Tìm hiểu về mạng truy nhập vô tuyến đám mây CRAN

88 4.4K 35
Tìm hiểu về mạng truy nhập vô tuyến đám mây CRAN

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Mạng truy nhập là nút cuối cùng trong mạng viễn thông, là thành phần giao tiếp với con người trong quá trình đưa dịch vụ tới người dùng cuối và là thành phần tất yếu của mạng. Hiện nay, mạng truy nhập đang phát triển không ngừng với nhiều loại hình khác nhau như mạng truy nhập cáp đồng, mạng truy nhập sợi quang, mạng truy nhập vô tuyến… Mỗi loại hình mạng đều có những đặc điểm khác nhau, tuy nhiên mạng truy nhập vô tuyến đang được để ý nhiều nhất và phát triển một cách nhanh chóng thông qua mạng thông tin di động 2G, 3G, mạng LAN không dây cho các kết nối trong nhà với tên gọi WiFi, hay xa hơn nữa đó là mạng truy nhập vô tuyến WiMax đang được phát triển và hậu thuẫn bởi Intel, Nokia, Motorola,… mà cạnh tranh với nó có thể là công nghệ HSPA (HighSpeed Packet Access) dựa trên nền 3G được sự hỗ trợ của ATT. Hay thậm chí các mạng NGN ngày nay cũng được phát triển theo chiều hướng hỗ trợ wireless. Đó là nhờ những ưu điểm vượt trội của kỹ thuật không dây mang lại, đạt tính di động cao mà các kỹ thuật truy nhập hữu tuyến không thể có được. Mặc khác, với sự phát triển của mạng truy nhập băng thông rộng thì mạng truy nhập vô tuyến gần bắt đầu gặp phải những nhược điểm của mình, tốc độ thấp với vùng phủ sóng hẹp. Vì vậy, ngày càng có nhiều công nghệ và kỹ thuật được nghiên cứu và phát triển để khắc phục nhược điểm này, mang lại cho người dùng một mạng truy nhập vô tuyến băng thông rộng. Từ đầu 2011, AlcatelLucent công bố hợp tác với China Mobile để phát triển CRAN. China Mobile đang tìm kiếm nhiều giải pháp khác nhau để phát triển các mô hình triển khai mới nhất cho mạng LTE, một trong những mạng sử dụng số lượng lớn các trạm gốc nhỏ gọn có bộ xử lý băng gốc (baseband) tập trung theo mô hình đám mây. Mô hình mới này giúp giải quyết được những vấn đề còn thiếu sót của mạng RAN truyền thống và những thách thức mà các nhà khai thác đang phải đối mặt.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG n ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: TÌM HIỂU VỀ MẠNG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN ĐÁM MÂY C-RAN GVHD: TS Nguyễn Thành Chuyên Sinh viên thực hiện: Họ tên : Đặng Trọng Dũng MSSV : 20102614 Lớp : ĐTVT – K55 Hà Nội, 12/2015 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG n ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: TÌM HIỂU VỀ MẠNG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN ĐÁM MÂY C-RAN GVHD: TS Nguyễn Thành Chuyên Cán bộ phản biện: Sinh viên thực hiện: Họ tên : Đặng Trọng Dũng MSSV : 20102614 Lớp : ĐTVT – K55 Hà Nội, 12/2015 Đánh giá đồ án tốt nghiệp (Dùng cho giảng viên hướng dẫn) Giảng viên đánh giá: Họ tên Sinh viên: MSSV:………………… Tên đồ án: ………………………………………………………………………………… Chọn mức điểm phù hợp cho sinh viên trình bày theo tiêu chí đây: Rất (1); Kém (2); Đạt (3); Giỏi (4); Xuất sắc (5) Có kết hợp lý thuyết thực hành (20) Nêu rõ tính cấp thiết quan trọng đề tài, vấn đề giả thuyết (bao gồm mục đích tính phù hợp) phạm vi ứng dụng đồ án Cập nhật kết nghiên cứu gần (trong nước/quốc tế) Nêu rõ chi tiết phương pháp nghiên cứu/giải vấn đề 4 Có kết mô phỏng/thưc nghiệm trình bày rõ ràng kết đạt Có khả phân tích đánh giá kết (15) Kế hoạch làm việc rõ ràng bao gồm mục tiêu phương pháp thực dựa kết nghiên cứu lý thuyết cách có hệ thống Kết trình bày cách logic dễ hiểu, tất kết phân tích đánh giá thỏa đáng Trong phần kết luận, tác giả rõ khác biệt (nếu có) kết đạt mục tiêu ban đầu đề đồng thời cung cấp lập luận để đề xuất hướng giải thực tương lai Kỹ viết (10) Đồ án trình bày mẫu quy định với cấu trúc chương logic đẹp mắt (bảng biểu, hình ảnh rõ ràng, có tiêu đề, đánh số thứ tự giải thích hay đề cập đến đồ án, có lề, dấu cách sau dấu chấm, dấu phẩy v.v), có mở đầu chương kết luận chương, có liệt kê tài liệu tham khảo có trích dẫn quy định Kỹ viết xuất sắc (cấu trúc câu chuẩn, văn phong khoa học, lập luận logic có gốc, từ vựng sử dụng phù hợp v.v.) Thành tựu nghiên cứu khoa học (5) (chọn trường hợp) Có báo khoa học đăng chấp nhận đăng/đạt giải SVNC khoa học giải cấp Viện trở lên/các giải thưởng khoa 10a học (quốc tế/trong nước) từ giải trở lên/ Có đăng ký phát minh sáng chế Được báo cáo hội đồng cấp Viện hội nghị sinh viên nghiên cứu khoa học không đạt giải từ giải trở 10b lên/Đạt giải khuyến khích kỳ thi quốc gia quốc tế khác chuyên ngành TI contest 10c Không có thành tích nghiên cứu khoa học Điểm tổng /50 Điểm tổng quy đổi thang 10 Nhận xét thêm Thầy/Cô (giảng viên hướng dẫn nhận xét thái độ tinh thần làm việc sinh viên) Ngày: / /201 Người nhận xét (Ký ghi rõ họ tên) Đánh giá đồ án tốt nghiệp (Dùng cho cán phản biện) Giảng viên đánh giá: Họ tên Sinh viên: MSSV:………………… Tên đồ án: ………………………………………………………………………………… Chọn mức điểm phù hợp cho sinh viên trình bày theo tiêu chí đây: Rất (1); Kém (2); Đạt (3); Giỏi (4); Xuất sắc (5) Có kết hợp lý thuyết thực hành (20) Nêu rõ tính cấp thiết quan trọng đề tài, vấn đề giả thuyết (bao gồm mục đích tính phù hợp) phạm vi ứng dụng đồ án Cập nhật kết nghiên cứu gần (trong nước/quốc tế) Nêu rõ chi tiết phương pháp nghiên cứu/giải vấn đề 4 Có kết mô phỏng/thưc nghiệm trình bày rõ ràng kết đạt Có khả phân tích đánh giá kết (15) Kế hoạch làm việc rõ ràng bao gồm mục tiêu phương pháp thực dựa kết nghiên cứu lý thuyết cách có hệ thống Kết trình bày cách logic dễ hiểu, tất kết phân tích đánh giá thỏa đáng Trong phần kết luận, tác giả rõ khác biệt (nếu có) kết đạt mục tiêu ban đầu đề đồng thời cung cấp lập luận để đề xuất hướng giải thực tương lai Kỹ viết (10) Đồ án trình bày mẫu quy định với cấu trúc chương logic đẹp mắt (bảng biểu, hình ảnh rõ ràng, có tiêu đề, đánh số thứ tự giải thích hay đề cập đến đồ án, có lề, dấu cách sau dấu chấm, dấu phẩy v.v), có mở đầu chương kết luận chương, có liệt kê tài liệu tham khảo có trích dẫn quy định Kỹ viết xuất sắc (cấu trúc câu chuẩn, văn phong khoa học, lập luận logic có gốc, từ vựng sử dụng phù hợp v.v.) Thành tựu nghiên cứu khoa học (5) (chọn trường hợp) Có báo khoa học đăng chấp nhận đăng/đạt giải SVNC khoa học giải cấp Viện trở lên/các giải thưởng khoa 10a học (quốc tế/trong nước) từ giải trở lên/ Có đăng ký phát minh sáng chế Được báo cáo hội đồng cấp Viện hội nghị sinh viên nghiên cứu khoa học không đạt giải từ giải trở 10b lên/Đạt giải khuyến khích kỳ thi quốc gia quốc tế khác chuyên ngành TI contest 10c Không có thành tích nghiên cứu khoa học Điểm tổng /50 Điểm tổng quy đổi thang 10 Nhận xét thêm Thầy/Cô Ngày: / /201 Người nhận xét (Ký ghi rõ họ tên) LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay, trước sự phát triển không ngừng của hệ thống thông tin di động, nhà khai thác mạng di động phải đối mặt với môi trường cạnh tranh khốc liệt Chi phí để xây dựng, vận hành nâng cấp RAN ngày càng tăng mạnh trở nên nên đắt đỏ doanh thu không có sự tăng trưởng mức tương xứng Lưu lượng truy cập internet di động tăng nhanh, doanh thu trung b́ình người dùng không thay đổi chí có xu hướng giảm xuống, ảnh hưởng đến khả xây dựng mạng lưới cung cấp dịch vụ cách kịp thời Để trì lợi nhuận tăng trưởng, nhà khai thác mạng di động phải tìm những giải pháp để giảm chi phí đồng thời cung cấp dịch vụ tốt cho khách hàng Mặt khác, gia tăng internet di động băng thông rộng mở hội để phát triển kiến trúc mạng nâng cao cho phép ứng dụng dịch vụ hiệu Trong bối cảnh đó, C-RAN nổi lên một giải pháp đầy hứa hẹn để giải quyết những vấn đề đó Dựa kiến thức tích lũy năm học tập chuyên ngành Kỹ Thuật Viễn Thông, em nghiên cứu, tìm hiểu hoàn thành đồ án với nội dung đề tài “Tìm hiểu Mạng truy nhập vô tuyến đám mây C-RAN” Trong trình làm đồ án tốt nghiệp, em cố gắng thời gian hạn chế, trình độ kinh nghiệm có hạn nên nội dung đồ án tránh khỏi sai sót Em mong nhận ý kiến đóng góp thầy cô để đồ án hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn TS Đàm Nguyễn Thành Chuyên cùng các thầy cô viện Điện tử viễn thông nhiệt tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức quý báu cho em suốt năm học trường đặc biệt thời gian làm đồ án tốt nghiệp Hà Nội, ngày 18 tháng 12 năm 2015 Sinh viên thực Đặng Trọng Dũng MỤC LỤC DANH SÁCH HÌNH VẼ vùng băng gốc khác nhằm cải thiện độ tin cậy của hệ thống thực hiện cân tải các vùng băng gốc khác 5.2 Các kịch bản được triển khai kiến trúc C-RAN Các kịch triển khai C-RAN là khác giai đoạn khác cấu trúc 2G/3G/4G Đối với mạng GSM, việc triển khai C-RAN là không thực sự cần thiết nên chiến lược là để trì độ tin cậy và ổn định mạng Đối với TD-SCDMA, cung cấp vùng phủ sóng rộng khắp hầu hết thành phố nước Việc mở rộng mạng tương lai chủ yếu tập trung vào khu vực nông thôn và những thành phố lại Chiến lược xây dựng chủ yếu là cải thiện độ phủ sóng những điểm nóng và điểm có độ phủ sóng yếu Đối với 4G, CMCC vừa hoàn thành thử nghiệm quy mô lớn vài năm qua và có vài thành phố được phủ sóng TD-LTE Điều này dự báo rằng vài năm tới việc triển khai TD-LTE là mục tiêu họ Phần này mô tả kịch triển khai CRAN khác cho mạng 3G và 4G 5.2.1 Triển khai C-RAN TD-SCDMA Một site TD-SCDMA chuẩn có sector với sóng mang cho sector Các thiết bị hỗ trợ ba RRH Hiệu sử dụng sóng mang TD-SCDMA là thấp hiệu ứng thủy triều mạng lưới lớn Đồng thời, tồn nhiều khu vực có phủ sóng yếu mạng TD-SCDMA hiện hành Mặt khác, số lượng thuê bao gia tăng nhanh chóng, khu vực có mật độ cao yêu cầu nhiều site để tiếp thu lưu lượng truy cập, gây khó khăn cho việc lựa chọn địa điểm Ngoài ra, có số khu vực đặc biệt khác đường cao tốc, đường sắt, đường phố, đường sông, tỷ lệ chuyển giao thành công là tương đối thấp số lượng lớn có sự chuyển giao diễn nhanh Đối với những tình này, việc tập trung triển khai BBU giúp giải quyết vấn đề nêu trên, tức là để đối phó với ảnh hưởng hiệu ứng thủy triều cách hiệu quả, nâng cao hiệu sử dụng sóng mang để giảm bớt khó khăn việc lựa chọn địa điểm và để cải thiện tỷ lệ chuyển giao thành công 5.2.1.1 Kịch 1: Cải thiện dung lượng và diện phủ sóng sử dụng pico-RRH cho điểm nóng và điểm yếu Hình 5.1: Cải thiện dung lượng và diện phủ sóng sử dụng pico-RRH cho điểm nóng và điểm yếu Trong kịch này, C-RAN được sử dụng để tăng độ phủ sóng điểm nóng cải thiện độ phủ sóng những khu vực có độ phủ sóng yếu Các BBU được cài đặt phòng site macro và được kết nối từ xa với RRH qua cáp quang Vớ i những khó khăn về việc mua lại site và áp lực về việc buộc phải loại bỏ phòng thiết bị hiện có, nhiều khu vực có mật độ cao đô thị có độ phủ sóng yếu Để giải quyết vấn đề này, cài đặt BBU phòng thiết bị trung tâm và RRH nhỏ đóng vai trò quan trọng Người ta khuyến cáo rằng phòng thiết bị tập trung nên được sở hữu nhà khai thác để tránh chịu tác động khả site bị dịch chuyển tương lai Đồng thời, được gọi là công nghệ “multi-RRU co-cell” được sử dụng để cải thiện chất lượng mạng Nói chung là chế độ triển khai mạng lưới lớp: phủ sóng trạm gốc macro, dung lượng và phạm vi phủ sóng bổ sung RRU nhỏ qua giải pháp nhà 5.2.1.2 Kịch bản 2: Khu vực chịu tác động của hiệu ứng thủy triều Hình 5.2: Khu vực chịu tác động của hiệu ứng thủy triều Các đặc trưng kịch này bao gồm hai phần chính: vùng BBU được tập trung vào site macro hiện và anten Pico-RRU với công suất phát thấp site từ xa Quy mô sóng mang tập trung được quyết định đặc điểm khu vực lưu lượng lưu thông Ngoài ra, cáp quang từ đường ống được sử dụng được cài đặt để treo tòa nhà Khu vực chịu tác động hiệu ứng thủy triều Hiệu ứng thủy triều xảy số khu vực điều hiển nhiên, khu vực thành phố, khu công nghiệp, ký túc xá, khu dân cư, khu thương mại,… Việc xây dựng khu vực tái xây dựng khu vực cũ, phương tiện vận chuyển được triển khai phép việc tập trung BBU với sợi quang tối Việc triển khai vùng BBU tập trung đối phó với hiệu ứng thủy triều Việc sử dụng live migration sóng mang tiết kiệm cách tổng thể số lượng sóng mang và cải thiện hiệu suất sử dụng lượng hệ thống bằng cách cấp phát tài nguyên động 5.1.1.3 Kịch bản 3: Khu vực chuyển giao (handover) nhanh với quy mô lớn Hình 5.3: Khu vực chuyển giao (handover) nhanh với quy mô lớn Kịch này bao gồm khu vực đường cao tốc, đường sắt, đường phố và đường sông Đối với những người dùng di chuyển nhanh chóng qua khu vực khác nhau, dễ dàng khiến cho cho chất lượng gọi bị giảm sự chậm trễ về đo lường tín hiệu di động chuyển giao nhanh Để giải quyết vấn đề này, số công nghệ tối ưu hóa về chuyển giao nhanh live migration sóng mang được sử dụng vùng BBU tập trung Quy mô vùng BBU là phụ thuộc nhiều vào nguồn tài nguyên sẵn có đường ống cáp quang Các RRH từ xa được cài đặt cột đèn với nguồn cung cấp lượng bằng cách sử dụng DC cung cấp từ xa từ nguồn cung cấp địa phương Các vùng BBU được cài đặt tủ ngoài trời phòng thiết bị đơn giản 5.2.2 Triển khai C-RAN TD-LTE Việc xây dựng mạng TD-LTE là nhiệm vụ trọng tâm chúng hiện Từ những thử nghiệm quy mô lớn trước đây, chúng tích lũy được rất nhiều kinh nghiệm và giải quyết nhiều vấn đề quan trọng Tuy nhiên số vấn đề tồn đọng Một mặt, việc triển khai đồng site TD-LTE với hệ thống 2G/3G cho thấy anten TD-LTE thường cao thấp và khoảng cách intercell là rất gần Tất dẫn đến sự can thiệp nghiêm trọng sự chồng chéo lớn giữa cell và kết là hiệu suất hệ thống bị suy giảm rất nhiều Do LTE nhạy cảm với sự can thiệp 2G/3G Một số site 2G/3G là không thích hợp cho việc triển khai TD-LTE Điều này, nói cách khác, có nghĩa là site là cần thiết Trong thực tế, người ta ước tính rằng khoảng 30% và 5% ~ 10% site là cần thiết cho việc triển khai TD-LTE băng D và F Không nghi ngờ gì, việc bổ sung site tăng thêm những khó khăn việc lựa chọn địa điểm C-RAN được coi là cách hiệu để giúp xây dựng mạng lýới với những lợi thế việc giảm nhiễu, tiết kiệm chi phí, đẩy nhanh tiến độ xây dựng site và giảm thiểu những khó khăn việc lựa chọn địa điểm 5.2.2.1 Kịch : Hetnet với C-RAN Tương tự 3G, sự cần thiết phải cải thiện độ phủ sóng những điểm yếu và điểm nóng tồn TD-LTE Có ba lý cho việc này: Khả thâm nhập tường băng D là kém so với băng F Kết là, đô thị với mật độ dân cư dày đặc, có nhiều khu vực có độ phủ sóng yếu gây xây dựng khu dân cư Trong TD-LTE tốc độ dữ liệu là những thước đo quan trọng nhất để trải nghiệm người dùng Nếu chúng ta sử dụng tốc độ dữ liệu tối thiểu để xác định biên cell, sau để cung cấp dịch vụ chất lượng cao kích thước cell nhỏ so với mạng 2G/3G Trong số khu vực đô thị, có tồn điểm siêu nóng có lưu lượng dữ liệu rất cao Để tiếp thu được lưu lượng truy cập, nhiều cell nhỏ được triển khai với vùng phủ liền mạch Các phương pháp triển khai C-RAN TD-LTE tương tự mạng 2G/3G Xem xét sự phong phú nguồn tài nguyên tần số giai đoạn ban đầu, cell nhỏ sử dụng băng tần số khác từ cell marco được ưa dùng Sau giới thiệu công nghệ Carrier Aggregation, dễ dàng để thực hiện việc tách C/U để nâng cao nữa dung lượng tổng thể Tái sử dụng dải tần số giống giữa cell marco và cell nhỏ được xem xét việc tăng dung lượng trở nên cấp bách Đồng thời, người ngày càng quan tâm nhiều đến môi trường, mối quan tâm về xạ vô tuyến trở thành lý đầu tiên việc cấm triển khai thiết bị không dây Bởi điều này gần thành phố lớn Bắc Kinh và Thượng Hải, chúng gặp rất nhiều trở ngại nâng cấp site 2G/3G lên 4G Thậm chí nhiều hơn, số site được xây dựng bị buộc phải phá bỏ người dân khiếu nại trình xây dựng site Hơn nữa, số site 2G/3G không đủ không gian để nâng cấp lên TD-LTE  Việc lắp đặt RRU và anten cần xây dựng lại site ban đầu, mà thay vào đó, làm cho công trình dân dụng khó khăn Kết là, tương lai dự đoán, xuất hiện khu vực rộng lớn vùng phủ sóng mù hay yếu thành phố đô thị Để giải quyết vấn đề này, cell nhỏ là cần thiết để cung cấp phủ sóng liền mạch liên tục, đặt yêu cầu thiết bị không dây, bao gồm: Năng lượng truyền dẫn và kích thước RRH kích thước anten nhỏ RRU và anten với kích thước nhỏ làm giảm mối quan tâm công chúng về xạ vô tuyến Và các RRH tiêu thụ lượng thấp phù hợp với yêu cầu sách thân thiện môi trường từ phủ và tiết kiệm thời gian cài đặt cho phép Công suất phát hiện là 5W kênh cho RRU ngoài trời Nó được ước tính thông qua tính toán ngân sách liên kết trường hợp khoảng cách giữa cell điển hình 100 mét, công suất phát cần thiết nhỏ  Hỗ trợ vô tuyến cộng tác với vùng BBU Một số công nghệ, chẳng hạn nhiều RRU cell và MIMO tổng quát giúp giảm bớt sự nhiễu và để cải thiện hiệu suất hệ thống Bằng cách này, mạng bao gồm nhất hai lớp Một là cell macro cho vùng phủ sóng bản, và lớp khác là cell nhỏ tiếp thu lưu lượng điểm nóng Người ta ước tính rằng tỷ lệ macro đến micro RRUs là giữa 1: và 1: 5.2.2.2 Kịch 2: Kết hợp với việc xây dựng khu vực truy cập tích hợp Vùng truy cập dịch vụ tích hợp (Intergrated Service Access Zone – ISAZ) là phương pháp để lập kế hoạch và xây dựng sở hạ tầng giao thông với mục tiêu là mạng hữu tuyến băng rộng hướng đến khách hàng hộ gia đình, nhóm khách hàng có dây nhu cầu truy cập BS Ý tưởng ISAZ là để phân chia thành phố thành nhiều khu nhỏ với diện tích ~ km vuông Với vùng, nguồn lực truyền tải được quy hoạch cách tổng thể và toàn diện Một số ví dụ bật ISAZ bao gồm khuôn viên trường đại học, khu khoa học công nghệ cao, khu dân cư, khu triển lãm và khu công nghiệp Theo kế hoạch hiện chúng tôi, ISAZ thường bao gồm ~ vòng truy cập truyền tải (có thể có nhiều vòng số thành phố lớn) vòng ~ phòng thiết bị macro di động Trong số trường hợp số lượng tối đa phòng thiết bị marco không dây lên đến 12 Xem xét BS marco hiện thường có phần với sector sóng mang TD-LTE 20MHz, sau tổng số sóng mang TD-LTE là giữa 24 và 36 vòng truy cập Nó tăng cao đến 50 ~ 70 tương lai sector được nâng cấp lên với hai sóng mang Ở thành phố được triển khai với TDLTE kết hợp ISAZ là kịch đầy hứa hẹn cho việc triển khai C-RAN Ý tưởng là để sử dụng đầy đủ nguồn lực truyền tải tương đối phong phú cáp quang, ống và đường ống Sau đó, BBU ISAZ tương tự được tập trung vào site tập trung (có thể văn phòng lớp mạng lýới truyền dẫn) với site từ xa triển khai với RRU Sợi quang tối được sử dụng rộng rãi thử nghiệm CRAN chúng sự phát triển Với công nghệ nén CPRI và cáp quang đơn song hướng, lõi cáp hỗ trợ sóng mang TD-LTE 20MHz với anten Sau chúng đề xuất để dự trữ ít nhất là lõi 48 sợi cho C-RAN tập trung ISAZs với đủ cáp quang, có tính đến quy mô tập trung tiềm Trong tương lai việc sử dụng cáp giảm nữa với sự đời thiết bị WDM Sau sự tập trung BBU, công nghệ hợp tác vô tuyến (ví dụ JT/JR) được áp dụng nhiều nữa vùng BBU để nâng cao hiệu suất hệ thống Có ba phương pháp xây dựng theo kịch này: a Tình a: Nếu thiết bị TD-LTE không được cài đặt site mạng 2G/3G hiện có, sau BBU được tập trung vào văn phòng tổng hợp ISAZ và site từ xa với stand-by ngoài trời cung cấp lượng cần thiết cho việc cài đặt RRU b Kịch b: Nếu thiết bị TD-LTE được cài đặt site 2G/3G, sau BBU được tập trung vào văn phòng tổng hợp ISAZ và RRU được cài đặt site từ xa 2G/3G hiện Stand-by nguồn điện cho RRU được yêu cầu c Kịch c: Nếu BBU TD-SCDMA được nâng cấp lên TDLTE, sau là cần thiết để triển khai C-RAN Tuy nhiên, nếu mạng bị nhiễu nặng từ cell lân cận, sau C-RAN tập trung được sử dụng để giới thiệu công nghệ hợp tác vô tuyến để giải quyết vấn đề 5.2.2.3 Kịch 3: Sự kết hợp hai kịch Không có mâu thuẫn giữa hai kịch nói trên, tức là HetNet và ISAZ Trong thực tế, khu vực đô thị đông người với quy hoạch ISAZ, tồn nhiều điểm yếu và điểm nóng Đối với kịch này, việc xây dựng được mở rộng sau: Các BBU được tập trung vào phòng ISAZ tập trung Khi nguồn sợi cáp là có hạn, WDM được sử dụng để kết nối phòng thiết bị không dây hiện có thành vòng Nếu thiết bị WDM được triển khai ngoài trời, hoạt động điểm tập hợp để kết nối vài site từ xa gần lại Các BBU cell marco và micro được đặt vùng BBU cho phép công nghệ cộng tác vô tuyến phức tạp và nhanh chóng để cải thiện hiệu suất không dây Với giải pháp WDM, chiều dài đặc trưng vòng WDM là 20km 5.3 Kết luận chương Chương đã đề cập đến những kỹ thuật, hướng phát triển của C-RAN mạng thông tin di động hiện Đồng thời, chương này cũng giới thiệu các kịch bản triển khai C-RAN khác giai đoạn khác cấu trúc 2G/3G/4G KẾT LUẬN Trong thời đại Internet di động, kiến trúc RAN ngày đối mặt với ngày nhiều thách thức mà nhà khai thác di động cần giải quyết: tăng lưu lượng liệu di động mạnh việc sử dụng phổ biến thiết bị di động thông minh, khó để nâng cao hiệu phổ, thiếu linh hoạt để đa tiêu chuẩn, tải mạng động “hiệu ứng thủy chiều” tốn để cung cấp dịch vụ internet ngày tăng đên người sử dụng Các nhà khai thác phải xem xét đến phát triển mạng RAN với kiến trúc có chi phí thấp hiệu cao C-RAN giải pháp đầy hứa hẹn với thách thức nêu Bằng cách sử dụng công nghệ thay đổi thức xây dựng triển khai mạng lưới, thay đổi chi phí cấu chi phí nhà khai thác di động cung cấp dịch vụ linh hoạt hiệu cho phía cuối người sử dụng Với kiến trúc RRH phân tán BBU tập chung, công nghệ truyền/nhân đa điểm tiên tiến, SDR với hỗ trợ đa điểm, công nghệ ảo hóa vi xử lý đa năng, nhiều cách thức hiệu để đối phó với “hiệu ứng thủy triều” mặt RAN C-RAN cung cấp cho nhà khai thác di động ngày với sở hạ tầng cạnh tranh để giữ tăng trưởng lợi nhuận môi trường thị trường động Qua thời gian làm đồ án, em nhận thấy kiến trúc C-RAN dựa mô hình đám mây kiến trúc đầy hứa hẹn triển vọng thay cho mạng RAN truyền thống Nó cung cấp cho nhà khai thác di động tảng với việc tiết kiệm chi phí, nâng cao hiệu xử lý truyền tải, giảm chất thải môi trường điều mà thể giới hướng đến TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Co-Platform Multi-Mode BTS (C-P MMBTS): Leading the Trend of Multi-Mode Network Convergence, white paper from In-Stat, 2009.Multi standard [2] Aleksandra Checko, Henrik L Christiansen, Ying Yan, Lara Scolari, Georgios Kardaras, Michael S Berger, and Lars Dittmann, “Cloud RAN for Mobile Network – A Technology Overview”, IEEE Communication surveys & tutotials, vol 17, pp405-424, First quarter 2015 [3] “C-RAN the road towards green RAN,” China Mobile Research Institute, Beijing, China, Oct 2011, Tech Rep [4] Common Public Radio Interface (CPRI); Interface Specification V6.0, Aug 2013 [5] J Segel, “LightRadio Portfolio: White Paper 3,” Boulogne-Billancourt, France, 2011, Tech Rep [6] Ericsson, “World’s first microwave connection between LTE main and remote radio units,” Kista, Sweden, Feb 2012 [Online] Available: http://www.ericsson.com/news/1588074 [7] S Bhaumik et al., “CloudIQ: A framework for processing base stations in a data center,” in Proc Annu Int Conf Mobile Comput Netw., 2012, pp 125–136, MOBICOM [8] X Wei, X Qi, L Xiao, Z Shi, and L Huang, “Software-Defined radio based on cortex-A9,” in Proc 7th Int ICST Conf CHINACOM, 2012, pp 758–761 [9] F Anger, “Smart mobile broadband,” in Proc RAN Evolution to the Cloud Workshop, Jun 2013 [10] S Namba, T Matsunaka, T Warabino, S Kaneko, and Y Kishi, “Colony-RAN architecture for future cellular network,” in Proc FutureNetw Mobile Summit, Jul 2012, pp 1–8 [11] M Madhavan, P Gupta, and M Chetlur, “Quantifying multiplexing gains in a wireless network cloud,” in Proc IEEE ICC, 2012, pp 3212–3216 [12] “ZTE green technology innovations white paper,” Shenzhen, China, 2011, Tech Rep [13] C Chen, “C-RAN: The road towards green radio access network.” Presentation, Aug 2012 [14] EXPO “C-RAN-Road towards green radio access network.” Centralized baseband, Collaborative Radio, Real-Time Cloud Computing RAN Presentation 2010, EXPO [15] S Sesia, I Toufik, and M Baker, LTE, The UMTS Long Term Evolution: From Theory to Practice Hoboken, NJ, USA: Wiley, 2009, ser Wiley InterScience online books [16] L Liu et al., “Analysis of handover performance improvement in cloudRAN architecture,” in Proc 7th Int ICST Conf CHINACOM, 2012, pp 850–855 [17] “Software-Defined radio technology overview, white paper,” Bangalore, India, Aug 2002 [18] M Bansal, J Mehlman, S Katti, and P Levis, “Openradio: A programmable wireless dataplane,” in Proc Workshop HotSDN2, pp 109– 114, ACM SIGCOMM Hồ sơ sinh viên Họ tên: Giới tính: Ngày sinh: Quê quán: Lớp: Điểm TB giai đoạn 2: Địa : E-mail : Điện thoại : Tên đồ án: Mô tả nội dung Đồ án: Lĩnh vực có liên quan ( từ khóa) : Giảng viên hướng dẫn : Mục tiêu nghề nghiệp: ( học tiếp, nghiên cứu, DN nhà nước, DN tư nhân): Kỹ Kỹ Thời gian sử dụng Trình độ(1_Bắt đầu, 5_Thành thạo) 1.Ngôn ngữ lập trình VC, C/C++ Java Net Lập trình Web ASP, JSP, PHP , v.v Lập trình Database MS SQL, MySQL, SQL v.v 5 Administration Programming 5 Mobile programming CDMA/GSM Webservice R&D tools cho hệ tổng đài, viễn thông Phát triển Oracle Networking Quản trị nhóm Analysis & Design Kỹ viễn thông Kỹ điện tử Ngôn ngữ mô tả phần cứng Verilog/VHDL Phần mềm thiết kế mạch Orcad/Altium Thiết kế dùng vi điều khiển, PSoC, FPGA 9.Chứng nghề Chứng MS, SUN, IBM, CISCO , CNTT Japan 10 Chứng thi HS giỏi, NC Khoa học 11 Chứng chỉ/ giải thưởng khác Ngoại ngữ Ngoại ngữ (Anh, Pháp, Nhật v.v.) Trình độ, khả Tiếng: Tiếng: Kỹ khác (làm việc theo nhóm, làm việc độc lập, quản lý…) Công việc làm (lập trình, thiết kế, quản trị…): Công việc khác: Kinh nghiệm/ Nơi thực tập, làm việc Tên công ty, địa điểm thực tập Công việc tham gia Mẫu khai hồ sơ sinh viên: Họ tên: Trần Văn B Giới tính: Nam Ngày sinh: 1/1/1984 Quê quán: Hà nội Lớp: ĐT5-K46 Điểm TB giai đoạn 2: 8.1 Địa : 1A Hai Bà Trưng, Hoàn Kiếm, Hà nội E-mail : tranvanb@yahoo.com Điện thoại : Tên đồ án: 8351245 /098123456 Hộ trợ chất lượng dịch vụ mạng NGN Mô tả nội dung Đồ án: Đồ án tìm hiểu mạng NGN đồng thời đưa giải pháp hỗ trợ dịch vụ cho mạng NGN Lĩnh vực có liên quan ( từ khóa) : NGN, QoS Giảng viên hướng dẫn : GS.TS NGUYỄN VĂN A Mục tiêu nghề nghiệp: ( học tiếp, nghiên cứu, DN nhà nước, DN tư nhân): học tiếp Kỹ Kỹ Thời gian sử dụng Trình độ(1_Bắt đầu, 5_Thành thạo) 1.Ngôn ngữ lập trình VC, C/C++ Java Net Lập trình Web ASP, JSP, PHP , v.v Lập trình Database MS SQL, MySQL, SQL v.v Phát triển Oracle Networking Administration Programming Quản trị nhóm Analysis & Design Kỹ viễn thông Mobile programming CDMA/GSM Webservice R&D tools cho hệ tổng đài, viễn thông Kỹ điện tử Ngôn ngữ mô tả phần cứng Verilog/VHDL Phần mềm thiết kế mạch Orcad/Protel Thiết kế dùng vi điều khiển, PSoC, FPGA 9.Chứng nghề Chứng MS, SUN, IBM, CISCO , CNTT Japan 10 Chứng thi HS giỏi, NC Khoa học 11 Chứng chỉ/ giải thưởng khác CCNA Giải SV nghiên cứu khoa học Giải bóng bàn sinh viên Ngoại ngữ Ngoại ngữ (Anh, Pháp, Nhật v.v.) Trình độ, khả Tiếng: Anh Tiếng: Pháp Kỹ khác (làm việc theo nhóm, làm việc độc lập, quản lý…) -Làm việc theo nhóm Công việc làm (lập trình, thiết kế, quản trị…): Quản trị mạng Công việc khác: Kinh nghiệm/ Nơi thực tập, làm việc Tên công ty, địa điểm thực tập Công việc tham gia Vinaphone Quy hoạch mạng di động Active Semiconductor Thiết kế IC bảo vệ nguồn [...]... truy nhập cáp đồng, mạng truy nhập sợi quang, mạng truy nhập vô tuyến Mỗi loại hình mạng đều có những đặc điểm khác nhau, tuy nhiên mạng truy nhập vô tuyến đang được để ý nhiều nhất và phát triển một cách nhanh chóng thông qua mạng thông tin di động 2G, 3G, mạng LAN không dây cho các kết nối trong nhà với tên gọi WiFi, hay xa hơn nữa đó là mạng truy nhập vô tuyến WiMax đang được phát triển và hậu thuẫn... Da truy nhập phân chia theo mã băng rộng Ghép kênh theo bước sóng W WCDMA WDM PHẦN MỞ ĐẦU Mạng truy nhập là nút cuối cùng trong mạng viễn thông, là thành phần giao tiếp với con người trong quá trình đưa dịch vụ tới người dùng cuối và là thành phần tất yếu của mạng Hiện nay, mạng truy nhập đang phát triển không ngừng với nhiều loại hình khác nhau như mạng truy nhập cáp đồng, mạng truy nhập. .. mới này giúp giải quyết được những vấn đề còn thiếu sót của mạng RAN truy n thống và những thách thức mà các nhà khai thác đang phải đối mặt Dựa trên những kiến thức tích lũy trong những năm học tập chuyên ngành Kỹ Thuật Viễn Thông, em đã nghiên cứu, tìm hiểu và hoàn thành đồ án với nội dung đề tài Tìm hiểu về Mạng truy nhập vô tuyến đám mây C-RAN” Đồ án gồm 5 chương với các nội dung chính như sau:... trên nền 3G được sự hỗ trợ của AT&T Hay thậm chí các mạng NGN ngày nay cũng được phát triển theo chiều hướng hỗ trợ wireless Đó là nhờ những ưu điểm vượt trội của kỹ thuật không dây mang lại, đạt tính di động cao mà các kỹ thuật truy nhập hữu tuyến không thể có được Mặc khác, với sự phát triển của mạng truy nhập băng thông rộng thì mạng truy nhập vô tuyến gần bắt đầu gặp phải những nhược điểm của mình,... lại cho người dùng một mạng truy nhập vô tuyến băng thông rộng Từ đầu 2011, Alcatel-Lucent công bố hợp tác với China Mobile để phát triển C-RAN China Mobile đang tìm kiếm nhiều giải pháp khác nhau để phát triển các mô hình triển khai mới nhất cho mạng LTE, một trong những mạng sử dụng số lượng lớn các trạm gốc nhỏ gọn có bộ xử lý băng gốc (baseband) tập trung theo mô hình đám mây Mô hình mới này giúp... Mạng truy nhập vô tuyến dựa trên nền tảng đám mây C-RAN (Cloud Radio Access Network) 1.2.1 Khái niệm C-RAN C-RAN (Cloud Radio Access Network) – Mạng truy cập vô tuyến đám mây là kiến trúc mạng mà nguồn tài nguyên băng gốc được gộp lại để chúng có thể được chia sẻ giữa các trạm gốc với nhau [2] 1.2.2 Tầm nhìn của C-RAN Trong tương lai, RAN sẽ cung cấp truy cập mạng internet... khái quát về mạng truy nhập vô tuyến dựa trên nền tảng đám mây Chương tiếp theo sẽ tìm hiểu về cấu trúc chi tiết của mô hình này CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC MẠNG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN ĐÁM MÂY C-RAN (CLOUD – RADIO ACCESS NETWORK) 2.1 Các loại kiến trúc C-RAN điển hình Các nhà khai thác tin rằng việc xử lý tập trung, hợp tác vô tuyến, mô hình đám mây, và cơ sở hạ tầng... thuật và kịch bản được triển khai của C-RAN CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN ĐÁM MÂY C-RAN 1.1 Mạng truy nhập vô tuyến - RAN (Radio Access Network) 1.1.1 Giới thiệu RAN là một mạng không dây sử dụng tần số vô tuyến, trong đó bao gồm các công nghệ được sử dụng trong các giao diện vô tuyến, trạm gốc, mạng lõi và các thiết bị người dùng [pcmang.com]... tiêu của CRAN là có thể được áp dụng cho hầu hết các kịch bản triển khai RAN điển hình, giống như marco cell, micro cell, pico cell, hệ thống phủ sóng trong nhà Ngoài ra, các giải pháp triển khai RAN khác có thể phục vụ cho việc triển khai bổ sung của C-RAN trong một số trường hợp nhất định 1.3 Kết luận chương 1 Chương 1 đã trình bày một cái nhìn tổng quan về mạng truy nhập vô tuyến RAN... dụng mạng băng rộng cố định Dung lượng các dich vụ bao gồm dung lượng được phân phối thông qua web và P2P trên thực tế nhiều hơn lưu lượng mạng Hình 1.7 là ví dụ về lưu lượng mạng không dây của một nhà khai thác mạng 3G thương mại Xét cho đến cùng việc sử dụng mô hình này khiến chúng ta có sự lựa chọn tốt hơn là phải mò mẫm sử dụng hàng tỉ đô la để nâng cấp back-haul và mạng lõi 1.2 Mạng truy

Ngày đăng: 18/08/2016, 12:23

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • LỜI NÓI ĐẦU

  • MỤC LỤC

  • DANH SÁCH HÌNH VẼ

  • DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU

  • DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VÀ KÝ HIỆU VIẾT TẮT

  • PHẦN MỞ ĐẦU

  • CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN ĐÁM MÂY C-RAN

    • b. Môi trường đa chuẩn

    • 2.1. Các loại kiến trúc C-RAN điển hình

      • 2.1.1. Kiến trúc C-RAN tập trung hoàn toàn

      • 2.1.2. Kiến trúc C-RAN tập trung cục bộ

      • 2.4.1. Các giải pháp trạm gốc nền tảng mở đa chuẩn hiện tại

      • 2.4.2. Bộ vi xử lý

      • 3.1. Khả năng mở rộng và thích nghi với sự không đều của lưu lượng truy nhập

      • 3.2. Tiết kiệm chi phí và năng lượng

      • 3.3. Gia tăng thông lượng cũng như giảm độ trễ

      • 4.1. Truyền dẫn tín hiệu không dây trên mạng quang

        • 4.1.1. Kỹ thuật nén dữ liệu của tuyến CPRI/Ir/OBRI

        • 4.1.2. Trễ truyền dẫn, trễ jitter của tuyến CPRI/Ir/OBRI

        • 4.1.3. Sự tiến bộ của công nghệ truyền dẫn quang và vấn đề tiết giảm chi phí

        • 4.1.4. Bảo vệ mạng cáp quang BBU-RRH

        • 4.1.5. Các giải pháp triển khai hiện tại

        • 4.1.6. Tổng kết

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan