Phơng pháp quy hoạch mạng thông tin di động thế hệ 3 cdma2000 2.1. Mở đầu Hiện nay có nhiều phơng pháp triển khai hệ thống cdma2000. Nếu thiết kế hệ thống mới, việc triển khai hệ thống phải tính toán vùng phủ và dung lợng. Nếu thiết kế hệ thống từ hệ thống IS-95 việc triển khai hệ thống cần tính dung lợng và dịch vụ dữ liệu gói. Bởi vì cdma2000-1x chiếm độ rộng băng tần nh IS-95B . cdma2000 có thể triển khai theo từng sóng mang riêng biệt chia sóng mang với IS-95. Triển khai hệ thống cdma2000 từ IS-95 thì cần nâng cấp các trang thiết bị mạng, cụ thể nâng cấp BS từ 1x lên 3x, cải tiến vocoder trong sơ đồ điều chế; yêu cầu có thêm các node dịch vụ dữ liệu gói và nhận thực trao đổi thanh toán (AAA). Triển khai hệ thống cdma2000 đợc thực hiện qua hai giai đoạn: Giai đoạn đầu là cdma2000_1x và giai đoạn hai là phát triển từ 1x lên 3x. Đối với cdma2000_1x có một vài thế hệ: + cdma2000-1x hiện đã đợc triển khai. + cdma2000-1xEV_DO: chỉ cho dữ liệu gói và sẽ đợc triển khai vào năm 2002. + cdma2000-1xEV_DV: cho dịch vụ gói và thoại. Hệ thống cdma2000-3x có thể đợc triển khai trồng lấn lên hệ thống 1x. Để đạt đợc sự trồng lấn này, đờng lên 3x chia dữ liệu vào 3 sóng mang, mỗi sóng mang trải phổ tốc độ 1.2288 Mcps và đợc gọi là hệ thống đa sóng mang MC. Đờng xuống 3x sử dụng tổng số 3 sóng mang 1x và đợc kết hợp thành sóng mang trải phổ 3.6864 Mcps. Tốc độ số liệu dự kiến cho 1x, 1xEV-DO đợc cho ở bảng. Bảng 2.1. Tốc độ số liệu cực đại 1x Đờng xuống Đờng lên Trong nhà Đi bộ Trong xe 2Mbps 2Mbps 384Mbps 144 Mbps 144 Mbps 144 Mbps Bảng 2.2. Tốc độ số liệu cực đại 1xEV-DO Đờng xuống Đờng lên Trong nhà Đi bộ Trong xe Trong xe (đỉnh) 2,4Mbps 2,4Mbps 600kbps 1,2Mbps 144 Mbps 144 Mbps 144 Mbps 144 Mbps 2.2. Dự báo lu lợng Việc quy hoạch phải dựa trên nhu cầu lu lợng. Dự báo lu lợng là bớc đầu tiên cần thiết trong quá trình quy hoạch mạng. Dự báo lu lợng có thể thực hiện trên cơ sở xu thế phát triển lu lợng các mạng đã đợc khai thác. Trong trờng hợp mạng mới đợc khai thác lần đầu việc dự báo lu lợng phải dựa trên sự đánh giá một số yếu tố nh: sự phát triển kinh tế xã hội, thu nhập trung bình đầu ngời, mật độ điện thoại di động(thế hệ 2), sự sử dụng Irternet trung bình và các số liệu tơng tự khác của thị trờng cần phục vụ. Tính toán lu lợng đợc thực hiện theo hai phơng pháp: phơng pháp dự báo và phơng pháp phát hiện. phơng pháp dự báo bao gồm việc phân tích chi tiết lu lợng thoại hiện có, tỷ suất chiếm và độ rộng băng tần cho từng thuê bao dựa trên công tác tiếp thị cũng nh kết quả phát triển thuê bao. Sau đó phân tích các nhu cầu trên cho các vùng hoặc cho các BTS tơng ứng để đạt đợc khối lợmg lu l- ợng dự báo. Tiếp theo là chi tiết hóa ở mức các phần tử kênh, các sơ đồ triển khai 1x/DO v.v . Phơng pháp thứ hai là phơng pháp phát hiện. ở phơng pháp này kênh 1x thay cho kênh F1 hoặc F2 hiện có. ở đây ta xác định số lợng MS có khả năng cdma2000 1x sau đó ta nhân chúng với 70 kbps. Ta có thể coi rằng mọi MS khởi đầu hoạt động ở giờ cao điểm và đánh giá khối lợng lu lợng ở các BTS tham gia có nâng cấp đến cdma2000. 2.2.1. Dự báo số thêu bao Đối với thị trờng cần phục vụ, cần phải đánh giá tổng số thuê bao. Lý tởng có thể chia việc đánh giá cho từng tháng để có thể thấy đợc xu thế phát triển của thuê bao. Điều này là cần thiết khi quy hoạch ta cần dự phòng tơng lai. Nếu có thể cung cấp các dịch vụ khác nhau, thì cũng cần dự báo cho từng loại thuê bao liên quan liên quan đến từng loại dịch vụ. Chẳng hạn nhà khai thác mạng có thể chọn cung cấp tổ hợp dịch vụ nào đó gồm chỉ tiếng, hoặc tiếng và số liệu, hoặc chỉ số liệu. Ngoài ra các dịch vụ số liệu cũng có thể đợc chia thành các dịch vụ và các loại thiết bị khác nhau. 2.2.2. Dự báo sử dụng lu lợng tiếng Dự báo sử dụng dịch vụ tiếng bao gồm đánh giá khối lợng lu lợng tiếng do ngời sử dụng dịch vụ tiếng trung bình tạo ra. Lý tởng cần cung cấp dữ liệu đánh giá cho từng tháng. Dữ liệu tiếng phải bao gồm phân bố lu lợng: từ MS đến cố định, từ MS tới MS và từ MS tới email. Đối với từ MS đến cố định cần phân thành: số % nội hạt và đờng dài. Lý t- ởng thông tin dữ liệu về ngời sử dụng tiếng phải bao gồm số cuộc gọi trên một thuê bao trung bình ở giờ cao điểm và thời gian chiếm giữ trung bình (MHT) trên cuộc gọi. 2.2.3. Dự báo sử dụng lu lợng số liệu Nh đã nói ở trên, ta cần phân loại các ngời sử dụng dịch vụ số liệu gói và dự báo cho từng kiểu ngời sử dụng cũng nh khối lợng thông lợng số liệu. Ta cũng cần dự báo khi nào thì thông lợng bắt đầu và kết thúc. Để minh hoạ ta xét thí dụ sau. Giả sử một ngời sử dụng có dịch vụ trình duyệt Wed cộng với e-mail do ngời khai thác cung cấp. Khi này một khối lợng lu lợng đợc kết cuối tại e-mail Server trong mạng của ngời khai thác, còn một khối l- ợng lu lợng khác sẽ đợc kết cuối gửi đến và nhận về từ mạng Internet. Định cỡ giao diện với hệ thống e-mail và với Internet sẽ phụ thuộc vào khối lợng lu lợng liên quan đến dịch vụ này. Ngoài ra hệ thống e-mail cũng cần định kích cỡ để đáp ứng yêu cầu cho tổng số ngời sử dụng, tổng bộ nhớ lu trữ và tổng lu lợng vào ra. Đối với từng kiểu ngời sử dụng và dịch vụ ta cần thực hiện phân tích tơng tự để xác định sự sử dụng trong giờ cao điểm. nớc ta trong những năm gần đây nhu cầu lu lợng thoại tăng ổn định còn nhu cầu về lu lợng gói tăng lên nhanh. 2.3. Thiết kế vô tuyến cho mạng tổ ong/PCS Ngời thiết kế cần xem xét nhiều nhân tố khi thiết kế mạng tổ ong/PCS cho vùng thành phố. Chẳng hạn mức độ phủ sóng cho các vị trí trong nhà, chất lợng dịch vụ cho các môi trờng khác nhau, sử dụng hiệu quả phổ tần và phát triển mạng là các nhân tố quan trọng cần đợc các nhà khai thác dịch vụ tơng lai đánh giá kỹ lỡng. Thông thờng các yếu tố này lại trở nên phức tạp hơn do các hạn chế tạo ra bởi môi trờng khai thác và các quy định luật pháp. Nhà thiết kế phải cân đối kỹ lỡng tất cả các vấn đề trên để đảm bảo rằng mạng bền vững, chịu đợc tơng lai và có chất lợng dịch vụ cao. 2.4. Quy hoạch mạng vô tuyến Đánh giá cấp bậc phục vụ ( GOS : Grade of Service ) bao gồm xác xuất phủ sóng vùng và chặn. Xác xuất phủ sóng của vùng liên quan đến chất lợng quy hoạch mạng và dung l- ợng mạng. Chặn đợc xây dựng trên cơ sở các tài nguyên hiện có. Ta có thể xác định xác xuất phủ sóng của vùng bằng ngừng (OUTAGE). Ngừng xẩy ra khi mạng không thể cung cấp chất lợng dịch vụ quy định. Nếu hệ thống có phủ sóng giới hạn, có thể định nghĩa ngừng nh là xác xuất khi tổn hao đờng truyền và che tối vợt quá hiệu số giữa mức công suất phát cực đại và mức thu tín hiệu yêu cầu. Các chỉ tiêu chất lợng và dịch vụ đòi hỏi sự cân nhắc giữa chất lợng và tổng giá thành mạng. Xác xuất ngng càng thấp có nghĩa là ô càng nhỏ và vì thế giá thành mạng càng cao; xác xuất ngừng do nhiễu càng nhỏ có nghĩa là dung lợng càng thấp và giá thành càng cao. Xác xuất ngng từ 5 10% tơng ứng với xác xuất phủ sóng 90-95% thờng đợc sử dụng. Xác xuất phủ sóng có thể khác nhau đối với các dịch vụ khác nhau. Rất nhiều yếu tố tham gia vào quá trình quy hoạch mạng. Quy hoạch mạng phải xét đến các vấn đề nh phân bố lu lợng, triển khai ô vi mô và vĩ mô, đảm bảo phủ sóng trong nhà và tốc độ bit cao, bố trí các ô, giá thành đài trạm, các vấn đề liên quan đến môi trờng nh vẻ ngoài của tháp anten . 2.5. Thiết kế đờng truyền vô tuyến Đối với mọi hệ thống thông tin vô tuyến, bớc quan trọng đầu tiên là thiết kế đờng truyền vô tuyến. Điều này cần thiết để xác định mật độ trạm gốc ở các môi trờng khác nhau cũng nh vùng phủ tơng ứng. Đối với hệ thống thông tin di động cần cung cấp dịch vụ chất lợng tốt trong nhà và ngoài trời, cần kết hợp tính mềm dẻo và linh hoạt trong thiết kế. Công suất phát của các máy cầm tay sẽ là yếu tố quyết định cho một hệ thống CDMA với công suất đờng lên/ đờng xuống. Mặc dù có hệ số khuyếch đại anten không ảnh hởng quá trình cân bằng quỷ đờng truyền, nhng nó là một nhân tố quan trọng khi thiết kế quỹ công suất cho vùng phủ. Từ quan điểm của ngời sử dụng, mạng tổ ong/PCS phải hàm ý rằng có một hạn chế nhỏ cho việc phát hay thu cuộc gọi trong nhà hay ô tô. Một hệ thống phải đợc thiết kế để anten của máy cầm tay có thể đặt ở vị trí không tối u. Ngoài ra thậm chí có thể không cần rút anten khi thu hoặc phát cuộc gọi. ở các thiết kế hệ thống thông thờng hệ số khuyếch đại anten đợc coi bằng 0 dBi. Tuy nhiên để anten máy cầm tay có thể đặt ở vị trí không đợc tối u lắm, cần sử dụng hệ số khuyếch đại hợp lý hơn : -3dBi. Trong thực tế do đặt anten ở vị trí bất kỳ hay với anten thụt vào trong máy cầm tay nên có thể cho phép hệ số 6 đến 8dBi phụ thuộc vào từng máy cầm tay và thiết kế vỏ máy 2.6. ớc tính thông số ô Số ngời sử dụng và tải lu lợng phục vụ trên ngời sử dụng đợc sử dụng để xác định tổng tải lu lợng. Biết dung lợng ô và phủ sóng của ô, có thể thực hiện đánh giá số ô. Dung lợng ô đợc xác định bằng các mô phỏng và các công thức giải tích. Tốc độ thông tin của ngời sử dụng, các yêu cấu chất lợng phục vụ, QoS ( trễ, BER/FER) và xác xuất ngừng là các yếu tố quan trọng để xác định dung lợng hệ thống. Quỹ đờng truyền đợc sử dụng để xác định vùng phủ cực đại của ô. Ngoài E b /I t các yếu tố đặc thù thiết bị nh tổn hao cáp, hệ số khuyếch đại anten và hệ số tạp âm máy thu cũng là các yếu tố cần thiết để tính toán quỹ đờng truyền. Độ lợi chuyển giao mềm có ảnh hởng lớn lên quỹ đờng truyền. Độ lợi chuyển giao mềm phụ thuộc vào tơng quan che tối và xác xuất phủ sóng. Chuyển giao mềm đảm bảo độ lợi phân tập vĩ mô nhờ tăng khả năng phân tập. Độ lợi thực tế phụ thuộc vào môi trờng vô tuyến và số ngón của máy thu RAKE. Vì mỗi môi trờng vô tuyến có đặc tính riêng, nên để dự báo vùng phủ sóng chi tiết, cần có một số thừa số hiệu chỉnh cho các mô hình tổn hao đờng truyền. Đối với đờng lên, ảnh hởng của thừa số tải lên quỹ đờng truyền với dự trữ nhiễu I m (dB) có thể xác dịnh từ biểu thức: = 1 1 lg10 m I )1.2( Vì dự trữ nhiễu tăng cùng với nên vùng phủ của ô sẽ giảm cùng với sự tăng của thừa số tải. Khi tính toán quỹ năng lợng đờng truyền cần tính tải lu lợng không đối xứng. CDMA có thể giảm dung lợng đờng lên để đợc vùng phủ. Sau khi nhận đợc các thông số ô cần bắt đầu quy hoạch chi tiết mạng vô tuyến số bằng cách xét đến môi trờng chính xác nơi sẽ đặt ô. Do giá thành các đài trạm, các yêu cầu phân vùng, các hạn chế của toà nhà và các lý do khác, có thể không đạt đợc các đài trạm tối u trong mạng thực tế. Điều này có thể ảnh hởng đến kế hoạch phủ sóng ban đầu. Để quy hoạch mạng chi tiết, cần sử dụng công cụ phần mềm quy hoạch mạng. Phần mềm quy hoạch mạng có bản đồ dân số của vùng định quy hoạch. Chiều cao các toà nhà và búp sóng anten cũng đợc mô hình hoá. Quá trình tối u vùng phủ mạng vô tuyến bao gồm: Mô tả chi tiết môi trờng vô tuyến. Quy hoạch công suất kênh điều khiển. Quy hoạch các thông số chuyển giao mềm. Quy hoạch chuyển giao giữa các tần số. Phân tích vùng phủ mạng lặp nhiều lần. Đo kiểm mạng. 2.7. Quy hoạch phủ sóng Mục tiêu thiết kế quan trọng nhất của mạng tổ ong/PCS là đảm bảo vùng phủ sóng vô tuyến hầu hết mọi nơi. Một trong vấn đề quan trọng cần xem xét trong quá trình quy hoạch vùng phủ là mô hình truyền sóng. Độ chính xác của việc dự đoán bằng một mô hình nhất định phụ thuộc vào khả năng của mô hình này thể hiện đợc cụ thể mặt đất, cây cối và các toà nhà. Độ chính xác này có tầm quan trọng sống còn để xác định tổn hao đờng truyền và từ đó kích thớc ô, yêu cầu hạ tầng của mạng tổ ong/PCS. Đánh giá thái quá dẫn đến sử dụng không hiệu quả các tài nguyên mạng, còn đánh giá thấp dẫn đến phủ vô tuyến kém. Thông thờng các mô hình truyền sóng có xu hớng quá đơn giản hoá các điều kiện truyền sóng thực tế và có thể thiếu chính xác ở điều kiện thành phố phức tạp. Các mô hình truyền sóng thực nghiệm chỉ có tính chất hớng dẫn chung mà thôi, chúng quá bị đơn giản hoá cho một thiết kế chính xác. Để có đợc thông tin về vùng phủ sóng vô tuyến trong môi trờng thành phố cần thực hiện các phép đo hiện trờng chính xác. Các số liệu đo phải sử dụng hoặc trực tiếp trong quá trình quy hoạch để đạt đợc tính khả thi của từng trạm hoặc gián tiếp để hiệu chỉnh các hệ số của mô hình truyền sóng thực nghiệm nhằm thể hiện đặc trng môi trờng cụ thể tốt hơn. Truyền sóng ở môi trờng thành phố bị hiện tợng che tối. Để đảm bảo rằng 90% diện tích ô bằng hoặc lớn hơn ngỡng quy định, cần đa vào quỹ đờng truyền dự trữ pha đinh che tối ( phụ thuộc vào lệch tiêu chuẩn của mức tín hiệu ). Đối với môi trờng thành phố điển hình, cần sử dụng dự trữ pha đanh che tối bằng 8-9dB trên cơ sở coi rằng tổn hao đờng truyền tuân theo hàm mũ 2-5 đảo, nghĩa là tổn hao đờng truyền tỷ lệ nghịch khi khoảng cách tăng theo mũ 2-5. Giá trị công suất phụ thuộc vào các đặc trng truyền sóng. Một nhân tố quan trọng khác ảnh hởng lên vùng phủ vô tuyến là tổn hao thâm nhập sóng vào toà nhà và ô tô. Nếu vùng phủ phần ngoài toà nhà đủ, thì cần coi rằng tổn hao thâm nhập là 10-15dB. Tuy nhiên để đảm bảo khởi xớng và thu cuộc gọi ở giữa các toà nhà cần sử dụng tổn hao thâm nhập 30dB. Tơng tự đối với phủ sóng trong ô tô tổn hao thâm nhập cũng rất quan trọng. Ô tô con sẽ bị tổn hao thâm nhập 3-6dB, trong khi đó các xe tải, xe Bus có tổn hao này lớn hơn. Tổn hao thâm nhập ở đầu xe tải không lớn hơn ở xe con nhng tổn hao phía sau có thể tới 10-12dB phụ thuộc vào không gian cửa sổ. Nh vậy đối với các mục đích thiết kế, cần cho phép tổn hao thâm nhập cao để đảm bảo chất lợng phục vụ tốt. Đối với môi trờng thành phố, tổn hao thâm nhập toà nhà là nhân tố quan trọng nhất, vì thế thâm nhập ô tô sẽ đủ. Các mô hình truyền sóng đợc sử dụng để xác định số lợng BS cần để đảm bảo các yêu cầu phủ sóng cho mạng. Thiết kế ban đầu thờng đợc thực hiện cho vùng phủ. Phát triển tiếp theo của thiết kế mạng là tính toán dung lợng. Một số hệ thống có thể cần khởi đầu với vùng phủ rộng và dung lợng cao, nên có thể khởi đầu giai đoạn phát triển sau. Yêu cầu vùng phủ đi cùng với các yêu cầu về tải lu lợng, chúng dựa trên mô hình truyền sóng đợc chọn để xác định phân bố lu lợng hay chuyển tải từ một BS sang các BS khác trong chơng trình giảm nhẹ dung lợng. Mô hình truyền sóng hỗ trợ việc xác định vị trí đặt các BS để đạt đợc vị trí tối u trong mạng. Nếu mô hình truyền sóng đợc sử dụng không hiệu quả để hỗ trợ cho việc đặt trạm đúng, thì xác xuất triển khai sai BS trong mạng sẽ cao. Chất lợng của mạng bị tác động của mô hình truyền sóng đợc chọn, vì mô hình này đợc chọn để dự đoán nhiễu. Thí dụ, nếu mô hình truyền sóng không chính xác 6dB và nếu coi rằng yêu cầu thiết kế E b /N 0 =7dB, thì E 0 /N 0 có thể là 13dB hoặc 1dB. Theo tình trạng tải lu lợng thì thiết kế mức E b /N 0 cao có thể ảnh hởng xấu đến khả thi tài chính. Ngợc lại việc thiết kế mức E b /N 0 thấp sẽ làm cho giảm chất lợng dịch vụ. Mô hình truyền sóng cũng đợc sử dụng ở các khía cạnh hoạt động khác của hệ thống nh: tối u hoá chuyển giao, điều chỉnh mức công suất và định vị anten. Mặc dù không có mô hình truyền sóng nào thể hiện đợc tất cả nhiễu xẫy ra ở môi trờng thực tế, nhng việc sử dụng một hoặc nhiều mô hình truyền sóng để xác định tổn hao đờng truyền là điều cần thiết. Mỗi mô hình đợc sử dụng đều có u khuyết. Chỉ có sự hiểu biết tốt nhất các hạn chế của mô hình mới có thể đạt đợc thiết kế vô tuyến tốt. 2.8. Suy hao đờng truyền 2.8.1. Mở đầu ở thông tin vô tuyến đến điểm do anten đặt cao, nên suy hao đờng truyền tỷ lệ nghịch với bình phơng khoảng R cách giữa anten thu và phát (R 2 ). ở thông tin di động anten MS gần mặt đất (khoảng 1,5m) nên suy hao tỷ lệ với luỹ thừa n khoảng cách giữa anten thu và phát (R n ) trong đó n>2. Để tính toán suy hao đờng truyền ngời ta lập các mô hình truyền sóng khác nhau. Do đặc điểm truyền sóng không ổn định, nên các mô hình này đều mang tính thực nghiệm. Dới đây là một số mô hình truyền sóng thờng đợc sử dụng để tính toán suy hao đờng truyền. 2.8.1.1. Mô hình giải tích Tổn hao truyền sóng đợc biểu diễn theo biểu thức sau: P(R)= N(R 0 , ) +10nlg 0 R R (2.2) trong đó: P(R)= tổn hao tại khoảng cách R so với tổn hao tại khoảng cách tham khảo R 0 n= mũ của tổn hao đờng truyền. = lệch chuẩn, thông đờng 8 dB. Thành phần thứ hai của ptr (2.2) thể hiện suy hao không đổi ở môi trờng ngoài trời giữa BS và MS. Thành phần thứ nhất của ptr (2.2) thể hiện sự thay đổi của tổn hao xung quanh tổn hao đờng truyền trung bình. Hàm này đợc xấp xĩ hoá bằng một phân bố Log chuẩn có giá trị trung bình bằng thành phần thứ hai và lệch chuẩn băng 8 dB. Ngời ta đã chứng minh rằng giá trị này có thể áp dụng cho nhiều môi trờng truyền sóng gồm cả thành phố lẫn nông thôn. 2.8.1.2. Các mô hình thực nghiệm Một số mô hình nghiệm đã đợc đề xuất và đợc sử dụng để dự đoán các tổn hao truyền sóng. Ta xét hai mô hình đợc sử dụng rộng rãi: Mô hình Hata -Okumura và Walfisch - Ikegami. a. Mô hình Hata Okumura. Dới đây là các biểu thức đợc sử dụng trong mô hình Hata để xác định tổn hao trung bình L p . Vùng thành phố: L P =69,55 +26,16 lgf c -13,82lgh b - a(h m ) +(44,9 -6,55lgh b ) lgR dB (2.3) trong đó: f c = tần số (MHz). L P = Tổn hao trung bình(dB). h b = độ cao anten trạm gốc (m). a(h m) = hệ số hiệu chỉnh cho độ cao anten di động (dB) R= Khoảng cách từ trạm gốc (km). Dải thông sử dụng đợc cho mô hình Hata là: 150 f c <1500 MHz; 30 h b 200m l h m 10m; l R 20 km a(h m ) đợc tính nh sau: Đối với thành phố nhỏ và trung bình: a(h m )= (1,1lgf c -0,7)h m -(1,56lgf c -0,8) dB (2.4) Đối với thành phố lớn: a(h m ) =8,29(lg1,54h m ) 2 -1,1 dB, f c 200 MHz. (2.5) hay a(h m ) = 3,2 (lg11,75h m ) 2 - 4,79 dB f c 400 MHz. (2.6) Vùng ngoại ô: L P =L P (thành phố)-2 4,5 28 lg 2 fc dB (2.7) Vùng nông thôn (thông thoáng): L P = L P (thành phố) - 4,78(lgf c ) 2 +18,33 (lgf c )-40,49 dB (2.8) Mô hình Hata không xét đến mọi hiệu chỉnh cho đờng truyền cụ thể đợc sử dụng trong mô hình Okumara. Mô hình Okumara có khuynh hớng trung bình hoá một số tình trạng cực điểm và không đáp ứng nhanh sự thay đổi nhanh của mặt cắt đờng truyền vô tuyến. Thể hiện phụ thuộc vào khoảng cách của mô hình Okumara phù hợp với các giá trị đo. các phép đo của Okumara chỉ đúng các kiểu toàn nhà ở Tokyo. Kinh nghiệm đo đạc tơng tự ở Mỹ cho thấy rằng tình trạng ngoại ô điển hình ở Mỹ thờng ở một vị trí nào đó giữa các vùng nông thôn và các vùng thành thị. Định nghĩa Okumara có tính thể hiện tốt hơn đối với từng gia đình thành phố với các nhóm nhà xếp thành hàng. Mô hình Okumara yêu cầu thực hiện đánh giá thiết kế khá lớn, đặc biệt khi chọn lựa các yếu tố môi trờng phù hợp cần có các dữ liệu để có khả năng dự đoán các nhân tố môi trờng trên cơ sở tính chất vật lý của các toà nhà xung quanh máy thu di động. Ngoài các nhân tố về môi trờng phù hợp cần thực hiện hiệu chỉnh theo đờng truyền cụ thể để biến đổi dự toán tổn hao đờng truyền trung bình của Okumara và dự đoán cho đờng truyền cụ thể đợc khảo sát. Các kỹ thuật Okumara để hiệu chỉnh mặt đất bất thờng và các đặc điểm khác của đờng truyền cụ thể đòi hỏi các diễn giải thiết kế và vì thế không phù hợp cho việc sử dụng máy tính. Đối với PCS làm việc ở tần số 1500-2000 L P . Sử dụng ô micro (tầm phủ 0,5 - 1km) đ- ợc tính theo mô hình COST 231- Hata khi anten cao hơn nóc nhà nh sau: L P =46,3 +33,9lgf c -13,82lgh b - a(h m ) + (44,9 -6,55 lgh b ) lgR+c m dB (2.9) trong đó: f c , h b , h m , a(h m ) và R giống nh trên. c m =0 cho thành phố trung bình và các trung tâm ngoại ô, 3dB cho các trung tâm thành phố. Công thức trên không áp dụng khi h b h của nóc nhà. b. Mô hình Walfisch/Ikegami Mô hình này đợc sử dụng để đánh giá tổn hảo đờng truyền của môi trờng thành phố cho thông tin tổ ong. Mô hình này là sự kết hợp giữa mô hình thực nghiệm và xác định để đánh giá tổn hao đờng truyền ở vùng thành phố trong dải tần 800-2000 MHz. Trớc hết mô hình này đợc sử dụng ở Châu Âu cho hệ thống GSM và ở một số mô hình truyền sóng ở Mỹ. Mô hình này chứa ba phần tử: Tổn hao không gian tự do nhiễu xạ mái nhà - phố và tổn hao tán xạ (hình 2.1) và tổn hao do nhiều vật chắn. Các biểu thức sử dụng cho mô hình này nh sau: L P = L f +L rts +L ms dB (2.10) Hay L P =L f khi L rts + L ms 0 (2.11) trong đó: L f = tổn hao không gian tự do. L rts = nhiễu xạ mái nhà phố và tổn hao tán xạ. L ms = tổn hao các vật che chắn Tổn hao không gian tự do đợc xác định nh sau. L f =32,4 +20lgR+20lgf c dB (2.12) Nhiễu xạ nóc nhà-phố và tổn hao phân tán tính nh sau: L rts = (-16,7) -10 lgW+10 lgf c +20 lgh m +L 0 dB (2.13) trong đó: W= độ rộng phố (m) h m =h r -h m (m) L 0 =-9,646 dB 0 55 L 0 =2,5 +0,075(-55) dB (55 90 ) Trong đó là góc đến so với trục phố. [...]... các hệ thống thông tin di động thế hệ hai, chất lợng dịch vụ gồm chẳng hạn: thống kê về các cuộc gọi bị rớt, phân tích nguyên nhân gây rớt cuộc gọi, thống kê chuyển giao và kết quả đo các ý định gọi thành công Đối với các hệ thống thông tin di động thế hệ ba, các dịch vụ đa dạng hơn nhiều, cần đa ra các định nghĩa mới về chất lợng dịch vụ ở hệ thống thông tin di động thế hệ ba việc tối u hóa tự động. .. ở các mạng thế hệ hai và việc tối u hóa bằng tay sẽ chiếm mất quá nhiều thời gian Điều chỉnh tự động phải cung cấp câu trả lời nhanh cho các điều khiển thay đổi lu lợng trong mạng Cũng cần phải lu ý rằng tại khởi đầu của hệ thống thông tin di động thế hệ ba sẽ chỉ có một số thông số là đợc điều chỉnh tự động và vì thế vẫn cần phải duy trì quá trình tối u hóa của hệ thống thông tin di động thế hệ hai... trên âm không cao, vì thế ta cần tăng công suất cho kênh lu lợng 2.10 Tối u mạng Tối u mạng là một quá trình nhằm cải thiện chất lợng mạng tổng thể và để đảm bảo các tài nguyên của mạng đợc sử dụng một cách hiệu quả Tối u mạng bao gồm phân tích về các cải thiện mạng ở cấu hình và hiệu năng Quá trình từ quy hoạch vùng phủ và dung lợng mạng chi tiết sang khai thác và tối u mạng di n ra một cách liên... mạng khai thác đợc cung cấp cho công cụ phân tích trạng thái mạng và có thể điều chỉnh các thông số quản lý tài nguyên mạng để đạt đợc hiệu năng tốt hơn Một thí dụ về thông số cho tối u là tối u hóa vùng chuyển giao Công cụ phân tích trạng thái mạng cũng có thể là một bộ phận tích hợp của công cụ quy hoạch mạng đã xét ở trên Sự phát triển liên tục lu lợng ở mạng đòi hỏi phải tơng tác giữa công cụ quy. .. phải tơng tác giữa công cụ quy hoạch và mạng đang khai thác Cần phân tích khả năng của mạng hiện thời hỗ trợ sự tăng trởng lu lợng dự báo và cũng có thể xử lý quy hoạch mạng trên cơ sở số liệu đo thực tế Giai đoạn đầu của quá trình tối u là định nghĩa các chỉ thị hiệu năng chính Chúng gồm các kết quả đo ở hệ thống quản lý mạng và số liệu đo ngoài hiện trờng hay bất kỳ thông tin khác có thể sử dụng để xác... lợng dịch vụ Với sự giúp đỡ của hệ thống quản lý mạng ta có thể phân tích hiệu năng quá khứ, hiện tại và dự báo tơng lai của mạng Việc phân tích chất lợng mạng có mục đích là cung cấp cho nhà khai thác một cái nhìn tổng quan về chất lợng và hiệu năng của mạng Phân tích chất lợng và báo cáo bao gồm việc lập kế hoạch về trờng hợp, đo tại hiện trờng và đo bằng hệ thống quản lý mạng Sau khi đã đặc tả các chỉ... liệu = 76,8 kbps; vì thế Gp=16, = 1,0 và = 0,85 Kmax = (16)/(1x7x1,85) + 1 = 2,253 2.9.4 Qũy đờng truyền Vì cdma2000 1x sử dụng vecoder tiên tiến hơn và sử dụng giải điều chế nhất quán nên nó đảm bảo quỹ đờng truyền tốt hơn IS-95 A/B khi tải lu lợng nh nhau Do vậy khi tải lu lợng nh nhau, cdma20001 x cung cấp tổng dung lợng cao hơn Tuy nhiên khi quy hoạch mạng thông thờng các thông số trớc đây sử... lợng cho trạm là tạp âm hệ thống Tồn tại quan hệ đơn giản giữa tạp âm hệ thống và dung lợng một trạm Thông thờng tải của trạm vào khoảng 40% đến 50% tải dung lợng cực và cực đại là 75% Phần tử tiếp theo khi xác định dung lợng ô là hệ số chuyển giao mềm và mềm hơn Lý do cần có hệ số chuyển giao mềm và mềm hơn khi tính toán dung lợng là vì 35% số cuộc gọi là chế độ chuyển giao mềm Vì thế cần có nhiều phần... đại cho phép đờng lên đợc tính toán nh sau: Lmax = EIRPm- Pmin + Gb Lf-Lpenet-Mf-F-Ml-F+GHO+GDIV (2.30) trong đó: EIRPm = Ptxm- Lfm - Lb + Gm là công suất xạ hiệu dụng của máy di động và Ptxm , Lfm ,Lb,Gm là công suất phát, tổn hao phi đơ + đầu nối, tổn hao cơ thể và hệ số khuyếch đại anten của máy di động Gb = hệ số khuyếch đại anten Lf = GTa+Ljc1+ Ljc2+LL+LDUP là tổng các khuyếch đại và tổn hao sau... mở đầu Dung lợng một ô của cdma2000 đợc xác định thông qua một số thông số Các thông số để xác định tải lu lợng tại một trạm cũng giống nh IS-95 ngoại trừ cdma2000 đa thêm vào dịch vụ dữ liệu gói và có mã hàm Walsh 128/256 Cũng giống nh các BTS IS-95 việc sử dụng các phiến của phần tử kênh đóng vai trò quan trọng để xử lý lu lợng tiếng hoặc số liệu Kết quả tính toán lu lợng cdma2000 cho phép xác định . Phơng pháp quy hoạch mạng thông tin di động thế hệ 3 cdma2000 2.1. Mở đầu Hiện nay có nhiều phơng pháp triển khai hệ thống cdma2000. Nếu thiết kế hệ thống. trong mạng thực tế. Điều này có thể ảnh hởng đến kế hoạch phủ sóng ban đầu. Để quy hoạch mạng chi tiết, cần sử dụng công cụ phần mềm quy hoạch mạng. Phần