L ỜI NÓI ĐẦ U
3.2.3.Các nguồn dữ liệu phục vụ tính toán các KPI
Dữ liệu drive test: Dữ liệu này được thu thập từ đo lường tại hiện trường, việc đo lường được thực hiện bằng kết nối với máy di động.
Dữ liệu thống kê chất lượng mạng: Dữ liệu thống kê chất lượng chỉ ra chất lượng vô tuyến trên mức mạng và mức cell. Nó bao gồm dữ liệu truy cập, dữ liệu rớt cuộc gọi, dữ liệu chuyển giao, dữ liệu lưu lượng, dữ liệu nghẽn vv..
Dữ liệu bám cuộc gọi: Dữ liệu này được thu thập từ phía thiết bị mạng. Nó bao gồm các bản tin báo hiệu người dùng, bản tin báo hiệu cell, dữ liệu kiểm soát chất lượng thời gian thực, dữ liệu LAC.
Dữ liệu cấu hình: là tập lệnh cấu hình thu được từ MSC và thường được sử dụng phân tích và xác định các vấn đề của mạng.
3.2.4. Một số KPI được sử dụng trong tối ưu mạng 3G UMTS
Bảng 3.1 thống kê một số KPI và giá trị đo lường được tại RNC có ID là 3001. Đây là các KPI được lấy từ hệ thống OSS-RC (Hình 3.1)
Bảng 3.1 Một số KPI mạng 3G UMTS
Nhóm Tên KPI đơn vị và giá trị chỉ tiêu (tham chiếu) KPI của
RNC:ID3001
Lưu Lượng
Lưu lượng DL dịch vụ AMR12.2kb/s (Erlang) 870,54 (17h ~ 18h) Lưu lượng DL dịch vụ video call (Erlang) 4,42 (17h ~18h) Lưu lượng chuyển mạch kênh (CS) (Erlang) 1193,30 (17h
~18h) Thông lượng UL chuyển mạch gói (PS) (kb/s) 10665.5 (16h
~17h) Thông lượng DL chuyển mạch gói (PS) (kb/s) 17677.1 (17h
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 40 Khả
năng truy cập
Tỉ lệ thành công thiết lập kết nối RRC dịch vụ
(>98%) 99,43%
Ti lệ thành công thiết lập kết nối RRC (khác) (>95%)
95.77%
Tỉ lệ thành công gán RAB AMR (>98%) 99.82%
Tỉ lệ thành công gán RAB video call (>98%) 99.69%
Tỉ lệ thành công gán RAB PS (>97%) 99.57%
Tính Di Động
Tỉ lệ thành công chuyển giao mềm (>99%) 99.95%
Tỉ lệ thành công chuyển giao cứng liên tần số
(>95%) 98.65%
Tỉ lệ thành công chuyển giao I-RAT CS (từ
UTRAN tới GSM) (>96%) 98.76%
Tỉ lệ thành công chuyển giao I-RAT CS( từ GSM
tới UTRAN ) (>92%) 90.67%
Duy trì Dịch vụ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tỉ lệ rớt cuộc gọi AMR CS (<1.5%) 0.46%
Tỉ lệ rớt cuộc gọi video phone (<3%) 1.34%
Tỉ lệ rớt dịch vụ PS (<5%) 1.07%
Hình 3.1. Chỉ số KPI lấy từ hệ thống OSS-RC
3.3. Các vấn đề cơ bản của công tác tối ưu mạng vô tuyến di động 3.3.1. Khái niệm và mục tiêu của công tác tối ưu vô tuyến
Tối ưu mạng vô tuyến là hoạt động nhằm cải thiện chất lượng mạng và tối đa lợi
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 41 điều chỉnh tham số, và các phương tiện kỹ thuật cần thiết. Từ quan điểm của nhà cung cấp dịch vụ viễn thông, chúng ta hi vọng cấu hình hệ thống một cách hợp lý, sử dụng tối đa các tài nguyên mạng, nâng cao lợi ích kinh tế mạng, và giảm các chi phí vận hành qua việc tối ưu mạng. Từ quan điểm của người dùng, chúng ta hi vọng đạt được các dịch vụ viễn thông vừa ý liên quan đến tính ổn định mạng, chất lượng tiếng nói vv.. Nhiệm vụ trung tâm của tối ưu và kế hoạch mạng là cần cân bằng giữa
vùng phủ, dung lượng, và chất lượng dựa trên sự đầu tư hợp lý với điều kiện tài
nguyên tần số hạn chế, để đạt được tỉ lệ tiền lãi đầu tư cao nhất.
3.3.2. Thủ tục tối ưu mạng vô tuyến
Các thủ tục tối ưu mạng vô tuyến là quy trình cần được áp dụng trong các giai
đoạn tối ưu mạng vô tuyến.
Các thủ tục tối ưu vô tuyến gồm 6 bước như sau (hình 3.1):
1. Công tác chuẩn bị
Có nhiệm vụ khẳng định các tham số kỹ thuật thực tế và các tham số mạng, nghiên cứu môi trường vô tuyến khu vực và các điểm nóng lưu lượng và tìm hiểu yêu cầu khách hàng.
2. Thu thập dữ liệu
Có nhiệm vụ thu thập dữ liệu thống kê lưu lượng OMCR, dữ liệu cảnh báo, dữ liệu drive test và phản ánh khách quan của MS.
3. Phân tích dữ liệu:
Có nhiệm vụ phân tích chất lượng mạng, tham số mạng và thống kê chất lượng OSS-RC bằng việc sử dụng công cụ tối ưu mạng.
4. Tiến hành tối ưu
Có nhiệm vụ điều chỉnh các tham số kỹ thuật và các tham số chức năng mạng.
5. Thẩm tra tối ưu mạng
Có nhiệm vụ thẩm tra xem các KPI của mạng đã đạt chỉ tiêu hay chưa
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 42
6. Báo cáo tối ưu mạng:
Một báo cáo tối ưu mạng phải bao gồm các đo lường và thi hành tối ưu, thống kê các KPI thoả mãn các chỉ số chất lượng mạng, và các khuyến nghị cho việc phát triển mạng trong tương lai.
NO (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
YES
Hình 3.2. Thủ tục tối ưu mạng vô tuyến
3.3.3. Một số công cụ phục vụ tối ưu mạng vô tuyến
Thiết bị
Các thiết bị sử dụng trong quá trình đo đạc và tối ưu(hình 4.1) gồm có:
Công tác chuẩn bị
Thu thập dữ liệu
Báo cáo tối ưu mạng Tiến hành tối ưu Phân tích dữ liệu
Chỉ số của mạng đạt được
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 43
- Thiết bị định vị toàn cầu GPS, cáp nối.
- Máy tính xách tay.
- Điện thoại, cáp nối điện thoại dùng để test.
- Phần mềm CNA, CNT và khoá cứng tương ứng.
- Ngoài ra còn có bộ chuyển đổi điện áp để cấp nguồn cho máy tính khi
đi trên ô tô.
Hình 3.3. Các thiết bị dùng trong đo lường tín hiệu
Phần mềm drive test
CNT là phần mềm sử dụng trong quá trình driving test để thu thập các thông tin về cường độ trường RSCP, chất lượng tín hiệu Ec/No, các bản tin trao đổi của UE…rồi ghi ra logfile phục vụ quá trình phân tích.
CNA là phần mềm dùng để phân tích thực trạng của mạng từ logfile trong quá trình driving test từ đó đưa ra các khuyến nghị để cải thiện chất lượng của mạng.
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 44
Hình 3.4. Giao diện chính của ZXPOS CNT
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 45 ZXPOS CNA và ZXPOS CNT là họ phần mềm dùng trong quy hoạch và tối ưu các hệ thống di động. nếu biết kết hợp thuần thục 2 phần mềm này thì ta sẽ có 1 bộ công cụ rất mạnh để tăng hiệu năng cũng như chất lượng hệ thống.
Bản đồ và các thông tin liên quan
- Để phục vụ cho quá trình tối ưu ta phải chuẩn bị bản đồ nhiều lớp về địa hình, đường đi, sông ngòi… của vùng cần tối ưu, bản đồ này cần có độ chính xác cao để quá trình đươc ra các khuyến nghị được chính xác.
Ngoài ra còn cần chuẩn bị cả thông tin về các Node B như vị trí, chiều cao anten, loại anten sử dụng… trong một file excel.
Máy thu GPS
Máy thu tín hiệu GPS cho phép ghi thông tin về vị trí thực hiện đo lường. Hiện
tại, có thể sử dụng GPS có dây hoặc bluetooth với định dạng tín hiệu chuẩn là
NMEA0183. Một số loại GPS tiêu chuẩn của TEMS là Garmin GPS 18 USB, Holux GPSlim 236. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Một số đại lượng thường dùng trong đo lường mạng vô tuyến UMTS
Công suất băng rộng tổng cộng thu được (RTWP) là công suất tổng cộng của
tất cả các tín hiệu thu được trong băng tần số đường lên trên anten cell bao
gồm cả tín hiệu đường lên được gửi bởi UE và nhiễu từ các nguồn bên ngoài UTRAN. Nói chung, RTWP đặc trưng cho tải đường lên trong 1 cell UTRAN. Công suất mã tín hiệu thu (RSCP) là mức thu của kênh vật lý dành riêng đường xuống DPCH trên anten UE.
Chỉ thị cường độ tín hiệu thu UTRAN (RSSI) là tạp âm tần số đường xuống UTRAN tổng cộng trên anten UE gồm cả tín hiệu và nhiễu.
Năng lượng chip trên tạp âm Ec/No là tỉ số giữa năng lượng trung bình mỗi chip PN (RSCP) của kênh hoa tiêu CPICH và mật độ phổ công suất thu tổng cộng bao gồm tín hiệu và nhiễu (RSSI).
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 46 Tỉ số tín hiệu trên nhiễu đường lên (SIR) là tỉ số giữa RSCP đường lên đo được của một tín hiệu UE riêng lẻ và công suất mã nhiễu (ISCP) sau khi trải phổ các tín hiệu thu
3.3.4. Các dữ liệu phục vụ đánh giá và tối ưu chất lượng mạng
3.3.4.1. Dữ liệu Drive test
Drive test là công tác kỹ thuật mà ở đó các đội kiểm tra thực hiện việc khởi đầu cuộc gọi một cách định kỳ và đo lường cường độ tín hiệu trên các tuyến đường đã định trước trong khu vực mạng. Dữ liệu được truyền từ UE tới một máy tính dành
riêng mà ở đó các nhóm dữ liệu khác nhau được xử lý và tạo thành dữ liệu dạng
bảng và các đồ thị mà các kỹ sư kiểm tra có thể dễ dàng phân tích được. Ví dụ kiểm tra vùng phủ của khu vực dịch vụ: khu vực đô thị, ngoại ô, nông thôn, trong toà nhà, các tuyến đường vv..
Drive test là phương pháp chung nhất và có thể là tốt nhất để phân tích chất lượng mạng trong một khu vực địa lý nhất định bằng việc đánh giá vùng phủ, khả năng hệ thống, dung lượng mạng, khả năng duy trì mạng và chất lượng cuộc gọi. Drive test không chỉ chỉ ra các vấn đề mà còn giải thích và cung cấp các khuyến
nghị để hiệu chỉnh các vấn đề đó. Nhược điểm của phương pháp này là tốn nhiều
nhân lực, thiết bị và giá thành cao.
3.3.4.2. Dữ liệu kiểm tra chất lượng cuộc gọi (CQT)
Kiểm tra chất lượng cuộc gọi (CQT) được áp dụng cho các địa điểm quan trọng trong các khu vực thành phố. Nó cho phép đánh giá chất lượng mạng từ quan điểm người dùng.
Một số chỉ số được sử dụng để ước lượng CQT:
o Tỉ lệ vùng phủ:
Tỉ lệ vùng phủ = (các điểm kiểm tra ≥ -95 dBm)/(tổng số các điểm kiểm tra
cuộc gọi)×100%
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 47 Tỉ lệ rớt cuộc gọi= (số lần rớt cuộc gọi)/(số lần kết nối tổng cộng)×100%
o Tỉ lệ kết nối:
Tỉ lệ kết nối= (số lần kết nối tổng cộng)/(số lần gọi thử) ×100%
3.3.4.3. Dữ liệu thống kê chất lượng mạng
Với Drive test và CQT có thể giúp trình bày chi tiết các vấn đề mạng, nhưng chúng bị giới hạn bởi các tuyến và thời gian kiểm tra. Vì thế, Drive test và CQT không thể giúp kiểm tra mạng một cách toàn diện. Để thực hiện được việc đó cần lấy thống kê chất lượng mạng. Các thống kê chất lượng mạng được thu thập một cách liên tục từ các phần tử mạng (như NodeB, RNC, MSC) và được lưu trữ trong hệ thống hỗ trợ vận hành lõi vô tuyến (OSS-RC) với chu kỳ thời gian định trước. Các
thống kê chất lượng chủ yếu được sử dụng cho việc phát hiện các khu vực có vấn đề
và việc kiểm soát chất lượng mạng hàng ngày. Một số thống kê chất lượng mạng như: tỉ lệ rớt cuộc gọi, tỉ lệ thành công thiết lập kết nối, tỉ lệ thành công chuyển giao vv..
3.4. Phương pháp tối ưu mạng 3G UMTS
3.4.1. Các giai đoạn tối ưu mạng 3G – UMTS (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Sau khi thiết kế và quy hoạch mạng, kiểm tra thử và cấu trúc mạng, công việc
tối ưu và quy hoạch mạng đi vào giai đoạn tối ưu mạng. Tổng quát công việc tối ưu được phân chia thành tối ưu trước khai trương và tối ưu sau khai trương theo thời gian, mục tiêu công việc và nội dung công việc.
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 48
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 49
Hình 3.7. Quy trình tối ưu mạng 3G UMTS
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 50
3.4.2.Điểm khác nhau giữa các giai đoạn tối ưu mạng 3G UMTS
Giai đoạn tối ưu từng vị trí và tối ưu RF diễn ra trước khi khai trương mạng 3G (được gọi chung là giai đoạn tối ưu trước khai trương). Mục tiêu chủ yếu là để đơn giản hoá mạng, giải quyết các vấn đề về thiết bị, đảm bảo mạng đạt được mục tiêu về vùng phủ và nhiễu. KPI ở giai đoạn này chủ yếu được thu thập từ dữ liệu drive test bao gồm cả các KPI về vùng phủ như chỉ số Ec/No và RSCP.
Giai đoạn tối ưu dịch vụ được diễn ra sau khai trương mạng 3G (được gọi là giai đoạn tối ưu sau khai trương. Nó tập trung vào việc cải tiến chất lượng mạng qua việc tối ưu trong suốt quá trình vận hành của mạng.
Các mục tiêu của giai đoạn tối ưu sau khai trương không chỉ đảm bảo việc vận hành thông thường của mạng, đánh giá sự thoả mãn của khách hàng mà còn tìm ra các vấn đề tiềm ẩn của mạng và thực hiện phân tích mạng để đương đầu với các thay đổi trong tương lai. Tối ưu sau khai trương còn bao gồm việc thay đổi lưu lượng mạng, cân bằng tải và tỷ lệ sử dụng tài nguyên.
Sự khác nhau giữa hai giai đoạn tối ưu này được mô tả trong bảng 2.2
Bảng 3.2 Khác nhau giữa tối ưu sau khai trương và trước khai trương
Tối ưu trước khai trương Tối ưu sau khai trương
Giai đoạn Trước khi khai trương Sau khi khai trương Dung lượng
mạng Không tải
Có tải và dần dần nâng cao dung lượng người dùng.
Đối tượng tối ưu
Nâng cao vùng phủ vô tuyến
Nâng cao các chỉ thị chất lượng KPI.
Phương pháp tối ưu
Tập trung vào drive test và CQT của toàn mạng
Tập trung giám sát và phân tích thống kê chất lượng được cung cấp bởi DT và CQT
Mục tiêu tối ưu
Vùng phủ mạng và các mụch tiêu chất lượng cần đáp ứng cho khai trương.
Đảm bảo sự vận hành thông thường của mạng, cải tiến chất lượng mạng, tìm ra các vấn đề
tiềm ẩn của mạng và đưa ra các
dự đoán về mạng trong tương lai và chuẩn bị cho sự thay đổi.
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 51
3.4.3.Quy trình tối ưu dựa trên các KPI mạng 3G UMTS
3.4.3.1.Công tác chuẩn bị (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Mục tiêu:
Xác định nhiệm vụ tối ưu và mục tiêu tối ưu là gì, chuẩn bị và phối hợp các công cụ tối ưu, tổ chức nhân sự và phân công trách nhiệm. Xác nhận chỉ tiêu nghiệm thu và lên kế hoạch làm việc.
Nội dung công việc:
Phân tích yêu cầu
- Phân tích yêu cầu của khách hàng với việc tối ưu mạng bao gồm vùng phủ, dung lượng, và Qos của mạng vv..
- Xác định thời gian và chỉ tiêu của việc nghiệm thu dự án Điều tra và tập hợp tài liệu
- Gồm: Báo cáo mô phỏng mạng vô tuyến UMTS khu vực cần tối ưu trong giai đoạn kế hoạch mạng, thông tin vị trí, feeder, tham số thiết lập của hệ thống được kế hoạch, vấn đề tồn tại trong mạng.
Chuẩn bị công cụ tối ưu
- Các công cụ drive test, máy thu, máy GPS,… 3.4.3.2. Thu thập dữ liệu phục vụ tối ưu
Mục tiêu:
Tập hợp dữ liệu mạng cho các phân tích và định hướng các vấn đề Nội dung làm việc:
Thu thập dữ liêu thống kê chất lượng. Thu thập dữ liệu CQT, drive test Thu thập ý kiến của người dùng Thu thập dữ liệu cảnh báo
Thu thập dữ liệu bám báo hiệu vô tuyến từ 2 phía UE và RNC Thu thập các tham số kỹ thuật và thông tin về bản đồ
Chu Xuân Thuận - ĐTVT 52 Dữ liệu thống kê chất lượng bao gồm: Các file thống kê chất lượng RNC, các file thống kê chất lượng NodeB và các file ghi lịch sử cuộc gọi (CHR).
CHR được cung cấp bởi thiết bị mạng để ghi lại các bản tin báo hiệu cuộc gọi được xác định trước. CHR có thể giúp xác định các cuộc gọi bị lỗi bằng việc ghi lại thông tin lỗi, giúp nâng cao khả năng duy trì và khả năng sửa chữa bằng việc ghi lại thông tin xử lý chi tiết. CHR được phân loại thành: dữ liệu thiết lập cuộc gọi, dữ liệu kết nối cuộc gọi, dữ liệu chuyển giao cứng và chuyển giao mềm, dữ liệu chuyển giao liên hệ thống..
Dữ liệu cảnh báo thu được từ phòng thiết bị OSS-RC đã được trang bị các hộp cảnh báo và phản ứng nhanh sẽ đưa ra các cảnh báo của hệ thống.