HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
---------------------------------------
Nguyễn Đức Hải
NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ MẠNG 4G(LTE) BẰNG TỐI ƯU VÙNG PHỦ TẠI VINAPHONE HƯNG YÊN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
(Theo định hướng ứng dụng)
HÀ NỘI – 2021
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
---------------------------------------
Nguyễn Đức Hải
NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ MẠNG 4G(LTE) BẰNG TỐI ƯU VÙNG PHỦ TẠI VINAPHONE HƯNG YÊN
CHUYÊN NGÀNH : KỸ THUẬT VIỄN THÔNG
MÃ SỐ: 8.52.02.08
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT (Theo định hướng ứng dụng)
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN CHIẾN TRINH
HÀ NỘI - 2021
i
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan luận văn thạc sỹ với đề tài “Nâng cao chất lượng dịch vụ
mạng 4G(LTE) bằng tối ưu vùng phủ tại Vinaphone Hưng Yên”là kết quả của
quá trình học tập và nghiên cứu của cá nhân.
Các số liệu, tài liệu sử dụng trong luận văn hoàn toàn được thu thập ban đầu
hoặc trích dẫn từ các nguồn tin cậy, bảo đảm tính chính xác, rõ ràng, việc xử lý,
phân tích và đánh giá các số liệu được thực hiện một cách trung thực, khách quan...
NGƯỜI VIẾT CAM DOAN
Nguyễn Đức Hải
ii
LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành nhất tới Ts. Nguyễn Chiến
Trinh đã tận tình chỉ bảo và tạo mọi điều kiện để tôi có thể hoàn thành luận văn
một cách tốt nhất.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới các Thầy Cô khoa Sau Đại học - Học viện Công
nghệ Bưu chính viễn thông đã có những hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian
tham gia học tập tại trường, đặc biệt là trong giai đoạn đoạn làm luận văn tốt
nghiệp.
Trong quá trình thực hiện, do còn vài hạn chế về lý luận, kinh nghiệm, thời
gian nghiên cứu nên luận văn không thể tránh khỏi những sai sót.
Tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các Thầy, Cô giáo và
các bạn để luận văn được hoàn thiện hơn.
Trân trọng cảm ơn.
Tác giả Nguyễn Đức Hải
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................................ii MỤC LỤC ...................................................................................................................... iii DANH MỤC HÌNH VẼ ................................................................................................... v DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................................ vi CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CHẤT LƯỢNG MẠNG 4G .......................................... 11 Tổng quan về mạng 4G – LTE ................................................................................... 11
1.1.1. Giới thiệu về công nghệ LTE, LTE Advanced .......................................... 11
1.1.2. Mục tiêu thiết kế mạng di động 4G ........................................................... 15
1.1.3. Các thông số lớp vật lý của LTE Advanced .............................................. 21
1.1.4. Tham số đo đánh giá tín hiệu thu RSRP, RSRQ, SINR ............................ 23
1.1.5. Tham số đo liên quan tốc độ dữ liệu LTE DL và UL ................................ 24
1.1.6. Khái niệm kênh mang BEARER ............................................................... 24
1.1.7. Các tham số QoS mức “Bearer” trong LTE .............................................. 26 CHƯƠNG 2: GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG MẠNG 4G ........................... 1 2.1. Quy hoạch mạng LTE......................................................................................... 1
2.2. Quy trình vận hành, quản lý chất lượng mạng ................................................... 3
2.3. Quy trình thực hiện tối ưu vùng phủ ................................................................ 33
2.3.1. Kế hoạch đo kiểm ...................................................................................... 35
2.3.2. Chuẩn bị cơ sở dữ liệu, thiết bị đo kiểm .................................................... 35
2.3.3. Phân tích dữ liệu ........................................................................................ 36
2.3.4. Tiến hành tối ưu ......................................................................................... 36
2.3.5. Kiểm tra và đánh giá chất lượng mạng ...................................................... 37
2.4. Giải pháp năng cao chất lượng mạng 4G ......................................................... 38
2.5. Cách khắc phục chất lượng dịch vụ cho mạng 4G ........................................... 47
Tổng kết chương ......................................................................................................... 49
CHƯƠNG 3: TỐI ƯU VÙNG PHỦ SÓNG CHO MẠNG 4G VINAPHONE HƯNG YÊN. .................................................................................................................. 50 3.1. Sự cần thiết của tối ưu ...................................................................................... 50
iv
3.2. Hệ thống giám sát tại OMC Hưng Yên. ........................................................... 51
3.3. Đo kiểm và phân tích kết quả. .......................................................................... 51
3.3.1. Giới thiệu phần mềm TEMS Investgation ................................................. 55
3.3.2. Thiết bị đo kiểm và bài đo ......................................................................... 57
3.3.3. Tiến hành đo kiểm thực tế ......................................................................... 65
3.4. Phân tích kết quả và quy hoạch tối ưu lại vùng phủ. ........................................ 69
3.5. Đánh giá chất lượng sau tối ưu. ........................................................................ 76
3.6. Tổng kết chương. .............................................................................................. 77
v
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Quá trình phát triển các công nghệ thông tin di động đến 4G ....................... 15
Hình 1.2: Kiến trúc mạng LTE (không Roaming) ......................................................... 24
Hình 1.3: Bearer trong LTE sử dụng GTP trên giao diện S5/S8 ................................... 25
Hình 1.4: Bearer trong LTE sử dụng PMIP trên giao diện S5/S8 ................................. 26
Hình 2.1: Khái quát về quá trình quy hoạch mạng LTE .................................................. 1
Hình 2.2: Quy trình vận hành mạng ................................................................................ 3
Hình 2.3: Quy trình thực hiện quản lý chất lượng mạng ............................................... 30
Hình 2.4: Quy trình thực hiện tối ưu .............................................................................. 34
vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: So sánh thông số đặc điểm của các hệ thống................................................. 13 Bảng 1.2: Mục tiêu thiết kế LTE .................................................................................... 15 Bảng 1.3: Các yêu cầu về hiệu suất phổ và người dùng ................................................ 18 Bảng 1.4: Các thông số lớp vật lý LTE .......................................................................... 21 Bảng 1.5: Tốc độ đỉnh của LTE theo lớp ....................................................................... 21 Bảng 1.6: Tiêu chuẩn các về các mức QCI .................................................................... 26
vii
DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT
ADSL
Asymmetric Digital Subscriber Line
Đường dây thuê bao bất đối xứng
AGG
Aggregate
Tập hợp
AON
Active Optical Network
Mạng quang chủ động
ATM
Asynchronous Transfer Mode
Chế độ truyền không đồng bộ
DHCP
Dynamic Host Configuration Protocol
Giao thức cấu hình máy chủ động
DPT
Dynamic Packet Transport
Vận chuyển gói tin động
EVC
Ethernet Virtual Connection
Kết nối ảo Ethernet
GPON
Gigabit Passive Optical Networks
Mạng quang thụ động Gigabit
HSI
Hight Speed Internet
Internet tốc độ cao
IGMP
Internet Group Management Protocol
Giao thức truyền thông
IoT
Internet of Things
Mạng lưới thiết bị kết nối Internet
IP
Internet Protocol
Giao thức Internet
IPTV
Internet Protocol Television
Truyền hình giao thức Internet
LAN
Local Area Network
Mạng cục bộ
LTE
Long Term Evolution
Tiến hóa dài hạn
MAN-E
Metropolitan Area Network-Ethernet
Mạng dữ liệu băng rộng
MPLS
MultiProtocol Label Switching
Chuyển mạch nhãn đa giao thức
NGN
Next Generation Network
Mạng thế hệ tiếp theo
OAM
Operation Administration Maintenance
Khai thác quản lý bảo dưỡng
PE
Provider Edge
Bộ định tuyến biên của nhà cung cấp
WAN
Wide Area Network
Mạng diện rộng
Từ Viết Tắt Thuật ngữ Tiếng Anh Thuật ngữ Tiếng Việt
8
I. MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài: Hiện nay, công nghệ 4G gần như đã được phủ sóng toàn cầu, Việt Nam cũng đã triển
khai và đưa vào khai thác mạng 4G. Tuy công nghệ 5G cũng mới được thử nghiệm ở Việt
Nam nhưng còn nhiều khó khăn như cơ sở hạ tầng chưa đáp ứng ngay được, quy hoạch tần
số, thiết bị đầu cuối của khách hàng… Chính vì vậy mà công nghệ LTE (Long Term
Evolution) vẫn còn hứa hẹn nhiều tiềm năng cho thị trường viễn thông Việt Nam. Các nhà
khai thác di động nói chung cũng như Viễn thông Hưng Yên nói riêng vẫn đang không ngừng
xây dựng mạng 4G/LTE và các dịch vụ mới trên nền tảng băng thông rộng nhằm đa dạng hóa
dịch vụ và tăng ưu thế cạnh tranh trên thị trường.
Tỉnh Hưng Yên hiện có 4 nhà mạng đang cung cấp dịch vụ trên địa bàn gồm: Vinaphone,
Viettel, MobiFone và Vietnamobile. Với đầy đủ các loại dịch vụ: điện thoại cố định, ADSL,
truyền số liệu, dịch vụ di động 2G, 3G ,4G. Mặc dù là tỉnh với diện tích nhỏ, dân số trung
bình nhưng phân bố không đều, có nhiều khu công nghiệp trên địa bàn nên nhu cầu sử dụng
dịch vụ mạng viễn thông di động của người dân cũng như các doanh nghiệp là rất lớn, nhà
mạng Vinaphone đã triển khai mạng 4G/LTE trên địa bàn toàn tỉnh, nhưng do tính chất cạnh
tranh thị phần giữa các doanh nghiệp viễn thông trong địa bàn là rất cao, nên việc đánh giá
chất lượng dịch vụ 4G để tìm ra giải pháp nâng cao chất lượng mạng thông tin di động cũng
như nâng cao chất lượng dịch vụ trong mạng 4G một bài toán được các nhà mạng quan tâm.
Là một nhân viên di động đang làm việc tại tổ Vô tuyến – Trung tâm Điều hành thông tin
- VNPT Hưng Yên và là người trực tiếp xử lý, tối ưu dịch vụ 4G Vinaphone Hưng Yên, em
luôn quan tâm và nghiên cứu các giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ 4G. Chính vì những
yếu tố trên mà em đã lựa chọn đề tài: “Nâng cao chất lượng dịch vụ mạng 4G(LTE) bằng
tối ưu vùng phủ tại Vinaphone Hưng Yên” nhằm mục đích tối ưu vùng phủ mạng 4G tại
Vinaphone Hưng Yên đạt hiệu quả cao nhất trên cơ sở hạ tầng sẵn có.
2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu:
LTE là một chuẩn cho công nghệ truyền thông dữ liệu không dây và là một sự tiến hóa của
các chuẩn GSM/UMTS. Mục tiêu của LTE là tăng dung lượng và dữ liệu của các mạng không
dây bằng cách sử dụng các kỹ thuật điều chế và xử lý tín hiệu số (DSP) mới được phát triển
vào đầu thế kỷ 21 này. Một mục tiêu cao hơn là thiết kế lại và đơn giản hóa kiến trúc mạng
thành một hệ thống dựa trên nền IP với độ trễ truyền dẫn tổng giảm đáng kể so với kiến trúc
9
mạng 3G. Giao diện không dây không tương thích với các mạng 2G và 3G, do đó nó phải hoạt
động trên một phổ vô tuyến riêng biệt.
Đặc tính kỹ thuật LTE chỉ ra tốc độ Download đạt đỉnh 300 Mbit/s, tốc độ Upload đạt đỉnh
75 Mbit/s và QoS quy định cho phép trễ truyền dẫn tổng thể nhỏ hơn 5 ms trong mạng truy
nhập vô tuyến. LTE có khả năng quản lý các thiết bị di động nhanh và hỗ trợ các luồng dữ liệu
quảng bá và đa điểm. LTE hỗ trợ băng thông linh hoạt từ 1,2 MHz tới 20 MHz và hỗ trợ cả
song công phân chia theo tần số (FDD) và ca song công phân chia theo thời gian (TDD).
Hiện nay, mạng thông tin di động 4G(LTE) đã được các Tập đoàn Viễn thông lớn trên thế
giới triển khai tại nhiều khu vực tại Bắc Mỹ, Châu Âu, Nhật Bản, Hàn Quốc… Việt Nam cũng
không nằm ngoài xu thế đó.
Bộ thông tin và truyền thông cũng xây dựng các chỉ tiêu chất lượng dịch vụ được lựa chọn
quản lý dựa trên đánh giá cảm nhận của khách hàng sử dụng dịch vụ. các chỉ tiêu kỹ thuật
đánh giá toàn trình quá trình sử dụng dịch vụ bao gồm: Đăng nhập, sử dụng dịch vụ, kết thúc
sử dụng dịch vụ. Các tham số đánh giá các bước tiến hành tải tệp dữ liệu mẫu theo hướng
xuống/hướng lên từ máy chủ phục vụ công tác đo kiểm. Việc đo kiểm sẽ được thực hiện trong
vùng cung cấp dịch vụ do doanh nghiệp công bố. Quá trình đo kiểm gồm:
Truy nhập dịch vụ, đăng nhập vào máy chủ;
Tải tệp để đánh giá tốc độ tải;
Đánh giá tiến trình phiên tải tệp dữ liệu bị rơi.
Các chỉ tiêu kỹ thuật gồm có: Độ sẵn sàng mạng vô tuyến ≥ 95%, Tỉ lệ truy cập thành công
dịch vụ ≥ 90%, Thời gian trễ truy nhập dịch vụ trung bình ≤ 10 giây, tỉ lệ truyền tải dữ liệu bị
rơi ≤ 10 % và tốc độ tải dữ liệu trung bình Pd ≥ 0,8Vd và Pu ≥ 0,8Vu.
Ở nước ta, các nhà mạng Vinaphone, Viettel, MobiFone đã triển khai và cung cấp dịch vụ
cho khách hàng, chất lượng dịch vụ 4G còn nhiều khu vực chưa tốt do các yếu tố như công
suất tín hiệu thu (RSRP) kém, tốc độ download, upload thấp, tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu SINR
cao, chéo cell, thiếu Neighbor, sai database, Overshoot…
Vì vậy một trong các yếu tố cần thiết để đảm bảo chất lượng mạng LTE là quy hoạch tần số
và tối ưu vùng phủ.
3. Mục đích nghiên cứu:
10
Mục đích nghiên cứu ở luận văn này để đánh giá chất lượng hiện trạng mạng di động 4G
tại Vinaphone Hưng Yên. Trên cơ sở đó tối ưu vùng phủ sóng nhằm nâng cao chất lượng cho
khách hàng sử dụng mạng di động 4G Vinaphone trên địa bàn tỉnh Hưng Yên.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.
Đối tượng nghiên cứu: Mạng 4G(LTE). Các giải pháp nâng cao chất lượng. Các kỹ thuật 4G(LTE). Đánh giá chất lượng dịch vụ và phương pháp tối ưu. Phạm vi nghiên cứu: Các giải pháp áp dụng cho mạng 4G(LTE) Vinaphone Hưng Yên. Các công cụ đo kiểm và tối ưu vùng phủ cho mạng di động 4G(LTE) Vinaphone Hưng Yên.
Thu thập, phân tích các tài liệu và thông tin liên quan đến đề tài (mạng thông tin di
5. Phương pháp nghiên cứu Luận văn được thực hiện dựa trên các phương pháp nghiên cứu:
Nghiên cứu lý thuyết các bước trong quy hoạch mạng và các giải pháp khác
động 4G).
để nâng cao hiệu năng sử dụng. Tìm hiểu thực trạng mạng viễn thông 4G(LTE) trên địa bàn tỉnh Hưng Yên. Tìm giải pháp nâng cao chất lượng 4G(LTE) trên địa bàn tỉnh Hưng Yên.
11
II. NỘI DUNG
Nội dung luận văn dự kiến được trình bày trong 03 chương như sau:
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CHẤT LƯỢNG MẠNG 4G
Trong chương này em sẽ trình bày những vấn đề tổng quan về mạng 4G: và đưa ra các
thông số vật lý, các chỉ số KPI, tham số chất lượng và quy hoạch tần số cho 4G.
Nội dung dự kiến gồm có các phần cơ bản như sau:
Tổng quan mạng LTE. Chỉ số KPI trong mạng LTE. Các tham số QoS trong mạng LTE. Quy hoạch tần số 4G. Tổng kết chương.
I.
TỔNG QUAN VỀ MẠNG 4G – LTE 1.1.1. Giới thiệu về công nghệ LTE, LTE Advanced
Mạng di động 4G là thế hệ mạng tiếp theo của 3G [11], được IEEE đặt ra nhằm phân
biệt với các chuẩn mạng trước đó (2G/3G). Những tiêu chuẩn cơ bản nhất của mạng 4G được
Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU- International Telecommunication Union) chính thức thiết
lập vào tháng 3 năm 2008, được gọi tên là IMT – Advanced (Interntional Mobile
Telecomunications Advanced) với các đặc điểm cơ bản như:
(1) Là mạng dựa vào chuyển mạch gói All-IP;
(2) Tốc độ tải cao nhất đạt ~100Mbps tại các thiết bị, phương tiện, có tính di động cao (tàu lửa,
xe hơi, …) và 1Gbps tại các vật thể, phương tiện, thiết bị có tính di động thấp (người dùng
đứng yên một chỗ, hoặc đi bộ chậm);
(3) Có thể tự động chia sẻ tài nguyên mạng để hỗ trợ nhiều người dùng cùng một lúc;
(4) Sử dụng các kênh có băng thông 5-20 MHz, tuỳ chọn đến 40 MHz; Hiệu quả băng thông
Max=5 bit/s/Hz downlink, và 6,75 bit/s/Hz uplink;
(5) Truyền tải dữ liệu trên các mạng không đồng nhất phải diễn ra trơn tru, ổn định;
(6) Có khả năng cung cấp dịch vụ chất lượng cao trong việc hỗ trợ đa phương tiện thế hệ tiếp
theo.
Hiện nay, có một số công nghệ không dây đang được xây dựng hoặc đang trong quá
trình triển khai nhằm đáp ứng nhu cầu tương lai như LTE, HSPA + và WiMax. Trong đó hai
chuẩn mạng cho tốc độ truyền tải dữ liệu cao hiện nay (<1Gb/s): LTE và WiMax.
12
Về công nghệ, LTE và Wimax có một số khác biệt nhưng cũng có nhiều điểm tương
đồng. Cả hai công nghệ đều dựa trên nền tảng IP. Cả hai đều dùng kĩ thuật MIMO để cải thiện
chất lượng truyền/nhận tín hiệu, đường xuống từ trạm thu phát đến thiết bị đầu cuối đầu được
tăng tốc bằng kĩ thuật OFDM hỗ trợ truyền tải dữ liệu đa phương tiện và video. Theo lý thuyết,
chuẩn Wimax hiện tại (802.16e) cho tốc độ tải xuống tối đa là 70Mbps, còn LTE dự kiến có
thể cho tốc độ đến 300Mbps. Tuy nhiên, khi LTE được triển khai ra thị trường có thể Wimax
cũng sẽ được nâng cấp lên chuẩn 802.16m (còn được gọi là Wimax 2.0) có tốc độ tương
đương hoặc cao hơn.
LTE (tiếng Anh: Long Term Evolution; tiếng Việt: Tiến hóa dài hạn) được
xem là một trong những con đường quan trọng tiến tới công nghệ di động thế hệ thứ 4 (4G).
4G LTE là một chuẩn cho truyền thông không dây tốc độ dữ liệu cao dành cho điện thoại di
động và các thiết bị đầu cuối dữ liệu [11]. Nó dựa trên các công nghệ mạng GSM/EDGE và
UTMS/HSPA, LTE nhờ sử dụng các kỹ thuật điều chế mới và một loạt các giải pháp công
nghệ khác như lập lịch phụ thuộc kênh và thích nghi tốc độ dữ liệu, kỹ thuật đa anten để tăng
dung lượng và tốc độ dữ liệu. Các tiêu chuẩn của LTE được tổ chức 3GPP (Dự án đối tác thế
hệ thứ 3) ban hành và được quy định trong một loạt các chỉ tiêu kỹ thuật của Phiên bản 8
(Release 8), với những cải tiến nhỏ được mô tả trong Phiên bản 9 [10].
Các dịch vụ LTE đầu tiên được nhà cung cấp dịch vụ viễn thông Thụy Điển
TeliaSonera cho ra mắt thị trường Stockholm (Thụy Điển) và Oslo (Na Uy) vào tháng 12-
2009. Sau đó ở Mỹ, Verizon trở thành nhà cung cấp dịch vụ mạng di động đầu tiên triển khai
4G. Theo kết quả đo thử cuối năm ngoái, tốc độ tải xuống trung bình khi sử dụng mạng LTE –
chạy trên tần số 2,6 GHz – của TeliaSonera là 33,4 Mb/giây.
Mạng LTE của Verizon sử dụng băng tần hẹp hơn với 700 MHz. Tốc độ tải xuống
trung bình của Verizon thấp hơn ở mức từ 5-12 Mb/giây, còn tải lên là 2-
5 Mb/giây tùy theo khu vực phủ sóng. Tuy vậy, cả hai mức được công bố ở trên đều
cao hơn so với tốc độ thực của mạng 3G thường không quá 4 Mb/giây. Việc một thế
hệ mạng tốc độ cao hơn ra đời để đáp ứng được nhu cầu bùng nổ về các dịch vụ
truyền tải dữ liệu video chất lượng cao là điều hiển nhiên.
Thực chất, LTE là thế hệ thứ tư của chuẩn UMTS do 3GPP phát triển [10,13]. UMTS
thế hệ thứ ba dựa trên WCDMA đã được triển khai trên toàn thế giới. Để đảm bảo tính cạnh
tranh cho hệ thống này, tháng 11 năm 2014, 3GPP đã bắt đầu dự án nhằm xác định bước phát
triển về lâu dài cho công nghệ di động UMTS với tên gọi Long Term Evolution (LTE). 3GPP
13
đặt ra yêu cầu cao cho LTE, bao gồm giảm chi phí cho mỗi bit thông tin, cung cấp dịch vụ tốt
hơn, sử dụng linh hoạt các băng tần mới, đơn giản hóa kiến trúc mạng với các giao tiếp mở và
giảm đáng kể năng lượng tiêu thụ ở thiết bị đầu cuối. Đặc tả kỹ thuật cho LTE đang được hoàn
tất và các sản phẩm LTE đã được các hãng tung ra thị trường. LTE được nhận định sẽ tồn tại
trong giai đoạn đầu của 4G, tiếp theo đó sẽ là IMT Advance. Hiện nay, tại nhiều nước trên thế
giới, khi phiên bản đầu tiên của chuẩn LTE đang hoàn thành thì tâm điểm của sự chú ý đang
chuyển sang sự tiến hóa tiếp theo của công nghệ này, đó là LTE-Advanced. Một trong những
mục tiêu của quá trình tiến hóa này là để đạt tới và thậm chí vượt xa những yêu cầu của IMT-
Advanced của Thông tin Vô Tuyến ITU-R (Radiocommunication, gọi tắt là ITU-R) [9] nhằm
cải thiện một cách đáng kể về mặt hiệu năng so với các hệ thống hiện tại bao gồm cả hệ thống
LTE phiên bản đầu tiên. Các chuyên gia công nghệ cũng nhận định rằng LTE cần phải cải tiến.
LTE-Advanced (LTE-A) sẽ là chuẩn thống trị trong tương lai gần. Công nghệ này mới
thật sự được coi là 4G do đáp ứng đầy đủ các tiêu chí kỹ thuật mà ITU đặt ra cho hệ thống
mạng không dây thế hệ thứ 4. LTE-A được định nghĩa tại 3GPP release 10, là giải pháp 4G
toàn cầu. Nó giúp cải thiện hiệu quả trải phổ, tăng dung lượng và vùng phủ mạng, tăng khả
năng hỗ trợ cho người dùng/thiết bị đầu cuối, cải thiện trải nghiệm người dùng mobile băng
rộng.
Sự phát triển của LTE Advance/IMT Advance và sự tiến triển từ các dịch vụ
của 3G [1] được phát triển từ kĩ thuật UMTS/W-CDMA được trình bày cụ thể trong
bảng 1.1 dưới đây.
HSPA+ LTE WCDMA (UMTS) HSPA HSDPA/ HSUPA Bảng 1.1: So sánh thông số đặc điểm của các hệ thống LTE ADVANCED (IMT ADVANCE)
384K 14M 28M 100M 1G
128K 5.7M 11M 50M 500M
150ms 100ms 50ms(max) ~10ms Less than 5ms
Rel 99/4 Rel 5/6 Rel 7 Rel 8 Rel 10 Max downlink speed bps Max uplink speed bps Latency round trip time approx 3GPP releases
14
2003/4 2008/9 2009/10
2005/6 HSDPA 2007/8 HSUPA
CDMA CDMA CDMA OFDMA/ SC-FDMA OFDMA/ SC-FDMA
Approx years of initial roll out Access methodology
Các mục tiêu của công nghệ LTE [7] là:
Tốc độ đỉnh tức thời với băng thông 20Mhz: Tải lên: 50 Mbps và tải xuống: 100
Mbps.
Dung lượng dữ liệu truyền tải trung bình của một người dùng trên 1Mhz so
với mạng HSDPA Rel.6: Tải lên: Gấp 2 đến 3 lần và Tải xuống: Gấp 3 đến 4 lần.
Hoạt động tối ưu với tốc độ di chuyển của thuê bao là 0-15 km/h. Vẫn hoạt
động tốt với tốc độ từ 15-120 km/h. Vẫn duy trì được hoạt động khi thuê bao di
chuyển với tốc độ từ 120-350 km/h (thậm chí 500 km/h tùy băng tần).
Các chỉ tiêu trên phải đảm bảo trong bán kính vùng phủ sóng 5km, giảm
chút ít trong phạm vi đến 30km. Từ 30-100km thì không hạn chế.
Độ dài băng thông linh hoạt: Có thể hoạt động với các băng tần 1.25Mhz,
1.6 Mhz, 10Mhz, 15Mhz và 20Mhz cả chiều lên và chiều xuống. Hỗ trợ cả hai
trường hợp độ dài băng lên và băng xuống bằng nhau hoặc không.
Một số đặc điểm của LTE Advance:
Tốc độ dữ liệu đỉnh: 1 Gbps cho đường xuống và 500 Mbps cho đường lên.
Băng thông sử dụng: 20Mhz_100Mhz.
Hiệu quả phổ đỉnh: 30bps/Hz cho đường xuống và 15 bps/Hz cho đường lên.
Thời gian chờ: Nhỏ hơn 50 ms khi chuyển từ trạng thái rỗi sang trạng thái
kết nối và nhỏ hơn 5ms cho mỗi chuyển mạch gói riêng lẻ.
Tính di động: giống LTE.
Khả năng tương thích: LTE Advance có khả năng liên kết mạng với LTE và các hệ
thống của 3GPP.
Có thể mô tả quá trình tiến tới 4G của các công nghệ hiện có như hình 1.1.
15
Hình 1.1: Quá trình phát triển các công nghệ thông tin di động đến 4G
1.1.2. Mục tiêu thiết kế mạng di động 4G
3GPP đặt ra yêu cầu cao cho LTE bao gồm giảm chi phí cho mỗi bit thông tin, cung cấp
dịch vụ tốt hơn, sử dụng linh hoạt các băng tần hiện có và bằng tần mới, đơn giản hóa kiến
trúc mạng với các giao tiếp mở và giảm đáng kể năng lượng tiêu thụ ở thiết bị đầu cuối [7, 9] .
Mục tiêu này được cụ thể trong bảng 1.2.
Bảng 1.2: Mục tiêu thiết kế LTE
- Bắt đầu các dịch vụ mới dựa trên - Cơ sở hạ tầng dịch vụ mới
những khả năng mới - Triển khai nhanh các dịch vụ mới
- Các dịch vụ cao cấp nhờ nâng cao - Kết nối và chuyển giao linh hoạt giữa nhiều
chất lượng tính năng mạng hệ thống truy nhập
- 100Mb/s (tốc độ cao nhất của môi trường di
- Tốc độ truyền dẫn động). 1Gb/s (tốc độ tối đa của môi trường
trong nhà). - Dung lượng hệ thống
- Chi phí - Gấp 10 lần hệ thống 3G
- 1/10 đến 1/100 trên mỗi bit truyền
- Thời gian trễ - 50ms hoặc tối ưu hơn
16
Những yêu cầu cho LTE được chia thành các phần chính khác nhau như sau:
Tiềm năng mạng lưới, hiệu suất hệ thống, kiến trúc mạng lưới và khả năng mở
rộng, nâng cấp, quản lý tài nguyên vô tuyến, độ phức tạp, những vấn đề chung.
1.1.2.1. Tiềm năng mạng lưới
Yêu cầu được đặt ra là việc đạt tốc độ dữ liệu đỉnh cho đường xuống
100Mbit/s và đường lên 50Mbit/s, khi hoạt động trong phân bố phổ 20MHz [4]. Khi
mà phân bố phổ hẹp hơn thì tốc độ dữ liệu đỉnh cũng sẽ tỉ lệ theo. LTE hỗ trợ cả chế
độ FDD và TDD. Rõ ràng đối với trường hợp TDD, truyền dẫn đường lên và đường
xuống theo định nghĩa không thể xuất hiện đồng thời. Do đó mà yêu cầu tốc độ dữ
liệu đỉnh cũng không thể trùng nhau đồng thời.
LTE/LTE-A Frequency bands (TDD)
E-UTRANBand Bandwidth Duplex Mode
20MHz TDD 33
15MHz TDD 34
60MHz TDD 35
60MHz TDD 36
20MHz TDD 37
50MHz TDD 38
40MHz TDD 39
100MHz TDD 40
194MHz TDD 41
200MHz TDD 42
200MHz TDD 43
TDD 44 Frequencey band 1900MHz – 1920 MHz 2010MHz – 2025 MHz 1850MHz – 1910 MHz 1930MHz – 1990 MHz 1910MHz – 1930 MHz 2570MHz – 2620 MHz 1880MHz – 1920 MHz 2300MHz – 2400 MHz 2496MHz – 2690 MHz 3400MHz – 3600 MHz 3600MHz – 3800 MHz 703MHz – 803 MHz 100MHz
Mặt khác, đối với trường hợp FDD, đặc tính của LTE cho phép quá trình phát và thu đồng thời
đạt được tốc độ dữ liệu đỉnh theo phần lý thuyết ở trên.
LTE/LTE-A Frequency bands (FDD)
E-UTRAN Operating Uplink (UL) operating bandBS receive UE Downlink (UL) operating bandBS receive UE Duplex Mode
17
transmit transmit
FDL min – FDL high
2120 MHz – 2170 MHz FDD 1930 MHz – 1990 MHz FDD 1805 MHz – 1880 MHz FDD 2110 MHz – 2155 MHz FDD 869 MHz – 894 MHz FDD 875 MHz – 885 MHz FDD 2620 MHz – 2690 MHz FDD FDD 925 MHz – 960 MHz 1844.9 MHz – 1879.9 MHz FDD 2110MHz – 2170 MHz FDD 1475.9 MHz – 1500.9 MHz FDD FDD 728 MHz – 746 MHz FDD 746 MHz – 756 MHz FDD 758 MHz – 768 MHz FDD 734 MHz – 746 MHz FDD 860 MHz – 875 MHz 1875MHz – 890 MHz FDD FDD 791 MHz – 821 MHz 1495.9 MHz – 1510.9 MHz FDD FDD 3510MHz – 3600 MHz 1920 MHz – 1980 MHz 1850 MHz – 1910 MHz 1710 MHz – 1785 MHz 1710 MHz – 1755 MHz 824 MHz – 849 MHz 830 MHz – 840 MHz 2500 MHz – 2570 MHz 880 MHz – 915 MHz 1749.9 MHz– 1784.9 MHz 1710MHz – 1770 MHz 1427.9 MHz–1452.9 MHz 698 MHz – 716 MHz 777 MHz – 787 MHz 788 MHz – 798 MHz 704 MHz – 716 MHz 815 MHz – 830 MHz 830 MHz – 845 MHz 832 MHz – 862 MHz 1447.9 MHz–1462.9 MHz 3410 MHz – 3500 MHz
Band FUL min - FUL high 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Yêu cầu về độ trễ được chia thành: Yêu cầu độ trễ mặt phẳng điều khiển và
yêu cầu độ trễ mặt phẳng người dùng.
- Trễ mặt phẳng người dùng: Được thể hiện qua thời gian để truyền một gói IP từ thiết
bị đầu cuối tới biên RAN hoặc ngược lại được đo từ lớp IP. Thời gian
truyền theo một hướng sẽ không vượt quá 5ms trong mạng không tải (unload
network), nghĩa là không có thiết bị đầu cuối nào khác xuất hiện trong tế bào.
Trễ mặt phẳng điều khiển: Xác định độ trễ của việc chuyển từ trạng thái thiết
bị đầu cuối không tích cực khác nhau sáng trạng thái tích cực, khi đó thiết bị đầu
cuối di động có thể gửi và nhận dữ liệu. LTE có thể hỗ trợ ít nhất 200 thiết bị đầu
cuối di động ở trong trạng thái tích cực khi hoạt động ở khoảng tần số 5MHz. Trong
mỗi phân bố rộng hơn 5MHz, ít nhất có 400 thiết bị đầu cuối được hỗ trợ. Số lượng
thiết bị đầu cuối không tích cực trong ô không rõ là bao nhiêu nhưng có thể cao hơn
một cách đáng kể. Có hai cách xác định:
o Cách xác định thứ nhất được thể hiện qua thời gian chuyển tiếp từ trạng thái tạm trú
(camped state) chẳng hạn như trạng thái Release 6 Idle mode (chế độ
không tải, nghỉ), khi đó thì thủ tục chiếm 100ms.
18
o Cách xác định thứ hai được thể hiện qua thời gian chuyển tiếp từ trạng thái ngủ chẳng
hạn như trạng thái Release 6 Cell-PCH. Khi đó thì thủ tục chiếm
50ms. Chế độ Release 6 idle là một trạng thái mà khi thiết bị đầu cuối không
được nhận biết đối với mạng truy nhập vô tuyến, nghĩa là mạng truy nhập vô
tuyến không có bất cứ thuộc tính nào của thiết bị đầu cuối và thiết bị đầu cuối
cũng không được chỉ định một tài nguyên vô tuyến nào. Thiết bị đầu cuối có
thể ở trong chế độ ngủ và chỉ lắng nghe hệ thống mạng tại những khoảng thời
gian cụ thể. Còn trạng thái Release 6 Cell-PCH là trạng thái mà khi thiết bị
đầu cuối không được nhận biết đối với mạng truy nhập vô tuyến. Tuy mạng
truy nhập vô tuyến biết thiết bị đầu cuối đang ở trong tế bào nào những thiết
bị đầu cuối lại không được cấp phát bất cứ tài nguyên vô tuyến nào. Thiết bị
đầu cuối lúc này có thể đang trong chế độ ngủ.
1.1.2.2. Hiệu suất mạng lưới
Các mục tiêu thiết kế công năng hệ thống LTE sẽ xác định lưu lượng người
dùng, hiệu suất phổ, độ linh động, vùng phủ sóng và MBMS (Multimedia Broadcast
Multicast Service) hỗ trợ, cung cấp dịch vụ nâng cao [5].
Mục tiêu hiệu suất phổ cũng được chỉ rõ, và trong thuộc tính này thì hiệu suất phổ được
định nghĩa là lưu lượng hệ thống theo tế bào tính theo bit/s/MHz/ô.
Những mục tiêu thiết kế này được tổng hợp trong bảng 1.3.
Bảng 1.3: Các yêu cầu về hiệu suất phổ và người dùng
Phương pháp đo hiệu Mục tiêu đường xuống Mục tiêu đường
so với cơ bản lên so với cơ bản suất
Lưu lượng người dùng
trung bình 3 lần – 4 lần 2 lần – 3 lần
(trên 1 MHz)
Lưu lượng người dùng tại
biên tế 2 lần – 3 lần 2 lần – 3 lần bào (trên 1MHz phân vị
thứ 5)
Hiệu suất phổ bit/s/Hz/ô 3 lần – 4 lần 2 lần – 3 lần
Từ bảng trên, ta thấy:
19
Thứ nhất, yêu cầu lưu lượng người dùng được định rõ theo hai điểm: Vùng
phủ và 5% của phân bố người sử dụng (khi mà 95% người dùng có được chất lượng
tốt hơn). Mục tiêu hiệu suất phổ cũng được chỉ rõ, và trong thuộc tính này thì hiệu
suất phổ được định nghĩa là lưu lượng hệ thống theo tế bào tính theo bit/s/Mhz/cell.
Thứ hai, yêu cầu về vùng phủ sóng chủ yếu tập trung vào phạm vi tế bào (bán
kính), nghĩa là khoảng cách tối đa từ vùng tế bào (cell site) đến thiết bị đầu cuối di
động trong cell. Đối với phạm vi tế bào lên đến 5 km thì những yêu cầu về lưu
lượng người dùng, hiệu suất phổ và độ linh động vẫn được đảm bảo trong giới hạn
không bị ảnh hưởng bởi nhiễu. Đối với những tế bào có phạm vi lên đến 30 km thì
có một sự giảm nhẹ cho phép về lưu lượng người dùng và hiệu suất phổ thì lại giảm
một cách đáng kể hơn nhưng vẫn có thể chấp nhận được. Tuy nhiên, yêu cầu về độ
di động vẫn được đáp ứng. Khi mà phạm vi tế bào lên đến 100 km thì không thấy có
đặc tính kĩ thuật về yêu cầu hiệu suất nào được nói rõ trong trường hợp này.
Cuối cùng, những yêu cầu MBMS nâng cao xác định cả hai chế độ: Broadcast
(Quảng bá Broadcast là thuật ngữ được sử dụng để mô tả cách thức truyền tin được
gửi từ một điểm đến tất cả các điểm khác. Trong trường hợp này, có một nguồn gửi nhưng
thông tin được gửi đến tất cả các nguồn nhận trong cùng một kết nối) và
unicast (Unicast là 1 thuật ngữ được sử dụng để mô tả cách thức truyền tin được gửi
từ 1 điểm đến 1 điểm khác. Nhìn chung, LTE sẽ cung cấp dịch vụ tốt hơn so với
những gì có trong phiên bản 6. Yêu cầu đối với trường hợp broadcast là hiệu suất
phổ 1 bit/s/Hz, tương ứng với khoảng 16 kênh TV di động bằng cách sử dụng
khoảng 300 kbit/s trong mỗi phân bố phổ tần 5 Mhz. Hơn nữa, nó có thể cung cấp
dịch vụ MBMS với chỉ một dịch vụ trên một sóng mang, cũng như là kết hợp các
dịch vụ non - MBMS khác. Và như vậy thì đương nhiên đặc tính kĩ thuật của LTE
có khả năng cung cấp đồng thời cả dịch vụ thoại và dịch vụ MBMS.
Nói chung, năng lực phục vụ của hệ thống 4G được thể hiện với những tính
năng như năng lực phục vụ user (ít nhất 200 người dùng/cell (5MHz), lên tới 400
người dùng/cell), tính di động cao (tối ưu 0-15 km/hr, vẫn đảm bảo hiệu suất 15-
120 km/hr, đáp ứng lên tới 120-350 km/hr).
1.1.2.3. Kiến trúc mạng lưới và khả năng mở rộng, nâng cấp
Nguyên tắc cho việc thiết kế kiến trúc LTE RAN được đưa ra bởi 3GPP [10]:
20
- Kiến trúc LTE RAN phải dựa trên gói, tuy vậy lưu lượng lớp thoại và thời
gian thực vẫn được hỗ trợ.
- Kiến trúc LTE RAN có thể tối thiểu hóa sự hiện diện của những hư hỏng
cục bộ‖ mà không cần tăng chi phí cho đường truyền.
- Kiến trúc LTE RAN có thể đơn giản hóa và tối thiểu hóa số lượng giao tiếp
đã được giới thiệu.
1.1.2.4. Quản lý tài nguyên vô tuyến
Những yêu cầu về quản lý tài nguyên vô tuyến được chia ra như sau: Hỗ trợ
nâng cao cho QoS đầu cuối đến đầu cuối, hỗ trợ hiệu quả cho truyền dẫn ở lớp cao
hơn và hỗ trợ cho việc chia sẻ tải cũng như là quản lý chính sách thông qua các
công nghệ truy cập vô tuyến khác nhau. Cụ thể:
Hỗ trợ nâng cao cho QoS end to end: Yêu cầu một ―dịch vụ phối hợp cải
tiến‖ và các yêu cầu về giao thức (bao hàm cả lớp báo hiệu cao hơn) cho các tài
nguyên vô tuyến RAN và các đặc tính RAN.
- Hỗ trợ hiệu quả cho truyền dẫn ở lớp cao hơn: yêu cầu rằng LTE RAN phải
cung cấp các cơ chế hỗ trợ truyền dẫn và khai thác hiệu quả các giao thức lớp cao
hơn trên giao diện vô tuyến.
- Hỗ trợ cho việc chia sẻ tải cũng như quản lí chính sách thông qua các công
nghệ truy cập vô tuyến khác nhau: Yêu cầu xem xét các cơ chế lựa chọn lại để
hướng dẫn các đầu cuối di động chuyển tới các công nghệ truy cập vô tuyến tương
ứng trong qua trình chuyển giao giữa các cổng.
Ngoài ra LTE cũng yêu cầu về độ phức tạp và những vấn đề chung. Cụ thể là:
- Độ phức tạp: LTE bên cạnh phải thỏa mãn các hiệu năng yêu cầu, độ phức
tạp cũng phải được giảm thiểu để ổn định hệ thống và tương tác với các giai độn
trước. Nó cũng cho phép giảm giá thành thiết bị đầu cuối và UTRAN. Các yêu cầu
đối với LTE phải giảm mức độ phức tạp của UTRA UE liên quan đến kích thước,
trọng lượng và dung lượng acqui (chế độ chờ và chế độ tích cực) và các trạng thái
UE đơn giản so với UMTS nhưng vẫn đảm bảo các dịch vụ tiên tiến của LTE.
- Những vấn đề chung: Đó là những khía cạnh liên quan đến chi phí và dịch
vụ. Rõ ràng, mong muốn đặt ra là giảm thiểu các chi phí trong khi vẫn duy trì hiệu
suất yêu cầu cho tất các dịch vụ. Các vấn đề về đường truyền, hoạt động và bảo
dưỡng cũng liên quan đến yếu tố các dịch vụ và yếu tố chi phí. Như vậy không chỉ
21
giao tiếp vô tuyến mà việc truyền tải đến các trạm gốc và hệ thống quản lý cũng
phải được xác định rõ. Một yêu cầu quan trọng về giao tiếp nhiều nhà cung cấp
cũng thuộc vào loại yêu cầu này.
1.1.3. Các thông số lớp vật lý của LTE Advanced
Các thông số lớp vật lý của LTE Advanced và tốc độ đỉnh của LTE theo lớp
được thể hiện chi tiết tại bảng 1.4 và 1.5 dưới đây.
Bảng 1.4: Các thông số lớp vật lý LTE
Khoảng cách sóng mang 15 KHz con
4,7 µs Ngắn Chiều dài CP 16,7 µs Dài
QPSK, 16QAM, 64QAM Điều chế
1 lớp cho UL/UELên đến 4 lớp cho DL/UESử Ghép kênh không gian dụng MU-MIMO cho UL và DL
DTFS-OFDM (SC- UL FDMA) Kỹ thuật truy cập
DL OFDMA
1,4MHz; 3MHz; 5MHz; 10MHz; 15MHz; Băng thông 20MHz.
1 ms TTI tối thiểu
Bảng 1.5: Tốc độ đỉnh của LTE theo lớp 1 4 2 3 5 Lớp
DL 10 50 100 150 500 Tốc độ
đỉnh UL 5 25 50 50 75 Mbps
Dung lượng cho các chức năng lớp vật lý
Băng
thông 20MHz
RF
DL QPSK, 16QAM, 64QAM QPSK,16QAM, 64QAM Điều
22
chế
UL QPSK, 16QAM
LTE sẽ hỗ trợ tốc độ đỉnh tức thời tăng đáng kể. Tốc độ này được định cỡ
tùy theo kích thước của phổ được ấn định. LTE sẽ đảm bảo tốc độ số liệu đỉnh tức
thời đường xuống lên đến 100Mbit/s khi băng thông được cấp phát cực đại là
20MHz (5bps/Hz) và tốc độ đỉnh đường lên 50 Mbit/s khi băng thông được cấp phát
cực đại là 20MHz (2,5bps/Hz). Băng thông LTE được cấp phát linh hoạt từ 1,25
MHz lên đến 20 MHz (gấp bốn lần băng thông 3G-UMTS). Lưu ý rằng tốc độ đỉnh
có thể phụ thuộc vào số lượng anten phát và anten thu tại UE. Các mục tiêu về tốc
độ số liệu đỉnh nói trên được đặc tả trong UE tham chuẩn gồm: (1) khả năng đường
xuống với hai anten tại UE, (2) khả năng đường lên với một anten tại UE. Trong
trường hợp phổ được dùng chung cho cả đường lên và đường xuống, LTE không
phải hỗ trợ tốc độ số liệu đỉnh đường xuống và đường lên nói trên đồng thời.
Chỉ số KPI trong mạng LTE
KPI (Key Performance Indicators) là bộ các chỉ số thể hiện chất lượng mạng, là chỉ số
làm tiêu chí đánh giá mạng di động tốt hay tồi. Có 2 phương thức đo kiểm được sử dụng để
kiểm tra và giám sát các chỉ tiêu:
+ KPI dành cho nhà quản lý(OMC);
+ KPI dành cho đo kiểm (Drive Test).
KPI trong mạng LTE bao gồm chất lượng vùng phủ (Coverage), khả năng truy
nhập(Accessibility), khả năng duy trì (Retainability), khả năng di động (Mobility), KPI dịch
vụ (Service Integrity), Khả năng sử dụng (Utilization),
khả năng sẵn sàng (Availability) và lưu lượng (Traffic) [4].
Drive Test là phương pháp đo bao gồm một phương tiện di chuyển có trang bị thiết bị
đo kiểm tra giao diện vô tuyến của mạng di động, cho phép thu thập và ghi lại thông tin về
dịch vụ cung cấp bởi mạng di động trên một khu vực địa lý. Bằng phương thức đo kiểm này,
nhà khai thác có thể đưa ra những thay đổi phù hợp đối với mạng lưới để cung cấp tốt hơn
vùng phủ sóng và dịch vụ đến khách hàng.
Drive Test có thể được phân thành một số loại với các mục đích khác nhau:
+ Mục đích so sánh giữa các mạng;
+ Tối ưu và khắc phục sự cố;
23
+ Giám sát chất lượng dịch vụ.
Trong nghiên cứu này, liên quan đến công tác đo kiểm thực tiễn mạng 4G LTE, tác giả
trình bày nhóm KPI đánh giá vùng phủ gồm các chỉ tiêu là RSRP, RSRQ, SINR.
Nhóm KPI chất lượng dịch vụ dữ liệu gồm các chỉ tiêu đo kiểm cho các tham số liên
quan đến chất lượng dịch vụ data như: tốc độ download (LTE DL), tốc độ upload (LTE UL). 1.1.4. Tham số đo đánh giá tín hiệu thu RSRP, RSRQ, SINR 1.1.4.1 Công suất tín hiệu thu RSRP
RSRP (Reference Signals Received Power) đo mức công suất nhận được trong mạng di
động 4G LTE. RSRP được tính bằng trung bình của các mức công suất thu được trên tất cả các
tín hiệu chuẩn trong toàn bộ băng tần đo kiểm.
( ) = ( ) - 10 lg(12 ) (1)
𝑅𝑆𝑆𝐼 𝑑𝐵𝑚 𝑑𝐵𝑚 ∗ ∗
Trong đó: 𝑅𝑆𝑅𝑃 𝑁 + N: số RB (Resource Block) khi RSSI được đo kiểm, và tham số này phụ thuộc vào
băng thông.
+ RSSI (Received Signal Strength Indicator): là mức tín hiệu thu), là tham số cung cấp
thông tin về tổng công suất thu được (trên toàn bộ các tín hiệu) bao gồm cả nhiễu. RSSI được
đo kiểm trên toàn bộ băng thông.
1.1.4.2. Tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu SINR
SINR (Signal to Interference-plus-Noise Ratio) tỷ số tín hiệu trên nhiễu. Là mức công
suất thu hữu ích trên tổng nhiễu. Do đó SINR được sử dụng như một tham số đo kiểm đánh giá
chất lượng tín hiệu.
= / (2)
𝑁
Trong đó: 𝑆𝐼𝑁𝑅 𝑆 + S: là công suất của các tín hiệu được sử dụng đo kiểm (các thông tin có ý nghĩa, các
tín hiệu mong muốn).
Các tín hiệu chuẩn và các kênh vật lý chia sẻ đường xuống là liên quan chủ yếu.
+ N: là tổng công suất nhiễu (các tín hiệu không mong muốn), N liên quan tới việc đo
kiểm băng thông và các hệ số nhiễu thu được.
Về mặt giá trị SINR có thể có cả giá trị âm và dương khi tính theo đơn vị dB. Giá trị
SINR âm có nghĩa là công suất tín hiệu thấp hơn so với công suất nhiễu.
24
1.1.4.3. Chất lượng tín hiệu thu RSRQ
RSRQ (Reference Signal Received Quality) cung cấp cho UE các thông tin cần thiết về
chất lượng tín hiệu của các cell, việc đo kiểm tham số RSRQ trở nên đặc biệt quan trọng ở
phía biên của các cell, khi cần quyết định có thực
hiện việc chuyển giao tới một cell khác. RSRQ chỉ được sử dụng trong trạng thái
CONNECTED của UE.
RSRQ được tính toán theo công thức:
= . / (3)
Trong đó, NPRB là số Physical Resource Blocks(PRB) khi RSSI được đo kiểm, thông 𝑁𝑃𝑅𝐵 𝑅𝑆𝑆𝐼
𝑅𝑆𝑅𝑄 𝑅𝑆𝑅𝑃 thường nó bằng với băng thông hệ thống.
RSRQ trong 4G LTE là một tham số được sử dụng cho việc đo kiểm chất lượng mạng
trong mạng 4G LTE. Theo ETSI TS 136.133 khoảng giá trị của RSRQ được định nghĩa trong
khoảng từ -34 dB cho tới 2.5 dB [2].
1.1.5. Tham số đo liên quan tốc độ dữ liệu LTE DL và UL
LTE DL & UL là tham số đo lường tốc độ dữ liệu đường xuống(DL) và đường lên(UL)
mạng 4G LTE. Tốc độ tải xuống trung bình (Download Speed) là tỷ số giữa tổng dung lượng
các tệp dữ liệu tải xuống trên tổng số thời gian tải xuống. Tương ứng, tốc độ tải lên trung bình
(Upload Speed) là tỷ số giữa tổng dung lượng các tệp dữ liệu tải lên trên tổng số thời gian tải
lên [3, 6].
1.1.6. Khái niệm kênh mang BEARER
Kiến trúc mạng LTE bao gồm các phần từ mạng truy nhập (eNodeB), mạng lõi (MME,
SGW, PGW, HSS), phần tử điều khiển chính sách PCRF (hình 1). Mạng LTE cung cấp kết nối
giữa UE với một mạng PDN (Packet data network) để cung cấp dịch vụ cho UE.
Hình 1.2: Kiến trúc mạng LTE (không Roaming)
25
Để các nhà mạng có thể cung cấp dịch vụ với các mức QoS khác nhau cho từng loại
hình dịch vụ và từng yêu cầu của thuê bao, 3GPP đã chuẩn hóa kiến trúc điều khiển QoS động
cho phép cung cấp kết nối từ UE tới PDN theo các mức QoS được định nghĩa trước. Để thực
hiện điều này, 3GPP đưa ra khái niệm “Bearer” và triển khai QoS trong miền LTE dựa trên
các “Bearer”. “Bearer” là thành phần cơ bản cho phép mạng LTE xử lý các gói tin có yêu cầu
QoS khác nhau theo các cách khác nhau trong mạng. EPS bearer cung cấp một kết nối logic từ
UE tới PGW (trong trường hợp S5/S8 sử dụng GTP) hoặc từ UE tới SGW (trong trường hợp
S5/S8 sử dụng PMIP) với một mức QoS được định nghĩa trước. Tất cả lưu lượng được truyền
trên cùng một EPS bearer sẽ được xử lý giống nhau trong toàn bộ miền mạng LTE bao gồm
các cơ chế như: hàng đợi, lập lịch, shaping,… Ngoài khái niệm EPS bearer, 3GPP còn định
nghĩa Radio bearer giữa UE và eNodeB, S1 bearer giữa eNodeB và SGW và S5/S8 bearer giữa
SGW và PGW. Mỗi Bearer được kết hợp với một tập hợp những bộ lọc thực hiện lọc gói tin
trước khi được đưa vào trong mỗi Bearer. Đối với LTE sử dụng GTP tại giao diện S5/S8, EPS
bearer được định nghĩa là kết nối từ UE tới PGW, và lưu lượng sẽ truyền trong toàn miền LTE
trên các Bearer này (hình 2). Đối với LTE sử dụng PMIP tại giao diện S5/S8, EPS bearer chỉ
được định nghĩa từ UE tới SGW. Dữ liệu truyền trong miền mạng LTE cần kết hợp giữa EPS
Bearer với một luồng IP từ SGW tới PGW (hình 3).
Hình 1.3: Bearer trong LTE sử dụng GTP trên giao diện S5/S8
26
Hình 1.4: Bearer trong LTE sử dụng PMIP trên giao diện S5/S8
1.1.7. Các tham số QoS mức “Bearer” trong LTE
Mỗi EPS Bearer được kết hợp với một tập các tham số QoS khác nhau. Các tham số
QoS trên một EPS bearer bao gồm hai hoặc bốn tham số chính: QCI, ARP, GBR, MBR trong
đó hai tham số GBR và MBR chỉ dành cho GBR bearer (tốc độ đảm bảo), bearer được thiết lập
dành cho các dịch vụ yêu cầu thời gian thực như voice, video.
QCI (QoS class Identifier): là tham số xác định cách đối xử của các nút mạng với
những gói tin IP nhận được trên mỗi bearer. 3GPP đã đưa ra tiêu chuẩn về các mức QCI với
từng yêu cầu cụ thể về độ trễ, tỷ lệ mất gói, độ ưu tiên đồng thời 3GPP cũng đưa ra các dịch vụ
tương ứng đối với từng mức QCI, như bảng 1 [2].
Bảng 1.6: Tiêu chuẩn các về các mức QCI
ARP (Allocation and Retention Priority): độ ưu tiên cấp phát và duy trì ARP để xác
định cơ cấu giáng cấp ưu tiên các kênh lưu lượng xuống mức thấp hơn trong trường hợp xảy ra
nghẽn mạng.
MBR (Maximum Bit Rate): quy định băng thông tối đa mà bearer tương ứng được phép
sử dụng.
GBR (Guaranteed Bit Rate): quy định độ rộng băng thông tối thiểu được giành riêng
cho bearer tương ứng trên tất cả các vùng tài nguyên, ngay cả khi tại thời điểm tài nguyên này
27
có được sử dụng hay không. Ngoài các tham số trên, 3GPP còn định nghĩa 2 tham số QoS
khác cho mỗi UE, hai tham số này được lưu trong HSS cho từng UE: - APN-AMBR: là băng
thông tối đa UE được phép sử dụng trên tất cả các kết nối PDN với cùng một APN. - UE-
AMBR: là băng thông tối đa UE được phép sử dụng trên tất cả các kết nối PDN với tất cả các
APN.
Kết luận chương
LTE là thế hệ thứ tư của chuẩn UMTS do 3GPP phát triển. UMTS thế hệ thứ ba dựa trên
WCDMA đã được triển khai trên toàn thế giới. Để đảm bảo tính cạnh tranh cho hệ thống này
trong tương lai, tháng 11/2004 3GPP đã bắt đầu dự án nhằm xác định bước phát triển về lâu
dài cho công nghệ di động UMTS với tên gọi Long Term Evolution (LTE). 3GPP đặt ra yêu
cầu cao cho LTE, bao gồm giảm chi phí cho mỗi bit thông tin, cung cấp dịch vụ tốt hơn sử
dụng linh hoạt các băng tần hiện có và băng tần mới, đơn giản hóa kiến trúc mạng với các giao
tiếp mở và giảm đáng kể năng lượng tiêu thụ ở thiết bị đầu cuối.
Mục tiêu của LTE là cung cấp 1 dịch vụ dữ liệu tốc độ cao , độ trễ thấp , các gói dữ liệu được
tối ưu , công nghệ vô tuyến hỗ trợ băng thông một cách linh hoạt khi triển khai. Đồng thời
kiến trúc mạng mới được thiết kế với mục tiêu hỗ trợ lưu lượng chuyển mạch gói cùng với tính
di động linh hoạt , chất lượng của dịch vụ , thời gian trễ tối thiểu.
Mạng 4G với tốc độ cao hơn hẳn sẽ giúp cho tốc độ truyền tải của dữ liệu trên các hệ thống
mạng được cải thiện đáng kể và đưa các dịch vụ cao cấp như sử dụng ứng dụng di động, trên
video trực tiếp trên mạng, hội nghị truyền hình hay chơi game trực tuyến… sẽ bùng nổ thực
sự.
1
CHƯƠNG 2: GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG MẠNG 4G 2.1. Quy hoạch mạng LTE
Quy hoạch mạng LTE cũng giống như quy hoạch mạng 3G bao gồm ba
bước: định cỡ hay còn gọi là khởi tạo, quy hoạch chi tiết, vận hành và tối ưu hóa
mạng.
Hình 2.1: Khái quát về quá trình quy hoạch mạng LTE
Mục đích của định cỡ mạng truy nhập LTE là ước tính được mật độ site yêu
cầu và cấu hình site cần thiết cho vùng quy hoạch. Các hoạt động quy hoạch mạng
truy nhập LTE ban đầu bao gồm phân tích quỹ đường truyền vô tuyến và vùng phủ,
ước tính dung lượng ô, ước tính khối lượng eNodeB và các cổng truy nhập
(MME/S-GW), cấu hình phần cứng và cuối cùng là thiết bị tại các giao diện khác.
Việc quy hoạch mạng phải dựa trên nhu cầu về lưu lượng. Do đó dự báo lưu lượng
là bước đầu tiên cần thực hiện trong quá trình quy hoạch mạng.
Dự báo số thuê bao : Đối với thị trường cần phục vụ, cần phải đánh giá tổng số
thuê bao. Lý tưởng có thể chia việc đánh giá cho từng tháng để có thể thấy được xu
thế phát triển thuê bao. Điều này là cần thiết vì khi qui hoạch ta cần tính dự phòng
cho tương lai. Nếu có thể cung cấp các dịch vụ khác nhau, thì cần dự báo cho từng
loại dịch vụ. Chẳng hạn nhà khai thác có thể chọn tổ hợp các dịch vụ nào đó gồm
2
chỉ tiếng, tiếng và số liệu hoặc chỉ số liệu. Ngoài ra các dịch vụ số liệu cũng có thể
được chia thành các dịch vụ và các thiết bị khác nhau. Chẳng hạn, dịch vụ số liệu
chỉ giới hạn ở trình duyệt web, hoặc cả trình duyệt web lẫn email và một số các dịch
vụ khác như không gian web. Dịch vụ số liệu cũng có thể là các dịch vụ đo lường từ
xa. Dự báo cần được thực hiện cho từng kiểu người sử dụng.
Dự báo sử dụng lưu lượng tiếng: Dự báo sử dụng dịch vụ tiếng bao gồm
việc đánh giá khối lượng lưu lượng tiếng do người sử dụng dịch vụ tiếng trung bình
tạo ra. Để việc dự báo chính xác ta cần cung cấp dữ liệu đánh giá cho từng tháng.
Dữ liệu tiếng bao gồm phân bố lưu lượng: từ MS đến cố định, từ MS đến MS và từ
MS đến E-mail. Đối với từ MS đến cố định cần phân thành : phần trăm nội hạt và
đường dài. Vì vậy ta cần có số liệu về số cuộc gọi trên một thuê bao trung bình ở
giờ cao điểm và thời gian giữ trung bình (MHT: mean hold time) trên cuộc gọi.
Thông thường ta chỉ có thông số về số phút sử dụng (MoU: minutes of using) của
thuê bao/cuộc gọi. Trong trường hợp này nhóm dự báo bộ phận thiêt kế phải chuyển
thành việc sử dụng trong giờ cao điểm.
Dự báo sử dụng lưu lượng số liệu: Ta cần phân loại những người sử dụng
dịch vụ số liệu và dự báo cho từng kiểu người sử dụng cũng như khối lượng thông
lượng số liệu. Ta cũng cần dự báo khi nào thì thông lượng bắt đầu và khi nào thì nó
kết thúc.
Dự phòng tương lai : Ta không thể chỉ qui hoạch mạng cho các dự kiến
trước mắt mà cần qui hoạch mạng cho các dự kiến tương lai để không phải thuờng
xuyên mở rộng mạng. Ngoài ra việc dự phòng tương lai cũng cho phép mạng cung
cấp lưu lượng bổ sung trong trường hợp sự tăng trưởng thuê bao lớn hơn thiết kế
hoặc sự thay đổi đột ngột lưu lượng tại một thời điểm nhất định. Về lý do kinh
doanh, dự phòng tương lai cũng cần thiết để đưa ra các kế hoạch định giá mới cho
phép thay đổi đáng kể số thuê bao hay hình mẫu sử dụng. Để quy hoạch mạng vô
tuyến cho hệ thống thông tin di động thế hệ thứ tư, bước tiếp theo ta cần khảo sát
các chi tiết: nơi nào cần phủ sóng và các kiểu phủ sóng cần cung cấp cho các vùng
này. Thông thường ta sẽ ưu tiên phủ sóng trước tiên ở các khu vực quan trọng như:
các vùng thương mại, các vùng có mật độ dân cư đông đúc, các đường cao tốc
3
chính... dựa trên bản đồ mật độ dân cư. Dựa trên bản đồ dân cư cho phép ta dự
đoán được lưu lượng người sử dụng, điều kiện môi trường truyền sóng, các ảnh
hưởng của nó lên mô hình truyền sóng để có thể đưa ra lựa chọn cho các hệ số hiệu
chỉnh môi trường và thâm nhập toà nhà. 2.2. Quy trình vận hành, quản lý chất lượng mạng
Trong quá trình triển khai mạng, cũng như trong suốt quá trình vận hành,
khai thác mạng thông tin di động (cả mạng 2G,3G hay 4G), công việc tối ưu hóa hệ
thống là việc làm thường xuyên để đảm bảo và nâng chất lượng mạng, chất lượng
dịch vụ tốt hơn. Qúa trình vận hành mạng sẽ diễn ta thường xuyên các công việc
quy hoạch, thiết kế, thiết lập và tối ưu mạng.
Hình 2.2: Quy trình vận hành mạng
Ngoài ra, quy trình thực hiện quản lý chất lượng mạng cũng được diễn ra
thường xuyên hàng ngày, hàng tuần để đảm bảo mạng luôn đạt chất lượng cao và
tối ưu nhất.
Quy hoạch vùng phủ
Đối với mạng di động tế bào, ước lượng vùng phủ được dùng để quyết định
vùng phủ của mỗi trạm gốc, nó đưa ra một vùng tối đa có thể được bao phủ bởi
4
trạm gốc. Nhưng nó không cần thiết xác lập một kết nối giữa UE và trạm gốc. Tuy
nhiên, trạm gốc có thể phát hiện được UE trong vùng bao phủ của nó.
Quỹ đường truyền:
Tính toán quỹ đường truyền ước lượng suy hao tín hiệu cho phép cực đại (pathloss)
giữa di động và trạm gốc. Tổn hao lớn nhất cho phép cho ta ước lượng vùng phủ
của cell lớn nhất với mô hình kênh truyền phù hợp. Với vùng bao phủ của cell sẽ
cho ta tính toán được số trạm gốc được sử dụng để bao phủ vùng địa lý mong muốn.
Tính toán quỹ đường truyền cũng được dùng để so sánh quan hệ về vùng phủ của
các hệ thống khác nhau. Mối quan hệ quỹ đường truyền chỉ ra hệ thống vô tuyến
LTE mới sẽ thực hiện tốt như thế nào khi nó được triển khai trong các trạm gốc đã
tồn tại của hệ thống GSM và WCDMA.
Tính toán quỹ đường lên cho LTE
Các thông số và công thức sử dụng để tính toán quỹ đường truyền lên cho LTE: • Công suất máy phát (PTxm) : đối với đường lên công suất máy phát ở đây là
công suất của UE. Tùy thuộc vào lớp công suất phát mà UE sử dụng sẽ có giá trị
công suất tối đa khác nhau. Đơn vị dùng để tính toán cho công suất máy phát là
dBm. • Khuếch đại anten (Gm) : phụ thuộc vào thiết bị và băng tần sử dụng. Nó có
Tổn hao phi đơ và bộ nối (Lfm)
giá trị từ -5 đến 10 dBi. • • Tổn hao cơ thể (Lbody) : là tổn hao điển hình đối với quỹ đường truyền cho
dịch vụ thoại vì di động được giữ gần với tai nghe. Có giá trị từ 3 đến 5 dB đối với
dịch vụ thoại. Đơn vị là dB. • Công suất phát xạ đẳng hướng tương đương (EIRPm) : có đơn vị là dBm và
được tính toán theo công thức sau:
(3. 1) EIPRm = PTxm + Gm + Lfm – Lbody
• Hệ số tạp âm máy thu (NF) : trong trường hợp này máy thu là trạm gốc và có
đơn vị là dB.
28
Công suất tạp âm nhiệt đầu vào máy thu (Ni) : có đơn vị là dBm và được tính toán
bằng công thức sau:
J/K. B là băng thông phụ
Ni = 30 + 10lgk + 10log290K + 10lgB (3. 2)
Với k là hằng số Boltzman và có giá trị k = 1. 3824 x 10-23
thuộc vào tốc độ bit, tương ứng với mỗi tốc độ bit sẽ có số RB khác nhau được phát
đi. Chẳng hạn như 64 kbps tương ứng với 2 RB được phát đi tương ứng với B là
360 KHz. • Công suất tạp âm nền máy thu (Ni) : có đơn vị là dBm và được tính toán theo
công thức sau :
N = Ni + NF (3. 3)
• Dự trữ nhiễu (Mi) : dự trữ nhiễu ở LTE sẽ nhỏ hơn dự trữ nhiễu ở WCDMA
vì các tín hiệu ở đường lên đã được trực giao. Nó có đơn vị là dB và nó có giá trị
nằm trong khoảng từ 1-10 dB. • Tổng tạp âm nhiễu + giao thoa (N + I) : có đơn vị là dBm và được tính toán
(3. 4)
Tỷ số SNR yêu cầu (SNRr) : được lấy từ mô phỏng. Có đơn vị là dB.
theo công thức sau : (N + I)(dBm) = N + Mi • • Độ nhạy máy thu hiệu dụng (Pmin) : có đơn vị là dB và được xác định theo
công thức sau:
Pmin = (N + I) (dBm) + SNRr (dB) (3. 5)
• Khuếch đại anten trạm gốc (Gb) : phụ thuộc vào kích cỡ anten và số sector.
Tổn hao phi đơ và bộ nối (Lf) : tổn hao ở phía trạm gốc. Có đơn vị là dB.
Có giá trị từ 15 đến 21 dBi. Đơn vị của nó là dBi. • • Khuếch đại MHA (GMHA) : MHA là bộ khuếch đại trên tháp anten, nó có đơn
vị là dB. • Tổn hao đường truyền cực đại cho phép (Lmax) : có đơn vị là dB và được tính
toán theo công thức sau:
(3. 6) Lmax = EIRPm – Pmin + Gb – Lf + GMHA
Tính toán quỹ đường xuống cho LTE
Các thông số và công thức sử dụng để tính toán quỹ đường truyền xuống cho LTE:
29
•
Công suất máy phát (PTxb) : đối với đường lên công suất máy phát ở đây là
công suất của trạm gốc. Đơn vị dùng để tính toán cho công suất máy phát là dBm.
Giá trị điển hình là từ 43 - 48 dBm. • Khuếch đại anten (Gb) : phụ thuộc vào kích cỡ anten và số sector. Có giá trị
Tổn hao phi đơ và bộ nối (Lf)
từ 15 đến 21 dBi. Đơn vị của nó là dBi. • • Công suất phát xạ đẳng hướng tương đương (EIRPb) : có đơn vị là dBm và
được tính toán theo công thức sau:
EIPRb = PTxm + Gb + Lf (3. 7)
• Hệ số tạp âm máy thu (NF) : trong trường hợp này máy thu là trạm gốc và có
đơn vị là dB. • Công suất tạp âm nhiệt đầu vào máy thu (Ni) : có đơn vị là dBm và được tính
toán bằng công thức sau:
J/K. B là băng thông phụ
Ni = 30 + 10lgk + 10log290K + 10lgB (3. 8)
Với k là hằng số Boltzman và có giá trị k = 1. 3824 x 10-23
thuộc vào tốc độ bit, tương ứng với mỗi tốc độ bit sẽ có số RB khác nhau được phát
đi. Chẳng hạn như 1Mbps tương ứng với 50 RB được phát đi tương ứng với B là 9
MHz. • Công suất tạp âm nền máy thu (Ni) : có đơn vị là dBm và được tính toán theo
công thức sau :
N = Ni + NF (3. 9)
Dự trữ nhiễu (Mi) : Nó có đơn vị là dB và có giá trị từ 3-8 dB.
• • Bổ sung nhiễu kênh diều khiển (Mcch)
Tổng tạp âm nhiễu + giao thoa (N + I) : có đơn vị là dBm và được tính toán
theo công thức sau : (N + I)(dBm) = N + Mi + Mcch (3. 10) Tỷ số SNR yêu cầu
(SNRr) : được lấy từ mô phỏng. Có đơn vị là dB. • Độ nhạy máy thu hiệu dụng (Pmin) : có đơn vị là dB và được xác định theo
công thức sau:
Pmin = (N + I) (dBm) + SNRr (dB) (3. 11)
30
•
Khuếch đại anten trạm gốc (Gm) : phụ thuộc vào thiết bị và băng tần sử dụng.
Tổn hao phi đơ và bộ nối (Lfm) : tổn hao ở phía UE. Có đơn vị là dB.
Nó có giá trị từ -5 đến 10 dBi. • • Tổn hao cơ thể (Lbody) : là tổn hao điển hình đối với quỹ đường truyền cho
dịch vụ thoại vì di động được giữ gần với tai nghe. Có giá trị từ 3 đến 5 dB đối với
dịch vụ thoại. Đơn vị là dB. • Tổn hao đường truyền cực đại cho phép (Lmax) : có đơn vị là dB và được tính
toán theo công thức sau:
Lmax = EIRPb – Pmin + Gm – Lfm - Lbody
Hình 2.3: Quy trình thực hiện quản lý chất lượng mạng
Dung lượng lý thuyết của mạng bị giới hạn bởi số eNodeB đặt trong mạng.
Dung lượng của mạng bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như mức can nhiễu, thực thi lập
biểu, kỹ thuật mã hóa và điều chế được cung cấp. Sau đây là các công thức dùng để
tính số eNodeB được tính bởi khía cạnh dung lượng.
Trong đó site capacity là bội số của thông lượng cell (cell throughput), nó tùy thuộc
vào cấu hình của cell trên site.
Tính toán cell throughput
Để tính toán cell throughput trước tiên ta xét tốc độ bit đỉnh (peak bit rate).
Tương ứng với mỗi mức MCS (điều chế và mã hóa) cùng với có kết hợp MIMO
hay không sẽ tạo ra các tốc độ bit đỉnh khác nhau.
31
Đối với mỗi loại điều chế khác nhau sẽ mang số bit trên ký tự khác nhau.
QPSK mang 2 bit/ký tự, 16QAM mang 4bit/ký tự và 64QAM mang 6bit/ký tự. 2x2
MIMO gấp đôi tốc độ bit đỉnh. QPSK ½ (tốc độ mã hóa ½) mang 1bps/Hz, với
64QAM không sử dụng tốc độ mã hóa và với 2x2 MIMO sẽ mang 12bps/Hz. Mỗi
băng thông chỉ định sẽ có số sóng mang tương ứng cho mỗi băng thông: 72 sóng
mang đối với 1.4 MHz, 180 đối với 3MHz, và đối với băng thông 5MHz, 15MHz,
20MHz tương ứng sẽ là 300, 600 và 1200 sóng mang con. Tốc độ đỉnh lý thuyết cao
nhất xấp xỉ 170 Mbps sử dụng 64QAM, 2x2 MIMO. Nếu sử dụng 4x4 MIMO, tốc
độ đỉnh sẽ gấp đôi là 340 Mbps. Số ký tự trên subframe thường là 14 ký tự tương
ứng với mỗi slot là 7 ký tự.
Bảng 2. 1 : Tốc độ bit đỉnh tương ứng với từng tốc độ mã hóa và băng thông
MCS Kỹ thuật Tốc độ bit đỉnh trên sóng mang con / băng thông
sử anten
dụng 72/1.4 180/3.0 300/5.0 600/10 1200/20
MHz MHz MHz MHz MHz
QPSK1/2 0. 9 2. 2 3. 6 7. 2 14. 4 Dòng đơn
1. 7 4. 3 7. 2 14. 4 28. 8 16QAM1/2 Dòng đơn
2. 6 6. 5 10. 8 21. 6 43. 2 16QAM3/4 Dòng đơn
3. 9 9. 7 16. 2 32. 4 64. 8 64QAM3/4 Dòng đơn
5. 2 13. 0 21. 6 43. 2 86. 4 64QAM4/4 Dòng đơn
7. 8 19. 4 32. 4 64. 8 129. 6 64QAM3/4 2x2
MIMO
32
10. 4 25. 9 43. 2 86. 4 172. 8 64QAM4/4 2x2
MIMO
Tương ứng với mỗi MCS và tốc độ bit đỉnh là mỗi mức SINR, ta xét trong điều kiện
kênh truyền AWGN nên SNR được dùng thay cho SINR, tốc độ bit đỉnh được xem
như dung lượng kênh. Dựa vào công thức dung lượng kênh Shannon:
C1 = BW1 log2(1+SNR) (3. 46)
Ta suy ra được SNR :
SNR = 2(C1/BW1)-1 (3. 47) (lần)
Trong đó BW1 là băng thông của hệ thống (chẳng hạn như 1. 4 MHz,
3MHz…20MHz)
Từ SNR tìm được ta tính thông lượng cell (cell throughput) qua công thức sau:
C = F BW log2(1+SNR) (3. 48) [6]
Hình 2. 4: Quan hệ giữa băng thông kênh truyền và băng thông cấu hình
Bảng 2. 2 Giá trị của băng thông cấu hình tương ứng với băng thông kênh truyền[4]
Số RB chỉ định cho băng Băng thông cấu hình Băng thông kênh truyền
thông kênh truyền (MHz)
1. 4 6 1. 08
33
3 15 2. 7
5 25 4. 5
10 50 9
15 75 13. 5
20 100 18. 0
Tính toán overalldatarate
Overalldatarate được tính toán theo công thức sau:
Overalldatarate = Số user x Tốc độ bit đỉnh x Hế số OBF (3.51)[9]
Trong đó : hệ số OBF (overbooking factor) là số user trung bình có thể chia sẻ trên
một đơn vị kênh truyền. Đơn vị kênh truyền sử dụng trong quy hoạch mạng là tốc
độ bit đỉnh, đã được trình bày ở trên. Nếu giả sử 100% tải thì hệ số OBF sẽ là tỷ số
giữa tốc độ đỉnh và tốc độ trung bình (PAPR). Tuy nhiên điều này không an toàn
cho việc quy hoạch mạng với tải 100% và vì thế hệ số utilisation được sử dụng. Hệ
số utilisation này, trong hầu hết tất cả các mạng đều nhỏ hơn 85% để bảo đảm chất
lượng dịch vụ (QoS). Hệ số OBF được tính toán theo công thức sau:
(3.52) [9] OBF = PAPR × Hệ số utilisation
Sau khi tính toán được số eNodeB theo vùng phủ và số eNodeB theo dung lượng,
ta tối ưu số eNodeB lại bằng cách lấy số eNodeB lớn nhất trong hai trường hợp. Số
eNodeB này là số eNodeB cuối cùng được lắp đặt trong một vùng định sẵn.
2.3. Quy trình thực hiện tối ưu vùng phủ
Tối ưu hóa mạng là một quá trình khép kín, được thực hiện liên tục. Các
thông số được đo đạc bằng các công cụ thu thập dữ liệu rồi so sánh với các chỉ tiêu
mạng yêu cầu. Sau đó tiến hành phân tích dữ liệu thu thập được để xác định nguyên
nhân, đưa ra các khuyến nghị. Từ đó tiến hành điều chỉnh, cập nhật các thông số
34
cho phù hợp. Sau khi điều chỉnh, tiến hành đo đạc lại để đánh giá kết quả và xem
xét sự thay đổi của mạng, đưa ra kết luận toàn bộ quá trình tối ưu.
Các bước thực hiện tối ưu:
Công tác chuẩn bị
Thu thập số liệu và phân chia phần tối ưu
Phân tích lỗi
Điều chỉnh tham số
Đánh giá, kết luận quá trình tối ưu
Hình 2.4: Quy trình thực hiện tối ưu
35
2.3.1. Kế hoạch đo kiểm
- Có nhiệm vụ khẳng định các tham số kỹ thuật thực tế và các tham số mạng,
nghiên cứu môi trường vô tuyến khu vực và các điểm nóng lưu lượng và tìm hiểu
yêu cầu khách hàng.
- Tiến hành lập kế hoạch đo kiểm
2.3.2. Chuẩn bị cơ sở dữ liệu, thiết bị đo kiểm
Cơ sở dữ liệu bao gồm:
Thông tin đầy đủ về trạm Viettel và đối thủ (nếu đo mạng đối thủ). Route đo kiểm: TT KTKV cung cấp route đo có sẵn (ô tô hoặc xe máy hoặc
cả hai).
Tuỳ theo mục đích đo kiểmnhư đo kiểm trạm mới tích hợp phát sóng hoặc đo
kiểm vùng phủ, chất lượng để phục vụ quá trình tối ưu trạm mà người đo chuẩn bị
các cơ sở dữ liệu khác nhau. Sau đây là những cơ sở dữ liệu chính.
Cellfile: file.cel dùng để hiển thị các vị trí, tên cell của trạm BTS trong
mạng ( bao gồm cả site đang hoạt động và site danh định) trên các cửa số làm việc
của phần mềm đo Tems Investigation.
CSDL ( cơ sở dữ liệu trạm BTS): bao gồm địa chỉ, toạ độ, cấu hình trạm, độ
cao anten, góc tilt, Azimult.
Một CDD chứa các thông số của một trạm BTS như CGI, LAC, BCCH,
BSIC, TCH, POWER, và các thông số khác.
Một bản đồ dùng để định hướng đường đi trong trường hợp đội đo không
nắm được địa hình khu vực cần đo kiểm.
Chuẩn bị thiết bị đo và các công cụ cần thiết khác, bao gồm:
Một máy tính có cài phần mềm TEMS Máy điện thoại có cài phần mềm TEMS(C702/Samsung Note4/Note5), số
lượng tùy thuộc vào số bài đo hoặc nhà mạng cần đo kiểm so sánh. Cáp kết nối điện thoại (để cắm sạc hoặc sao chép logfile sau đo kiểm). GPS Bluetooth hoặc GPS Receiver. SIM của các mạng sẽ tiến hành đo kiểm.
36
Pin sạc dự phòng.
2.3.3. Phân tích dữ liệu Phân tích dữ liệu và xác định vấn đề
- Phân tích các chỉ số KPI. KPI mức mạng thường được sử dụng để giám sát
trạng thái vận hành chung của mạng, các phân tích KPI mạng dựa trên phân tích các
dữ liệu đo lường chất lượng theo ngày, theo tuần, tháng.
- Quy trình thực hiện giám sát chất lượng mạng là khi theo dõi thấy một KPI
mức mạng không bình thường, thì thực hiện phân tích tiếp KPI mức cell để xác định
cell có vấn đề đang tồn tại, căn cứ vào dữ liệu của các bộ đếm và các KPI mức cell
để xác định lỗi và nguyên nhân gây lỗi trong cell.
Xác định nguyên nhân cụ thể và đưa ra giải pháp tối ưu
Sau khi phân tích các KPI mức mạng và các KPI mức cell ta đã có thể xác
định được có vấn đề gì đang tồn tại trong mạng và xác định được ngay nguyên nhân
tổng quát của vấn đề như lỗi phần cứng, lỗi phần truyền dẫn hay lỗi phần vô tuyến.
- Để xác định nguyên nhân cụ thể ta cần thực hiện các phân tích chi tiết hơn
dựa vào các dữ liệu cảnh báo của hệ thống, dữ liệu drive test và và dữ liệu chất
lượng cuộc gọi CQT, dữ liệu phản ánh khách hàng, dữ liệu báo hiệu và dữ liệu cấu
hình của thiết bị mạng.
2.3.4. Tiến hành tối ưu
Tuỳ theo từng vấn đề tồn tại trong mạng mà việc thi hành tối ưu cũng sẽ diễn
ra khác nhau. Các vấn đề lỗi thường gặp như lỗi phần cứng, vấn đề về chuyển giao,
vấn đề về nhiễu và vùng phủ.
Nếu mỗi bước tối ưu ảnh hưởng hoạt động của mạng và dịch vụ khách hàng,
thì mỗi hành động phải được quyết định cẩn thận trước khi thực hiện.
Một số vấn đề và hướng xử lý:
Vấn đề do thiết lập tham số
37
- Trong quá trình quy hoạch và cấu hình trạm, các kỹ sư đã tính toán hoặc
cấu hình sai tham số, dẫn đến hệ thống hoạt động không hiệu quả, cần phân tích các
tham số lại và đề nghị thay đổi.
Lỗi lắp đặt, lỗi phần cứng, truyền dẫn, lỗi vận hành
- Qúa trình lắp đặt eNodeB cũng khá phức tạp, cần phải được đào tạo kỹ
càng, trường hợp lắp đặt sai quy tắc có thể dẫn đến hệ thống hoạt động sai, gây ra
hiện tượng như chéo cell. Ngoài ra, hệ thống thiết bị hoạt động trong thời gian dài
có thể xảy ra hư hỏng, cần xác định thiết bị hệ thống và sửa thiết bị hỏng.
Vấn đề vùng phủ
- Kiểm tra phần cứng eNodeB, công suất phát, thông số của anten (độ cao,
azimuth, tilt, loại anten và vị trí anten, vùng phủ sóng thoáng hay bi che chắn).
Thực hiện sửa lỗi để tăng cường vùng phủ.
Bị nhiễu
- Kiểm tra tần số bằng phần mềm. Nếu cần, quét tần số bằng phần mềm
TEMS trong khu vực bị nhiễu để xác định nguồn gây nhiễu. Điều chỉnh tần số cell
phục vụ hoặc tần số nguồn gây nhiễu hoặc nếu có thể, giới hạn vùng phủ tín hiệu
gây nhiễu bằng cách cúp anten cell đó xuống.
Vấn đề chuyển giao
- Kiểm tra neighbor với các công cụ phân tích như Mapinfo. Kiểm tra tất cả
các tham số chuyển giao, duyệt file nhật ký đo kiểm và quyết định hành động thêm
bớt neighbor, sửa mức dự trữ chuyển giao, tối ưu các cell neighbor cũng góp phần
sửa lỗi.
2.3.5. Kiểm tra và đánh giá chất lượng mạng
Sau khi thực hiện tối ưu, dựa trên các bản ghi điều chỉnh tối ưu và dữ liệu
chất lượng mạng trước tối ưu, từ đó so sánh chất lượng mạng trước và sau tối ưu.
Tuỳ theo sự tương phản dữ liệu của chất lượng mạng trước và sau khi điều
chỉnh cần chắc chắn rằng các vấn đề mạng đã được giải quyết và chất lượng mạng
có cao hơn yêu cầu hay không. Điều đó được thể hiện cụ thể bằng việc các KPI có
đáp ứng các giá trị tham chiếu do nhà vận hành mạng đưa ra không.
38
Tối ưu mạng là quá trình phân tích cấu hình và hiệu năng mạng nhằm cải thiện chất
lượng mạng tổng thể và đảm bảo tài nguyên của mạng được sử dụng một cách có
hiệu quả.
Giai đoạn đầu của quá trình tối ưu 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 thực tế để xác định chất
lượng 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 tương lai.
Mục đích của phân tích chất lượng mạng là cung cấp cho nhà khai thác một cái
nhìn tổng quan về chất lượng và hiệu năng của mạng, bao gồm việc lập kế hoạch về
trường hợp đo tại hiện trường và đo bằng hệ thống quản lý mạng để lập báo cáo
điều tra. Đối với hệ thống 2G, chất lượng dịch vụ gồm: thống kê các cuộc gọi bị rớt
và phân tích nguyên nhân, thống kê chuyển giao và kết quả đo các lần gọi thành
công. Còn các hệ thống 3G, 4G có các dịch vụ rất đa dạng nên cần đưa ra các định
nghĩa mới về chất lượng dịch vụ.
Trong hệ thống thông tin di động thế hệ thứ tư việc tối ưu hóa mạng rất quan trọng
vì mạng thế hệ thứ tư cung cấp nhiều dịch vụ đa dạng. Điều chỉnh tự động phải
cung cấp câu trả lời nhanh cho các điều khiển thay đổi lưu lượng trong mạng.
2.4. Giải pháp năng cao chất lượng mạng 4G
Hiện nay, các nhà khai thác di động trên thế giới đang đẩy mạnh đầu tư hạ
tầng mạng LTE, với mục đích cung cấp các dịch vụ mới sáng tạo và mang lại những
trải nghiệm phong phú hơn cho người dùng, Tuy nhiên, trên các mạng 4G (các dịch
vụ dữ liệu và video cần băng thông lớn), lưu lượng truyền tải dữ liệu có sự khác biệt
rất lớn so với mạng 2G và 3G. Do vậy tối ưu hóa mạng sẽ trở thành vấn đề then
chốt đối với hầu hết các nhà khai thác mạng hiện nay
Hiện nay, các nhà khai thác di động trên thế giới đang đẩy mạnh đầu tư hạ
tầng mạng LTE, với mục đích cung cấp các dịch vụ mới sáng tạo và mang lại những
trải nghiệm phong phú hơn cho người dùng, Tuy nhiên, trên các mạng 4G (các dịch
vụ dữ liệu và video cần băng thông lớn), lưu lượng truyền tải dữ liệu có sự khác biệt
rất lớn so với mạng 2G và 3G. Do vậy tối ưu hóa mạng sẽ trở thành vấn đề then
39
chốt đối với hầu hết các nhà khai thác mạng hiện nay. Tuy nhiên, không phải giải
pháp tối ưu nào cũng đáp ứng được vì cần phải đảm bảo yếu tố tương thích với các
hệ thống sẵn có, trong khi vẫn đáp ứng được kỳ vọng cũng như chiến lược mở rộng
của nhà mạng. Mạng tự tối ưu SON (Self Optimising Networks) được đánh giá
là một lựa chọn tối ưu giúp các nhà khai thác có kế hoạch triển khai LTE giải quyết
vấn đề này.
Các động lực thúc đẩy tối ưu mạng di động
Sự phát triển nhanh chóng của các công nghệ mạng đòi hỏi các nhà khai thác
cần quản lý mạng của họ thông minh hơn, nhằm cắt giảm chi phí hoạt động và nâng
cao doanh thu từ đầu tư. Trên thực tế, việc chuyển đổi từ mạng 2G sang 3G và 4G
không phải là quá trình đơn giản. Nó liên quan phần nhiều tới vấn đề tương thích
công nghệ, khả năng mở rộng cũng như giá thành đầu tư xây dựng mạng lưới.
Ngoài ra, sự chuyển đổi này còn tiềm ẩn nhiều bất ổn như cách thức triển khai công
nghệ, ảnh hưởng của công nghệ mới tới các nhà khai thác dịch vụ, cũng như sự chín
muồi của công nghệ mới. Bởi vậy, trước khi triển khai các công nghệ mới và cung
cấp dịch vụ thương mại, việc tự tối ưu hóa mạng là cần thiết. Công nghệ
mạng SON và khả năng tự động hóa các quy trình vận hành của nó là một lựa chọn
tối ưu cho các nhà mạng. SON cho phép tự động hóa các nhiệm vụ quy hoạch,
cấu hình và tối ưu mạng một cách nhanh chóng, giúp tiết kiệm thời gian hơn so với
các tiếp cận trước. Kết quả là giúp cắt giảm chi phí và đảm bảo khắc phục sự
cố nhanh hơn.
Nhìn chung có rất nhiều lý do hấp dẫn để thúc đẩy tối ưu hoá mạng di
động, nhưng 2 yếu tố chính là: Trải nghiệm người dùng và hiệu quả hoạt động &chi
phí. SON rõ ràng giúp cải thiện đáng kể trải nghiệm người dùng, bằng cách tối ưu
hóa mạng lưới nhanh hơn và giảm nhẹ các ảnh hưởng tới mạng khi sự cố xảy
ra. Đây là những tính năng quan trọng bởi vì đối với tất cả các nhà khai thác
thời gian gián đoạn hoạt động của mạng là yếu tố sống còn.
Một ưu thế khác của SON là khả năng cân bằng tải hay còn gọi là tối ưu
hóa dựa trên dung lượng giữa các cell khi xảy ra tắc nghẽn lưu lượng mạng. Nó có
40
thể phân phối băng thông một cách công bằng giữa các người sử dụng và giảm
thiểu lượng tải của mỗi người sử dụng. Điều khiển cân bằng tải SON đạt được
trong thời gian thực, do đó mang lại hiệu quả vận hành và trên hết là đơn giản
hóa và tăng tốc độ triển khai, cũng như vận hành, bảo trì và tối ưu hóa mạng một
cách tự động, hiệu quả hơn.
Lợi ích mà SON mang lại được tạo ra trong suốt vòng đời triển khai
mạng (Hình 1). Ngoài những lợi ích trước mắt là lắp đặt nhanh chóng, dễ dàng
và hiệu quả hơn, nó còn giúp tiết kiệm chi phí trong dài hạn và góp phần đáng
kể làm tăng hiệu quả tổng thể của mạng lưới.
Có ba tiếp cận chính để triển khai SON: SON tập trung (C- SON), SON
phân tán (D-SON) và SON hỗn hợp (H-SON). Mỗi tiếp cận có những ưu điểm riêng
và được hỗ trợ bởi các nhóm khác nhau.
Các hệ thống C-SON cung cấp cho nhà khai thác khả năng kiểm soát toàn
diện trên các mạng của mình, ngay cả khi thiết bị của họ do nhiều hãng khác nhau
cung cấp. Do đó, sử dụng tiếp cận này các nhà khai thác sẽ có thể mua thiết bị từ
nhiều hãng khác nhau mà vẫn có thể thích ứng hoạt động cùng nhau theo nhu cầu
của họ.
Trong tiếp cận D-SON, các nhà cung cấp thiết bị có thể cung
cấp những thiết bị khác biệt, sử dụng các thuật toán SON độc quyền và các hệ thống
vận hành và bảo trì riêng, do đó hạn chế sự kiểm soát của nhà khai thác. Tiếp
cận H-SON đặt ra một số công việc trong các nút mạng và trong một hệ thống quản
lý tập trung, kết hợp lợi ích và hạn chế của hai phương pháp tiếp cận trên. Khi triển
khai các mạng LTE, các nhà khai thác muốn nhận được nhiều lợi ích nhất có thể từ
sự đầu tư mới cũng như từ hạ tầng mạng 2G và 3G hiện có. SON giúp quy hoạch và
tối ưu các mạng này cũng như hỗ trợ việc quản lý liên tục.
Nhìn chung ,mục tiêu của SON là quy hoạch, tối ưu hóa, bảo trì mạng nhanh
chóng và dễ dàng. Với việc tiêu chuẩn hóa các quy trình quản lý mạng di
động trong LTE, việc tối ưu các thông số mạng một cách tự động đang dần đạt được
với SON.
41
SON có 3 lớp chức năng chính: tự cấu hình (Self-configuration), tự tối ưu
hóa (Self-optimization) và tự chữa khắc phục sự cố (Self
healing).Trong chế độ tự cấu hình, khi một trạm gốc LTE mới được cài đặt và đưa
vào hoạt động, chức năng SON cho phép nó tải về phiên bản phần mềm mới
nhất từ hệ thống vận hành và bảo trì, sau đó tự động cấu hình các thiết
lập truyền dẫn của mạng backhaul. Một khi quá trình này hoàn tất, trạm
gốc có thể bắt đầu làm việc. Chức năng tự tối ưu hóa giúp có thể duy trì và cải
thiện hiệu suất và chất lượng dịch vụ, bằng cách sử dụng các chỉ số hiệu năng được
gửi từ thiết bị đầu cuối di động. Cuối cùng, trong chế độ tự khắc phục sự cố, trạm
gốc có thể phát hiện các lỗi mạng và hành động để giảm thiểu tổn hại về mất dung
lượng hay vùng phủ sóng.
Được phát triển từ các hệ thống tương tự vốn chỉ truyền tải âm thanh, thông tin di
động với các hệ thống như GSM cuối thập niên 80 và sau đó là GPRS đã mang đến
sự bùng nổ tin nhắn văn bản, và rồi sau này là những cải tiến mới nhất trong băng
rộng di động được mang đến bởi UMTS, HSDPA và LTE. Tất cả các công nghệ
trên đều sử dụng một tài nguyên chung hữu hạn được quản lý sát sao: phổ tần số
điện từ.
Mỗi phần của phổ tần số này được sử dụng cho một công nghệ riêng biệt. Cơ
quan quản lý tần số của các quốc gia thường phân phối dải tần số 800-900 MHz và
1800-1900 MHz cho hệ thống GSM, dải tần số 1900/2100 MHz cho UMTS, còn
các tần số 700/1900/2100/2400/2600 MHz được dùng cho LTE. Có thể nói đây là
nguồn tài nguyên khan hiếm và đắt đỏ.
Để phần nào giải quyết sự khan hiếm này, một số quốc gia đã điều chỉnh quy
định về tần số nhằm cho phép các dịch vụ mới có thể sử dụng phổ tần số vốn dĩ đã
được phân phối cho những dịch vụ/công nghệ trước đó. Đây được gọi là phân bổ lại
phổ tần số (refarming), có nghĩa là thay đổi mục đích khai thác của một tần số, từ
việc sử dụng cho công nghệ này sang cho công nghệ khác. Ví dụ, một nhà mạng có
thể có giấy phép sử dụng phổ tần số 900 MHz cho công nghệ GSM. Tuy nhiên, để
42
triển khai UMTS hay LTE tốt hơn, nhà mạng này có thể giải phóng một số băng tần
trong phổ đang dùng cho GSM để sử dụng cho UMTS hoặc LTE.
Lợi ích của việc phân bổ lại phổ tần số
Phân bổ lại phổ tần số là cách thực hiện hiệu quả về chi phí để tăng dung
lượng sử dụng cho UMTS/LTE mà không cần phải đấu thầu mua thêm phổ tần số
mới. Phân bổ lại phổ tần số không chỉ áp dụng cho GSM mà còn áp dụng cho
UTMS để tăng dung lượng LTE. Một lợi ích thú vị khác cho các nhà mạng đó là các
tần số thấp hơn (thường được sử dụng cho mạng GSM) có vùng phủ rộng hơn. Các
tần số thấp hơn có thể truyền xa hơn, ít bị suy hao hơn so với các tần số cao, cho
phép bao phủ tốt hơn ở các khu vực nông thôn, và cải thiện vùng phủ trong các toà
nhà đô thị. Tần số cao thường được sử dụng trong các khu vực đô thị với mục đích
mang lại lưu lượng lớn thay vì quan tâm đến vùng phủ.
Một ví dụ điển hình của việc cải thiện vùng phủ là UMTS900, với dải tần
900 MHz có thể tăng vùng phủ của NodeB ở các khu vực từ 44% (khu vực đô thị)
đến 119% (khu vực nông thôn) so với UMTS2100 (sử dụng dải tần 2100 MHz). Sự
khác biệt rõ rệt này cho phép các nhà mạng cung cấp các ứng dụng 3G với vùng
phủ lớn hơn rất nhiều mà vẫn đảm bảo được tính kinh tế khi đầu tư.
Về mặt chi phí, suy hao đường truyền thấp hơn ở tần số 900 MHz sẽ giúp
giảm số lượng trạm gốc. Nếu so sánh với mạng 3G sử dụng phổ tần số trung tâm
2100 MHz, chi phí này có thể thấp hơn từ 50% đến 70%. Nhờ đó các nhà mạng có
thể cung cấp dịch vụ 3G tới các khu vực dân cư không quá dày đặc với hiệu quả chi
phí cao hơn.
Chất lượng dịch vụ (QoS) cũng được cải thiện, vì ít trạm gốc hơn đồng nghĩa
với ít chuyển giao giữa các trạm. Mặt khác, nếu cân nhắc đến việc phần lớn các
cuộc gọi được thực hiện trong nhà thì việc các dải tần số thấp có thể thâm nhập vào
kết cấu xây dựng tốt hơn là một nhân tố quan trọng để nâng cao chất lượng dịch vụ.
Thách thức
43
Như bất kỳ một giải pháp kỹ thuật nào, việc phân bổ lại phổ tần số cũng tạo
ra những thách thức nhất định, do đó các điều kiện tiên quyết sau đây phải được đáp
ứng:
- Các nhà mạng phải có đủ phổ tần số kề nhau để có thể vận hành đồng thời hai
hoặc ba công nghệ trên cùng một dải tần số.
- Phải giải quyết được vấn đề quy hoạch băng thông giữa các băng tần khi chúng
được sử dụng đồng thời và xen kẽ cho nhiều công nghệ khác nhau.
- Cùng một nhà mạng nên sử dụng đồng thời cả hai phía của phổ tần số kế cận điểm
phân chia tần số.
- Sử dụng các dải tần bảo vệ để tránh nhiễu kênh lân cận.
Ngoài ra còn phải tránh làm ảnh hưởng đến những người dùng đang sử dụng
dải tần số hoặc công nghệ cần phân bổ lại và khuyến khích họ chuyển sang dùng
dịch vụ mới. Nhà mạng cần duy trì chất lượng GSM trong quá trình phân bổ lại phổ
tần số để không ảnh hưởng đến mức độ hài lòng cũng như trải nghiệm dịch vụ của
khách hàng. Việc tránh suy giảm chất lượng dịch vụ yêu cầu sự am hiểu về mô hình
lưu lượng và việc quản lý phương thức phục vụ lưu lượng này.
Phổ tần số có thể được sử dụng đan xen giữa các nhà mạng nên họ cần cấu
hình lại tần số để tránh phân mảnh dải tần, việc này đòi hỏi sự phối hợp và hợp tác
đáng kể giữa các nhà mạng. Sau khi cấu hình lại, phải thực hiện việc tối ưu toàn bộ
site/cluster để nắm bắt được chất lượng vùng phủ, phân bố lưu lượng, và tình trạng
can nhiễu/chất lượng dịch vụ mới.
Một vài thiết bị không thể hoạt động đa tần số hoặc bắt buộc phải hoạt động
trên công nghệ cũ, đây sẽ là thách thức lớn khi từ bỏ mạng cũ, do bất kỳ một sự
gián đoạn dịch vụ nào cũng sẽ ảnh hưởng đáng kể đến doanh thu. Dù sao thì tốc độ
thay đổi của các thiết bị người dùng là khá nhanh nên đây không phải là thách thức
quá lớn.
Khi phổ tần số được phân bổ lại để sử dụng cho công nghệ mới, ví dụ như
việc phân bổ lại phổ tần số GSM cho LTE, phổ tần số cần được làm sạch khỏi
những nguồn nhiễu ngoài gây ra bởi các tín hiệu cũ còn lại.
44
Giải pháp
Các giải pháp cung cấp thông tin định vị (Location Inteligence) và RAN
đóng vai trò quyết định trong việc quy hoạch, triển khai và xử lý sự cố mạng trong
quá trình phân bổ lại phổ tần số.
Thông tin định vị cho phép xác định nhanh chóng các khu vực có lượng truy
cập LTE/UMTS đang tăng lên, nơi nào có vùng phủ kém, nơi nào việc phân bổ lại
là cần thiết để cải thiện dung lượng/vùng phủ. Trong và sau quá trình phân bổ lại
phổ tần số, việc sử dụng các dữ liệu về khách hàng, cũng như địa điểm, cho phép
đưa ra những đánh giá gần như là theo thời gian thực về ảnh hưởng của các thay đổi
lên năng lực của hệ thống. Đây là loại dữ liệu tốt nhất để thực hiện việc đánh giá
sau triển khai để kiểm tra vùng phủ sóng, chất lượng và dung lượng. Lưu lượng có
thể được giám sát trong các dải tần vừa được phân bổ lại để hiểu tốt hơn hành vi của
người dùng và đánh giá việc sử dụng, ngoài ra các tần số được phân bổ lại có thể
được giám sát thông qua các dịch vụ mới đang đồng thời hoạt động (ví dụ như GSM
hay UMTS) để hiểu rõ về tác động của các thay đổi.
Cách thức tiếp cận tập trung vào khách hàng và vị trí có thể hỗ trợ cho việc
phân tích dung lượng mạng lưới từ lớp tần số, cho phép hiểu rõ và hiển thị trực
quan hiện trạng sử dụng mạng trên các tần số. Ví dụ, một nhà mạng có thể thiết lập
mức ưu tiên cho các khu vực được phân bổ lại phổ tần số bằng giải pháp
ariesoGEO™ của Viavi để nhận diện những clusters có lưu lượng cao, các điểm
thường xuyên là hotspots và những khu vực trọng điểm.
45
Ví dụ lưu lượng các cluster, các hotspot
Giải pháp này còn cung cấp các thông tin tốt hơn các giải pháp thông thường
khác về việc chuyển đổi thiết bị cầm tay cũng như tác động đến cách sử dụng thiết
bị cầm tay. Giải pháp xác định được số lượng khách hàng cần nâng cấp điện thoại
của mình lên loại thiết bị hỗ trợ 3G/4G và số lượng các thiết bị LTE không kết nối
được vào mạng LTE. Vấn đề này có thể xảy ra do chế độ mạng trên thiết bị cầm tay
không được thiết lập cho mạng 4G, phần mềm của thiết bị không được cập nhật
phiên bản tương thích với LTE, hay các thiết bị không hỗ trợ đúng dải tần số.
Lợi ích khác của các giải pháp như ariesoGEO là tối ưu hoá tần số vô tuyến
cho mạng di động. Các nhà mạng có thể hiểu rõ hơn phần ranh giới của các cell, họ
có thể so sánh vùng phủ của các dịch vụ mới và tạo ra các ranh giới cân bằng giữa
các công nghệ khác nhau (ví dụ giữa tần số 700 và 1900 MHz). Giải pháp này hỗ
trợ tối ưu IRAT (Inter Radio Access Technology) và tối ưu IFHO (Inter-Frequency
Handover), đồng thời có thể so sánh kết quả trước-sau giữa GSM và LTE về các
KPI vùng phủ, tỉ lệ rớt, tỉ lệ block, và hiệu suất sử dụng lưu lượng.
46
Giải pháp ariesoGEO cho phép nhà mạng thực hiện các phân tích
xuyên công nghệ trước và sau khi phân bổ lại phổ tần số để quy hoạch
tốt hơn và hiểu rõ được những tác động của nó
Các giải pháp RAN khác như Rubix™ và TrueSite™ có thể sử dụng kết hợp
với thông tin định vị để kiểm nghiệm các tần số bảo vệ và toàn bộ lớp phổ tần được
phân bổ lại để nhận diện và xác định chính xác nguồn nhiễu giữa các dịch vụ (ví dụ
GSM và LTE) hoặc các nguồn bên ngoài khác.
Trong thời điểm hiện tại, giải pháp của Viavi đáp ứng được xu hướng của
các nhà mạng trong việc đưa vào thử nghiệm, triển khai cũng như vận hành hệ
thống 4G LTE.
47
Cụ thể, các giải pháp của Viavi như ariesoGEO™, Rubix™, TrueSite™ sẽ
cung cấp những công cụ tối tân hỗ trợ nhà mạng trong việc phân bổ lại phổ tần số
để phục vụ cho 4G LTE, trong khi vẫn đảm bảo chất lượng dịch vụ và đưa ra các
khuyến nghị để hoàn thiện mạng lưới.
Tại thị trường Việt Nam, COMIT hiện là đối tác chiến lược của Viavi trong
việc cung cấp các giải pháp này. Với nhiều năm kinh nghiệm trong việc cung cấp
dịch vụ và giải pháp viễn thông, COMIT hiện cung cấp các dịch vụ và giải pháp tư
vấn, thiết kế, đo kiểm và tối ưu đối với các công nghệ 2G, 3G, và 4G LTE. COMIT
đã và đang triển khai rất nhiều các dịch vụ và giải pháp viễn thông cho các nhà
mạng lớn tại Việt Nam như Viettel, MobiFone, Vinaphone và tại các thị trường khu
vực như Laos, Cambodia, Timor Leste, Myanmar và Philippines.
Đối với việc sử dụng phổ tần số, những lợi ích của việc phân bổ lại phổ tần
số để cải thiện chất lượng dịch vụ và vùng phủ là điều dễ nhận thấy. Tuy nhiên,
những lợi ích đó cần cân bằng với các thách thức mà các nhà mạng phải đối mặt
trong việc lập kế hoạch và triển khai phân bổ lại phổ tần số.
Nền tảng ariesoGEO cung cấp các dữ liệu từ thuê bao đa công nghệ, đa
vendor giúp các nhà mạng có thể giải quyết được các thách thức nêu trên. Hơn thế
nữa, với giải pháp tiếp cận có hệ thống của Viavi bằng ariesoGEO, CellAdvisor, và
RANAdvisor, các nhà mạng có thể nhanh chóng xử lý các vấn đề về can nhiễu,
giảm thiểu việc gián đoạn dịch vụ và tối đa hóa chất lượng trải nghiệm của khách
hàng.
2.5. Cách khắc phục chất lượng dịch vụ cho mạng 4G
Do đang trong giai đoạn đầu cung cấp dịch vụ nên sẽ tồn tại một số vấn đề.
Chẳng hạn, cùng với triển khai 4G, hệ thống mạng lưới còn tồn tại song song mạng
3G, 2G, do vậy, nhà mạng đồng thời phải thực hiện tối ưu mạng lưới để bảo đảm
chất lượng dịch vụ.
Là nhà cung cấp giải pháp, thiết bị mạng 4G, Qualcomm đang làm việc với
Viettel, VinaPhone, MobiFone để tư vấn, giúp các nhà mạng này thực hiện tối ưu
48
mạng lưới tại một số tỉnh, thành phố. Về giải pháp bảo đảm chất lượng cuộc gọi khi
đang dùng 4G, đội ngũ kỹ thuật của Qualcomm đang cùng với các nhà mạng chọn
một địa phương để thực hiện đánh giá chất lượng mạng lưới, sau đó sẽ nhân rộng
trên toàn quốc.
“Việc tối ưu mạng lưới có thể diễn ra trong 3 tháng, 6 tháng và khi hoàn
thành sẽ giúp nhà mạng cải thiện chất lượng mạng lưới đáp ứng nhu cầu của khách
hàng” - ông Thiều Phương Nam chia sẻ. Như đã nêu, công nghệ 4G không hỗ trợ
thoại mà chủ yếu là dữ liệu. Do vậy, khi người dùng đang ở chế độ 4G nhưng thực
hiện cuộc gọi, lập tức hệ thống sẽ chuyển về 3G hoặc 2G. Trường hợp sóng 3G tại
khu vực thực hiện cuộc gọi bảo đảm, cuộc gọi sẽ thành công, nếu không, cuộc gọi
sẽ chuyển sang chế độ 2G.
Trường hợp cả sóng 3G, 2G đều yếu, cuộc gọi sẽ không thành công. Để khắc
phục tình trạng này, các nhà mạng trên thế giới đang áp dụng dịch vụ thoại chất
lượng VoLTE (Voice over LTE) - dịch vụ thoại chất lượng cao vượt trội ngay trên
nền tảng mạng 4G mà không cần chuyển về 3G hay 2G. Hiện nay, trên thế giới
đang có hơn 500 mạng 4G LTE, tuy nhiên chỉ có khoảng 100 nhà mạng đầu tư triển
khai dịch vụ VoLTE. Tại Việt Nam, đến nay, nhà mạng Viettel đang triển khai
VoLTE hỗ trợ thoại cho 4G, để khách hàng thực hiện cuộc gọi mà không bị chuyển
về 3G hoặc 2G. Theo ông Tào Đức Thắng - Phó Tổng Giám đốc Tập đoàn Viettel,
từ trước đến nay người dùng 4G vẫn chưa cảm nhận hết được chất lượng dịch vụ, vì
khi thực hiện cuộc gọi, hệ thống vẫn phải chuyển về 3G, 2G nên việc thiết lập cuộc
gọi bị ảnh hưởng. Để khắc phục, Viettel đã ứng dụng VoLTE với giải pháp có tên
gọi CS Fallback (CSFB) - giúp khách hàng cảm nhận rõ rệt về thời gian thiết lập
cuộc gọi và chất lượng thoại mà không phát sinh thêm bất kỳ khoản phí nào.
Cũng theo ông Tào Đức Thắng, chất lượng cuộc gọi, dịch vụ VoLTE cung
cấp thoại chất lượng cao (HD voice) tốt hơn nhiều so với thông thường, giúp khách
hàng cảm nhận âm thanh trung thực, trong và rõ. Được biết, Viettel đã hoàn thành
giai đoạn lắp đặt, cấu hình và tích hợp hệ thống này; đang trong quá trình làm việc
49
với các nhà cung cấp thiết bị đầu cuối để cấu hình tham số trên các dòng điện thoại
cho phép khách hàng có thể sử dụng được VoLTE.
Như vậy, nếu như Viettel và các nhà mạng trong nước ứng dụng, triển khai
thành công dịch vụ thoại VoLTE cho 4G sẽ bảo đảm việc cung cấp dịch vụ 4G LTE
trọn vẹn. Công nghệ này sẽ giúp người dùng thiết lập cuộc gọi nhanh và chất lượng
đúng như những gì các nhà mạng tuyên bố khi bắt đầu cung cấp 4G trên thị trường.
Tổng kết chương
Trong chương này, chúng ta đã tiếp cận được các phương pháp, công cụ đo
kiểm cũng như quy trình tối ưu mạng LTE, các thủ tục tối ưu mạng vô tuyến và tìm
hiểu về các chỉ số KPI của mạng. KPI là các chỉ thị có thể định lượng được trong
một điều kiện, thủ tục và thiết bị đo lường cho trước, hơn nữa còn là các chỉ thị then
chốt để hướng dẫn cho việc xác định các mục tiêu tối ưu mạng sau này. Các KPI
được các nhà vận hành sử dụng để theo dõi trạng thái và chất lượng dịch vụ của
mạng một cách toàn diện có đáp ứng tốt các yêu cầu đã thoả thuận với khách hàng
hay không.
50
CHƯƠNG 3: TỐI ƯU VÙNG PHỦ SÓNG CHO MẠNG 4G
VINAPHONE HƯNG YÊN.
Trong chương này sẽ trình bày quá trình thực hiện, đánh giá và tối ưu. Trong đó chủ
yếu đưa ra các phương pháp tối ưu vùng phủ cho mạng 4G Vinaphone Hưng Yên
một cách hiệu quả.
3.1. Sự cần thiết của tối ưu
Mục tiêu của tối ưu là nhằm đảm bảo chất lượng dịch vụ QoS của mạng để
phục vụ nhu cầu khách hàng. Các yêu cầu tối ưu về chất lượng mạng thường được
đánh giá trên cơ sở người sử dụng (vùng phủ) hoặc đánh giá theo từng cell trong
mạng (dung lượng).
Mục đích quan trọng của việc tối ưu là cải thiện toàn bộ chất lượng hiện thời
của một mạng di động. Để làm được điều này cần phải xác định chính xác những
lỗi, dù là lỗi nhỏ trong quá trình hoạt động. Những lỗi này được xác định thông qua
việc giám sát liên tục các tham số chất lượng quan trọng của mạng (KPIs: Key
Performance Indicators), thông qua quá trình Drive Test và sự phản ánh của khách
hàng. Cần đảm bảo cho mạng hoạt động hiệu quả nhất trong khi thỏa mãn sự ràng
buộc của chất lượng dịch vụ.
Lợi ích của tối ưu mạng:
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.
Quá trình thực hiện tối ưu mạng vô tuyến bao gồm 2 nội dung:
Tối ưu vùng phủ sóng
Tối ưu vùng phủ sóng là một phần quan trọng của nội dung tối ưu mạng vô tuyến,
nó đảm bảo về mặt vùng phủ sóng trước khi tiến hành tối ưu các tham số hệ thống
51
Tối ưu tham số
Theo lý thuyết, toàn bộ các tham số về mặt vật lý và logic trong mạng vô
tuyến di động nói chung đều có thể được sử dụng trong quá trình tối ưu. Các tham
số có thể được phân thành các nhóm theo tiêu chí khác nhau.
3.2. Hệ thống giám sát tại OMC Hưng Yên. Chất lượng của các hệ thống mạng được đánh giá chủ yếu dựa trên chỉ số
KPI (Key Performance Indicators). Khái niệm Key Performance Indicator (KPI):
KPIs là
một tập hợp các kết quả đo hiệu suất trong giờ cao đểm hoặc thời gian trung
bình trên toàn bộ mạng.
KPI là kết quả của một công thức được áp dụng cho các chỉ số hoạt động
(PI). PI có thể được xác định ở khu vực, cell, TRX hoặc mức độ lân cận. Hàng trăm
KPI tồn tại. Họ sử dụng bộ đếm từ một hoặc một số phép đo và có thể được ánh xạ
trực tiếp tới một bộ đếm hoặc một công thức của một số bộ đếm. Khoảng thời gian
quan sát là khoảng thời gian thu thập mẫu: giờ, ngày, tuần, tháng,v.v. Khu vực này
cho thấy vị trí và địa điểm thu thập số liệu thống kê.
Các KPI được các nhà vận hành (OMC) sử dụng để theo dõi trạng thái và
chất lượng dịch vụ của mạng một cách toàn diện có đáp ứng tốt các yêu cầu đã thoả
thuận với khách hàng hay không.
KPI trong mạng LTE bao gồm: Chất lượng vùng phủ, khả năng truy nhập,
khả năng duy trì, khả năng di động, KPI dịch vụ, Khả năng sử dụng, khả năng sẵn
sàng và lưu lượng (Coverage, Accessibility, Retainability, Mobility, Service
Integrity, Utilization, Availability và Traffic).
KPI vùng phủ bao gồm các tham số để đánh giá chất lượng vùng phủ, ví dụ
như: RSRP, RSRQ, SINR ....
3.3. Đo kiểm và phân tích kết quả.
Tối ưu hóa vùng phủ sóng là hoạt động thường xuyên của các nhà mạng. Mục
tiêu tối ưu hóa nhằm giải quyết các vấn đề như chất lượng vùng phủ sóng di động
52
kém, chất lượng thoại kém, rớt cuộc gọi, nghẽn mạng… nhằm nâng cao chất lượng
dịch vụ, tối ưu hóa hiệu suất mạng. Ngoài ra, việc tối ưu mạng cũng nhằm mục tiêu
tối ưu hóa nguồn lực, nâng cao hiệu quả sử dụng hạ tầng mạng, tối đa hóa tiềm năng
và hiệu quả đầu tư của nhà mạng [1]. Quá trình tối ưu cần một quy trình chặt chẽ,
trải qua nhiều công đoạn thực hiện khác nhau như xây dựng kịch bản đo, thực hiện
đo kiểm, phân tích đánh giá, hiệu chỉnh hệ thống - thiết bị và thực hiện đo kiểm,
đánh giá sau hiệu chỉnh.
Các biện pháp hiệu chỉnh thường thấy như sửa lỗi thiết bị phần cứng, căn
chỉnh góc ngẩng, độ cao anten, hiệu chỉnh công suất trạm, thiết kế trạm hợp lý hơn,
tối ưu quan hệ giữa các trạm lân cận. Việc đo kiểm, đánh giá chất lượng mạng dựa
[2, 4]. vào bộ tiêu chuẩn và chỉ số đo cụ thể được quốc tế công nhận
Cùng với mạng 3G, mạng băng rộng 4G đã được các nhà mạng triển khai thử
nghiệm và đưa vào khai thác từ năm 2017. Hiện tại mới chỉ có các chỉ số kiểm định
chất lượng mạng khu vực nội thành Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh được công
bố trên Cổng thông tin điện tử Cục viễn thông Quốc gia. Các khu vực khác hiện vẫn
đang trong quá trình phát triển, hoàn thiện hạ tầng.
Cùng với các thành phố lớn trong cả nước, Hưng Yên là một trong số các
tỉnh thành triển khai hạ tầng mạng di động 4G sớm nhất. Hiện nay, do tốc độ đô thị
hóa cũng như tăng trưởng nhanh ngành nghề du lịch và dịch vụ. Khu vực này có rất
nhiều toàn nhà cao tầng được xây dựng mới làm che chắn hướng sóng, ảnh hướng
rất lớn đến không gian thu phát và diện tích vùng phủ của hệ thống thông tin di
động. Cùng với đó là mật độ dân số, khách du lịch tăng đột biến cũng là nguyên
53
nhân làm ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ mạng. Thực tế trên đặt ra bài toán cần
đo kiểm, phân tích đánh giá chất lượng dịch vụ, có giải pháp quy hoạch và tối ưu
vùng phủ, dịch vụ mạng cho khu vực này.
Các thông số đánh giá vùng phủ sóng mạng 4G LTE
KPI (Key Performance Indicators) là bộ các chỉ số thể hiện chất lượng mạng, là chỉ
số làm tiêu chí đánh giá mạng di động tốt hay tồi. Có 2 phương thức đo kiểm được
sử dụng để ki ểm tra và giám sát các chỉ tiêu:
KPI dành cho nhà quản lý(OMC); + KPI dành cho đo kiểm (Drive Test). KPI trong mạng LTE bao gồm chất lượng vùng phủ (Coverage), khả năng truy
nhập(Accessibility), khả năng duy trì (Retainability) , khả năng di động (Mobility),
KPI suất tối ưu cho việc hoạt động trong mạng. RSRP có thể Phạm Văn Phát dịch
vụ (Service Integrity), Khả năng sử dụng (Utilization), khả năng sẵn sàng
(Availability) và lưu lượng (Traffic)
Drive Test là phương pháp đo bao gồm một phương tiện di chuyển có trang
bị thiết bị đo kiểm tra giao diện vô tuyến của mạng di động, cho phép thu thập và
ghi lại thông tin về dịch vụ cung cấp bởi mạng di động trên một khu vực địa lý.
Bằng phương thức đo kiểm này, nhà khai thác có thể đưa ra những thay đổi phù hợp
đối với mạng lưới để cung cấp tốt hơn vùng phủ sóng và dịch vụ đến khách hàng.
Drive Test có thể được phân thành một số loại với các mục đích khác nhau:
+ Mục đích so sánh giữa các mạng;
+ Tối ưu và khắc phục sự cố;
+ Giám sát chất lượng dịch vụ.
Trong nghiên cứu này, liên quan đến công tác đo kiểm thực tiễn mạng 4G LTE, tác
giả trình bày nhóm KPI đánh giá vùng phủ gồm các chỉ tiêu là RSRP, RSRQ, SINR.
Nhóm KPI chất lượng dịch vụ dữ liệu gồm các chỉ tiêu đo kiểm cho các tham số
liên quan đến chất lượng dịch vụ data như: tốc độ download (LTE DL), tốc độ
upload (LTE UL).
Tham số đo đánh giá tín hiệu thu RSRP, RSRQ, SINR
54
Chất lượng tín hiệu thu
RSRQ RSRQ (Reference Signal Received Quality) Cung cấp cho UE các
thông tin cần thiết về chất lượng tín hiệu của các cell, việc đo kiểm tham số RSRQ
trở nên đặc biệt quan trọng ở phía biên của các cell, khi cần quyết định có thực hiện
việc chuyển giao tới một cell khác. RSRQ chỉ được sử dụng trong trạng thái
CONNECTED của UE.
Tham số đo liên quan tốc độ dữ liệu LTE DL&UL
LTE DL & UL là tham số đo lường tốc độ dữ liệu đường xuống(DL) và
đường lên(UL) mạng 4G LTE. Tốc độ tải xuống trung bình (Download Speed) là tỷ
số giữa tổng dung lượng các tệp dữ liệu tải xuống trên tổng số dịch vụ thành công.
Các tham số đo liên quan chất lượng dịch vụ thoại
CSSR (Call Setup Success Rate): tỷ lệ cuộc gọi được thiết lập thành công, là
tỷ lệ (%) giữa số cuộc gọi được thiết lập thành công trên tổng số cuộc gọi được thực
hiện. CDR (Call Drop Rate): tỷ lệ cuộc gọi bị rơi, là tỷ lệ (%) giữa số cuộc gọi bị
rơi trên tổng số cuộc gọi được thiết lập thành công. SASR (Service Access Success
Rate): Tỷ lệ truy nhập.
Có 2 phương thức đo kiểm được sử dụng để kiểm tra và giám sát các chỉ tiêu:
Driving test
Phương pháp đo này bao gồm một phương tiện di chuyển có trang bị thiết bị đo
kiểm tra giao diện vô tuyến của mạng di động, cho phép thu thập và ghi lại thông tin
về dịch vụcung cấp bởi mạng di động trên một khu vực địa lý. Bằng phương thức
đo kiểm này, nhà khai thác có thể đưa ra những thay đổi phù hợp đối với mang lưới
để cung cấp tốt hơn vùng phủ sóng và dịch vụ đến khách hàng.
55
Drive test có thể được phân thành một số loại với các mục đích khác nhau:
Mục đích so sánh giữa các mạng (Benchmarking)
Tối ưu và khắc phục sự cố.
Giám sát chất lượng dịch vụ.
Thu thập số liệu thống kê từ OMC
Thu thập số liệu thống kê từ hệ thống OMC để tính toán các tham sốKPI
Ưu điểm:
• Kết quả của phương thức đo này bao gồm tất cả những kịch bản có thể xảy ra
khi người dùng sử dụng dịch vụ
• Có thể giám sát trên tất cả giao diện mạng • Có thể xử lý kịp thời các tình huống của mạng.
Nhược điểm:
• Rất khó để so sánh được thống kê CLM/CLDV giữa 2 khu vực sử dụng thiết
bị của các hãng (vendor) khác nhau.
• Dữ liệu thống kê từ hệ thống OMC khá lớn và phức tạp, do đó cần nhiều thời
gian để thu thập và xử lý. Về mặt nguyên tắc chung các phương pháp đo
kiểm đánh giá chất lượng mạng và dịch vụ viễn thông nói chung và mạng 4G
nói riêng đều dựa trên việc mô phỏng các cuộc gọi, thiết lập các kết nối đến
dịch vụ để tiến hành đo kiểm chất lượng mạng và dịch vụ.
Để thực hiện được việc tối ưu vùng phủ thì phải dùng phương pháp Driving test và
để thực hiện được phương pháp này chúng ta cần phải dùng phần mềm TEMS
Investgation.
Trong chương này, em xin đi sâu vào phương pháp đo kiểm Driving test với phần
mềm hỗ trợ chính là TEMS Investgation.
3.3.1. Giới thiệu phần mềm TEMS Investgation
Mapinfo & Googlearth, và TEMS Investigation là các phần mềm tiêu chuẩn hỗ trợ
cho phân tích và tối ưu mạng. Các phần mềm hiển thị đầy đủ các thông tin đo kiểm
trên bản đồ số, chỉ thị các tuyến đường, vị trí trạm gốc, độ cao địa hình, hiển thị môi
trường xung quanh. Hỗ trợ chia các lớp tín hiệu, phân khu vực, tọa độ GPS.
56
Hiện nay, mạng 4G đang được các nhà mạng lớn đầu tư, lắp đặt trên địa bàn thành
phố Hưng Yên. Hầu hết các thiết bị được cung cấp từ hãng viễn thong hàng Ericson
và E//. Các nhà mạng lớn như Viettel, Vinaphone và MobiFone đang tiến đến việc
lắp đặt cac trạm BTS 4G và bắt đầu thực hiện công đoạn tối ưu, triển khai thương
mại tại các thành phố lớn và các vùng nông thôn. Khác với các công nghệ truy cập
vô tuyến mạng 2G-GSM, 3G-WCDMA; mạng 4G-LTE sử dụng công nghệ OFDM
cho tốc độ dữ liệu cao hơn nhiều mạng 3G, do đó một trong những ưu điểm và là
thế mạnh vượt trội của 4G là tốc độ dữ liệu. Về lý thuyết, trong điều kiện lý tưởng,
tốc độ dữ liệu đỉnh 4G LTE có thể đạt đến 300Mbps.
Để thực hiện được việc đo kiểm và phân tích thì chúng ta cần phải dùng phần mềm
TEMS Investigation hoặc Tems Pocket. Tems Investigation là một trong những giải pháp hữu hiệu nhất hiện nay
dành cho các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông, nh ằm đạt được mục tiêu cải thiện và
duy trì chất lượng dịch vụ cho khách hàng, tối ưu và nâng cao chất lượng mạng lưới
thông qua các thông số RSRP, RSRQ, Thoughput DL/UL, CSFB. Để nhà mạng dựa
vào đó tìm ra được giải phải pháp tối ưu hợp lý mà không tốn quá nhiều chi phí TEMS Investigation là một công cụ kiểm tra, phát hiện các bản tin trên giao
diện vô tuyến theo thời gian thực. Nó cho phép bạn giám sát các kênh thoại cũng
như truyền data trên GPRS, EDGE, chuyển mạch kênh (CSD) hay các kết nối
chuyển mạch tốc độ cao (HSCSD). Các phiên data có thể được quản lý từ trong
TEMS Investigation. TEMS Investigation hỗ trợ tất cả các công nghệ chính hiện nay như
GSM/GPRS, EDGE, WCDMA, HSPA, HSPA+, LTE, CDMA, EVDO, WiMAX và
TD-SCDMA, bên cạnh đó là các thiết bị đầu cuối của tất cả các nhà cung cấp. Hiện tại TEMS Investigation có rất nhiều phiên bản hỗ trợ chúng ta đo kiểm
2G/3G/4G và thậm chí cả 5G một cách dễ dàng và thuận tiện ( Phiên bản TEMS
Investigation 16, TEMS Investigation 19 để đo kiểm 2G/3G/4G, TEMS
Investigation 21 để đo kiểm 5G …)
Các chức năng chính của phần mềm TEMS Investgation
57
Hình 3.1: Thanh công cụ của phần mềm TEMS Investgation File: Open, Save, Save as… các Workspace, exit chương trình.
View: Thay đổi hiển thị toolbar, status bar, navigator.
Logfile: Open, start, stop, export logfile.
Configuaration: thiết lập phần âm báo, load cellfile
Control: Thiết lập phần điều khiển, tạo bài đo
Presentation: Hiển thị các thông số vô tuyến, bản tin, vị trí....
Worksheet: tạo mới, xóa, sửa tên các worksheet.
Hình 3.2: Một số chức năng của phần mềm TEMS Investgation
3.3.2. Thiết bị đo kiểm và bài đo
Các công cụ chuẩn bị drive test:
Laptop đã cài đặt sẵn phần mềm Tems Investigation, driver GPS ,driver Sony PC Suite, driver Datacard Seirra 320, 790s, Note 4, S5,
Netgear M1
58
Máy điện thoại đã cài Tems Pocket Cáp kết nối máy điện thoại đã cài Tems pocket với máy tính GPS được kết nối với máy tính Hub chia cổng Port Dongle key (license cứng cho phần mềm Tems) Inverter (dùng trong trường hợp đi đo route, convert nguồn DC ắc-quy
ôtô thành nguồn AC cho máy tính).
Ổ cắm điện
Các tham số trong 4G Các tham số 4G chính cần quan tâm khi đo kiểm bằng TEMS Investgation: Mạng 4G: Trong sheet “overview” các cửa sổ: Serving/Active set + Neighbour, Radio
Cell name, Cell ID, LAC.
parameter, Speech quality cho các thông tin về: EARFCN (E-Utran Absolute radio frequency channel number): Tần số vô
tuyến tuyệt đối mạng 4G RSRP (Reference Signals Received Power): Cường độ tín hiệu đo được cell
4G tại vị trí UE. RSRQ (Reference Signals Received Quality): Tỷ số năng lượng tín hiệu trên
PCI: Physycal cell Indentity :Mã của cell 4G
PCell, SCell: Primary, Second Cell: cell đang phục vụ
DN – dedicated neighbor: tập cell khai thiếu relation. nhiễu. Tỷ số này càng cao càng tốt (chất lượng của tín hiệu thu được) MN – monitor set: tập cell đã khai báo relation.
59
Hình 3.3: Các tham số cơ bản
Hiển thị tốc độ download, upload
Hiển thị các thông số cơ bản với mạng 4G LTE Hiển thị mức thu RSRP, mức nhiễu RSRQ, PCI, cell name…
Hiển thị tín hiệu Scanning 4G Hiển thị Round trip time trong bài đo ping
60
Hình 3.4: Cách hiển thị các thong số cơ bản của 4G-LTE
Cách tạo một số bài đo cơ bản ( Scanner, Download, Upload, CSFB…):
Bài đo Voice call, CSFB ( để quan sát được thời gian thiết lập cuộc gọi Call Setup Time, khả năng Drop Call/ Block Call, Handover fail…trong thực tế của trạm BTS)
61
Hình 3.5: Cách tạo bài đo Voice
Tạo bài đo Download ( để quan sát được tốc độ Download thực tế của trạm BTS)
62
Hình 3.6: Cách tạo bài đo Download
Tạo bài đo Upload ( để quan sát được tốc độ Upload thực tế của trạm BTS)
63
Hình 3.7: Cách tạo bài đo Upload
Tạo bài đo Scaner 4G ( mục đích để quan sát được vùng phủ của 3 hướng cell của trạm BTS trong khu vực cần kiểm tra):
64
Hình 3.8: Cách tạo bài đo Scanner
65
3.3.3. Tiến hành đo kiểm thực tế
Để có thể tiến hành đo kiểm trong thực tế, chúng ta cần cớ đầy đủ các cơ sở dữ liệu
sau:
Bản đồ số khu vực cần đo kiểm (trong trường hợp ko có bản đồ số thì dùng
bản đồ tự tạo bằng Mapinfo).
Cellfile (mang thông tin về cell data, tự tạo cell file từ CDD, đay là file chứa tất cả thông tin về trạm BTS như Long, Lat, Azimuth, CI, ARFCN, SC....)). Route đo vẽ trước bằng Mapinfo để thuận tiện trong quá trình đo ( route đo
đảm bảo đi đủ 3 hướng cell chính của trạm BTS).
Địa chỉ điểm đo hoặc tọa độ (nếu cần), có thể show trước trên map (trong
trường hợp đo điểm).
Bài đo của dự án ( tùy theo yêu cầu của nhà mạng cần đo mà chúng ta tạo bài
đo cho phù hợp)
Hình 3.9: Mô hình thiết lập giao diện và kết nối thiết bị
Kết nối máy điện thoại và GPS, Datacard 320, Note4, Netgear M1 với máy tính.
66
Hình 3.10: Kết nối các thiết bị cần đo kiểm
Hoặc kết nối từng thiết bị EQ1,EQ2,EQ3......
Hình 3.11: Kết nối thiết bị đo với máy Tems Investgation Thay đổi thứ tự EQ1,EQ2,EQ3....
67
Hình 3.12: Cách thay đổi thứ tự Equipment để đúng với yêu cầu bài đo
Add cellfile 2G, 3G, 4G.... (File chứa tất cả thông tin về trạm BTS như Long, Lat, Azimuth, CI, ARFCN, SC....): Giúp chúng ta biết được chính xác vị trí và thông tin của trạm BTS
Hình 3.13: Cách tạo cellfile trên bản đồ đo Hiển thị tên cell, tên trạm: Giúp người đo biết được mình đang khảo sát , đo kiểm tại trạm BTS nào
68
Hình 3.14: Cách hiển thị tên trạm, các cell của trạm trên phần mềm
Hiển thị đường kết nối đến Serving cell: Đường hiển thị thiết bị đang bắt sóng của trạm BTS tại thời điểm đang đo để người đo dê dàng quan sát.
Hình 3.15: Cách hiển thị đường Line serving cell
Kết Quả:
69
Hình 3.16: Kết quả đo thử nghiệm trước khi đo thực tế
Sau khi kết nối thiết bị, thiết lập các thông số cho bài đo và đo thử. Kết quả đo thử
đảm bảo, không xảy ra lỗi thì mới tiến hành đo theo kế hoạch đo thực tế.
Trước khi di chuyển phải kiểm tra đảm bảo GPS đã được kết nối: quan sát tín hiệu
GPS trên màn hình máy TEMS.
Di chuyển theo các tuyến đường ( route) đã được định trước. Sử dụng phần mềm
các phần mềm khác có chức năng lưu route để kiểm tra các tuyến đường đi đo đã đo
kiểm có đầy đủ route chưa.
Trong quá trình đo kiểm nếu phải dừng lại với thời gian 10-15 phút phải tạm dừng
ghi logfile đê đảm bảo kết quả đo được chính xác.
Sau khi đo kiểm xong, sao chép logfile từ máy đo ra máy tính và đặt tên theo
đúng định dạng sau rồi up logfile lên server theo quy định:
Mã Tỉnh_Tên Huyện_2G/3G/4G_Bài đo_Mạng_Xemay/Oto_STT
Sau khi thu được log-file, nhóm phân tích tối ưu sẽ sử dụng phần mềm phân tích để
đánh giá vùng phủ, đề xuất các biện pháp điều chỉnh để nâng cao chất lượng vùng
phủ.
3.4. Phân tích kết quả và quy hoạch tối ưu lại vùng phủ. Do mục đích đề tài là nghiên cứu và tối ưu vùng phủ của nhà mạng Vinaphone tại
Hưng Yên nên em xin được tập trung vào bài đo Scanner để phân tích rõ hơn về
70
vùng phủ để biết được khu vực nào sóng 4G kém để tìm hướng giải quyết tùy vào
tình huống cụ thể gồm các yếu tố ( bị chắn bởi nhà cao tang, núi cao…).
Bài đo Scanner là một bài đo cơ bản nhất để chúng ta có thể phân tích được vùng
phủ một cách dễ dàng và hiệu quả nhất để biết được các thông số của trạm BTS
(RSRP, RSRQ, Banwidth…).
• Bài đo:
71
Hình 3.17: Tạo bài đo Scanner
Thiết bị dùng để đo Scanner là PCTel IBflex
Hình 3.18: Thiết bị PCTel IBflex
MCC: Mobile Country Code là 452 MNC: Mobile Network Code ( nhà mạng Vinaphone là 02 ) Tần số 3G của nhà mạng Vinapone: 3003 ( BW90) ; 10788, 10813,10838 ( BW2100) Tần số 4G của nhà mạng Vinapone phổ biến là: 1300 ngoài ra còn có tần 1275 và 575.
Mapinfo & Googlearth là các phần mềm tiêu chuẩn hỗ trợ cho phân tích và
tối ưu mạng. Các phần mềm hiển thị đầy đủ các thông tin đo kiểm trên bản đồ số,
chỉ thị các tuyến đường, vị trí trạm gốc, độ cao địa hình, hiển thị môi trường xung
72
quanh. Hỗ trợ chia các lớp tín hiệu, phân khu vực, tọa độ GPS, trích xuất bản in v.v.
[3, 5].
Trong hệ thống thông tin di động 4G_LTE, các tín hiệu đo lường phổ biến là mức
công suất thu tín hiệu hữu ích RSRP, tỉ số tín hiệu trên nhiễu SINR và tốc độ dữ liệu
LTE UL&DL.
Hiện nay, mạng 4G đang được các nhà mạng lớn đầu tư, lắp đặt và thử nghiệm trên
địa bàn thành phố Đà Nẵng. Hầu hết các thiết bị được cung cấp từ hãng viễn thông
hàng ZTE. Các nhà mạng lớn như Viettel, Vinaphone và MobiFone đã hoàn thành
quá trính thử nghiệm và tiến đến thực hiện công đoạn tối ưu, triển khai thương mại
tại các thành phố lớn. Khác với các công nghệ truy cập vô tuyến mạng 2G-GSM,
3G-WCDMA; mạng 4G-LTE sử dụng công nghệ OFDM cho tốc độ dữ liệu cao hơn
nhiều mạng 3G, do đó một trong những ưu điểm và là thế mạnh vượt trội của 4G là
tốc độ dữ liệu. Về lý thuyết, trong điều kiện lý tưởng, tốc độ dữ liệu đỉnh 4G LTE
có thể đạt đến 300Mbps.
Vấn đề ở vùng phủ PA1 là tham số RSRP ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng
dịch vụ. Quan sát kết quả khảo sát và số liệu từ nhà mạng cho thấy chiều cao Anten ở Site 215176 là 20, Anten ở Site 215094 cao 22m. Bên cạnh đó, đây là khu
vực có nhiều tòa nhà cao tầng làm che chắn hướng sóng và gây ra sự suy giảm tín h
iệu rất mạnh. Giải pháp khả thi cho vùng phủ PA1 là tăng công suất P-
CPICH 215094_2 từ 33dBm -> 36dBm, tăng công suất P-CPICH 215176_1 từ
33dBm -> 39dBm và điều chỉnh góc nghiêng M -tilt từ 2 sang 1.
Vấn đề của vùng phủ PA2 vẫn là RSRP thấp trên một diện tích bao phủ rộng. Quan
sát kết quả DriverTest nhận thấy khu vực này không có một Sector nào hướng vào,
khoảng cách các trạm lại khá lớn. Do vậy hướng hiệu chỉnh tạm thời là tăng công
suất P-CPICH 215016_2 từ 33->
• Kết quả phân tích từ kết quả đo được trong thực tế và giải pháp tối ưu
vùng phủ nhà mạng Vinaphone tại TP Hưng Yên
73
Hình 3.19: Kết quả đo kiểm 4G thực tế tại Văn Giang-Hưng Yên
Hình 3.20: Kết quả đo kiểm 4G thực tế tại Văn Lâm-Hưng Yên
74
Cần kiểm tra hướng cell 2 và cell 3 của trạm 4G_VLM029_HY, khuyến nghị ngẩng Tilt ăng ten cell 3, cụp ăng ten cell 2. Nếu có thể thì nên bổ sung thêm trạm để vùng phủ có thể tốt hơn.
Hình 3.21: Kết quả đo kiểm 4G thực tế tại Văn Lâm-Hưng Yên Cần kiểm tra hướng cell 3 của trạm 4G_VLM009_HY, khuyến nghị ngẩng Tilt ăng ten để vùng phủ gần trạm được tốt hơn, hoặc nâng cao độ cao của anten để sóng có thể phủ qua các nhà cao tầng tốt hơn và xa hơn.
75
Hình 3.22: Kết quả đo kiểm 4G thực tế tại Văn Lâm-Hưng Yên
Cần kiểm tra hướng cell 1 của trạm 4G_VLM017_HY, khuyến nghị ngẩng Tilt ăng ten để vùng phủ gần trạm được tốt hơn
76
Hình 3.23: Kết quả đo kiểm thực tế tại Văn Giang-Hưng Yên
3.5. Đánh giá chất lượng sau tối ưu.
Khu vực tiến hành Drive Test thuộc khu vực huyện nhưng lại là khu vực có
mât độ dân số khá cao. Nhìn vào hình ảnh trong quá trình phân tích trên phần mềm
cũng như trong quá trình đi đo thực tế, có thể thấy rằng cường độ trường tại TP
Hưng Yên tương đối tốt, thể hiện qua số tín hiệu màu xanh tương đối nhiều. Duy
chỉ có một vài khu vực màu đỏ được khoanh tròn có vấn đề cần giải quyết để có thể
cải thiện tín hiệu tốt hơn. Qua quá trình thực địa cũng như Drive Test nhận thấy
77
rằng khu vực có vùng phủ kém chủ yếu là khu vực bị che chắn bởi các tòa nhà cao
tầng nên rất khó để đưa ra các biện pháp khắc phục dài hạn, chỉ có thể sử dụng các
biện pháp ngắn hạn như tác động vào phần cơ khí như chỉnh tilt, Azimult, nâng độ
cao của anten hay tăng công suất phát của các trạm BTS để mở rộng vùng phủ hoặc
lắp đặt them nhà trạm BTS tại khu vực sóng kém để cải thiện vùng phủ.
Ngoài ra, tại một số vùng lõm sẽ không đưa ra biện pháp khắc phục vì tại đó
nhu cầu sử dụng Internet không cao, khách hàng có thể truy cập Internet và sử dụng
các dịch vụ mạng khác bằng 2G hay 3G.
3.6. Tổng kết chương.
Tối ưu hóa vùng phủ là một quá trình được thực hiện liên tục, định kỳ nhằm
khắc phục các vấn đề phát sinh trong quá trình vận hành, khai thác hạ tầng mạng.
Tối ưu hóa cũng là giải pháp khai thác hiệu quả hạ tầng mạng, đáp ứng nhu cầu
luôn biến động của người dùng, nâng cao chất lượng dịch vụ. Hằng năm, Vina
phone Hưng Yên vẫn luôn kiểm tra định kỳ vùng phủ (RSRP, RSRQ) và tốc độ
DL/UL bằng cách đo BMK (benchmarking) để so sánh vùng phủ cũng như tốc độ
DL/UL so với các nhà mạng khác như Vina phone, Viettel.
Chương này trình bày chi tiết về công việc tối ưu mạng như công cụ tối ưu,
các bước thiết lập bài đo, đánh giá kết quả đo. Thông qua bảng thống kê các KPI
sau quá trình đo đạc có thể thấy chất lượng tín hiệu, cũng như các chỉ số đạt chất
lượng tương đối tốt. Nhờ vào dữ liệu Drive test, chúng ta có thể thấy được phần nào
thực trạng của mạng khảo sát. Từ đó, bằng những kiến thức có liên quan, chúng ta
sẽ có những phương án tối ưu thích hợp cho từng trường hợp cụ thể.
Để đảm bảo tính ổn định của mạng lưới và nâng cao khả năng phục vụ khách
hàng chu trình tối ưu là một quá trình liên tục không dừng, và là một chu trình
khống thể thiếu được. Trong chu trình tối ưu này Drive test là một thủ tục quan
trọng góp phần để cho chu trình tối ưu được hoàn hảo hơn, do vậy việc ý thức được
tầm quan trọng của Drive test và hiểu rõ quá trình phân tích Drive test sẽ giúp cho
kỹ sư đưa ra những quyết định để tối ưu mạng lưới một cách chính xác hơn thong
qua các nghiên cứu về bộ chỉ số KPIs đo kiểm chất lượng vùng phủ mạng thông tin
78
di động 4G LTE như chỉ số RSRP, RSRQ, SINR, tốc độ truy cập dữ liệu, tỉ lệ thành
công các truy nhập, kết nối, tỉ lệ cuộc gọi thành công, tỉ lệ cuộc gọi bị rớt. Hai chỉ
số đo kiểm được trình bày trong nghiên cứu này là RSRP và tốc độ Dowload dữ liệu
(Throughput DL).
Mô hình nghiên cứu được thực hiện dựa trên cácsố liệu và kết quả khảo sát
mạng 4G LTE khu vực TP Hưng Yên của nhà mạng Vinaphone. Kết quả DriverTest
cho thấy đây là khu vực có nhiều điểm cho chất lượng vùng phủ thấp. Việc đảm bảo
chất lượng thỏa mãn các yêu cầu dịch vụ băng rộng trong điều kiện duy trì hạ tầng
mạng như hiện nay là một thách thức, đặc biệt là sự biến động về hạ tầng đô thị
cũng như mật độ thuê bao tăng nhanh.
Nghiên cứu cũng đã đề xuất các giải pháp hiệu chỉnh, tối ưu mạng cho hai
vùng phủ yếu PA1 và PA2. Về lâu dài, cần có các giải pháp tổng thể, trong đó cần
thay đổi vị trí lắp đặt các trạm cũng như cho phép lắp đặt các trạm phát tại các tòa
nhà cao tầng, thậm trí cả bổ sung thêm nhà trạm nếu cần để đảm bảo vùng phủ của
sóng Vinaphone phủ toàn Thành phố. Thay đổi chiều cao Anten, Azimuth, góc
ngẩng ăng ten nhà trạm nhằm đảm bảo an toàn, mỹ quan đô thị, phù hợp môi trường
đô thị có mật đô thuê bao cao, nhiều điểm mù.
79
III. KẾT LUẬN
Nội dung của luận văn tập trung nghiên cứu các chỉ số chất lượng, đo kiểm,
đánh giá chất lượng và tối ưu vùng phủ để nâng cao hiệu năng mạng di động 4G của
VNPT ở Hưng Yên. Đây là một bài toán hết sức quan trọng, giúp hiểu hơn về hệ
thống cũng như hỗ trợ đắc lực cho quá trình triển khai thêm các trạm mới và quá
trình vận hành, bảo dưỡng và đảm bảo chất lượng đem lại lợi ích to lớn cho VNPT
Hưng Yên và cả người sử dụng.
Do thời gian làm luận văn có hạn và những hạn chế không tránh khỏi của việc
hiểu biết các vấn đề dựa trên lý thuyết là chính nên luận văn tốt nghiệp của em
không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong có được những ý kiến đánh giá, góp
ý của các thầy cô và các bạn để luận văn thêm hoàn thiện.
Hướng phát triển tiếp theo của luận văn sẽ không chỉ là sự bó hẹp các chỉ số
KPI trong phạm vi mạng vô tuyến màm ở rộng ra các chỉ số KPI của toàn mạng như
KPI về lưu lượng, KPI về dịch vụ,... Ngoài ra, đề tài sẽ đề cập đến sự liên kết giữa
KPI thu thập được từ hệ thống với KPI từ Drivetest. Từ đó, nhiệm vụ tối ưu sẽ được
thực hiện một cách triệt để hơn, giúp cho mạng 4G được vận hành một cách hiệu
quả nhất.
80
[1] TEMS Discovery Training – ASCOM [2] TEMS Investgation -ASCOM [3] eRAN 7.0 KPI Reference – HUAWEI [4] Dimensioning of LTE Network – Helsinki University of Technology [5] LTE RF Optimization Guide v1.0 – HUAWEI [6] LTE Signaling, Troubleshooting and Optimization, First Edition -
IV. TÀI LIỆU THAM KHẢO
Ralf Kreher and Karsten Gaenger. [7] LTE-Advanced CarrierAggregation Optimization – Nokia Network

