 C      _____________   -     -2013 Đề tài:      MSSV: 408160037      TP.HCM  8/2012  C      _____________   -     -2013 Đề tài:  Si    MSSV: 408160037       TP.HCM  8/2012   1   3  4  7  7  8  10  11  11 n ti: 12  12  12  13  14  16 2.1. GII THIU CHUNG V TNG 3G 16 2.1.1 M 16  16 a t 17 2.2. NG W-CDMA: 17 2.3.  S KPI TRONG TI NG 19  23  23 3.1.1 Driving Test: 23 3.1.2 TEMS Investigation 10.0.5 24 3.1.3 Actix 25  26 3.2.1 Chun b 26 3.2.2 Kt ni thit b m 27  27  30   31  32  32 ng hp: 39  39 3.3.2.2 P 41  43  44 LỜI MỞ ĐẦU SVTH: KHỔNG VĂN NHẤT LỚP: D08VTA1 Trang 1  Trong thời đại hiện nay, nhu cầu trao đổi thông tin ngày càng tăng cả về số lượng lẫn chất lượng và các dịch vụ thông tin di động đóng vai trò vô cùng quan trọng trong đời sống của chúng ta. Chiếc điện thoại di động trở thành người bạn thân thiết với tất cả mọi người và các dịch vụ đi kèm theo nó lại ngày càng phát triển. Hiện tại, các nhà mạng tại Việt Nam chủ yếu vẫn cung cấp các dịch vụ dựa trên công nghệ 2G, 2.5G-GPRS và 2.75G-EDGE. Các dịch vụ 3G chiếm số lượng chưa cao một phần là do các thiết bị hỗ trợ 3G có giá thành hơi cao và các dịch vụ 3G vẫn chưa thật sự hấp dẫn người dùng. Nhưng với ưu thế tốc độ truyền dữ liệu, các dịch vụ ngày càng phong phú, chất lượng tốt hơn và độ bảo mật cao thích hợp với việc kinh doanh thương mại online, 3G ở Việt Nam sẽ hứa hẹn phát triển cao hơn nữa để đem lại cho người dùng các dịch vụ với tốc độ và chất lượng tốt nhất, mở ra tương lai tươi sáng, năng động cho ngành viễn thông nói riêng và nền kinh tế quốc gia nói chung. Với những ưu thế và tiềm năng nói trên, các nhà mạng ở Việt Nam đã bắt tay nghiên cứu và cung cấp các dịch vụ 3G. Trong quá trình triển khai mạng 3G thì khâu tối ưu mạng đóng vai trò rất quan trọng để đảm bảo chất lượng và dung lượng mạng, đem lại lợi ích tối đa cho nhà mạng và khách hàng. Với vai trò đó, công tác tối ưu mạng diễn ra liên tục và theo quy trình khép kín trong suốt quá trình khai thác vận hành mạng. Công tác tối ưu đòi hỏi các kĩ sư phải có tay nghề cao, thường xuyên học tập nghiên cứu để có thể kịp thời nắm bắt các vấn đề, đảm bảo cho mạng được vận hành một cách tốt nhất. Do mạng 3G mới được triển khai không lâu và tương đối phức tạp nên số lượng các nhân công nắm rõ về công nghệ này vẫn còn hạn chế, ta sẽ gặp nhiều khó khăn do thiếu kinh nghiệm thực tiễn vì do lần đầu triển khai tối ưu mạng 3G. Những đòi hỏi cấp bách về việc tối ưu mạng 3G trong những năm về sau sẽ khiến ta gặp phải những khó khăn nhất định nhưng sẽ là cơ hội mang lại những thử thách và việc làm cho các kỉ sư trẻ của Việt Nam cũng như các bạn sinh viên sắp ra trường với lý do trên tôi đã chọn đề tài thực tập tốt nghiệp là “ TỐI ƯU MẠNG 3G”. Mục đích nghiên cứu Nghiêm cứu, tìm hiểu và đánh giá công tác tối ưu mạng 3G hiện nay ở nước ta, phục vụ cho yêu cầu công việc và nghiên cứu sau này. LỜI MỞ ĐẦU SVTH: KHỔNG VĂN NHẤT LỚP: D08VTA1 Trang 2 Nghiên cứu phương pháp tối ưu mạng 3G một cách hiệu quả, để góp phần cung cấp các dịch vụ 3G với chất lượng tốt nhất và giá thành rẻ cho người dùng. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu a) Đối tượng nghiên cứu - Lý thuyết về tối ưu mạng 3G. - Mạng truy nhập vô tuyến ở thành phố Hồ Chí Minh. - Các phần mềm hỗ trợ cho việc tối ưu mạng 3G. b) Phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu về lý thuyết về tối ưu mạng 3G. - Nghiên cứu các phần mềm tối ưu mạng thông dụng nhất. - Nghiên cứu về quá trình tối ưu mạng thực tế ở thành phố Hồ Chí Minh. Ý nghĩa khoa học của để tài Công nghệ 3G đã được nghiên cứu và triển khai rộng rãi trên thế giới. Tuy nhiên công nghệ này vẫn còn khá mới mẻ so với nước ta, ta không thể áp dụng các mô hình phát triển của các nước tiên tiến một cách cứng nhắc vì mỗi nước có những điều kiện tự nhiên và xã hội riêng. Sau nhiều sự đầu tư và nghiên cứu, các nhà mạng Việt Nam đã cung cấp dịch vụ 3G đến khách hàng tuy nhiên số lượng cũng như chất lượng chưa cao. Với mục đích nghiên cứu để học tập và tìm ra những phướng pháp tối ưu mạng 3G một cách hiệu quả về mặt kinh tế lẫn kĩ thuật nhằm góp phần cung cấp các dịch vụ 3G ngày càng đa dạng với giá thành rẻ cho mọi người dân Việt Nam, tránh cho nước ta không bị tụt hậu ngày càng xa so với các nước đang phát triển trên thế giới trong viễn thông nói riêng. Mặt khác, công nghệ 3G được triển khai không lâu, do đó còn nhiều thiếu sót, hạn chế nên việc nghiên cứu vế tối ưu mạng 3G là rất cần thiết và là cơ hội đem lại nhiều việc làm cho các kĩ sư nhất là những sinh viên mới ra trường. Kết cấu đề tài Đề tài gồm 3 chương với nội dung tóm tắt như sau: Chương 1: Tổng quan về mạng 3G WCDMA. Giới thiệu tổng quan về kiến trúc mạng, các kênh vô tuyến, điều khiển công suất và chuyển giao trong mạng. Chương 2: Tổng quan quy trình tối ưu mạng và yêu cầu về các chỉ số KPIs trong tối ưu mạng 3G WCDMA. Chương 3: Thực hiện Driving test với máy đo TEMS 10.0.5, tiến hành phân tích Logfile 3G bằng phần mềm Actix và đưa ra khuyến nghị để tối ưu mạng. Em xin chân thành cảm ơn anh Nguyễn Minh Phụng, nhân viên quản lí hồ sơ công ty TNHH dịch vụ viễn thông Thiên Tú, các anh chị phòng kĩ thuật cùng quí công ty đã tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành đề tài báo cáo thực tập. Đồng thời, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Nguyễn Tấn Nhân, trưởng bộ môn Vô Tuyến, học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông thành phố Hồ Chí Minh đã trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành đề tài báo cáo thực tập này. Hồ Chí Mình, Ngày 31Tháng 7 Năm 2012 Sinh viên thực hiện Khổng Văn Nhất DANH MỤC CÁC BẢNG, HÌNH SVTH: KHỔNG VĂN NHẤT LỚP: D08VTA1 Trang 3   BẢNG 1.1 Các kênh vật lý tham gia các phƣơng pháp điều khiển công suất BẢNG 1.2 Bảng tổng kết về Handover BẢNG 2.1 Các chỉ tiêu chất lƣợng KPI trong Driving Test BẢNG 3.1 File cell definition 3G của Vinaphone tại thành phố Hồ Chí Minh BẢNG 3.2 Bảng thống kê % xảy ra pilot pollution BẢNG 3.3 Bảng khuyến nghị dành cho các cell lân cận HÌNH 1.1: Kiến trúc mạng WCDMA HÌNH 1.2: Sự sắp xếp các kênh logic, kênh truyền tải và kênh vật lí HÌNH 1.3: Kênh truyền tải đƣờng lên và đƣờng xuống. HÌNH 1.4: Tiến trình thực hiện chuyển giao HÌNH 2.1: Quy trình tối ƣu hóa mạng WCDMA HÌNH 3.1: Các công cụ dùng tối ƣu hóa mạng vô tuyến HÌNH 3.2 Phân tích Log file 3G sử dụng TEMS 10.0.5 HÌNH 3.3 Phân tích Log file 3G sử dụng Actix HÌNH 3.4 Sơ đồ kết nối nguyên lí máy đo TEMS với máy tính HÌNH 3.5 Sơ đồ kết nối thực tế máy đo TEMS vào máy tính HÌNH 3.6 Cấu hình kết nối TEMS với máy tính HÌNH 3.7 Cấu hình kết nối GPS với máy tính HÌNH 3.8 Cấu hình đo Call trong phần mềm TEMS 10.0.5 HÌNH 3.9 Cấu hình quét Scanner trong phần mềm TEMS 10.0.5 HÌNH 3.10 Cửa sổ thể hiện quét nhiễu trong TEMS HÌNH 3.11 HO liên tục ở khu vực có quá nhiều cell vƣợt trội HÌNH 3.12 Vùng phủ của CPICH yếu HÌNH 3.12 Ec/Io giảm do diện tích vùng phủ của cell phục vụ nhỏ HÌNH 3.13 Cell có vùng phủ sóng quá xa HÌNH 3.14 Hiện tƣợng tăng đột ngột công suất phát của UE HÌNH 3.15 Nhiễu do quá nhiều kênh pilot ứng cử cho SHO HÌNH 3.16 Tỉ lệ thành công các sự kiện HÌNH 3.17 Sự kiện rớt cuộc gọi xảy ra tại hai vị trí khác nhau HÌNH 3.18 Best server của UE và Scanner HÌNH 3.19 Hoạt động giám sát tại thời điểm rớt cuộc gọi HÌNH 3.20 Vùng phủ RSCP của SC018 HÌNH 3.21 DL SIR, Ec/Io, Công suất phát UE, DL BLER tại thời điểm rớt cuộc gọi THUẬT NGỮ VIẾT TẮT SVTH: KHỔNG VĂN NHẤT LỚP: D08VTA1 Trang 4  2G Second Generation Global Network Mạng di dộng hế hệ 2 3G Third Generation Global Network Mạng di dộng hế hệ 3 AMR Adaptive Multi-Rate codec Bộ mã hoá và giải mã đa tốc độ thích nghi AICH Acquisition Indicator Channel Kênh chỉ thị thăm dò AuC Authentication Center Trung tâm nhận thực BCCH Broadcast Control Channel Kênh quảng bá. BER Bit Error Rate Tỉ lệ bit lỗi BS Base Station Trạm thu phát gốc BLER Block Error Rate Tỷ số lỗi khối BSIC Base Station Identity Code Mã nhận dạng trạm gốc CDR Call Drop Rate Tỉ lệ rớt cuộc gọi CS Circuit Switching Chuyển mạch kênh CSD Circuit Switching Data Chuyển mạch gói dữ liệu CR Change Request Thay đổi yêu cầu CCPCH Common Control Physical Channel Kênh điều khiển vật lý chung CCCH Common Control Channel Kênh điều khiển chung CN Core Network Mạng lõi CPICH Common Pilot Channel Kênh hoa tiêu chung CSV Circuit Switched Voice Chuyển mạch gói thoại CTCH Dedicated Traffic Control Channel Kênh lưu lượng chung DL Downlink Đường xuống DPCH Dedicated Physical Channel Kênh vật lý riêng DPDCH Dedicated Physical Data Channel Kênh số liệu vật lý riêng DPCCH Dedicated Physical Control Channel Kênh điều khiển vật lý riêng DSCH Dedicated Shared Channel Kênh đường xuống dùng chung DSS Direct Sequence Spectrum Kỹ thuật trải phổ chuỗi trực tiếp DTCH Dedicated Traffic Channel Kênh lưu lượng dành riêng EDGE Enhanced Data Rates for Evolution Giải pháp nâng cao tốc độ truyền dữ liệu EIR Equipment Identity Register Bộ ghi nhận dạng thiết bị FACH Forward Access Channel Kênh truy cập đường xuống FDD Frequency Ghép song công phân chia theo thời gian FER Frame Error Rate Tỉ lệ khung lỗi GMSC Gateway MSC Cổng MSC GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ dữ liệu gói GSM Global System for Mobile Mạng thông tin di động toàn THUẬT NGỮ VIẾT TẮT SVTH: KHỔNG VĂN NHẤT LỚP: D08VTA1 Trang 5 Telecommunication cầu HLR Home Location Register Bộ ghi định vị thường trú HO Handover Chuyển giao HSDPA High Speed Downlink Packet Access Truy nhập gói đường xuống tốc độ cao IMT International Mobile Telecommunication Viễn thông di động quốc tế IP Internet Protocol Giao thức Internet IRAT Inter-Radio Access Technology Công nghệ truy nhập vô tuyến IS-HO Intersytems Handover Chuyển giao lien mạng ISDN Integrated Services Digital Network Mạng số tích hợp đa dịch vụ IWF InterWorking Function Chức năng tương tác mạng KPI Key performace Indicator Chỉ số hiệu năng chính LAC Location Area Code Mã nhận dạng vùng định vị MSC Mobile Services Switching Center Trung tâm chuyển mạch các dịch vụ di động NOC Network Operating Centre Trung tâm điều hành mạng ODCCH ODMA Dedicated Control Channel Kênh điều khiển dành riêng cho OMDA OMC Operation and Maintenance Center Trung tâm vận hành và bảo dưỡng PCH Paging channel Kênh tìm gọi P-CPICH Primary Common Control Physical Channel Kênh vật lý điều khiển chung chính PICH Paging Indicator Channel Kênh chỉ thị tìm gọi PS Packet Switching Chuyển mạch gói PSTN Public Switched Telephone Network Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng PSD Packet Switching Data Chuyển mạch gói dữ liệu RTT Round Trip Time Thời gian từ nguồn tới đích PCCH Physical Control Channel Kênh điều khiển vật lý QoS Quality of service Chất lượng dịch vụ QPSK Quatrature Phase Shift Keying Khóa chuyển pha vuông góc RACH Random Access Channel Kênh truy nhập ngẫu nhiên RAT Radio Access Technology Công nghệ truy nhâp vô tuyến RF Radio Frequency Tần số vô tuyến RNC Radio Network Controller Bộ điều khiển mạng vô tuyến RSCP Received Signal Code Power Công suất mã tín hiệu thu được RSSI Received Signal Strength Indicator Tổng công suất thu (bao gồm cả nhiễu). S-CCPCH Secondary Common Control Kênh vật lý điều khiển THUẬT NGỮ VIẾT TẮT SVTH: KHỔNG VĂN NHẤT LỚP: D08VTA1 Trang 6 Physical Channel chung thứ cấp SC Scrambling Code Mã trải phổ SCH Synchronization channel Kênh ñồng bộ SGSN Serving GPRS Support Node Nút hỗ trợ GPRS phục vụ SHO Soft Handover. Chuyển giao mềm SIM Subscriber Identity Module Modun nhận dạng thuê bao SIR Signal to Interference Ratio Tỷ số tín hiệu trên nhiễu TDD Time Division Duplex Ghép song công phân chia theo thời gian UL Uplink Đường lên UE User Equipment Thiết bị người dùng UMTS Universal Mobile Telecommunication System Hệ thống viễn thông di động toàn cầu UTRAN UMTS Terrestrial Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS VLR Visit Location Register VLR VHO Vertical Handover Chuyển giao liên mạng WCDMA Wideband Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng [...]... Trang 15 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA SVTH: KHỔNG VĂN NHẤT LỚP: D08VTA1 Trang 16 CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G 2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G 2.1.1 Mục đích Mục đích chủ yếu của việc tối ưu hoá mạng là để duy trì và cải thiện toàn bộ chất lượng và dung lượng hiện thời của mạng di động Mục đích của việc tối ưu là để đạt được một hay nhiều... 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G Hình 2.1: Quy trình tối ƣu hóa mạng WCDMA SVTH: KHỔNG VĂN NHẤT LỚP: D08VTA1 Trang 18 CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G Giám sát: Có thể theo dõi sự hoạt động của mạng bằng những cách khác nhau, ví dụ sử dụng các tham số mạng, các cảnh báo, các log file đo kiểm Driving Test, các phản ánh từ khách hàng Phổ biến nhất là xem xét các thống kê thông số của mạng mỗi ngày,... ích của tối ƣu - Duy trì, cải thiện chất lượng dịch vụ hiện tại - Giảm tỉ lệ rời bỏ mạng của các khách hàng hiện tại - Thu hút khách hàng mới qua việc cung cấp các dịch vụ hay chất lượng dịch vụ tốt hơn bằng việc nâng cao đặc tính mạng - Đạt được tối đa lợi nhuận do các dịch vụ tạo ra bởi việc sử dụng tối đa hiệu suất của các phần tử chức năng mạng 2.2 QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG W-CDMA: Tối ưu mạng là... những tác động tối ưu và kiểm tra kết quả được xem như quá trình tối ưu hoá mạng 2.3 VAI TRÕ CỦA C C CHỈ SỐ KPI TRONG TỐI ƢU MẠNG  Giới thiệu các chỉ số KPI: Các chỉ số KPI trong 3G tuân theo nguyên lí SMART, có nghĩa là nó phải đảm bảo các yếu tố: Specific (Cụ thể), Mesurable (Có thể đo lường), Attainable (Có thể SVTH: KHỔNG VĂN NHẤT LỚP: D08VTA1 Trang 19 CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G đạt được),... tư bổ sung Tối ưu để hiệu chỉnh các vấn đề được nhận diện làm giảm hiệu suất mạng sau khi kiểm tra (Audit) mạng Thực hiện hiệu chỉnh, tối ưu khi giám sát nhận diện đặc tính chất lượng mạng KPIs suy giảm Cải thiện hiệu suất mạng để đạt được các yêu cầu kinh doanh Do lưu lượng ngày càng tăng, cấu trúc mạng thay đổi nhanh chóng và ngày càng phức tạp Tinh chỉnh, thay đổi các tham số hoạt động mạng như tăng... mạng ngoài cần có thêm phần tử làm chức năng tương tác mạng (IWF) Ngoài mạng lõi còn chứa các cơ sở dữ liệu cần thiết cho các mạng di động như: HLR, AuC và EIR  Các mạng ngoài - Mạng CS: Mạng đảm bảo các kết nối cho các dịch vụ chuyển mạch kênh Ví dụ: Mạng ISDN, PSTN - Mạng PS: Mạng kết nối cho các dịch vụ chuyển mạch gói Ví dụ: mạng Internet  Các giao diện vô tuyến - Giao diện Cu: Là giao diện giữa... việc thực hiện quá trình tối ưu mạng: - Sau khi hoàn thành triển khai mạng, phát hiện lỗi khi giám sát KPIs do việc hoạch định ban đầu không tốt bởi tín hiệu đường truyền vô tuyến thật sự SVTH: KHỔNG VĂN NHẤT LỚP: D08VTA1 Trang 16 CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G - - không như công cụ thiết kế dự đoán do cơ sở dữ liệu đầu vào đề thiết kế không chính xác và phân bố tải lưu lượng thật sự thì khác... CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G SVTH: KHỔNG VĂN NHẤT LỚP: D08VTA1 Trang 23 CHƢƠNG 3: QUY TRÌNH DRIVING TEST VÀ PHÂN TÍCH LOGFILE CHƢƠNG 3: QUY TRÌNH DRIVING TEST VÀ PHÂN TÍCH LOGFILE 3.1 DRIVING TEST VÀ MỘT SỐ PHẦN MỀM TỐI ƢU MẠNG VÔ TUYẾN 3.1.1 Driving Test: Driving test là việc đi đo kiểm bằng ô tô (hoặc xe máy), thường để chỉ công việc của nhóm kỹ sư tối ưu vô tuyến của các mạng di động đi kiểm... thể tối ưu vùng phủ tốt hơn - Dedicated Mode được sử dụng để đo chi tiết về chất lượng cuộc gọi Hình 3.2 Phân tích Log file 3G sử dụng TEMS 10.0.5 3.1.3 Actix Actix là một công cụ phân tích vầ tối ưu rất mạnh Cho phép các kĩ sư tối ưu mạng có thể hiểu rõ nguyên nhân và các sự cố xảy ra trong khi thực hiện thoại hoặc truyền dữ liệu Actix cho phép ta xem xét rõ chi tiết của các bản tin báo hiệu trong mạng. .. QUAN MẠNG 3G WCDMA Chuẩn WCDMA hiện thời sử dụng phương pháp điều chế QPSK, một phương pháp điều chế tốt hơn 8-PSK, cung cấp tốc độ số liệu đỉnh là 2Mbps với chất lượng truyền tốt trong vùng phủ rộng 1.2 KIẾN TRÖC MẠNG Hệ thống W-CDMA được xây dựng trên cơ sở mạng GPRS Về mặt chức năng có thể chia cấu trúc mạng W-CDMA ra làm hai phần : mạng lõi (CN) và mạng truy nhập vô tuyến (UTRAN), trong đó mạng . Nghiên cứu về lý thuyết về tối ưu mạng 3G. - Nghiên cứu các phần mềm tối ưu mạng thông dụng nhất. - Nghiên cứu về quá trình tối ưu mạng thực tế ở thành phố. cứu - Lý thuyết về tối ưu mạng 3G. - Mạng truy nhập vô tuyến ở thành phố Hồ Chí Minh. - Các phần mềm hỗ trợ cho việc tối ưu mạng 3G. b) Phạm vi nghiên