BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LÊ VIẾT HIẾU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÀ TỐI ƯU HÓA CHO MẠNG DI ĐỘNG CDMA 2000 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Chuyên ngành : Điện tử viễn thông NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : NGUYỄN ĐỨC THUẬN Hà Nội – 2007 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Luận văn nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn hoàn toàn trung thực chưa công bố Luận văn khác Học viên thực LÊ VIẾT HIẾU LỜI NÓI ĐẦU Thông tin di động phát triển với tốc độ chóng mặt năm gần Tại Việt Nam có tới nhà cung cấp dịch vụ điện thoại di động, có ba nhà cung cấp sử dụng công nghệ GSM ba nhà cung cấp sử dụng công nghệ CDMA Kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo mã CDMA đưa vào triển khai Việt nam từ năm trước đây, bắt đầu SFone, sau đến EVN HT Mobile Do đó, việc nghiên cứu kỹ công nghệ CDMA quan trọng, đặc biệt toán quy hoạch mạng vô tuyến tối ưu hóa cho mạng di động CDMA Trong khuôn khổ luận văn này, tác giả không sâu vào trình bày công nghệ CDMA, mà muốn đưa vấn đề có liên quan đến tính toán dung lượng, vùng phủ sóng việc tối ưu hóa mạng CDMA Nội dung luận văn trình bày với chương sau: Chương I: trình bày số vấn đề truyền sóng vô tuyến, mô hình suy hao, công nghệ trải phổ CDMA ứng dụng di động Chương II: trình bày toán kỹ thuật liên quan tới việc quy hoạch tối ưu hóa mạng CDMA tính toán dung lượng, vùng phủ sóng cho cell, kỹ thuật điều khiển công suất, … Chương III: trình bày quy trình thiết kế cho mạng vô tuyến Chương IV: trình bày số vấn đề tối ưu hoá mạng CDMA Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn, PGS.TS Nguyễn Đức Thuận tận tình hướng dẫn suốt trình làm luận văn vừa qua Tôi xin chân thành cảm ơn bạn đồng nghiệp công ty Nortel Việt nam công ty thông tin di động HT Mobile tạo điều kiện giúp đỡ mặt thực tế trình hoàn thành luận văn Hà nội, tháng 10 năm 2007 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU .2 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .5 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BẢNG CHƯƠNG I - TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN SÓNG VÔ TUYẾN VÀ CÔNG NGHỆ CDMA 1.1 CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ TRUYỀN SÓNG .8 1.1.1 Tham số đánh giá chất lượng hệ thống thông tin 1.1.2 Suy hao đường truyền mô hình truyền sóng .9 1.1.2.1 Mô hình không gian tự .9 1.1.2.2 Mô hình Lee 10 1.1.2.3 Mô hình Hata .11 1.1.3 Các hiệu ứng che khuất (shadowing) 12 1.2 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CDMA 14 1.2.1 Các phương pháp đa truy nhập 14 1.2.2 Cấu trúc hệ thống thông tin di động CDMA 15 1.2.2.1 Kỹ thuật mã hóa thoại hệ thống CDMA 16 1.2.2.2 Kỹ thuật mã hóa kênh (Channel Encoding) 17 1.2.3 Lý thuyết trải phổ đa truy nhập theo mã 21 1.2.3.1 Phép trải phổ trực tiếp 21 1.2.3.2 Trải phổ trực tiếp hệ thống CDMA HT Mobile 24 CHƯƠNG II - CÁC BÀI TOÁN TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG VÙNG PHỦ SÓNG VÀ QUY HOẠCH CHO MẠNG DI ĐỘNG CDMA 29 2.1 TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG CELL 29 2.1.1 Dung lượng cell có nhiễu từ MS trạm BTS khác .32 2.1.2 Hiệu việc chia cell thành sector (sector hóa) 34 2.1.3 Hiệu việc mã hóa thoại với tốc độ khác .34 2.2 ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT TRONG MẠNG CDMA .36 2.2.1 Điều khiển công suất vòng hở cho hướng lên 38 2.2.2 Điều khiển công suất vòng kín cho hướng lên 39 2.2.3 Điều khiển công suất cho hướng xuống 41 2.3 KỸ THUẬT THIẾT KẾ VÙNG PHỦ SÓNG CDMA 41 2.3.1 Phân tích kênh đường xuống 42 2.3.1.1 Kênh pilot 42 2.3.1.2 Tính toán cho kênh lưu lượng hướng xuống .45 2.3.2 Phân tích kênh đường lên 47 2.3.2.1 Mô hình cell MS 47 2.3.2.2 Mô hình cell nhiều MS 48 2.3.2.3 Mô hình nhiều cell nhiều MS 48 2.4 QUY HOẠCH MÃ PN 49 2.4.1 Quy hoạch số PN Offset PILOT_INC 50 2.4.2 Tính khoảng cách tối thiểu để tái sử dụng mã PN .53 2.5 TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG CHO MẠNG DI ĐỘNG CDMA 54 2.5.1 Mô hình Erlang-B .56 2.5.2 Mô hình Erlang-C .58 2.5.3 Nghẽn vô tuyến mạng di động CDMA 59 2.6 CHUYỂN GIAO TRONG MẠNG CDMA 60 2.6.1 Chuyển giao mềm .60 2.6.2 Chuyển giao mềm 61 2.6.3 Chuyển giao cứng .62 CHƯƠNG III - THIẾT KẾ MẠNG VÔ TUYẾN CHO MẠNG CDMA 63 3.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THIẾT KẾ VÔ TUYẾN .63 3.2 CÁC GIAI ĐOẠN THIẾT KẾ MẠNG VÔ TUYẾN .63 3.2.1 Giai đoạn thiết lập mục tiêu thiết kế 65 3.2.2 Giai đoạn thu thập phân tích liệu .65 3.2.3 Giai đoạn thiết kế chi tiết 66 3.3 CÁC MỤC TIÊU CHO THIẾT KẾ MẠNG VÔ TUYẾN .67 3.4 THIẾT LẬP CÁC TIÊU CHUẨN CHO MẠNG RF .71 3.4.1 Dung lượng sóng mang 72 3.4.2 Vùng phủ sóng cell .73 3.4.3 Tiêu chuẩn tỷ lệ vùng chuyển giao mềm 74 3.4.4 Quy hoạch mã PN .77 3.4.5 Xác định kích thước cửa sổ tìm kiếm .78 3.5 THIẾT KẾ CHI TIẾT DỰA TRÊN MÔI TRƯỜNG THỰC TẾ 81 3.6 THIẾT LẬP CÁC THAM SỐ HỆ THỐNG 81 CHƯƠNG IV - TỐI ƯU HÓA MẠNG VÔ TUYẾN 83 4.1 CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ TỐI ƯU HÓA MẠNG VÔ TUYẾN 83 4.2 QUY TRÌNH THỰC HIỆN VIỆC TỐI ƯU HÓA 85 4.2.1 Các mục tiêu cần đạt tiến hành tối ưu hóa 85 4.2.2 Phương pháp tiến hành tối ưu hoá 85 4.2.3 Các giai đoạn trình tối ưu hoá .86 4.2.4 Quy trình thực tối ưu hoá 89 4.2.5 Các tham số thống kê đánh giá chất lượng mạng 91 4.2.6 Các biện pháp nâng cao tiêu chất lượng 93 KẾT LUẬN 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 TÓM TẮT LUẬN VĂN – BẢN TIẾNG VIỆT 97 THESIS SUMMARY – ENGLISH VERSION 98 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TỪ VIẾT TỪ TIẾNG ANH TẮT ACI Adjacent Channel Interference ADC Analog Digital Converter Advanced Mobile Phone AMPS System AUC Authentication Center BSC Base Station Controller BSS Base Station Subsystem BTS Base Transceiver Station C/I Carrier to Interference Ratio C/N Carrier to Noise Ratio Common Channel Signaling CCS7 No7 CDMA Code Division Multiple Access CIC Circuit Identity Code CODEC Code and DECode ESN Electronic Serial Number FA Frequency Assignment Frequency Division Multiple FDMA Access GMSC Gateway MSC GOS Grade of Service GPS Global Positioning System Global System for Mobile GSM Communication HLR Home Location Register International Mobile IMSI Subscriber Identity MS Mobile Station MSC Mobile Switching Center NGHĨA TIẾNG VIỆT Nhiễu kênh kế Chuyển đổi tương tự số Hệ thống điện thoại di động tiên tiến Trung tâm nhận thực Bộ điều khiển trạm gốc Phân hệ trạm gốc Trạm thu phát gốc Tỉ số tín hiệu nhiễu Tỉ số tín hiệu tạp âm Hệ thống báo hiệu kênh chung số Đa truy nhập phân chia theo mã Mã nhận thực mạch Mã hóa giải mã Số sê ri điện tử Gán tần số Đa truy nhập phân chia theo tần số MSC cổng Mức dịch vụ Hệ thống định vị toàn cầu Hệ thống thông tin di động toàn cầu Bộ ghi vị trí thường trú Số nhận dạng thuê bao di động quốc tế Máy thuê bao di động Trung tâm chuyển mạch di động OMC PLMN PN PSTN QOS RAN TDMA VLR Operation and Maintenance Center Trung tâm vận hành bảo dưỡng Mạng di động mặt đất công cộng Pseudo Noise Nhiễu giả ngẫu nhiên Public Switching Telephone Mạng điện thoại chuyển mạch Network công cộng Quanlity of Service Chất lượng dịch vụ Radio Access Network Mạng truy cập vô tuyến Đa truy nhập phân chia theo Time Division Multiple Access thời gian Visitor Location Register Bộ ghi vị trí khách Public Land Mobile Network DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BẢNG Hình 1.1 Các phương pháp đa truy nhập 14 Hình 1.2 Các thành phần hệ thống thông tin di động CDMA .15 Hình 1.3 Ma trận ghép xen 20 Hình 1.4 Quy trình trải phổ 22 Hình 1.5 Đồ thị miền thời gian miền tần số củaquá trình trải phổ .23 Hình 1.6 Trải phổ trực tiếp dùng mã Walsh 23 Hình 1.7 Sơ đồ tạo mã PN dài dựa vào số ESN máy di động .28 Hình 2.1 Ảnh hưởng công suất MS lên S/N 31 Hình 2.2 Ảnh hưởng nhiễu MS cell khác 32 Hình 2.3 Nhiễu MS thuộc sector gây 33 Hình 2.4 Ghép bit điều khiển công suất vào kênh lưu lượng 39 Hình 2.5 Minh họa bít điều khiển công suất 40 Hình 2.6 Quá trình tạo kênh Pilot trạm BTS dựa vào PN Offset 50 Hình 2.7 MS không phân biệt PN trạm trễ 51 Hình 2.8 Minh họa miền thời gian việc MS không phân biệt PN .52 Hình 2.9 Minh hoạ miền thời gian khoảng cách tái sử dụng PN .53 Hình 2.10 Phân bố lưu lượng theo ngày .55 Hình 2.11 Số lượng gọi thống kê theo ngày 56 Hình 2.12 Quan hệ tải với số lượng kênh theo Erlang B 57 Hình 2.13 Quan hệ tải với số lượng kênh theo Erlang C 58 Hình 2.14 Chuyển giao mềm hai BTS 60 Hình 2.15 Chuyển giao mềm hai sector thuộc BTS 62 Hình 3.1 Các giai đoạn thiết kế mạng vô tuyến 64 Bảng 3.2 Mối quan hệ MOS %FER 69 Hình 3.3 Mối quan hệ cấp độ dịch vụ GoS dung lượng 71 Hình 3.4 Sự thay đổi công suất phát MS theo tham số T_ADD 75 Hình 3.5 Quan hệ vùng chuyển giao mềm tham số T_ADD 76 Hình 3.6 Ảnh hưởng nhiễu từ cell dùng PN khác 77 Hình 3.7 Quan hệ kích thước cửa sổ srch_win_n vùng chuyển giao .80 Hình 3.8 Kết tính toán kết đo đạc trước sau hiệu chỉnh .81 Hình 4.1 Các giai đoạn trình tối ưu hoá 86 Hình 4.2 Quy trình tối ưu hoá mạng vô tuyến .90 Bảng 3.1 Các đối tượng mục tiêu việc thiết kế RF 70 Bảng 3.2 Các loại dịch vụ số người dùng tối đa 73 Bảng 3.3 Bán kính tối đa cell môi trường khác 74 Bảng 4.1 Một số tiêu chất lượng mạng 91 CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN SÓNG VÔ TUYẾN VÀ CÔNG NGHỆ CDMA 1.1 CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ TRUYỀN SÓNG 1.1.1 Tham số đánh giá chất lượng hệ thống thông tin Trong hệ thống truyền thông nào, tham số đặc biệt quan trọng tỷ số tín hiệu nhiễu C/N (Carrier to Noise ratio) máy thu Tỷ số cho ta biết công suất tín hiệu so sánh với công suất nhiễu kênh truyền Vì C/N xem tiêu chí để đánh giá chất lượng hệ thống truyền thông Tỷ số C/N tính toán sau: C ( ERP)GR LP = N N (1.1) Trong đó: ERP (Effective Radiation Power) công suất phát hiệu dụng đo máy phát, ERP tính sau: ERP = PtLcGt (1.2) Trong Pt công suất đầu khuếch đại công suất máy phát, Lc suy hao cáp nối khuếch đại công suất ăng ten phát Gt độ tăng ích ăn ten phát LP suy hao truyền dẫn, GR hệ số tăng ích Anten thu, N công suất hiệu dụng nhiễu, thường tạp âm nhiệt gây Trong môi trường thông tin di động, nơi mà nhiễu đặc biệt lớn nhiễu tạp âm nhiệt có nhiễu kênh thông tin khác gây ra, tỷ số chưa nói hết chất lượng kênh truyền Do thông tin di động người ta sử dụng tỷ số tín hiệu tạp âm C/I (Carrier to Interference ratio) Trong thành phần I tổng hợp tạp âm nhiệt nhiễu kênh thông tin khác gây 1.1.2 Suy hao đường truyền mô hình truyền sóng Trong công thức C/N trên, ta thấy tham số Lp suy hao truyền sóng không phụ thuộc vào thiết kế, suy hao qua môi trường truyền sóng LP bao gồm tất ảnh hưởng lên tín hiệu mà gặp phải đường từ máy phát đến máy thu Vì người ta phải xây dựng mô hình nhằm dự đoán suy hao Có nhiều mô hình sử dụng để tính suy hao đường truyền, tất mô hình sử dụng tham số khoảng cách từ máy phát tới máy thu làm tham số để tính toán Ngoài yếu tố khác ảnh hưởng đến tham số môi trường truyền sóng, thời tiết, khí hậu Sau ta khảo sát ba mô hình hay sử dụng hệ thống vô tuyến, mô hình không gian tự do, mô hình Lee, mô hình Hata 1.1.2.1 Mô hình không gian tự Trong mô hình không gian tự do, suy hao đường truyền tăng tỷ lệ thuận với bình phương khoảng cách theo công thức sau: 4πλ2 LP = d (1.3) Trong λ bước sóng tín hiệu, d khoảng cách từ máy thu đến máy phát Công thức viết dạng decibel sau: LP = -32,4 - 20log(f) - 20log(d) (1.4) 84 - Khắc phục tượng trùng PN nhiễu PN gần gây (thay đổi PN) Để phục vụ cho công tác tối ưu hóa, cần sử dụng số liệu thống kê hệ thống, qua có thống kê hoạt động hệ thống theo ngày, theo tuần, theo tháng thông tin trước phân tích tiêu chất lượng mạng Đồng thời phải dựa thông tin tăng trưởng thuê bao mật độ lưu lượng để đánh giá, qua đưa định hiệu chỉnh Dựa cấu hình mạng tình trạng hệ thống, chi tiết chất lượng phân tích hiệu chỉnh riêng lẻ tiến hành lặp lặp lại, cách xem tác động tham số lên chất lượng hệ thống Việc cân chỉnh tham số nhóm tham số lặp lặp lại đạt yêu cầu chất lượng Cuối cùng, qua việc cân chỉnh tham số riêng lẻ, ta tìm giải pháp chung cho hệ thống Sau hiệu chỉnh tiến hành với hệ thống mạng, ta lại đầu quy trình tối ưu hoá Việc lựa chọn liệu dùng cho phân tích hoạt động hệ thống bao gồm hai yếu tố Đầu tiên liệu chọn dựa chức chúng, tính truy cập, độ tin cậy, lưu lượng độ phân tán Tất yếu tố chức hướng đến mục tiêu đáp ứng yêu cầu chất lượng người sử dụng Sau mục đích việc phân tích, để đạt ước lượng tổng thể hiệu suất mạng lựa chọn tham số số hoạt động phải khác so với số dùng cho việc giải lỗi nhỏ Vì trường hợp tối ưu hoá cần phải tập trung đòi hỏi nhiều số đặc biệt Thêm vào việc phân tích đường lên đường xuống giao diện vô tuyến độc lập với Sau tiến hành xong quy trình tối ưu hoá, ta phải kiểm tra lại mục tiêu đặt trước tối ưu hoá xem có đạt không cách so sánh số liệu thống kê trước sau tối ưu hoá 85 Điều để tránh việc tối ưu hoá làm cho số chức tốt lên đồng thời lại làm chức khác xấu 4.2 QUY TRÌNH THỰC HIỆN VIỆC TỐI ƯU HÓA Công việc tối ưu hóa tiến hành liên tục, lặp lặp lại từ mạng thiết kế, lắp đặt chạy thử mạng vào hoạt động thức tiến hành mở rộng mạng Việc tối ưu hóa nhằm đảm bảo nâng cao chất lượng dịch vụ hiệu suất mạng CMDA 4.2.1 Các mục tiêu cần đạt tiến hành tối ưu hóa Ý nghĩa cao việc tiến hành tối ưu hóa mạng cho đảm bảo chất lượng dịch vụ mức cao Do mục tiêu cần đạt tiến hành việc tối ưu hóa là: - Việc tối ưu hóa mạng CDMA nhằm đảm bảo chất lượng dịch vụ, đảm bảo vùng phủ sóng - Mở rộng vùng phủ sóng cho vùng bị hiệu ứng chắn sóng - Tối đa hoá tiêu chất lượng dịch vụ - Tối đa hoá chất lượng gọi - Giảm tối thiểu tỉ lệ gọi bị rớt - Nâng cao hiệu mạng lưới, nâng cao dung lượng hệ thống 4.2.2 Phương pháp tiến hành tối ưu hoá - Thu thập phân tích liệu bản, liệu báo cáo thống kê hoạt động mạng hàng ngày, hàng tuần, hàng tháng Ngoài liệu khách hàng sử dụng cung cấp tiến hành việc đo sóng - Phân tích, tìm nguyên nhân làm ảnh hưởng tới chất lượng gọi, sóng hay chuyển giao làm giảm chất lượng gọi 86 - Thông qua số liệu thống kê, cần xem xét số liệu chuyển giao mềm Nếu thiết kế không tốt, tài nguyên mạng bị ảnh hưởng hệ thống liên tục phải thực chuyển giao chuyển giao không thành công - Tiến hành phân tích môi trường điều kiện truyền sóng thông qua đo đạc thực tế để có hiệu chỉnh hợp lý 4.2.3 Các giai đoạn trình tối ưu hoá Như ta nói phần giới thiệu tối ưu hóa, công việc tối ưu hóa bắt đầu từ mạng lắp đặt chạy thử nghiệm Giai đoạn tiến hành hàng loạt thay đổi mà không sợ ảnh hưởng lớn tới khách hàng Giai đoạn trình tối ưu hóa giai đoạn mạng thức đưa vào khai thác, hoạt động tối ưu lúc phải đảm bảo không ảnh hưởng xấu tới khách hàng, cuối giai đoạn mở rộng mạng, giai đoạn cần đảm bảo không ảnh hưởng tới khách hàng Cụ thể nhiệm vụ giai đoạn tiến hành mô tả hình 4.1 giai đoạn giai đoạn giai đoạn giai đoạn Trước đưa vào khai thác thức (giai đoạn chạy thử) Mạng thức đưa vào khai thác Mọi hoạt động lúc ảnh hưởng đến dịch vụ Hình 4.1 Các giai đoạn trình tối ưu hoá Giai đoạn mở rộng mạng Đây giai đoạn sau mạng vào vận hành ổn định thời gian 87 Giai đoạn 1: Lúc trạm BTS bắt đầu vào hoạt động, mạng giai đoạn phát triển Số lượng gọi chưa nhiều nên chưa đánh giá nhiều trình tối ưu hóa lúc chưa nhiều Ta tiến hành công việc sau: - Tiến hành đo sóng (Driving Test) để kiểm tra chất lượng sóng - Sử dụng số liệu thống kê tỷ lệ gọi bị rớt, số lượng gọi không thành công, qua tiến hành hiệu chỉnh thông số RF để đảm bảo giảm tỷ lệ gọi rớt xuống thấp Tăng tỷ lệ thiết lập gọi thành công - Phân tích số liệu thống kê số lượng chất lượng gọi chuyển giao, qua hiệu chỉnh danh sách trạm lân cận (Neighbor list) - Có thể tiến hành thay đổi PN cần Giai đoạn 2: Khi mạng thức đưa vào vận hành khai thác Mọi thay đổi thông số hệ thống lúc ảnh hưởng tốt xấu đến khách hàng Vì thay đổi thực cho việc tối ưu hóa lúc thường phải kiểm soát chặt chẽ nhằm hạn chế tới mức tối thiểu rủi ro sảy Đồng thời phải theo dõi chặt chẽ số liệu thống kê trước sau tiến hành hiệu chỉnh để đảm bảo việc tối ưu hóa không làm giảm chất lượng gọi Các hoạt động tối ưu hóa lúc là: - Thông qua khiếu nại khách hàng chất lượng sóng, tiến hành đo kiểm chất lượng sóng vùng để định lắp thêm trạm thay đổi thông số RF 88 - Thông qua thống kê hệ thống thông số, so sánh với mục tiêu đề KPI để hiệu chỉnh nhằm đáp ứng yêu cầu đề KPI - Khi số lượng gọi tăng lên, trạm tăng lên, nên tỷ lệ gọi chuyển giao tăng lên, cần giám sát vấn đề hiệu chỉnh Neighbor list cần để giảm gọi rớt vấn đề chuyển giao - Một vấn đề quan trọng lúc số lượng thuê bao tăng lên nhanh chóng, cần giám sát, theo dõi tăng trưởng lưu lượng dung lượng để hiệu chỉnh cần thiết Giai đoạn 3: Đây giai đoạn mạng vào vận hành tương đối ổn định, thuê bao tăng lên tới mức độ mà việc hiệu chỉnh thông số RF không đáp ứng Khi cần mở rộng mạng để đáp ứng nhu cầu gia tăng lưu lượng - Tiến hành xây dựng thêm BTS mới, phủ sóng với mật độ dầy nơi tập trung đông dân cư nơi có mật độ lưu lượng lớn (thông qua thống kê hàng ngày) Đồng thời tiến hành mở rộng vùng phủ sóng nhằm đáp ứng nhu cầu “di động” cho khách hàng - Do lúc ta tiến hành xây dựng thêm nhiều trạm BTS, việc kiểm soát chuyển giao mềm vùng phủ sóng quan trọng trạm lên nằm danh sách Neighbor list trạm cũ, cần hiệu chỉnh để đảm bảo gọi chuyển giao thành công - Thay đổi công suất phát trạm nhằm đảm bảo vùng phủ sóng theo đồ quy hoạch sóng Lúc khách hàng ngày tăng, cần giám sát lưu lượng dung lượng để đảm bảo đáp ứng nhu cầu gọi Tránh tình trạng nghẽn 89 mạng vô tuyến Có thể tính toán để tăng thêm số sóng mang FA cho trạm để đáp ứng nhu cầu lưu lượng ngày tăng Thông thường trạm BTS thiết kế tới FA Trong đến FA cho thoại số FA lại cho liệu 4.2.4 Quy trình thực tối ưu hoá Quy trình thực việc tối ưu hóa bắt đầu việc đưa phương pháp tiến hành tối ưu hóa mục tiêu cần đạt Sau có mục tiêu phương pháp, ta vào phân tích thống kê số liệu chất lượng mạng tại, tiến hành đánh chất lượng so với mục tiêu đề KPI, qua ta biết cần phải tiến hành tối ưu hóa để đáp ứng KPI Tiếp theo giai đoạn tiến hành tối ưu hoá, lúc cần tiến hành biện pháp đo đạc vô tuyến (Driving Test), tính toán dựa phần mềm chuyên dụng nhằm đưa biện pháp hiệu chỉnh như: - Thay đổi PN thấy PN bị trùng gây nhầm lẫn - Thay đổi công suất phát trạm thấy cần - Hiệu chỉnh Neighbor list để đảm bảo trạm chuyển giao tốt với - Hiệu chỉnh góc ngẩng anten nhằm hiệu chỉnh vùng phủ sóng Sau việc tối ưu hóa diễn ra, cần tiến hành đánh giá chất lượng tối ưu hoá việc so sánh số liệu chất lượng mạng với số liệu có chưa tiến hành tối ưu nhằm đưa kết luận có tiến hành đưa hệ thống lại cũ hay tiếp tục tối ưu hóa không Nếu kết tốt có nghĩa việc tối ưu hoá hướng kết thúc công việc, ngược lại kết không tốt chưa tối ưu hoá không khắc phục lỗi thông thường phải tiến hành lại từ đầu trình tối ưu hoá 90 BẮT ĐẦU - Mục tiêu tối ưu hóa: KPI - Phương pháp tối ưu hóa Phân tích số liệu thống kê So sánh với KPI xem có đạt yêu cầu hay không? NO Thực việc tối ưu hóa: - Thay đổi PN - Thay đổi công suất phát - Hiệu chỉnh Neighbor list - … KẾT THÚC Hình 4.2 Quy trình tối ưu hoá mạng vô tuyến YES 91 4.2.5 Các tham số thống kê đánh giá chất lượng mạng Các tham số thống kê đánh giá chất lượng mạng vô tuyến đặt nhằm đánh giá chất lượng mạng Các tiêu thường quan quản lý viễn thông đặt yêu cầu nhà khai thác dịch vụ phải đáp ứng để đảm bảo quyền lợi cho khách hàng Đây tiêu tối thiểu mà nhà khai thác cần phải đạt được, nhiên với nhà cung cấp khác lại tự đặt cho tiêu cao nhằm đáp ứng tốt yêu cầu chất lượng dịch vụ khách hàng Hàng năm quan quản lý nhà nước tiến hành đo kiểm mạng để công bố chất lượng nhà cung cấp khác Bảng 4.1 sau ví dụ tiêu chất lượng mạng Bảng 4.1 Một số tiêu chất lượng mạng Chỉ tiêu cho thoại Tỷ lệ thiết lập gọi >=95% Tỷ lệ rớt gọi =32kbps Tỷ lệ chuyển giao mềm =95% Để nghiên cứu tiêu chất lượng mạng ta làm quen với số khái niệm sau, để đơn giản xét chiều gọi đi, chiều có ý nghĩa chất lượng mạng: - Số lượng thiết lập gọi (call attemp): số lượng tin yêu cầu thiết lập gọi mà BTS nhận từ MS, ký hiệu số lượng O_ATT (Origination Attemp) 92 - Số lượng gọi kết nối: số lượng tin kết nối gọi mà mạng đếm được, ký hiệu O_CONNECT Cuộc gọi kết nối (hay thiết lập thành công) người gọi nghe hồi âm chuông bên bị gọi - Tỷ lệ thiết lập gọi thành công (call success rate): tỷ lệ số lượng gọi thiết lập tổng số gọi xuất phát từ MS, lúc hệ thống mạng thiết lập kết nối bên gọi bên gọi tức bên gọi nghe thấy hồi âm chuông bên gọi đổ chuông chưa nhấc máy Đây tiêu quan trọng đánh giá chất lượng sóng mạng di động, thông thường tỷ lệ vào khoảng 95% đến 99% Gọi tỷ lệ O_SUCCESS ta có: O _ SUCCESS = O_CONNECT × 100% O _ ATT (4.1) - Tỷ lệ rớt gọi (call drop rate) Đây tiêu quan trọng đánh giá chất lượng mạng vô tuyến, gọi số lượng gọi bị rớt O_DROP ta có công thức tính tỷ lệ rớt gọi sau: drop rate (%) = O_DROP × 100% O _ ATT (4.2) - Độ đảm bảo vùng phủ sóng (good coverage rate): vùng phủ sóng độ tin cậy phải đảm bảo đến mức 95%, điều đảm bảo phép đo chất lượng tín hiệu Để gọi vùng phủ sóng tốt phải đảm bảo thống số sau máy thu: 93 o Ec/Io >= -12 dB o Rx power >= -95dBm o Tx power