboxbox Startup type chọn Automatic -> Apply - >Start -> OK.
2. Tạo bảng dữ liệu
Để chạy được chương trình mơ phỏng của đồ án, cần phải tạo các bảng dữ liệu trong SQL như sau : Quy hoạch vùng phủ TÊN BẢNG : LTERcell_RLB ( Rb,[Suyhao(UL)],[Suyhao(DL)], [Rcell(UL)(m)],[Rcell(DL)(m)],[Dt(UL)(m2)],[Dt(DL)(m2)],[SốBS(UL)],[SốBS(DL)], Số BS tổng])
Quy hoạch dung lượng
TÊN BẢNG : THROUGHPUT
([Throughput],[số BS Q1],[số BS Q2],[số BS Q3],[số BS Q4],[số BS Q5],[số BS Q6],[số BS Q7],[số BS Q8],[số BS Q9],[số BS Q10],[số BS Q11],[số BS Q12],[số BS QTân Bình],[số BS QBình Thạnh],[số BS QPhú Nhuận],[số BS QThủ Đức],[số BS QNhà Bè],[số BS QBình Chánh],[số BS QGị Vấp],[số BS QCần Giờ],[số BS Bình Tân],[số BS QHóc Mơn],[số BS QTân Phú],[số BS QCủ Chi],[Số BS tổng]
3. So sánh LTE và WCDMA
TÊN BẢNG : SSRcell_RLB
107 MA)(m)],[Dt(WCDMA)(m2)])
4.Điều khiển công suất
*TÊN BẢNG : DKCSVH1 (MS,[R(m)],[P0(dBm)],[PUSCH_TX(dBm)],[Pathloss(dB)],[RSRP(dBm)],[UE_TX(dB m)],[Pmax_UE(dBm)]) *TÊN BẢNG : DKCSVHLTE (MSLTE,[R(m)LTE],[P0(dBm)LTE],[PUSCH_TX(dBm)LTE],[Pathloss(dB)LTE],[RSR P(dBm)LTE],[UE_TX(dBm)LTE],[Pmax_UE(dBm)LTE]) *TÊN BẢNG :DKCSVHW (MSW,[R(mW)],[CPICH_TX(dBm)W],[Pathloss(dB)W],[Nhieu_UL(dB)W],Hangso_K W,[CPICH_RSCP(dBm)W],[UE_TX(dBm)W])