Kỹ thuật của công nghệ truy nhập vô tuyến WCDMA (chế độ FDD) trong hệ thống UMTS

ố ị ớ ạ ượ ề ượ ể ượ toán t b ng Erlang B, b i vì nó s đem l i k t qu không đúng. T ng s kênh có sừ ả ở ẽ ạ ế ả ổ ố ẽ ch l n h n s kênh trung bình trên m t cell, b i vì các cell lân c n ch u m t ph nỉ ớ ơ ố ộ ở ậ ị ộ ầ nhi u,và vì th mà m t l u l ng l n h n có th s d ng v i cùng xác su t ngh n.ễ ế ộ ư ượ ớ ơ ể ử ụ ớ ấ ẽ Dung l ng m m có th đ c gi i thích nh sau. Nhi u gây ra t các cell lân c nượ ề ể ượ ả ư ễ ừ ậ càng ít, thì s kênh trong cell trung tâm càng nhi u, đ c ch ra trong hình 4-5. V iố ề ượ ỉ ớ m t s ít các kênh trên m t cell, t c là đ i v i ng i s d ng d li u t c đ bit cao,ộ ố ộ ứ ố ớ ườ ử ụ ữ ệ ố ộ t i trung bình ph i khá th p đ đ m b o xác su t ngh n th p. Khi t i trung bìnhả ả ấ ể ả ả ấ ẽ ấ ả th p, th ng t n t i m t dung l ng ph trong các cell lân c n. Dung l ng này cóấ ườ ồ ạ ộ ượ ụ ậ ượ th đ c cho m n t các cell li n k , vì th mà vi c chia s nhi u s đem l i dungể ượ ượ ừ ề ề ế ệ ẻ ễ ẽ ạ l ng m m. Dung l ng m m quan tr ng đ i v i ng i s d ng d li u th i gianượ ề ượ ề ọ ố ớ ườ ử ụ ữ ệ ờ th c t c đ bit cao, ví d nh đ i v i các k t n i hình nh. Dung l ng m m cũngự ố ộ ụ ư ố ớ ế ố ả ượ ề có trong GSM n u dung l ng giao di n vô tuy n đ c gi i h n b i t ng s nhi uế ượ ệ ế ượ ớ ạ ở ổ ố ễ thay vì s khe th i gian; gi s r ng h s s d ng l i t n s c a GSM th p v i t iố ờ ả ử ằ ệ ố ử ụ ạ ầ ố ủ ấ ớ ả r t nh .ấ ỏ Hình 4- Chia s nhi u gi a các cell trong WCDMA.ẻ ễ ữ Trong tính toán dung l ng m m d i đây gi s r ng có s thuê bao gi ngượ ề ướ ả ử ằ ố ố nhau trong t t c các cell nh ng các k t n i b t đ u và k t thúc m t cách đ c l p.ấ ả ư ế ố ắ ầ ế ộ ộ ậ Thêm vào đó, kho ng th i gian các cu c g i đ n tuân theo phân b Poisson. ả ờ ộ ọ ế ố Ph ng pháp này có th s d ng trong trong đ nh c khi tính toán dung l ngươ ể ử ụ ị ỡ ượ Erlang. S có dung l ng m m b sung thêm n u trong WCDMA n u s ng i sẽ ượ ề ổ ế ế ố ườ ử d ng trong các cell lân c n nh h n.ụ ậ ỏ ơ S khác nhau gi a ngh n c ng và ngh n m m đ c ch ra trong m t s ví dự ữ ẽ ứ ẽ ề ượ ỉ ộ ố ụ trên liên k t đ ng lên d i đây. Dung l ng m m WCDMA đ c đ nh nghĩa trongế ườ ướ ượ ề ượ ị ph n này nh là ph n tăng c a dung l ng Erlang khi ngh n m m so v i m c tăngầ ư ầ ủ ượ ẽ ề ớ ứ dung l ng Erlang khi ngh n c ng trong tr ng h p cùng s kênh l n nh t tínhượ ẽ ứ ườ ợ ố ớ ấ trung bình trên m t cell.ộ Dung löôïng meàm = Dung löôïng Erlang vôùi ngheõn meàm Dung löôïng Erlang vôùi ngheõn cöùng -1 102 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế Dung l ng m m đ ng lên có th d a vào t ng nhi u t i tr m g c. L ngượ ề ườ ể ự ổ ễ ạ ạ ố ượ nhi u t ng c ng này bao g m nhi u c a cell ph c v và nhi u t các cell khác. Vìễ ổ ộ ồ ễ ủ ụ ụ ễ ừ th , s kênh t ng c ng có th thu đ c b ng cách nhân s kênh trên m t cell trongế ố ổ ộ ể ượ ằ ố ộ tr ng h p t i b ng nhau v i 1ườ ợ ả ằ ớ +i, h s này đem l i m t dung l ng cell đ c l p,ệ ố ạ ộ ượ ộ ậ khi 1+i= Nhieãu töø cell khaùc Nhieãu cuûa cell phuïc vuï + 1 = Nhieãu töø cell khaùc + Nhieãu cuûa cell phuïc vuï Nhieãu cuûa cell phuïc vuï = Dung löôïng cell bò coâ laäp Dung löôïng nhieàu cell Công th c Erlang B c b n đ c áp d ng v i s kênh l n h n (v n nhi u). Dungứ ơ ả ượ ụ ớ ố ớ ơ ố ễ l ng Erlang có đ c sau đó đ c chia đ u gi a các cell. Th t c tính toán dungượ ượ ượ ề ữ ủ ụ l ng m m đ c t ng k t nh sau:ượ ề ượ ổ ế ư 1. Tính toán s kênh trên m t cell, ố ộ N, trong tr ng h p t i b ng nhau, d a vào h sườ ợ ả ằ ự ệ ố t i đ ng lênả ườ 2. Nhân s kênh v i 1+ố ớ i đ thu đ c v n kênh t ng c ng trong tr ng h p ngh nể ượ ố ổ ộ ườ ợ ẽ m m.ề 3. Tính toán l u l ng đ ngh l n nh t t công th c Erlang.ư ượ ề ị ớ ấ ừ ứ 4. Chia dung l ng Erlang cho 1+ượ i. b. Các ví d v dung l ng m m đ ng lên.ụ ề ượ ề ườ M t s ví d đ a ra trong b ng 4-11ộ ố ụ ư ả Dung l ng thu đ c, trên c hai kênh d a vào ph ng trình t i và Erlang trênượ ượ ả ự ươ ả m t cell, đ c ch ra trong b ng 4-11. Hi u su t trunking đ c ch ra trong b ng 4-ộ ượ ỉ ả ệ ấ ượ ỉ ả 11 đ c đ nh nghĩa nh là dung l ng ngh n c ng chia cho s kênh. Hi u su tượ ị ư ượ ẽ ứ ố ệ ấ trunking càng th p, t i trung bình càng th p, dung l ng có th m n t các cell lânấ ả ấ ượ ể ượ ừ c n càng nhi u, và dung l ng m m có đ c càng l n.ậ ề ượ ề ượ ớ B ng 4- ả Ví d trong tính toán dung l ng m mụ ượ ề Thông s ố Giá trị T c đ bitố ộ Tho i: 12.2 kbpsạ D li u th i gian th c: 16-144kbpsữ ệ ờ ự Ho t đ ng tho iạ ộ ạ Tho i 67%ạ D li u 100%ữ ệ Eb/N0 Tho i: 4dBạ D li u 16-32 kbps: 3dBữ ệ D li u 64Kbps: 2dBữ ệ D li u 144kbps: 1.5dBữ ệ I 0.55 M c tăng t p âmứ ạ 3dB (=50% h s t i)ệ ố ả Xác su t ngh nấ ẽ 2% 103 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế B ng 4- ả Tính toán dung l ng m m trên đ ng lên.ượ ề ườ T c đ bitố ộ (kbps) Các kênh trên m tộ cell Dung l ngượ ngh n c ngẽ ứ Hi u su tệ ấ trunking Dung l ngượ ngh n m mẽ ề Dung l ngượ m mề 12.2 60.5 50.8 Erl 84% 53.5Erl 5% 16 39.0 30.1 Erl 77% 32.3Erl 7% 32 19.7 12.9 Erl 65% 14.4Erl 12% 64 12.5 7.0 Erl 56% 8.2Erl 17% 144 6.4 2.5 Erl 39% 3.2Erl 28% Chú ý r ng càng có nhi u dung l ng m m cho các t c đ bit cao h n so v iằ ề ượ ề ố ộ ơ ớ t c đ bit th p. M i quan h này đ c ch ra trong hình 4-6ố ộ ấ ố ệ ượ ỉ Hình 4- Dung l ng m m là m t hàm s c a t c đ bit cho các k t n i th i gian th c. ượ ề ộ ố ủ ố ộ ế ố ờ ự Chú ý r ng t ng s dung l ng m m cũng ph thu c vào môi tr ng truy nằ ổ ố ượ ề ụ ộ ườ ề sóng và vào quá trình quy ho ch m ng nh h ng t i giá tr ạ ạ ả ưở ớ ị i. Dung l ng m m cóượ ề th thu đ c ch khi thu t toán qu n lý ngu n tài nguyên vô tuy n có th s d ngể ượ ỉ ậ ả ồ ế ể ử ụ m t dung l ng cao h n trong m t cell n u các cell lân c n có t i th p h n. Đi uộ ượ ơ ộ ế ậ ả ấ ơ ề này có th đ t đ c n u thu t toán qu n lý ngu n tài nguyên vô tuy n d a vàoể ạ ượ ế ậ ả ồ ế ự nhi u mà không ph i t c đ bit hay s các k t n i.ễ ả ố ộ ố ế ố Dung l ng m m t ng t cũng t n t i trên đ ng xu ng WCDMA đ ng th iượ ề ươ ự ồ ạ ườ ố ồ ờ trong c GSM n u áp d ng thu t toán qu n lý tài nguyên vô tuy n d a vào nhi u.ả ế ụ ậ ả ế ự ễ 4.3 Quy ho ch vùng ph và dung l ng chi ti t.ạ ủ ượ ế 4.3.1 D đoán vùng ph và dung l ng l p.ự ủ ượ ặ Ph n này s trình bày vi c ho ch đ nh chi ti t vùng ph và dung l ng. Trongầ ẽ ệ ạ ị ế ủ ượ pha ho ch đ nh chi ti t, c n d li u truy n th c t t các vùng ho ch đ nh, cùng v iạ ị ế ầ ữ ệ ề ự ế ừ ạ ị ớ m t đ ng i s d ng đ c tính toán và l u l ng ng i s d ng. Các thông tin vậ ộ ườ ử ụ ượ ư ượ ườ ử ụ ề các site tr m g c đang t n t i cũng c n đ t n d ng các s đ u t cho các site đã có.ạ ố ồ ạ ầ ể ậ ụ ự ầ ư 104 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế Đ u ra c a ho ch đ nh chi ti t vùng ph và dung l ng là v trí tr m g c, c u hìnhầ ủ ạ ị ế ủ ượ ị ạ ố ấ và các thông s .ố Phaân boá ngöôøi söû duïng ñeán caùc vuøng caàn tính toaùn (moät caùch ngaãu nhieân hoaëc döïa vaøo thoâng tin töø caùc heä thoáng hieän coù) Tính toaùn caùc möùc nhieãu Taûi cell > Taûi döï ñoaùn lôùn nhaát Loaïi boû moät hay moät soá ngöôøi söû duïng moät caùch ngaãu nhieân taïi cell ñoù. Vieäc laëp hoaøn thaønh, ñöa ra keát quaû: - Caùc vuøng phuû - Dung löôïng treân moät cell Ñuùng Sai Hình 4- Quá trình tính toán vùng ph và dung l ng l pủ ượ ặ B i vì trong WCDMA t t c ng i s d ng đang chia s các ngu n tài nguyênở ấ ả ườ ử ụ ẻ ồ nhi u trong giao di n vô tuy n nên không th phân tích m t cách đ c l p. M i ng iễ ệ ế ể ộ ộ ậ ỗ ườ s d ng đ u nh h ng đ n các ng i khác và làm cho công su t phát c a chúngử ụ ề ả ưở ế ườ ấ ủ thay đ i. S thay đ i b n thân chúng l i gây ra s thay đ i và c nh v y. Vì th ,ổ ự ổ ả ạ ự ổ ứ ư ậ ế toàn b quá trình d đoán ph i đ c th c hi n m t cách l p đi l p l i cho đ n khiộ ự ả ượ ự ệ ộ ặ ặ ạ ế công su t phát n đ nh. T c đ máy di đ ng, hi n tr ng kênh đa đ ng và các t c đấ ổ ị ố ộ ộ ệ ạ ườ ố ộ bit, các ki u d ch v cũng đóng vai trò quan tr ng h n so v i các h th ng di đ ngể ị ụ ọ ơ ớ ệ ố ộ 2G. H n th n a, đi u khi n công su t nhanh trên c đ ng lên và đ ng xu ng,ơ ế ữ ề ể ấ ả ườ ườ ố chuy n giao m m và m m h n, các kênh đ ng xu ng tr c giao cũng nh h ngể ề ề ơ ườ ố ự ả ưở đ n các ch tiêu k thu t c a h th ng. S khác nhau gi a d đoán vùng ph trongế ỉ ỹ ậ ủ ệ ố ự ữ ự ủ h th ng WCDMA và TDMA/FDMA là s tính toán nhi u trong WCDMA là chệ ố ự ễ ủ y u trong pha d đoán. Trong quá trình ho ch đ nh vùng ph GSM hi n hành, đế ự ạ ị ủ ệ ộ nh y thu tr m g c th ng đ c coi là h ng s và ng ng ph sóng gi ng nhau choạ ạ ố ườ ượ ằ ố ưỡ ủ ố m i tr m g c. Trong tr ng h p đ nh y thu c a tr m g c ph thu c vào s ng iỗ ạ ố ườ ợ ộ ạ ủ ạ ố ụ ộ ố ườ s d ng và t c đ bit s d ng trong t t c các cell, vì th nó là các chi ti t riêng c aử ụ ố ộ ử ụ ấ ả ế ế ủ d ch v và c a cell. Cũng chú ý r ng trong các m ng 3G, đ ng xu ng có th có t iị ụ ủ ằ ạ ườ ố ể ả 105 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế cao h n trên đ ng lên. Vi c tính toán vùng ph và dung l ng l p đ c th c hi nơ ườ ệ ủ ượ ặ ượ ự ệ theo s đ sau hình 4-7.ơ ồ 4.3.2 Công c ho ch đ nh.ụ ạ ị Trong các h th ng 2G, vi c ho ch đ nh chi ti t t p trung ch y u vào ho chệ ố ệ ạ ị ế ậ ủ ế ạ đ nh vùng ph . Trong các h th ng 3G, vi c ho ch đ nh nhi u chi ti t và phân tíchị ủ ệ ố ệ ạ ị ễ ế dung l ng c n thi t h n t i u vùng ph . Các công c c n thi t h tr các nhà quyượ ầ ế ơ ố ư ủ ụ ầ ế ỗ ợ ho ch đ t i u c u hình tr m g c, vi c ch n l a anten, các h ng đ t c a anten, vạ ể ố ư ấ ạ ố ệ ọ ự ướ ặ ủ ị trí các site, đ đáp ng ch t l ng c a các d ch v và các yêu c u dung l ng, d chể ứ ấ ượ ủ ị ụ ầ ượ ị v v i chi phí nh nh t. Đ đ t đ c k t qu t i u, công c ph i có đ y đ cácụ ớ ỏ ấ ể ạ ượ ế ả ố ư ụ ả ầ ủ ki n th c c a thu t toán qu n lý tài nguyên vô tuy n đ th c hi n v n hành và t oế ứ ủ ậ ả ế ể ự ệ ậ ạ ra các quy t đ nh, gi ng nh trong m ng th c t . Xác su t vùng ph sóng đ ng lênế ị ố ư ạ ự ế ấ ủ ườ và đ ng xu ng đ c xác đ nh cho m t d ch v đ c bi t b ng ki m tra tính s nườ ố ượ ị ộ ị ụ ặ ệ ằ ể ẵ sàng c a d ch v trong m i v trí ho ch đ nh. ủ ị ụ ỗ ị ạ ị Pha ho ch đ nh chi ti t không khác nhi u so v i ho ch đ nh m ng 2G. Các siteạ ị ế ề ớ ạ ị ạ và sector đ c đ t vào công c . S khác nhau chính là t m quan tr ng c a l p l uượ ặ ụ ự ầ ọ ủ ớ ư l ng. Các ph ng pháp phân tích chi ti t đ c đ xu t s d ng các tr m g c r iượ ươ ế ượ ề ấ ử ụ ạ ố ờ r c trong phân tích c a WCDMA. M t đ tr m g c trong các cell khác nhau nên d aạ ủ ậ ộ ạ ố ự vào các thông tin l u l ng th c t . Các đi m quan tr ng nên đ c xác đ nh nh làư ượ ự ế ể ọ ượ ị ư m t đ u vào đ phân tích chính xác.ộ ầ ể Công c ho ch đ nh đây là m t b mô ph ng tĩnh d a vào đi u ki n trungụ ạ ị ở ộ ộ ỏ ự ề ệ bình và các thông tin nhanh t m ng có th đ c l y ra.còn b mô ph ng đ ng baoừ ạ ể ượ ấ ộ ỏ ộ g m các mô hình di đ ng và mô hình l u l ng chúng có th đ c phát tri n và thồ ộ ư ượ ể ượ ể ử nghi m các thu t toán qu n lý ngu n tài nguyên vô tuy n trong môi tr ng th c t ,ệ ậ ả ồ ế ượ ự ế và k t qu c a s mô ph ng này là đ u vào cho công c ho ch đ nh m ng. Ví dế ả ủ ự ỏ ầ ụ ạ ị ạ ụ nh hi u su t th c t c a thu t toán chuy n giao v i các l i đo đ c và tr có thư ệ ấ ự ế ủ ậ ể ớ ỗ ạ ễ ể đ c ki m tra trong công c đ ng và k t qu đ c đ a và công c ho ch đ nhượ ể ụ ộ ế ả ượ ư ụ ạ ị m ng. Vi c ki m tra các thu t toán RRM yêu c u mô hình chính xác c a hi u suâtạ ệ ể ậ ầ ủ ệ liên k t WCDMA, và vì th m t s gi i quy t v m t th i gian t ng ng v i t nế ế ộ ự ả ế ề ặ ờ ươ ứ ớ ầ s đi u khi n công su t là 1.5kHz đ c s d ng trong b mô ph ng đ ng.ố ề ể ấ ượ ử ụ ộ ỏ ộ 4.3.2.1 S l p l i trên đ ng lên và đ ng xu ng.ự ặ ạ ườ ườ ố M c tiêu c a s l p l i đ ng lên là phân b các công su t phát c a tr m diụ ủ ự ặ ạ ườ ố ấ ủ ạ đ ng đ c mô ph ng đ giá tr các m c nhi u và đ nh y thu tr m g c h i t . M cộ ượ ỏ ể ị ứ ễ ộ ạ ạ ố ộ ụ ứ đ nh y thu tr m g c đ c s a đúng b i m c nhi u đ ng lên đ c tính toán (m cộ ạ ạ ố ượ ử ở ứ ễ ườ ượ ứ tăng t p âm) và vì th là chi ti t riêng c a cell. nh h ng c a t i đ ng lên đ i v iạ ế ế ủ Ả ưở ủ ả ườ ố ớ 106 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế đ nh y thu đ c tính b i -10logộ ạ ượ ở 10(1- ULη ). Trong s l p l i đ ng lên các công su tự ặ ạ ườ ấ phát c a MS đ c tính toán d a vào m c đ nh y thu c a máy ch t t nh t, d chủ ượ ự ứ ộ ạ ủ ủ ố ấ ị v , t c đ và suy hao liên k t. Các công su t phát đ c so sánh v i công su t phátụ ố ộ ế ấ ượ ớ ấ l n nh t cho phép c a các MS, và các MS v t quá gi i h n này s b đ y ra ngoài.ớ ấ ủ ượ ớ ạ ẽ ị ẩ Nhi u có th đ c tính toán l i và các giá tr t i m i và các đ nh y cho m i tr mễ ể ượ ạ ị ả ớ ộ ạ ỗ ạ g c đ c n đ nh. N u h s t i đ ng lên cao h n gi i h n thi t l p, các MS diố ượ ấ ị ế ệ ố ả ườ ơ ớ ạ ế ậ chuy n ng u nhiên t các cell t i nhi u nh t đ n các sóng mang khác (n u ph choể ẫ ừ ả ề ấ ế ế ổ phép) ho c b đ y ra.ặ ị ẩ M c đích c a vi c l p đ ng xu ng là đ phân ph i m t cách chính xác cácụ ủ ệ ặ ườ ố ể ố ộ công su t phát tr m g c đ n m i tr m di đ ng cho t i khi tín hi u thu t i tr m diấ ạ ố ế ỗ ạ ộ ớ ệ ạ ạ đ ng đáp ng t sộ ứ ỷ ố Eb/N0 m c tiêu.ụ 4.3.2.2 Mô hình hoá các ch tiêu m c liên k t.ỉ ứ ế Trong quá trình đ nh c và ho ch đ nh chi ti t c n ph i làm đ n gi n hoá sị ỡ ạ ị ế ầ ả ơ ả ự tiêu t n liên quan đ n các kênh truy n sóng đa đ ng, b phát và b thu. M t môố ế ề ườ ộ ộ ộ hình truy n th ng là s d ng t s ề ố ử ụ ỷ ố Eb/N0 thu trung bình đ m b o ch t l ng c a cácả ả ấ ượ ủ d ch v yêu c u, bao g m nh h ng c a hi n tr ng tr công su t. Trong các hị ụ ầ ồ ả ưở ủ ệ ạ ễ ấ ệ th ng s d ng đi u khi n công su t nhanh, t s ố ử ụ ề ể ấ ỷ ố Eb/N0 thu trung bình không đ đủ ể đ c tr ng cho nh h ng c a các kênh vô tuy n đ i v i các ch tiêu c a m ng. Sặ ư ả ưở ủ ế ố ớ ỉ ủ ạ ự phân b công su t phát ph i đ c quan tâm khi mô hình hoá các ch tiêu m c liên k tố ấ ả ượ ỉ ứ ế trong khi tính toán m c m ng. M t ph ng pháp h p lý cho đ ng lên WCDMAở ứ ạ ộ ươ ợ ườ th hi n r ng do yêu c u Eể ệ ằ ầ b/N0 trung bình thu đ c, m t m c tăng công su t phátượ ộ ứ ấ trung bình c n thi t đ tính toán nhi u. H n n a, kho ng h đi u khi n công su tầ ế ể ễ ơ ữ ả ở ề ể ấ ph i c n thi t trong tính toán qu đ ng truy n cho phép đi u khi n công su t theoả ầ ế ỹ ườ ề ề ể ấ đ c phadinh nhanh t i biên gi i cell.ượ ạ ớ Các đa liên k t đ c quan tâm trong b mô ph ng khi tính toán đ l i chuy nế ượ ộ ỏ ộ ợ ể giao m m trong công su t thu và phát trung bình và kho ng h đi u khi n công su t.ề ấ ả ở ề ể ấ Trong su t quá trình mô ph ng các công su t phát đ c tính chính xác b i h s ho tố ỏ ấ ượ ở ệ ố ạ đ ng tho i, đ l i chuy n giao m m và m c tăng công su t trung bình cho m i tr mộ ạ ộ ợ ể ề ứ ấ ỗ ạ di đ ng.ộ 4.4 Minh ho .ạ Ta nghiên c u quy ho ch m t vùng đô th Ph n Lan, di n tích 12x12 (kmứ ạ ộ ị ở ầ ệ 2). Yêu c u xác su t vùng ph c a tr m đi u khi n cho các d ch v 8kbps, 64kbps,ầ ấ ủ ủ ạ ề ể ị ụ 384kbps đã đ c thi t l p, t ng ng là 95%, 80%, 50% hay t t h n. Pha ho chượ ế ậ ươ ứ ố ơ ạ đ nh b t đ u b ng vi c tính toán qu đ ng truy n và ch n l a v trí các site. Trongị ắ ầ ằ ệ ỹ ườ ề ọ ự ị pha k ti p các vùng th ng tr cho m i cell đ c t i u. Trong ví d này, các vùngế ế ố ị ỗ ượ ố ư ụ chính ch liên quan đ n các đi u ki n truy n sóng. Đ nghiêng, và ph ng h ngỉ ế ề ệ ề ộ ươ ướ 107 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế c a anten, và v trí các site có th thay đ i đ đ t đ c các vùng chính rõ ràng choủ ị ể ổ ể ạ ượ các cell. T i u vùng th ng tr ch y u là t i u nhi u, đi u khi n xác su t chuy nố ư ố ị ủ ế ố ư ễ ể ể ấ ể giao m m và vùng chuy n giao m m. Các ch tiêu v nhi u và chuy n giaoề ể ề ỉ ề ễ ể m m/m m h n đ c coi là c i thi n dung l ng m ng. M t s gi đ nh dùng trongề ề ơ ượ ả ệ ượ ạ ộ ố ả ị b mô ph ng ch ra trong b ng 4-13.ộ ỏ ỉ ả B ng 4- ả Các thông s s d ng trong b mô ph ngố ử ụ ộ ỏ Gi i h n t i đ ng lên ớ ạ ả ườ 75% Công su t phát l n nh t c a tr m g c ấ ớ ấ ủ ạ ố 20W (43dBm) Công su t phát l n nh t c a tr m di đ ngấ ớ ấ ủ ạ ộ 300 mW (=25 dBm) Ph m vi thay đ i c a đi u khi n công su t MSạ ổ ủ ề ể ấ 70dB Đ t ng quan phadinh ch m(normal-log) gi a cácộ ươ ậ ữ BS 50% Đ l ch chu n cho phadinh ch mộ ệ ẩ ậ 6dB Hi n tr ng kênh đa đ ngệ ạ ườ ITU Vehicular A Các t c đ tr m di đ ngố ộ ạ ộ 3km/h và 50km/h Các d ng t p âm tr m di đ ng/ tr m g cạ ạ ạ ộ ạ ố 7dB/5dB C a s b sung chuy n giao m mử ổ ổ ể ề -6dB Công su t kênh hoa tiêuấ 30dBm Công su t k t h p cho các kênh chung khácấ ế ợ 30dBm H s tr c giao đ ng xu ng ệ ố ự ườ ố 0.5 H s ho t đ ng c a tho i/d li uệ ố ạ ộ ủ ạ ữ ệ 50%/100% Các anten tr m g cạ ố 650/ 17dBi Các anten tr m di đ ng tho i /d li uạ ộ ạ ữ ệ Đa h ng / 1.5dBiướ Ta phân tích quá trình tri n khai đ nh c m ng vô tuy n cho vùng dân c nhể ị ỡ ạ ế ư ư sau. Trong đ án này ch ti n hành tính toán cho d ch v tho i 8kbps, các d ch v khácồ ỉ ế ị ụ ạ ị ụ tính toán t ng t ch c n thay đ i thông s .ươ ự ỉ ầ ổ ố B c1ướ : Căn c vào v êc gi đinh thông s trên cùng v i các yêu c u 3GPP, ta l pứ ị ả ố ớ ầ ậ qu đ ng truy n cho d ch v tho i 8kbps, trong xe h i, t c đ 50km/h, ng v i xácỹ ườ ề ị ụ ạ ơ ố ộ ứ ớ su t ph sóng c a tr m g c là l n nh t 95% nh trong b ng 4-14.ấ ủ ủ ạ ố ớ ấ ư ả L u ý: v i h s t i đ ng lên 75%, ta tính đ c đ d tr nhi u = m c tăng t pư ớ ệ ố ả ườ ượ ộ ự ữ ễ ứ ạ âm đ ng lên ườ NR(UL) = -10log10(1- ULη ) =10 log10 (1 – 0.75) = 6dB. B ng 4- ả Qu đ ng truy n d ch v tho i 8kbpsỹ ườ ề ị ụ ạ D ch v tho i 8 kbps (50 km/h, trong xe h i)ị ụ ạ ơ Tr m phátạ (máy di đ ng)ộ Công su t phát l n nh t c a MS [W]ấ ớ ấ ủ 0.3 Công su t phát l n nh t c a MS [dBm]ấ ớ ấ ủ 25.0 A Đ tăng ích c a anten MS [dBi]ộ ủ 0.0 B Suy hao c th [dB]ơ ể 3.0 C Công su t b c x đ ng h ng(EIRP) [dBm]ấ ứ ạ ẳ ướ 22.0 d =a+b-c Tr m thu (Tr m g c)ạ ạ ố 108 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế M t đ t p âm nhi t [dBm/Hz]ậ ộ ạ ệ -174.0 E D ng nhi u b thu tr m g c [dB]ạ ễ ộ ạ ố 5.0 F M t đ t p âm b thu [dBm/Hz]ậ ộ ạ ộ -169.0 g=e+f Công su t t p âm b thu [dBm]ấ ạ ộ -103.2 h=g+10*log(3840000) Đ d tr nhi u [dB]ộ ữ ữ ễ 6.0 I T p âm hi u d ng t ng c ng + nhi u [dBm]ạ ệ ụ ổ ộ ễ -97.2 j =h+i Đ l i x lý [dB]ộ ợ ử 26.8 k=10*log (3840/8) Eb/N0 yêu c u [dB]ầ 5.0 L Đ nh y thu [dBm]ộ ạ -119.0 m =l-k+j Đ tăng ích anten tr m g c [dBi]ộ ạ ố 18.0 N Suy hao cáp bên trong tr m g c [dB]ạ ố 2.0 O Đ d tr phadinh nhanh [dB]ộ ự ữ 0.0 P Suy hao đ ng truy n l n nh t [dB]ườ ề ớ ấ 157.0 q = d - m + n - o - p Các thành ph n khác ầ Đ d tr phadinh normal log [dB]ộ ữ ữ 6.0 r Đ l i chuy n giao m m [dB], nhi u cellộ ợ ể ề ề 6.0 s Suy hao do trong xe [dB]ở 8.0 t Suy hao truy n sóng đ c phép đ i v iề ượ ố ớ ph m vi c a cell [dB]ạ ủ 149.0 u= q - r + s-t B c 2ướ : Tính theo mô hình Walfish –Ikegami(COST 231) cho cell macro vùng đô thị v i các gi đ nh nh sau:ớ ả ị ư - T n s sóng mang ầ ố fc = 1950MHz - Đ cao anten tr m g c ộ ạ ố hb = 40m, - Đ cao anten MS ộ hm =2m - Đ cao trung bình c a toà nhà ộ ủ hr= 42m - Đ r ng đ ng ph W= 20mộ ộ ườ ố - Kho ng cách trung bình gi a các toà nhà ả ữ b = 45m. - Góc t o v i đ ng ph , ạ ớ ườ ố Φ = 900 - Tr m g c ki u 3-sector (ạ ố ể K=1.95), *Tính toán c th :ụ ể ∆ hm = hr – hm = 42 – 2 = 40m ∆ hb = hb – hr = 40 – 42 = –2m L0 = 4 – 0.114(Φ – 55) = 4 – 0.114(90 – 55) = 0 Lbsh = –18log1011 + ∆ hb = –18log1011 + (–2) = –20.75dB Vì hb < hr , ta có : ka = 54 – 0.8 hb = 54 – 0.8 x 40 = 22 kd = 18 kf = 4 +1.5 (fc/925 –1) = 4 +1.5 (1950/925 –1) = - 5.66 Suy hao trong không gian t do:ự Lf = 32.4 + 20log10R + 20log101950 = 98.2 + 20log10R 109 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế Suy hao tán x và khúc x :ạ ạ Lrts = -16.9 – 10 log10W + log10 fc+ 20log10∆ hm + L0 = -16.9 – 10 log1020 + log101950 + 20log1040 + 0 = 35 dB Suy hao đa màn ch n(multiscreen): ắ Lms = Lbsh + ka + kd log10R + kf log10 fc – 9log10b = -20.75 + 22 + 18 log10R + 18 log10 1950 – 9log1045 = 4.97 + 18 log10R Suy hao đ ng truy n cho phép:ườ ề L50 = Lf + Lrts + Lms L50 = 98.2 + 20 log10R + 35 + 4.97 +18 log10R L50 ≈ 138 + 38 log10R Theo tính toán trong qu đ ng truy n (hàng u) ta có L =149.0 dB. Suy ra bánỹ ườ ề kính ph sóng c a tr m g c là R ủ ủ ạ ố ≈1.93 Km, di n tích ph sóng c a tr m g c = Kxệ ủ ủ ạ ố R2 =1.95 x 1.932 =7.4 Km2. S l ng cell site = S/7.4 =12x12/7.4 ố ượ ≈19 site macro 3 sector. Vi c ho ch đ nh bao g m 19 site macro 3sector, và vùng ph trung bình c a siteệ ạ ị ồ ủ ủ là 7.4km2. Trong các vùng đô th gi i h n đ ng lên đ c thi t l p là 75% t ngị ớ ạ ườ ượ ế ậ ươ ng v i m c tăng t p âm là 6dB. Trong tr ng h p t i v t quá, s MS c n thi tứ ớ ứ ạ ườ ợ ả ượ ố ầ ế ph i b đ y ra m t cách ng u nhiên (ho c là b di chuy n đ n m t sóng mang khác)ả ị ẩ ộ ẫ ặ ị ể ế ộ t các cell quá t i. Hình 4-8 mô t toàn c nh c a m ng, và b ng 4-15 ch ra s phânừ ả ả ả ủ ạ ả ỉ ự b ng i s d ng trong quá trình mô ph ng.ố ườ ử ụ ỏ 110 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế Hình 4- Toàn c nh m ng. Kích th c vùng là 12 x12 kmả ạ ướ 2 và đ c ph sóng b i 19 site,ượ ủ ở m i site 3sector.ỗ B c 3ướ : Đ nh c dung l ng. Ta có th tính toán dung l ng ban đ u c a m t cellị ỡ ượ ể ượ ầ ủ ộ d a vào ph ng trình h s t i (h s t i đ ng lên ) theo công th c (4.7). Coi t tự ươ ệ ố ả ệ ố ả ườ ứ ấ c N ng i s d ng có các thông s nh nha ta cóả ườ ử ụ ố ư ∑ = ⋅⋅ + ⋅⋅+=⋅+= N j jUL R W NiLi 1 0b )/N(E 1 1)1()1( ν η V i các thông s : ớ ố ULη = 0.75; Eb/N0 = 5dB (= 3.16); W= 3.84 Mcps; R= 8kbps; ν = 0.5; i = 0.65. Ta tính đ c s ng i đ ng th i s d ng d ch v tho i 8 kbps l nượ ố ườ ồ ờ ử ụ ị ụ ạ ớ nh t trên m t cell là ấ ộ N =138 ng i, trên toàn vùng là 19 x 138 = 2622 ng i. ườ ườ Quá trình mô ph ng b ng cách th nghi m m t s ng i s d ng v i 3 d chỏ ằ ử ệ ộ ố ườ ử ụ ớ ị v 8kbps, 64kbps, 384kbps, đ c ti n hành và các k t qu đo đ c nh sau:ụ ượ ế ế ả ạ ư B ng 4- ả S phân b ng i s d ngự ố ườ ử ụ Các d ch v quy ra t c đị ụ ố ộ S ng i s d ng trên m t d chố ườ ử ụ ộ ị 111 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế (kbps) vụ 8 kbps 1735 64 kbps 250 384 kbps 15 Ba tr ng h p t c đ di đ ng đ c mô ph ng là : 3km/h, 50m/h, và tr ngườ ợ ố ộ ộ ượ ỏ ườ h p không di chuy n. Trong tr ng h p không di chuy n, m t n a ng i s d ng làợ ể ườ ợ ể ộ ử ườ ử ụ ng i đi b (3km/h) và n a còn l i có t c đ là 50km/h. ườ ộ ử ạ ố ộ B ng 4- ả Thông l ng cell, t i và t ng phí chuy n giao m m.ượ ả ổ ể ề T i c b n: t c đ di đ ng là 3km/h, s ng i s d ng đ cả ơ ả ố ộ ộ ố ườ ử ụ ượ ph c v :1805ụ ụ Cell ID Thông l ng ULượ Thông l ngượ DL (kbps) T i ULả T ng phíổ SHO cell 1 728 720 0.5 0.34 cell 2 208.7 216 0.26 0.5 cell 3 231.2 192 0.24 0.35 cell 4 721.6 760 0.43 0.17 cell 5 1508.8 1132.52 0.75 0.22 cell 6 762.67 800 0.53 0.3 Trung bình 519.2 508.85 0.37 0.39 T i c b n: t c đ di đ ng là 50 km/h, s ng i s d ng đ cả ơ ả ố ộ ộ ố ườ ử ụ ượ ph c v :1777ụ ụ Cell ID Thông l ng ULượ Thông l ngượ DL (kbps) T i ULả T ng phíổ SHO cell 1 672 710.67 0.58 0.29 cell 2 208.7 216 0.33 0.5 cell 3 226.67 192 0.29 0.35 cell 4 721.6 760 0.5 0.12 cell 5 1101.6 629.14 0.74 0.29 cell 6 772.68 800 0.6 0.27 Trung bình 531.04 506.62 0.45 0.39 T i c b n: t c đ di đ ng là 50km/h, và 3km/h s ng i sả ơ ả ố ộ ộ ố ườ ử d ng đ c ph c v :1802ụ ượ ụ ụ Cell ID Thông l ngượ UL Thông l ngượ DL (kbps) T i ULả T ng phíổ SHO cell 1 728 720 0.51 0.34 cell 2 208.7 216 0.29 0.5 cell 3 240 200 0.25 0.33 cell 4 730.55 760 0.44 0.2 112 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế cell 5 1162.52 780.92 0.67 0.33 cell 6 772.68 800 0.55 0.32 Trung bình 525.04 513.63 0.4 0.39 B ng 4- ả nh hẢ ng t c đ tr m di đ ng đ n thông l ng và xác su t phưở ố ộ ạ ộ ế ượ ấ ủ sóng T i c b n: T c đả ơ ả ố ộ di đ ng 3km/h ộ T c đ di đ ng đã th nghi mố ộ ộ ử ệ 3 km/h 50 km/h 8 kbps 96.60% 97.70% 64 kbps 84.60% 88.90% 384 kbps 66.90% 71.40% T i c b n: T c đả ơ ả ố ộ di đ ng 50 km/hộ T c đ di đ ng đã th nghi mố ộ ộ ử ệ 3 km/h 50 km/h 8 kbps 95.50% 97.10% 64 kbps 82.40% 87.20% 384 kbps 63.00% 67.20% T i c b n: T c đả ơ ả ố ộ di đ ng 3 and 50 km/ộ h T c đ di đ ng đã th nghi mố ộ ộ ử ệ 3 km/h 50 km/h 8 kbps 96.00% 97.50% 64 kbps 83.90% 88.30% 384 kbps 65.70% 70.20% Trong t t c 3 tr ng h p mô ph ng, thông l ng cell tính b ng kbps và xácấ ả ườ ợ ỏ ượ ằ su t ph sóng cho m i d ch v đ u đ c quan tâm. H n th n a, xác su t chuy nấ ủ ỗ ị ụ ề ượ ơ ế ữ ấ ể giao m m và h s t i đ u đ c đo đ c. B ng 4-16 và 4-17 ch ra k t qu môề ệ ố ả ề ượ ạ ả ỉ ế ả ph ng cho thông l ng cell và xác su t ph sóng. T i đ ng lên l n nh t đ c thi tỏ ượ ấ ủ ả ườ ớ ấ ượ ế l p là 75% theo b ng 4-13. Chú ý r ng trong b ng 4-16 có m t s cell t i th p h nậ ả ằ ả ộ ố ả ấ ơ 75% và t ng ng v i dung l ng cũng th p h n giá tr l n nh t cho phép có thươ ứ ớ ượ ấ ơ ị ớ ấ ể đ t đ c. Lý do là l u l ng yêu c u không đ l n trong vùng đ t i các cell. T iạ ượ ư ượ ầ ủ ớ ể ả ả trong cell 5 là 75%. Cell5 đ c đ t trong góc d i bên ph i c a hình 4-8 và không cóượ ặ ướ ả ủ các cell khác g n cell 5. Vì th , cell đó có th t p h p nhi u h n l u l ng h n cácầ ế ể ậ ợ ề ơ ư ượ ơ cell khác. Cell 2 và 3 n m gi a vùng và không đ l u l ng đ t i đ cho cell.ằ ở ữ ủ ư ượ ể ả ủ 4.5 T i u m ng.ố ư ạ T i u m ng là m t quá trình đ c i thi n toàn b ch t l ng m ng khi đã thố ư ạ ộ ể ả ệ ộ ấ ượ ạ ử nghi m b i các thuê bao di đ ng và đ m b o r ng các ngu n tài nguyên m ng đ cệ ớ ộ ả ả ằ ồ ạ ượ s d ng m t cách hi u qu . Quá trình t i u bao g m:ử ụ ộ ệ ả ố ư ồ 113 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế 1. Đo đ c hi u năng (các ch tiêu k thu t).ạ ệ ỉ ỹ ậ 2. Phân tích các k t qu đo đ c.ế ả ạ 3. Đi u ch nh m ng.ề ỉ ạ Quá trình t i u đ c ch ra trong hình 4-9.ố ư ượ ỉ Ño ñaïc chæ tieâu kyõ thuaät Phaân tích caùc chæ tieâu kyõ thuaät Ñieàu chænh maïng Caäp nhaät caùc thoâng soá, caáu hình site Caùc boä chæ thò chæ tieâu kyõ thuaät chính Hình 4- Quá trình t i u m ng.ố ư ạ Giai đo n đ u c a quá trình t i u m ng là đ nh nghĩa các ch th hi u năngạ ầ ủ ố ư ạ ị ỉ ị ệ chính bao g m các các k t qu đo h th ng qu n lý m ng và s li u đo ngoài hi nồ ế ả ở ệ ố ả ạ ố ệ ệ tr ng hay b t kỳ thông tin khác có th s d ng đ xác đ nh ch t l ng d ch v .ườ ấ ể ử ụ ể ị ấ ượ ị ụ Vi c đo đ c có th đ c th c hi n b ng cách th nghi m UE và t các ph nệ ạ ể ượ ự ệ ằ ử ệ ừ ầ t c a m ng. Các công c đo đ c ch ra trong hình 4-10. ử ủ ạ ụ ượ ỉ UE cung c p các s li uấ ố ệ thích h p nh công su t phát đ ng lên; t c đ và xác su t chuy n giao m m; Eợ ư ấ ườ ố ộ ấ ể ề b/N0 c a CPICH; BLER đ ng xu ng… Các ph n t m ng vô tuy n có th cung c p cácủ ườ ố ầ ử ạ ế ể ấ thông s đo đ c m c cell và m c k t n i: BLER đ ng lên, công su t phát đ ngố ạ ở ứ ứ ế ố ườ ấ ườ xu ng. Thông s đo đ c m c k t n i t UE và t m ng r t quan tr ng đ v n hànhố ố ạ ứ ế ố ừ ừ ạ ấ ọ ể ậ m ng và cung c p QoS c n thi t cho d ch v . Thông s đo đ c m c cell quanạ ấ ầ ế ị ụ ố ạ ở ứ tr ng h n trong pha t i u dung l ng, g m: t ng công su t thu và t ng công su tọ ơ ố ư ượ ồ ổ ấ ổ ấ phát M c đích c a vi c phân tích các k t qu đo đ c t c là phân tích ch t l ngụ ủ ệ ế ả ạ ứ ấ ượ m ng là cung c p cho nhà khai thác m t cái nhìn t ng quan v ch t l ng và hi uạ ấ ộ ổ ề ấ ượ ệ năng m ng. Phân tích ch t l ng và báo cáo bao g m vi c l p k ho ch v cácạ ấ ượ ồ ệ ậ ế ạ ề tr ng h p đo t i hi n tr ng và đo b ng h th ng qu n lý m ng. Sau khi đã đ c tườ ợ ạ ệ ườ ằ ệ ố ả ạ ặ ả các ch tiêu ch t l ng d ch v và đã phân tích s li u thì có th l p ra báo cáo đi uỉ ấ ượ ị ụ ố ệ ể ậ ề 114 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế tra. Đ i v i h th ng thông tin di đ ng th h 2, thì ch t l ng bao g m: th ng kêố ớ ệ ố ộ ế ệ ấ ượ ồ ố các cu c g i b r t, phân tích nguyên nhân b r t, th ng kê chuy n giao và k t qu đoộ ọ ị ớ ị ớ ố ể ế ả các l n g i thành công. Các h th ng thông tin di đ ng th h 3 có các d ch v r t đaầ ọ ệ ố ộ ế ệ ị ụ ấ d ng nên c n ph i đ a ra các đ nh nghĩa m i v ch t l ng d ch v .ạ ầ ả ư ị ớ ề ấ ượ ị ụ UE Scanner Ño ñaïc ôû maùy di ñoäng Ño ñaïc töø caùc phaàn töû maïng BTS RNC Iub OSS Hieån thò vaø phaân tích caùc thoâng soá ño ñaïc Hình 4- Đo đ c hi u năng c a m ngạ ệ ủ ạ h th ng thông tin di đ ng th h 3 thì c n ph i t i u hoá m ng m t cáchỞ ệ ố ộ ế ệ ầ ả ố ư ạ ộ t đ ng. Vì h th ng này có nhi u d ch v h n các h th ng th h 2, nên vi c t iự ộ ệ ố ề ị ụ ơ ệ ố ế ệ ệ ố u hoá b ng nhân công s m t nhi u th i gian h n. T i u hoá t đ ng ph i cungư ằ ẽ ấ ề ờ ơ ố ư ự ộ ả c p câu tr l i nhanh cho các đi u khi n thay đ i l u l ng trong m ng.ấ ả ờ ể ể ổ ư ượ ạ V i s tr giúp c a h th ng qu n lý m ng công su t có th phân tích hi u năngớ ự ợ ủ ệ ố ả ạ ấ ể ệ quá kh , hi n t i và d báo t ng lai c a m ng. Ngoài ra, có th phân tích hi u năngứ ệ ạ ự ươ ủ ạ ể ệ c a các thu t toán qu n lý tài nguyên vô tuy n RRM và các thông s c a chúng b ngủ ậ ả ế ố ủ ằ cách s d ng b ch th hi u năng chính (KPI). KPI là t ng công su t phát tr m g c,ử ụ ộ ỉ ị ệ ổ ấ ạ ố t ng phí chuy n giao m m; t c đ ng t cu c g i; tr d li u gói... Sau đó ti n hànhổ ể ề ố ộ ắ ố ọ ễ ữ ệ ế so sánh KPI v i các giá tr m c tiêu s ch ra các v n đ t n t i c a m ng đ có thớ ị ụ ẽ ỉ ấ ề ồ ạ ủ ạ ể ể ti n hành đi u ch nh m ng.ế ề ỉ ạ Vi c đi u ch nh m ng bao g m: c p nh t các thông s RRM (ví d các thông sệ ề ỉ ạ ồ ậ ậ ố ụ ố chuy n giao; các công su t kênh chung; s li u gói); thay đ i h ng anten tr m g c,ể ấ ố ệ ổ ướ ạ ố có th đi u ch nh h ng anten tr m g c b ng b đi u khi n t xa trong m t sể ề ỉ ướ ạ ố ằ ộ ề ể ừ ộ ố 115 Ch ng 4 - Quy ho ch m ng vô tuy n WCDMAươ ạ ạ ế tr ng h p (nh khi vùng ch ng l n v i cell lân c n quá l n, nhi u cell cao và dungườ ợ ư ồ ấ ớ ậ ớ ễ l ng h th ng th p).ượ ệ ố ấ 4.6 T ng k t. ổ ế Ch ng này trình bày các khía c nh c n thi t đ ti n hành quy ho ch m ngươ ạ ầ ế ể ế ạ ạ vô tuy n WCDMA, trong đó quá trình đ nh c m ng đ c trình bày t ng đ i chiế ị ỡ ạ ượ ươ ố ti t b ng vi c phân tích tính toán qu đ ng truy n vô tuy n, đ đ a ra đ c sế ằ ệ ỹ ườ ề ế ể ư ượ ố tr m g c, ph m vi ph sóng c a BS hay bán kính c a cell. Vi c phân tích dungạ ố ạ ủ ủ ủ ệ l ng bao g m vi c tính toán h s t i đ ng lên và đ ng xu ng s cho bi t sượ ồ ệ ệ ố ả ườ ườ ố ẽ ế ẽ đ m b o h tr t i d ki n, ho c v i t i d ki n cho tr c có th tính đ c sả ả ỗ ợ ả ự ế ặ ớ ả ự ế ướ ể ượ ố kênh l u l ng (s ng i s d ng trên m t cell) ng v i các d ch v khác nhau.ư ượ ố ườ ử ụ ộ ứ ớ ị ụ Trong ch ng này nh h ng c a t i trên giao di n vô tuy n đ n vùng ph sóngươ ả ưở ủ ả ệ ế ế ủ trên c đ ng lên và đ ng xu ng; dung l ng m m, m t đ c tr ng c a h th ngả ườ ườ ố ượ ề ộ ặ ư ủ ệ ố mà đánh giá t i trên giao di n vô tuy n d a vào cũng đ c phân tích và tính toán.ả ệ ế ự ượ Trong bai giang này, quá trình đ nh co th c ch t ch ti n hành đ nh c m ng trên giaoị ự ấ ỉ ế ị ớ ạ di n Uu, và đ c minh h a b ng m t ví d quy ho ch m ng vô tuy n cho m t vùngệ ượ ọ ằ ộ ụ ạ ạ ế ộ dân c Ph n Lan.ư ở ầ Trong ch ng này, các quá trình quy ho ch vùng ph và dung l ng chi ti t; quáươ ạ ủ ượ ế trình t i u m ng vô tuy n WCDMA cũng đ c phân tích. Đây là 2 quá trình đ i h iố ư ạ ế ượ ỏ ỏ nh ng d li u th c t khi m ng đã đi vào ho t đ ng ho c trong quá trình thữ ữ ệ ự ế ạ ạ ộ ặ ử nghi m, nh ng là m t ph n r t quan tr ng đ làm cho m ng ho t đ ng có hi u qu :ệ ư ộ ầ ấ ọ ể ạ ạ ộ ệ ả cung c p ch t l ng d ch v cao, đáp ng nhu c u c a ng i s d ng, đ ng th iấ ấ ượ ị ụ ứ ầ ủ ườ ử ụ ồ ờ t n t i song song v i các h th ng thông tin di đ ng th h tr c. Nhìn chung quáồ ạ ớ ệ ố ộ ế ế ướ trình quy ho ch m ng vô tuy n WCDMA t ng đ i ph c t p đòi h i các công cạ ạ ế ươ ố ứ ạ ỏ ụ ho ch đ nh t ng đ i ph c t p.ạ ị ươ ố ứ ạ 116 K T LU NẾ Ậ K T LU NẾ Ậ Hi n nay thu t ng 3G không còn xa l trên v i nh ng t ch c cá nhân liênệ ậ ữ ạ ớ ữ ổ ứ quan đ n lĩnh v c vi n thông và th m chí c nh ng ng i s d ng d ch v vi nế ự ễ ậ ả ữ ườ ử ụ ị ụ ễ thông di đ ng trên toàn th gi i. Là m t trong hai ph ng án k thu t đ c coi là cóộ ế ớ ộ ươ ỹ ậ ượ kh năng tri n khai r ng rãi khi phát tri n h th ng thông tin di đ ng lên 3Gả ể ộ ể ệ ố ộ (WCDMA, và cdma2000), WCDMA đ c coi là công ngh truy nh p vô tuy n có thượ ệ ậ ế ể đáp ng nh ng ch tiêu c a h th ng thông tin di đ ng th h 3: là h th ng truy nứ ữ ỉ ủ ệ ố ộ ế ệ ệ ố ề thông đa ph ng ti n; giao ti p gi a ng i-v i-ng i có th tăng c ng b ng cácươ ệ ế ữ ườ ớ ườ ể ườ ằ hình nh âm thanh có ch t l ng cao, kh năng truy c p thông tin và d ch v cácả ấ ượ ả ậ ị ụ ở m ng công c ng, m ng cá nhân h tr t c đ d li u cao và x lý linh ho t.ạ ộ ạ ỗ ợ ố ộ ữ ệ ử ạ Nghiên c u các khía c nh k thu t c a công ngh truy nh p vô tuy n WCDMAứ ạ ỹ ậ ủ ệ ậ ế trong h th ng thông tin di đ ng UMTS là m t công vi c r t quan tr ng tr c khiệ ố ộ ộ ệ ấ ọ ướ tri n khai h th ng vào th c t .:ể ệ ố ự ế - Bai giang đã trình bày đ c khái quát các xu h ng phát tri n c a h th ngượ ướ ể ủ ệ ố thông tin di đ ng trên th gi i, các t ch c chu n hoá 3G, các con đ ng ti nộ ế ớ ổ ứ ẩ ườ ế lên 3G. - Trình bày các đ c tr ng k thu t c a công ngh CDMA băng r ng trong hặ ư ỹ ậ ủ ệ ộ ệ th ng thông tin di đ ng toàn c u UMTS.ố ộ ầ - Phân tích các thu t toán qu n lý tài nguyên vô tuy n, đ c bi t là hai thu t toánậ ả ế ặ ệ ậ quan tr ng nh t, đ c tr ng nh t c a WCDMA so v i các h th ng thông tin diọ ấ ặ ư ấ ủ ớ ệ ố đ ng tr c đó. Đây là m t b c quan tr ng cho công vi c quy ho ch m ng truyộ ướ ộ ướ ọ ệ ạ ạ nh p vô tuy n WCDMA.ậ ế - Trình bày các b c, các khía c nh quan tr ng khi ti n hành quá trình quyướ ạ ọ ế ho ch m ng vô tuy n WCDMA.ạ ạ ế Tuy nhiên đây là m t đ tài t ng đ i r ng, đang đ c tri n khai m t sộ ề ươ ố ộ ượ ể ở ộ ố n c trên th gi i, Vi t Nam còn r t m i m và đang đ c nghiên c u tri n khaiướ ế ớ ở ệ ấ ớ ẻ ượ ứ ể sao cho phù h p v i đi u ki n th c t . ợ ớ ề ệ ự ế H ng phát tri n c a đ tài:ướ ể ủ ề - Ti p t c nghiên c u sâu h n các khía c nh k thu t c a công nghế ụ ứ ơ ạ ỹ ậ ủ ệ WCDMA và h th ng thông tin di đ ng th h 3 UMTS.ệ ố ộ ế ệ 117 K T LU NẾ Ậ - Nghiên c u quy ho ch m ng chi ti t, quy ho ch m ng lõi. Ti n hành ho chứ ạ ạ ế ạ ạ ế ạ đ nh đ xây d ng h th ng UMTS có th cùng v n hành v i các h th ngị ể ự ệ ố ể ậ ớ ệ ố thông tin di đ ng khác.ộ - Nghiên c u các gi i pháp công ngh quy ho ch m i nh anten thông minh,ứ ả ệ ạ ớ ư các thu t toán phát hi n nhi u ng i s d ng t i tr m g c đ tăng c ngậ ệ ề ườ ử ụ ạ ạ ố ể ườ dung l ng m ng, và vùng ph sóng c a m ngượ ạ ủ ủ ạ - Nghiên c u các gi i pháp tri n khai h th ng 3G s d ng công nghứ ả ể ệ ố ử ụ ệ WCDMA t i Vi t Nam.ạ ệ Hà n i 15 tháng 08 năm 2007ộ 118 PH L CỤ Ụ PH L C A. CÁC T VI T T TỤ Ụ Ừ Ế Ắ 1xEV- DO 3G 3GPP 3GPP2 1x Evolution – Data Optimized Third Generation Third Generation Global Partnership Project Third Generation Global Partnership Project 2 Pha 1- T i u d li uố ư ữ ệ Th h 3ế ệ D án h i nh p toàn c u th h 3ự ộ ậ ầ ế ệ A. ACELP AGC AMR AMPS ARIB Algebraic Code Excited Linear Prediction Coder Automatic Gain Control Adaptive Multi-Rate codec Advanced Mobile Phone System Association of Radio Industry Board B mã hoá đoán tuy n tính đ c kíchộ ế ượ thích b i mã đ i s .ở ạ ố B đi u khi n tăng ích t đ ngộ ề ể ự ộ B mã hoá và gi i mã đa t c đ thíchộ ả ố ộ nghi H th ng đi n tho i di đ ng tiên ti nệ ố ệ ạ ộ ế (M )ỹ Hi p h i công nghi p vô tuy n c aệ ộ ệ ế ủ Nh t B nậ ả B. BER BLER BoD BPSK BSIC BTS Bit Error Rate Block Error Rate Bandwidth on Demand Binary Phase Shift Keying Base station identity code Base Tranceiver Station T c đ l i bit.ố ộ ỗ T c đ l i Blockố ộ ỗ Băng thông theo yêu c uầ Khoá d ch pha nh phân.ị ị Mã nh n d ng tr m g cậ ạ ạ ố Tr m g cạ ố C. CDG CDMA CN CRC CRNC The CDMA Development Group Code Division Multiple Access Core Network Cylic Redundancy Check Controlling RNC Nhóm phát tri n CDMAể Truy nh p phân chia theo mãậ M ng lõiạ Mã vòng ki m tra d th aể ư ừ B RNC đang ph trách đi u khi nộ ụ ề ể D. DL DRNC DSSS Downlink Drift RNC Direct Sequence Spread Spectrum Đ ng xu ngườ ố B RNC đi u khi n trôiộ ề ể H th ng tr i ph chu i tr c ti pệ ố ả ổ ỗ ự ế E. EDGE EIRP Enhanced Data Rates for Evolution Equivalent Isotropic Radiated Power Các t c đ d li u tăng c ng cho số ộ ữ ệ ườ ự ti n hoáế Công su t b c x đ ng h ng t ngấ ứ ạ ẳ ướ ươ đ ngươ 119 PH L CỤ Ụ ETSI European Telecommunication Standard Institute Vi n chu n hoá vi n thông Châu Âuệ ẩ ễ F. FDD FDMA FER Frequency Division Duplex Frequency Division Multiple Access Frame Error Rate Ph ng th c song công phân chia theoươ ứ t n sầ ố Đa truy nh p phân chia theo t n sậ ầ ố T s l i khungỷ ố ỗ G. GGSN GPRS GPS GSM Gateway GPRS Support Node General Packet Radio Service Global Positioning System Global System for Mobile Telecommunication Nút h tr c ng GPRSỗ ợ ổ D ch v vô tuy n gói chung.ị ụ ế H th ng đ nh v toàn c u.ệ ố ị ị ầ H th ng vi n thông di đ ng toàn c uệ ố ễ ộ ầ H. HCM HLR HSDPA HO Handover Completion Message Home Location Registor High Speed Downlink Packet Access Handover Thông đi p hoàn thành chuy n giaoệ ể đ ng toàn c uộ ầ B đăng ký th ng trúộ ườ Truy nh p gói đ ng xu ng t c đ caoậ ườ ố ố ộ Chuy n giaoể I. IMT-2000 IMT- MC IMT- DS IMT- TC IMT-SC IP ITU Iub Iur International Mobile Telecommunication 2000 IMT- Multicarrier IMT- Direct Sequence IMT- Time Code IMT – Single Carrier Internet Protocol International Telecommunication Union Thông tin di đ ng toàn c u 2000ộ ầ IMT đa sóng mang. IMT tr i ph chu i tr c ti pả ổ ỗ ự ế IMT mã th i gianờ IMT đ n sóng mang.ơ Giao th c Internetứ Liên h p vi n thông qu c t .ợ ễ ố ế Giao di n gi a RNC và nút Bệ ữ Giao di n gi a 2 RNC.ệ ữ K. KPI Key performace Indicator B ch th hi u năng chính.ộ ỉ ị ệ L. LOS Line of sight T m nhìn th ngầ ẳ M. ME MMS MRC Mobile Equipment Multimedia Messaging Service Maximum Ratio Cobining Thi t b di đ ngế ị ộ D ch v nh n tin đa ph ng ti nị ụ ắ ươ ệ K t h p theo t s l n nh tế ợ ỷ ố ớ ấ 120 PH L CỤ Ụ MSC Mobile Service Switching Centre Trung tâm chuy n m ch d ch v diể ạ ị ụ đ ng.ộ N. O. OVSF Orthogonal Variable Spreading Factor H s tr i ph bi n đ i tr c giao.ệ ố ả ổ ế ổ ự P. PCU PN PSMM Packet Control Unit Pseudo Noise Pilot Strength Measurement Message Đ n v đi u khi n góiơ ị ề ể Gi t p âmả ạ Thông đi p đo đ c c ng đ kênh hoaệ ạ ườ ộ tiêu Q. QPSK Quardrature Phase Phase Shift Keying Khoá d ch pha c u ph ng.ị ầ ươ R. RAM RAT RNC RNS RRC RRM Radio Access Mode Radio Access Technology Radio Network Controller Radio Network subsystem Radio Resoure Control protocol Radio Resouse Management Ch đ truy nh p vô tuy n.ế ộ ậ ế Công ngh truy nh p vô tuy n.ệ ậ ế B đi u khi n m ng vô tuy n. ộ ề ể ạ ế Phân h m ng vô tuy nệ ạ ế Giao th c đi u khi n tài nguyên vôứ ề ể tuy nế Thu t toán qu n lý tài nguyên vôậ ả tuy n.ế S. SFN SGSN SHO SIP SIR SMS SNR SSDT SSMA System Frame Number Serving GPRS Support Node. Soft Handover Session Initiation Protocol Signal to Interference Ratio Short Messaging Service Signal to Noise Ratio Site Selection Diversity Transmission Spread Spectrum Multiple Access S hi u khung h th ng.ố ệ ệ ố Nút h tr GPRS ph c vỗ ợ ụ ụ Chuy n giao m m.ể ề Giao th c kh i t o phiênứ ở ạ T s tín hi u trên nhi uỷ ố ệ ễ D ch v nh n tin ng n.ị ụ ắ ắ T s tín hi u trên t p âmỷ ố ệ ạ Phát phân t p l a ch n siteậ ự ọ Đa truy nh p tr i ph .ậ ả ổ T. TDD TDMA TPC TRHO Time Division Duplex Time Division Multiple Access Transmission Power Control Traffic Reason Handover Ph ng th c song công phân chia theoươ ứ th i gianờ Đa truy nh p phân chia theo th i gianậ ờ Đi u khi n công su t phátề ể ấ Chuy n giao v i lý do l u l ngể ớ ư ượ U. UE User Equipment Thi t b ng i s d ngế ị ườ ử ụ 121 PH L CỤ Ụ UL UMTS USIM UTRAN Uplink Universal Mobile Telecommunication System UMTS Subscriber Identify Module UMTS Terrestrial Radio Access Network Đ ng xu ngườ ố H th ng vi n thông di đ ng toàn c u. ệ ố ễ ộ ầ Modul nh n d ng thuê bao UMTSậ ạ M ng truy nh p vô tuy n m t đ tạ ậ ế ặ ấ UMTS V. VLR VoIP Visitor Location Registor Voice Over Internet Protocol B đăng ký t m trúộ ạ Truy n tho i qua giao th c Internet.ề ạ ứ W. WCDMA Wideband Code Division Multiple Access Đa truy nh p phân chia theo mã băngậ r ngộ PH L C B. CÁC KÊNH UTRAỤ Ụ L p UTRA có ba lo i kênh, chúng đ c ánh x t i nhauớ ạ ượ ạ ớ : các kênh logic ánh x vàoạ các kênh v n chuy nậ ể ; các kênh v n chuy n ánh x vào các kênh v t lý.ậ ể ạ ậ • Các kênh logic : 122 PH L CỤ Ụ BCCH Broadcast Control Channel – Kênh đi u khi n qu ng báề ể ả PCCH Paging Control Channel – Kênh đi u khi n tìm g iề ể ọ DCCH Dedicated Control Channel – Kênh đi u khi n riêngề ể CCCH Common Control Channel – Kênh đi u khi n chungề ể DTCH Dedicated Traffic Channel – Kênh l u l ng riêngư ượ CTCH Common Traffic Channel – Kênh l u l ng chungư ượ • Các kênh v n chuy n:ậ ể Có 2 ki u kênh v n chuy n – kênh chung và kênh riêng.ể ậ ể DCH: Dedicated Transport Channel – Kênh v n chuy n riêng.ậ ể DCH mang thông tin riêng c a ng i s d ng; d li u ng i s d ng và các thôngủ ườ ử ụ ữ ệ ườ ử ụ tinh đi u khi n cho các l p trên c a l p v t lý. Ch có DCH h tr đi u khi n côngề ể ớ ủ ớ ậ ỉ ỗ ợ ể ể su t và chuy n giao m m.ấ ể ề BCH: Broadcast Channel- Kênh qu ng bá.ả BCH đ c phát qu ng bá t Node B, mang các thông tin cho toàn b cell và vì th màượ ả ừ ộ ế có m c công su t phát khá cao.ứ ấ FACH: Forward Access Channel - Kênh truy nh p đ ng xu ng.ậ ườ ố FACH mang d li u đi u khi n trên đ ng xu ng, nh ng nó cũng đ c yêu c u vi cữ ệ ề ể ườ ố ư ượ ầ ệ g i d li u gói. M t h th ng có th có nhi u kênh FACHử ữ ệ ộ ệ ố ể ề PCH: Paging Channel- Kênh tìm g iọ Kênh đ ng xu ng này bao g m các thông tin tìm g i g i t m ng đ thông báo choườ ố ồ ọ ử ừ ạ ể các thi t b đ u cu i bi t m ng mu n kh i t o giao ti p thông tin.ế ị ầ ố ế ạ ố ở ạ ế RACH: Random Access Channel – Kênh truy nh p ng u nhiên.ậ ẫ RACH đ c thi t k đ mang các thông tin đi u khi n nh ng cũng có th g i m tượ ế ế ể ề ể ư ể ử ộ l ng s li u nh qua nó.ượ ố ệ ỏ CPCH: Uplink Common Packet Channel – Kênh gói chung đ ng lên.ườ Kênh này t ng t nh kênh RACH, nó s d ng đ g i d li u trên đ ng lên nh ngươ ự ư ử ụ ể ử ữ ệ ườ ư vi c truy n d n có th di n ra lâu h n trong c u trúc RACH. Cùng v i kênh RACH nóệ ề ẫ ể ễ ơ ấ ớ hình thành nên thành ph n đ i ng c c a kênh FACH. ầ ố ượ ủ DSCH: Downlink Shared Channel – Kênh chia s đ ng xu ng. ẻ ườ ố DSCH mang s li u ng i s d ng ho c là thông tin đi u khi n. Đ c đi m chính c aố ệ ườ ử ụ ặ ề ể ặ ể ủ kênh này là có t c đ bit bi n đ i trên c s khung này đ n khung khác. DSCH liên k tố ộ ế ổ ơ ở ế ế 123 PH L CỤ Ụ v i m t hay nhi u kênh riêng đ ng xu ng. ớ ộ ề ườ ố • Kênh v t lý.ậ PCCPCH Primary Common Control Physical Channel – Kênh v t lý đi u khi nậ ề ể chung s c pơ ấ SCCPCH Secondary Common Control Physical Channel – Kênh v t lý đi u khi nậ ề ể chung th c p.ứ ấ PRACH Physical Random Access Channel – Kênh truy nh p ng u nhiên v t lýậ ẫ ậ DPDCH Dedicated Physical Data Channel – Kênh d li u v t lý riêngữ ệ ậ DPCCH Dedicated Physical Control Channel – Kênh đi u khi n v t lý riêngề ể ậ PDSCH Physical Downlink Shared Channel – Kênh v t lý chia s đ ng xu ng ậ ẻ ườ ố PCPCH Physical Common Packet Channel – Kênh v t lý gói chung.ậ SCH Synchronisation Channel – Kênh đ ng bồ ộ CPICH Common Pilot Channel – Kênh hoa tiêu chung AICH Acquisition Indication Channel – Kênh ch th giành quy n ỉ ị ề PICH Paging Indication Channel – Kênh ch th tìm g iỉ ị ọ CSICH CPCH Status Indication Channel – Kênh ch th tr ng thái CPCHỉ ị ạ CD/CAICH Collision Detection/Channel Assignment Indicator Channel – Kênh bộ ch th n đ nh kênh/ phát hi n va ch mỉ ị ấ ị ệ ạ PH L C C. CÁC MÔ HÌNH TRUY N SÓNGỤ Ụ Ề . 1. Mô hình th c nghi m Hata-Okumura.ự ệ Suy hao đ ng truy n trung bình Lườ ề 50 đ c tính nh sau:ượ ư *Vùng đô th :ị L50 = 69.55 + 26.16logfc – 13.82loghb – a(hm) + (44.9 – 6.55loghb)logr (1) Trong đó fc = t n s (MHz)ầ ố L50 = suy hao đ ng truy n trung bình (dB).ườ ề hb = đ cao Anten tr m g c (dB)ộ ạ ố hm = h s hi u ch nh cho đ cao anten (dB) ệ ố ệ ỉ ộ r = kho ng cách tính t tr m g c.ả ừ ạ ố 124 PH L CỤ Ụ Mô hình Hata áp d ng cho các thông s trong ph m vi nh sau:ụ ố ạ ư 150 ≤ fc ≤ 1500MHz. 30 ≤ hb ≤ 200 m 1 ≤ hm ≤ 10m. 1 ≤ r ≤ 20 m. Trong đó a(hm) đ c tính nh sau:ượ ư + Đ i v i thành ph c trung bình ho c nh :ố ớ ố ỡ ặ ỏ a(hm) = (1.1logfc – 0.7) hm – (1.56logfc – 0.8) (dB) + Đ i v i thành ph l n:ố ớ ố ớ a(hm) = 8.29(log1.54hm)2 – 1.1 dB, v i ớ fc ≤ 200 MHz. Ho c ặ a(hm) = 3.2(log11.75hm)2 – 4.79 dB, v i ớ fc ≥ 200 MHz. *Vùng ngo i ôạ L50 = L50(đô th ) – 2 [ log(fị c/28)2 -5.4] dB *Vùng m r ng (nông thôn):ở ộ L50 = L50(đô th ) – 4.78(logị fc)2 + 18.33logfc – 40.94 Db 2. Mô hình th c nghi m Walfisch-Ikegami (ho c COST 231).ự ệ ặ Mô hình này s d ng đ tính toán suy hao đ ng truy n trong môi tr ng đô thử ụ ể ườ ề ườ ị cho h th ng t bào. Mô hình này đ c tính toán trong môi tr ng đô th trong ph m việ ố ế ượ ườ ị ạ t n s : 800 ầ ố ≤ fc ≤ 2000MHz. bh∆ Rh bh b mh∆ mh θ r Cell site MobileW Mô hình truy n sóng Walfish-Ikegami (COST 231)ề Mô hình g m 3 thành ph n: suy hao trong không gian t do; suy hao nhi u x và tánồ ầ ự ễ ạ x t đ nh mái nhà đ n đ ng ph ; suy hao đa t ng ch n.ạ ừ ỉ ế ườ ố ầ ắ L50 = Lf + Lrts + Lms Ho c ặ L50 = Lf khi Lrts + Lms ≤ 0 Trong đó : Lf = suy hao trong không gian t doự Lrts = suy hao nhi u x và tán x t mái nhà đ n đ ng ph .ễ ạ ạ ừ ế ườ ố Lms = suy hao đa t ng ch n.ầ ắ Suy hao trong không gian t do đ c xác đ nh nh sau:ự ượ ị ư Lf = 32.4 + 20logr +20logfc dB. Suy hao do tán x và nhi u x t mái nhà đ n đạ ễ ạ ừ ế ư ng ph đờ ố cượ tính như sau: Lrts = -16.9 - 10logW +10logfc + 20log ∆ hm + L0 dB. 125 PH L CỤ Ụ Trong đó : W = b r ng đ ng ph (m)ề ộ ườ ố ∆ hm = hr – hm (m) L0 = - 9.646 dB , 00 ≤ Φ ≤ 350 L0 = 2.5 + 0.075(Φ - 35) dB , 350 ≤ Φ ≤ 550 L0 = 4 + 0.114 (Φ - 55) dB , 550 ≤ Φ ≤ 900 Trong đó : Φ = góc t ng đ i h p gi a máy do đ ng và đ ng ph .ươ ố ợ ữ ộ ườ ố Suy hao đa t ng ch n đ c tính nh sau:ầ ắ ượ ư Lms = Lbsh + ka +kd logr + kflogfc - 9logb dB. Trong đó: b = kho ng cách gi a 2 toà nhà d c theo đ ng truy n vô tuy n (m)ả ữ ọ ườ ề ế Lbsh = - 18log11 + ∆ hb, hb ≥ hr Lbsh = 0, hb <hr ka = 54, hb > hr , ka = 54 - 0.8hb r ≥ 500m, hb ≤ hr ka = 54 – 1.6 ∆ hbr, r < 500m , hb ≤ hr kd = 18 , hb < hr kd = 18 - m b h h ∆ ∆15 , hb ≥ hr kf = 4 + 0.7    −1 925 cf , đ i v i vùng thành ph c trung bình và vùng ngo i ô v iố ớ ố ỡ ạ ớ m t đ cây c i m c trung bìnhậ ộ ố ứ kf = 4 + 1.5    −1 925 cf , đ i v i vùng đô th .ố ớ ị Chú ý : - Lbsh và ka làm tăng suy hao đ ng truy n khi đ cao anten tr m g c gi m ườ ề ộ ạ ố ả - Mô hình Walfish-Ikegami áp d ng cho ph m vi các thông s sau:ụ ạ ố + 800 ≤ fc ≤ 2000MHz. + 4 ≤ hb ≤ 50 (m) + 1 ≤ hm ≤ 3 (m) + 0.02 ≤ r ≤ 5(km). - Các thông s m c đ nh có th s d ng cho mô hình:ố ặ ị ể ử ụ b = 20 ÷ 50 (m). W = b/2. Φ = 900 Đ cao mái nhà ộ = 3m đ i v i mái d c, 0m đ i v i mái b ng.ố ớ ố ố ớ ằ hr = 3 x s t ngố ầ + Đ cao mái nhà.ộ 3. Các mô hình IMT-2000. 126 PH L CỤ Ụ IMT-2000 đ a ra các mô hình truy n sóng đ tính toán các công ngh truy n d n vôư ề ể ệ ề ẫ tuy n m r ng cho ph m vi r ng các đ c tính môi tr ng bao g m: Các thành ph l nế ở ộ ạ ộ ặ ườ ồ ố ớ nh , ngo i ô, vùng nhi t đ i, nông thôn, vùng hoang m c. IMT-2000 ho t đ ng các môiỏ ạ ệ ớ ạ ạ ộ ở tr ng thích h p nh : bên trong văn phòng, outdoor-to-indoor và môi tr ng ng i đi b ,ườ ợ ư ườ ườ ộ môi tr ng xe c .ườ ộ Các thông s chính c a mô hình truy n sóng là:ố ủ ề • Tr tr i r ng, c u trúc và bi n đ i th ng kê c a nó.ễ ả ộ ấ ế ổ ố ủ • Quy lu t suy hao đ ng truy n hình h c và suy đ ng truy n v t m c.ậ ườ ề ọ ườ ề ượ ứ • Fading che bóng. • Đ c tính fading đa đ ng, (Ph Doppler, Rician và Rayleigh).ặ ườ ổ • T n s ho t đ ng.ầ ố ạ ộ 3.1 Môi hình bên trong văn phòng. - Đ c tr ng b i các cell nh , công su t phát th p. Tr m g c và ng i đi b bên trongặ ư ở ỏ ấ ấ ạ ố ườ ộ ở toà nhà. Tr tr i r ng t 35 – 460 nsễ ả ộ ừ - Suy hao trong môi tr ng này đ c tính nh sau:ườ ượ ư L50 = 37 + 30logr + 18.3 ( ) ( )[ ]46.01/2 −++ FFF Trong r = kho ng cách gi a máy phát và máy thu (m)ả ữ F = S các t ng toà nhà trên đ ng truy n.ố ầ ườ ề 3.2 Môi tr ng ng i đi b và Outdoor-to-Indoor.ườ ườ ộ - Đ c tr ng c a môi tr ng này là các cell nh , công su t phát th p; các tr m g c v iặ ư ủ ườ ỏ ấ ấ ạ ố ớ đ cao anten th p va đ c đ t ngoài tr i, ng i s d ng đi b trên đ ng ph và bênộ ấ ượ ặ ở ờ ườ ử ụ ộ ườ ố trong các toà nhà và n i c trú. Tr tr i r ng RMS t 100 – 1800 nsơ ư ả ộ ừ - Suy hao đ ng truy n c a mô hình này đ c tính nh sau:ườ ề ủ ượ ư L50 = 40logr + 30logfc + 49 dB. Trong đó : fc = t n s sóng mang (MHz)ầ ố r = kho ng cách t i tr m g c.ả ớ ạ ố 3.3 Môi tr ng xe c .ườ ộ - Môi tr ng g m các cell l n h n, và công su t phát l n h n.Tr tr i r ng t 0.4 – 12ườ ồ ớ ơ ấ ớ ơ ễ ả ộ ừ ms. - Suy hao đ ng truy n có th tính nh sau:ườ ề ể ư L50 = 40 (1 – 4 x 10-2 ∆ hb )logr – (18log∆ hb) + 21logfc + 80 dB. Trong đó: r = kho ng cách gi a tr m g c và tr m di đ ng (km)ả ữ ạ ố ạ ộ fc= t n s sóng mang (MHz).ầ ố ∆ hb = đ cao anten tr m g c so v i đ nh mái nhà (m).ộ ạ ố ớ ỉ 127 TÀI LI U THAM KH OỆ Ả 1. WCDMA for UMTS- Radio Access for Third Generation Mobile Communications – Harri Holma and Antti Toskala 2. IS – 95 CDMA and cdma2000 – VIJAY K.GARG. 3. 3G cdma2000 Wireless System Engineering – Samuel C. Yang 4. Thông tin di đ ng th h 3. T p 1, T p 2 - Nguy n Ph m Anh Dũngộ ế ệ ậ ậ ễ ạ 5. Bài gi ng Viba s - Tài li u cho các l p cao h c – TS. Ph m Công Hùngả ố ệ ớ ọ ạ 6. Studies on Wideband CDMA System – Zhang Ping, Li Zexian, Yang Xinjie, Chen Yuhua, Chen Zgiqiang, WANG Yuzhen and Hu Xuehong – Bejjing University of Posts and Telecommunications 7. Soft Handover Issues in Radio Resource Management for 3G WCDMA Networks – PH.D Thesis of Yue Chen – Queen Mary, University of London 8.WCDMA for UMTS lectures – Nokia Research Centre, Finland. 9. GSM, cdmaOne and 3G Systems ­ Raymond Steele, Chin-Chun Lee and Peter Gould - Copyright © 2001 John Wiley & Sons Ltd 10. www.3GPP. org 11. www.vnpt.com.vn. 12. www.3gnewsroom.com 128 M C L CỤ Ụ DANH M C HÌNH V Ụ Ẽ i DANH M C CÁC B NG S LI UỤ Ả Ố Ệ ii