CDMA2000 (còn được gọi là IMT Multi‑Carrier (IMT‑MC) - IMT đa sóng mang) là một tiêu chuẩn công nghệ di động họ 3G[1], tiêu chuẩn này sử dụng kỹ thuật truy cập kênh CDMA, để gửi thoại, dữ liệu và dữ liệu báo hiệu giữa các điện thoại di động và trạm gốc. Tập các tiêu chuẩn bao gồm: CDMA2000 1X,CDMA2000 EV-DO Rev. 0, CDMA2000 EV-DO Rev. A, và CDMA2000 EV-DO Rev. B[2]. Tất cả được phê duyệt các giao diện vô tuyến cho [[IMT-2000] củaITU. CDMA2000 có một lịch sử kỹ thuật tương đối dài và tương thích ngược với mạng IS-95 (cdmaOne) 2G. Tại Hoa Kỳ, CDMA2000 là thương hiệu được đăng ký của Hiệp hội Công nghiệp Viễn thông (TIA-USA)[3]. Công nghệ sau CDMA2000 là LTE.
91 trang |
Chia sẻ: tlsuongmuoi | Lượt xem: 2010 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Tìm hiểu CDMA2000, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
174
N0 = 10lg (290x1.3x10-23) +30
HÖ sè t¹p ©m m¸y thu
8
NF
MËt ®é phæ t¹p ©m nhiÖt m¸y thu (dBm/Hz)
-166
NT = N0 +NF, 2.51´10-17
KhuyÕch ®¹i anten MS (dBi)
0
Gm
Tæn hao c¬ thÓ (dB)
3
Lb
Tæn hao phid¬, connect¬… (dB)
0
Lf
Tæn hao m«i trêng (dB)
15
MF + Lpenet
Tæn hao ®êng truyÒn cho phÐp cùc ®¹i theo giíi h¹n ®êng lªn (dB)
138.9
Lp
Tæng suy hao (dB)
156.9
GL=Lp + Lpenet - Gm + Lb +Lf+ MF
C«ng suÊt thu kªnh lu lîng cña ngêi sö dông (dBm)
-114.8
Pr.ng.sö dông = EIRPng.sö dông - GL
3.3´10-12 W
Tæng c«ng suÊt thu t¹i MS (dBm)
-103.1
Pr.tæng = EIRP tæng – GL, 501.2´10-13w
MËt ®é phæ nhiÔu giao thoa trong « (dBm/Hz)
-162
Ic =10lg(100.1Pr.tæng - 100.1Pr .ngsö dông) – 10lg(1.2288x106) ´6.31´10-17
HÖ sè t¸i sö dông tÇn sè (dB)
-2.7
10lg(1/fr - 1), fr = 0.65
MËt ®é phæ nhiÔu tõ « kh¸c (dBm/Hz)
-164.7
Ioc = Ic +10lg (1/fr-1), 3.39´10-17w
Tæng mËt ®é phæ nhiÔu (dBm/Hz)
-160.1
Io = 10lg (100.1Ic+ 100.1Ioc), 9.7´10-17w
Tæng mËt ®é phæ t¹p ©m vµ nhiÔu (W/Hz)
12.21.10017
N0 ‘= nT + I0
N¨ng lîng trªn bit th«ng tin (W/Hz)
2.29.10-16
Eb = Pr.ng.sö dông/Rb; Rb = 14.4 kbps
Tû sè tÝn hiÖu trªn t¹p ©m ®Çu ra m¸y thu MS (dB)
3.7
10lg (Eb/N0’)
Tõ kÕt qu¶ tÝnh nhËn ®îc ë b¶ng 2.10, ta thÊy tû sè tÝn hiÖu trªn ©m kh«ng cao, v× thÕ ta cÇn t¨ng c«ng suÊt cho kªnh lu lîng.
2.10. Tèi u m¹ng
Tèi u m¹ng lµ mét qu¸ tr×nh nh»m c¶i thiÖn chÊt lîng m¹ng tæng thÓ vµ ®Ó ®¶m b¶o c¸c tµi nguyªn cña m¹ng ®îc sö dông mét c¸ch hiÖu qu¶. Tèi u m¹ng bao gåm ph©n tÝch vÒ c¸c c¶i thiÖn m¹ng ë cÊu h×nh vµ hiÖu n¨ng. Qu¸ tr×nh tõ quy ho¹ch vïng phñ vµ dung lîng m¹ng chi tiÕt sang khai th¸c vµ tèi u m¹ng diÔn ra mét c¸ch liªn tôc. C¸c sè liÖu thèng kª vÒ c¸c chØ thÞ hiÖu n¨ng chÝnh ®èi víi mét m¹ng khai th¸c ®îc cung cÊp cho c«ng cô ph©n tÝch tr¹ng th¸i m¹ng vµ cã thÓ ®iÒu chØnh c¸c th«ng sè qu¶n lý tµi nguyªn m¹ng ®Ó ®¹t ®îc hiÖu n¨ng tèt h¬n. Mét thÝ dô vÒ th«ng sè cho tèi u lµ tèi u hãa vïng chuyÓn giao. C«ng cô ph©n tÝch tr¹ng th¸i m¹ng còng cã thÓ lµ mét bé phËn tÝch hîp cña c«ng cô quy ho¹ch m¹ng ®· xÐt ë trªn. Sù ph¸t triÓn liªn tôc lu lîng ë m¹ng ®ßi hái ph¶i t¬ng t¸c gi÷a c«ng cô quy ho¹ch vµ m¹ng ®ang khai th¸c. CÇn ph©n tÝch kh¶ n¨ng cña m¹ng hiÖn thêi hç trî sù t¨ng trëng lu lîng dù b¸o vµ còng cã thÓ xö lý quy ho¹ch m¹ng trªn c¬ së sè liÖu ®o thùc tÕ.
Giai ®o¹n ®Çu cña qu¸ tr×nh tèi u lµ ®Þnh nghÜa c¸c chØ thÞ hiÖu n¨ng chÝnh. Chóng gåm c¸c kÕt qu¶ ®o ë hÖ thèng qu¶n lý m¹ng vµ sè liÖu ®o ngoµi hiÖn trêng hay bÊt kú th«ng tin kh¸c cã thÓ sö dông ®Ó x¸c ®Þnh chÊt lîng dÞch vô. Víi sù gióp ®ì cña hÖ thèng qu¶n lý m¹ng ta cã thÓ ph©n tÝch hiÖu n¨ng qu¸ khø, hiÖn t¹i vµ dù b¸o t¬ng lai cña m¹ng.
ViÖc ph©n tÝch chÊt lîng m¹ng cã môc ®Ých lµ cung cÊp cho nhµ khai th¸c mét c¸i nh×n tæng quan vÒ chÊt lîng vµ hiÖu n¨ng cña m¹ng. Ph©n tÝch chÊt lîng vµ b¸o c¸o bao gåm viÖc lËp kÕ ho¹ch vÒ trêng hîp, ®o t¹i hiÖn trêng vµ ®o b»ng hÖ thèng qu¶n lý m¹ng. Sau khi ®· ®Æc t¶ c¸c chØ tiªu chÊt lîng dÞch vô vµ ®· ph©n tÝch sè liÖu, cã thÓ lËp b¸o c¸o ®iÒu tra. §èi víi c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ hai, chÊt lîng dÞch vô gåm ch¼ng h¹n: thèng kª vÒ c¸c cuéc gäi bÞ rít, ph©n tÝch nguyªn nh©n g©y rít cuéc gäi, thèng kª chuyÓn giao vµ kÕt qu¶ ®o c¸c ý ®Þnh gäi thµnh c«ng. §èi víi c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ ba, c¸c dÞch vô ®a d¹ng h¬n nhiÒu, cÇn ®a ra c¸c ®Þnh nghÜa míi vÒ chÊt lîng dÞch vô.
ë hÖ thèng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ ba viÖc tèi u hãa tù ®éng sÏ rÊt quan träng, v× ë ®©y cã nhiÒu dÞch vô h¬n ë c¸c m¹ng thÕ hÖ hai vµ viÖc tèi u hãa b»ng tay sÏ chiÕm mÊt qu¸ nhiÒu thêi gian. §iÒu chØnh tù ®éng ph¶i cung cÊp c©u tr¶ lêi nhanh cho c¸c ®iÒu khiÓn thay ®æi lu lîng trong m¹ng. Còng cÇn ph¶i lu ý r»ng t¹i khëi ®Çu cña hÖ thèng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ ba sÏ chØ cã mét sè th«ng sè lµ ®îc ®iÒu chØnh tù ®éng vµ v× thÕ vÉn cÇn ph¶i duy tr× qu¸ tr×nh tèi u hãa cña hÖ thèng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ hai.
Ch¬ng 3. Quy ho¹ch th«ng tin di ®éng cdma2000 cho quËn Hai bµ Trng
3.1. T×nh tr¹ng hiÖn t¹i vµ xu thÕ ph¸t triÓn c«ng nghÖ CDMA t¹i ViÖt Nam
3.1.1. T×nh tr¹ng hiÖn t¹i cña c«ng nghÖ CDMA ë ViÖt Nam
HiÖn t¹i ViÖt Nam míi chØ cã mét hÖ thèng th«ng tin sö dông c«ng nghÖ CDMA. §©y lµ hÖ thèng m¹ch vßng thuª bao CDMA (CDMA WLL: CDMA Wireless Local Loop) ®ang ®îc khai th¸c thö nghiÖm t¹i H¶i D¬ng. HÖ thèng nµy ®îc x©y dùng trªn c¬ së c¶i tiÕn cña c«ng nghÖ CDMA IS - 95 cho m¹ch vßng thuª bao v« tuyÕn. Víi tæng ®µi VKX cïng víi c¸c thiÕt bÞ ®îc l¾p ®Æt, sè thuª bao cho hÖ thèng nµy cã thÓ t¨ng ®Õn 500 t.b/BTS. HiÖn cã hai BTS: Mét ë huyÖn ChÝ Linh vµ mét ë thµnh phè H¶i D¬ng cho phÐp phôc vô 1000 thuª bao. Trong t¬ng lai hÖ thèng nµy cã thÓ më réng ®Õn 1000 t.b/BTS vµ 48 BTS. Vïng phñ cña hÖ thèng nµy ®îc chia thµnh ba vïng:
Vïng cho c¸c tr¹m di ®éng.
Vïng cho c¸c tr¹m cè ®Þnh.
Vïng cho c¸c tr¹m cè ®Þnh víi anten ®Æt ngoµi trêi.
NÕu m« h×nh CDMA WLL cña H¶i D¬ng thµnh c«ng th× nã sÏ ®îc më réng cho c¸c thÞ x· vµ c¸c thµnh phè nh lµ mét hÖ thèng th«ng tin víi kh¶ n¨ng di ®éng trong mét vïng h¹n chÕ: mét thµnh phè hoÆc mét thÞ x·.
HiÖn nay Saigon Postel còng ®ang tiÕn hµnh hîp ®ång hîp t¸c kinh doanh (BCC) víi h·ng SLD cña Hµn Quèc ®Ó triÓn khai ®Ò ¸n cdma 2000. Ph©n bè tÇn sè dù kiÕn cña ®Ò ¸n nµy ®îc cho ë h×nh 3.1.
SPT Call link VINAPHONE MOBIPHONE
21 MHz 25 MHz
WLL CDMA AMPS Vitel
(5MHz) (6MHz) (6MHz) (4MHz)
GSM Not GSM
(8MHz) use (8MHz)
WLL CDMA AMPS Vitel
(5MHz) (6MHz) (6MHz) (4MHz)
GSM Not GSM
(8MHz) use (8MHz)
MS→BTS
824 829 835 841 845 890,4 898,4 906,8 914,4
SPT Call link VINAPHONE MOBIPHONE
BTS→MS
869 874 880 886 890 935,4 943,4 951,8 959,4
WLL CDMA AMPS Vitel
(5MHz) (6MHz) (6MHz) (4MHz)
GSM Not GSM
(8MHz) use (8MHz)
H×nh 3.1. Ph©n bè tÇn sè cña ®Ò ¸n cdma 2000 cña SPT
§Ò ¸n th«ng tin di ®éng CDMA cña SPT sÏ sö dông c«ng nghÖ CDMA thÕ hÖ ba, trong ®ã giai ®o¹n mét sö dông IS - 2000 1 x víi dung lîng truyÒn dÉn 144 Mbps.
§Ò ¸n chia thµnh hai pha. Pha 1 (3 n¨m) b¶o ®¶m phñ sãng cho tÊt c¶ c¸c thµnh phè, thÞ x·, c¸c vïng d©n c vµ c«ng nghiÖp däc ®êng trôc B¾c Nam. Tæng sè thuª bao ë giai ®o¹n nµy lµ 150.000 thuª bao. Giai ®o¹n 2 (2 n¨m): më réng vïng phñ sãng tuú theo nhu cÇu vµ mËt ®é thuª bao yªu cÇu cho ®Õn khi ®¹t ®îc tæng sè thuª bao dù kiÕn lµ 700.000 ®Õn 1.000.000 gåm c¶ 100.000 thuª bao WLL.
3.1.2. Xu thÕ ph¸t triÓn c«ng nghÖ CDMA ë ViÖt Nam
Mét mÆt chóng ta cã thÓ triÓn khai c¸c hÖ thèng CDMA WLL cho c¸c thµnh phè vµ thÞ x· vµ sau ®ã n©ng cÊp c¸c hÖ thèng nµy lªn cdma2000 hoÆc triÓn khai ®Ò ¸n m¹ng th«ng tin di ®éng míi sö dông cdma2000 nh dù ¸n cña SPT, mÆt kh¸c chóng ta tiÕp tôc sö dông c¸c m¹ng GSM vµ n©ng cÊp chóng lªn W-CDMA. Xu thÕ ph¸t triÓn cña c¸c c«ng nghÖ th«ng tin di ®éng hiÖn nay ë ViÖt Nam ®Õn c¸c hÖ thèng th«ng tin di
IMT-2000
GSM
HSCSD
GPRS
WCDMA pha 1
uppgrade
IS-95
(WLL)
IS-2000
1X
WCDMA
cdma2000
®éng thÕ hÖ ba cã thÓ ®îc ®Ò xuÊt nh ë h×nh 3.2.
H×nh 3.2. Xu thÕ ph¸t triÓn lªn thÕ hÖ th«ng tin di ®éng thÕ hÖ 3 ë ViÖt Nam
3.2. Quy ho¹ch m¹ng th«ng tin di ®éng cdma2000 QuËn Hai Bµ Trng
3.2.1. C¬ së quy ho¹ch vµ triÓn khai m¹ng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ 3 cdma2000 khu vùc quËn Hai Bµ Trng
QuËn Hai Bµ Trng cã diÖn tÝch 14,5 km2..
D©n sè: 355300 ngêi.
MËt ®é ®iÖn tho¹i/100 d©n lµ 25 m¸y cè ®Þnh.
Trong thêi ®¹i hiÖn nay, cïng víi sù ph¸t triÓn quËn víi quy m« lín th× viÖc ®Èy m¹nh ph¸t triÓn th«ng tin liªn l¹c ®îc coi nh tiÒn ®Ò ph¸t triÓn kinh tÕ. Th«ng tin di ®éng ®îc coi lµ sù lùa chän tèi u nhÊt cho th«ng tin ë ®« thÞ. ViÖc quy ho¹ch vµ triÓn khai m¹ng th«ng tin di ®éng cdma2000 phô thuéc vµo rÊt nhiÒu yÕu tè, trong ®ã ph¶i kÓ ®Õn nhu cÇu sö dông cña kh¸ch hµng vµ kh¶ n¨ng ph¸t triÓn tiÕp tôc sau nµy cña m¹ng.
H×nh 3.3. B¶n ®å QuËn Hai Bµ Trng
§èi víi m¹ng cdma2000, viÖc quy ho¹ch vµ triÓn khai m¹ng ph¶i ®îc chia thµnh tõng bíc, tõng giai ®o¹n nhÊt ®Þnh. Mçi giai ®o¹n ph¶i dù ®o¸n ®îc nhu cÇu cña kh¸ch hµng cÇn sö dông dÞch vô, t×nh h×nh t¾c nghÏn cuéc gäi trong giê cao ®iÓm vµ lu lîng thùc tÕ ®îc ph©n bè trªn m¹ng. ViÖc triÓn khai toµn diÖn vµ å ¹t lµ kh«ng thùc tÕ, bëi kh¶ n¨ng ®Çu t cã h¹n vµ nhu cÇu dÞch vô rÊt kh¸c nhau. V× thÕ viÖc quy ho¹ch vµ triÓn khai m¹ng cdma2000 cho QuËn lµ vÊn ®Ò cÇn xem xÐt kü lìng. Tríc lóc lËp kÕ ho¹ch quy ho¹ch cÇn ph¶i t×m hiÓu c¸c vÊn ®Ò sau:
Kh¶o s¸t vïng phñ.
§¸nh gi¸ chÊt lîng dÞch vô.
Kh¶ n¨ng ph¸t triÓn hÖ thèng.
Sau ®ã ph¶i dù ®o¸n ®îc yªu cÇu vÒ lu lîng phôc phô vµ sè thuª bao cã thÓ trong t¬ng lai. Cô thÓ dùa trªn c¸c c¬ së sau:
Sè liÖu thèng kª vÒ d©n sè vµ mËt ®é d©n sè.
Ph©n bè d©n c, c¸c trung t©m th¬ng m¹i, du lÞch, dÞch vô.
Nhu cÇu vÒ th«ng tin liªn l¹c nãi chung dùa trªn c¬ së m¸y ®iÖn tho¹i cè ®Þnh.
Møc phÝ hoµ m¹ng, cíc phÝ mçi cuéc gäi.
Kinh nghiÖm vÒ ph¸t triÓn m¹ng cña c¸c níc ph¸t triÓn tríc.
Møc t¨ng trëng kinh tÕ cña khu vùc.
Sè lîng m¸y ®iÖn tho¹i ®îc b¸n ra.
Nhu cÇu sö dông m¸y tÝnh.
Sè lîng m¸y tÝnh ®îc b¸n ra.
C¸c c¬ së cho triÓn khai vµ ph¸t triÓn m¹ng ®îc tÝnh to¸n kü lìng dùa trªn b¶n ®å hµnh chÝnh khu vùc, c¸c b¶n ®å ph©n bè ®©n c vµ ®Þa lý.
3.2.2. §Þnh kÝch cì m¹ng
Sau khi tiÕn hµnh kh¶o s¸t thùc tÕ c¸c vÊn ®Ò trªn ta thÊy QuËn Hai Bµ lµ mét trung t©m th¬ng m¹i lín, cã nhiÒu khu nhµ cao tÇng, mËt ®é d©n c ®«ng ®óc, tèc ®é t¨ng trëng kinh tÕ cao, ë ®©y cã sè lîng ngêi sö dông m¸y tÝnh lín, tèc ®é ph¸t triÓn c«ng nghÖ th«ng tin nhanh, sè ngêi truy cËp m¹ng cao. Theo kÕt qu¶ th¨m dß ý kiÕn cña nh©n d©n ë ®©y th× sè ngêi sö dông c¸c dÞch vô cdma2000 cña khu vùc nµy cã thÓ lªn tíi 15000 ngêi. quy ho¹ch m¹ng cdam 2000 1x cho khu vùc nµy ®îc triÓn khai tõ ®Çu. C¸c lo¹i h×nh dÞch vô dù ®Þnh ®îc ®a vµo khai th¸c cho b¶ng 3.1 vµ 3.2.
B¶ng 3.1. C¸c kiÓu dÞch vô
Ký hiÖu
KiÓu dÞch vô
Ph¬ng ph¸p truyÒn t¶i
S
TiÕng
ChuyÓn m¹ch kªnh
SM
B¶n tin ng¾n
Gãi
SD
Sè liÖu ®ù¬c chuyÓn m¹ch kªnh
ChuyÓn m¹ch kªnh
MMM*
§a ph¬ng tiÖn trung b×nh
Gãi
HMM*
§a ph¬ng tiÖn cao
Gãi
HIMM
§a ph¬ng tiÖn t¬ng t¸c
Gãi
* C¸c dÞch vô nµy ®îc cung cÊp ë d¹ng kh«ng ®èi xøng.
B¶ng 3.2. Tèc ®é bit cña ngêi sö dông ë m¹ng
KiÓu dÞch vô
§êng xuèng (kbps)
§êng lªn (kbps)
S
16
16
SM
14
14
SD
64
64
MMM
384
64
HMM
2000
128
HIMM
128
128
Bíc ®Çu ta tiÕn hµnh x¸c ®Þnh t¶i lu lîng cho c¶ sè liÖu chuyÓn m¹ch kªnh vµ chuyÓn m¹ch gãi cho khu vùc nµy. ë bíc nµy cÇn ®¸nh gi¸ c¸c vÊn ®Ò díi ®©y vµ sau ®ã lµ diÖn tÝch vïng phñ dù kiÕn cho vïng. Sè ngêi sö dông m¹ng sÏ lµ tÝch cña d©n c víi tû lÖ th©m nhËp.
MËt ®é d©n c cã tiÒm n¨ng: Lµ ®¸nh gi¸ sè lîng ngêi cã thÓ sö dông dÞch vô ®èi víi mét vïng ®Þa lý cho tríc. ®èi víi cïng mét vïng ®Þa lý, cã thÓ cã c¸c mËt ®é d©n c kh¸c nhau. khu vùc nµy cã thÓ cã 1000 ngêi ®i bé /km2, nhng mËt ®é xe cé 3000 /km2.
Tû lÖ th©m nhËp: Lµ ®¸nh gi¸ sè phÇn tr¨m ngêi trong mËt ®é d©n c sö dông mét dÞch vô nµo ®ã. VÝ dô nh quËn Hai Bµ Trng trong sè 15000 ngêi sö dông cã thÓ cã, th× chØ 5% muèn sö dông mét dÞch vô b¶n tin ng¾n. Nªn kh¶ n¨ng sö dông dÞch vô nµy lµ 750 ngêi. Mçi dÞch vô cã thÓ nhËn ®îc tû lÖ thuª bao kh¸c nhau vµ cã thÓ x¶y ra trêng hîp lµ tæng tû lÖ th©m nhËp lín h¬n 100%.
DiÖn tÝch vïng phñ. DiÖn tÝch vïng phñ cña mét « (hay ®o¹n «) ®îc x¸c ®Þnh theo b¸n kÝnh ®Ó ®¶m b¶o quü ®êng truyÒn. Trong giai ®o¹n ®Çu quü ®êng truyÒn vµ b¸n kÝnh « chuÈn ®îc tÝnh to¸n ®¶m b¶o vïng phñ kÝn cho QuËn. Tuy nhiªn vïng phñ cña « phô thuéc vµo rÊt nhiÒu yÕu tè (sù thay ®æi t¶i cña m¹ng ch¼ng h¹n dÉn ®Õn sù co gi·n cña «), nªn ë giai ®o¹n quy ho¹ch tiÕp theo diÖn tÝch vïng phñ cÇn ®îc sö dông theo sè gi©y cho mét cuéc gäi ®îc tÝnh theo c«ng thøc sau:
Lu lîng/ngêi sö dông= BHCAx ®é dµi cuéc gäix hÖ sè tÝch cùc tiÕng (sè gi©y cuéc gäi) (3.1)
trong ®ã ®é dµi cuéc gäi lµ thêi gian chiÕm gi÷ trung b×nh (HMT).
Sè lîng trung kÕ cÇn thiÕt cho chuyÓn m¹ch kªnh, chuyÓn m¹ch sè liÖu theo kªnh vµ HIMM ®îc x¸c ®Þnh theo b¶ng Erlang B, ®èi víi c¸c dÞch vô gãi cßn l¹i x¸c ®Þnh theo Erlang C.
§Ó ®Þnh cì cho m¹ng gãi ta cÇn x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè sau. §èi víi c¸c dÞch vô ®èi xøng ta cã thÓ ®Þnh cì trùc tiÕp. Nhng ®èi víi c¸c dÞch vô kh«ng ®èi xøng nh: MMM hoÆc HMM ta cÇn x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè sau ®©y ®Ó ®Þnh cì PDSN:
Thêi gian truyÒn dÉn (s) = NPCPS x NPPPC x NBPP x 8 bit/1024 kbps (3.2)
Tæng thêi gian phiªn= truyÒn dÉn gãi+ [PCIT x (NPCPS-1)]+ [PITx (NPPPC- 1)] (3.3)
HÖ sè tÝch cùc = thêi gian truyÒn dÉn gãi/tæng thêi gian phiªn (3.4)
Trong ®ã c¸c ký hiÖu ë c¸c ph¬ng tr×nh trªn ®îc cho ë b¶ng 3.3.
B¶ng 3.3. Ký hiÖu cho c¸c ph¬ng tr×nh x¸c ®Þnh th«ng sè ®Þnh cì mang gãi ký hiÖu
ý nghÜa
§êng xuèng
§êng lªn
NPCPS
Sè cuéc gäi gãi trªn phiªn
5
5
NPPPC
Sè gãi trªn cuéc gäi
25
25
NBPP
Sè byte trªn gãi
480
90
PCTT
Sè cuéc gäi gãi gi÷a kho¶ng thêi gian ®Õn.
120
120
PIT
Sè gãi gi÷a kho¶ng thêi gian tíi
0.01
0.01
B¶ng 3.4. Dù b¸o lu lîng cho hÖ thèng cdma20001x quy ho¹ch lÇn ®Çu
Trong
nhµ
§é dµi cuéc gäi (gi©y)
HÖ sè tÝch
cùc tiÕng
Sè cuéc
gi©y gäi
Tû lÖ th©m nhËp
sè ngêi cã thÓ sö dông
Sè ngêi sö dông thùc tÕ
BHCA
UL
DL
UL
DL
40%
15000
S
0,9
180
0,5
0,5
81
81
50%
6000
3000
SM
0,006
3
1
1
0,0018
0,02
30%
6000
1800
SD
0,2
156
1
1
31,2
31,2
40%
6000
2400
MMM
0,5
3000
0,15
0,0029
225
4,28
10%
6000
600
HMM
0,15
3000
0,15
0,0029
67,5
1,28
10%
6000
600
HIMM
0,1
120
1
1
12
12
15%
6000
900
§i bé
§é dµi cuéc gäi (gi©y)
HÖ sè tÝch
cùc tiÕng
Sè cuéc
gi©y gäi
Tû lÖ th©m nhËp
sè ngêi cã thÓ sö dông
Sè ngêi sö dông thùc tÕ
BHCA
UL
DL
UL
DL
30%
15000
S
0,8
120
0,5
0,5
48
48
50%
4500
2250
SM
0,03
3
1
1
0,09
0,09
30%
4500
1350
SD
0,2
156
1
1
31,2
31,2
40%
4500
1800
MMM
0,4
3000
0,15
0,0029
180
3,42
10%
4500
450
HMM
0,06
3000
0,15
0,0029
27
0,51
10%
4500
450
HIMM
0,05
120
1
1
6
6
15%
4500
675
Trªn
xe
§é dµi cuéc gäi (gi©y)
HÖ sè tÝch
cùc tiÕng
Sè cuéc
gi©y gäi
Tû lÖ th©m nhËp
sè ngêi cã thÓ sö dông
Sè ngêi sö dông thùc tÕ
BHCA
UL
DL
UL
DL
10%
15000
S
0,4
120
0,5
0,5
24
24
50%
1500
750
SM
0,02
3
1
1
0,06
0,06
30%
1500
450
SD
0,02
156
1
1
3,12
3,12
40%
1500
600
MMM
0,008
3000
0,15
0,0029
3,6
0,07
10%
1500
150
HMM
0,008
3000
0,15
0,0029
3,6
0,07
10%
1500
150
HIMM
0,008
120
1
1
0,96
0,96
15%
1500
225
Chó ý: Dù kiÕn ban ®Çu sÏ b¸n ®îc 15000 m¸y cÇm tay cdma20001x cho khu vùc QuËn Hai Bµ Trng, UL vµ DL ký hiÖu cho ®êng lªn vµ ®êng xuèng.
B¶ng 3.5. Dù b¸o lu lîng cho hÖ thèng cdma 2000 1 x (Erlang vµ Mbps)
Tèc ®é bit ngêi sö dông thùc tÕ (kbps)
D L UL
Sö dông chuyÓn m¹ch kªnh
Sö dông chuyÓn m¹ch gãi
Trong nhµ
UL
D L
UL
D L
16
16
243000
243000
14
14
81
32,4
64
64
74880
74880
384
64
900000
2566
2000
128
270000
769,5
128
128
4320
10800
BHCS tæng
31788
31788
BHPS tæng
1174401
14166,9
Erlang
88,3
88,3
Mbps
11,7
0,14
Tèc ®é bit ngêi sö dông thùc tÕ (kbps)
D L UL
Sö dông chuyÓn m¹ch kªnh
Sö dông chuyÓn m¹ch gãi
§i bé
UL
D L
UL
D L
16
16
108000
108000
14
14
303,75
121,5
64
64
56160
56160
384
64
540000
1539
2000
128
8100
230,85
128
128
1620
4050
BHCS
Tæng
Erlang
164160
45,6
164160
45,6
BHPS tæng Mbps
550023,75
5,5
5941,35
0,059
Tèc ®é bit ngêi sö dông thùc tÕ (kbps)
D L UL
Sö dông chuyÓn m¹ch kªnh
Sö dông chuyÓn m¹ch gãi
Trªn xe
UL
DL
UL
DL
16
16
18000
18000
14
14
67,5
27
64
64
1872
1872
384
64
3564
10,5
2000
128
3564
10,5
128
128
86,4
216
BHCS
tæng
19872
19872
BHPS tæng
7281,9
264
Erlang
5,52
5,52
Mbps
0,073
0,0026
B¶ng3.5. Cho thÊy t¶i dù kiÕn ë Erlang vµ Mbps. Trong ®ã erlang ®îc sö dông cho chuyÓn m¹ch kªnh cßn t¶i Mbps ®îc sö dông cho chuyÓn m¹ch gãi, b¶ng tæng kÕt c¸c t¶i ®îc tÝnh to¸n ë c¸c b¶ng trªn.
B¶ng 3.6. Tæng kÕt t¶i lu trong dù kiÕn
Vïng
DT(Km2)
Erlang
Erlang/km2
Mbps
Mbps/km2
Trong nhµ
1
15
88,3
5,8
11,7
0,78
§i bé
2
45
45,6
1
5,5
0,12
Trong xe
3
30
5,52
0,184
0,072
0,0024
Kh«ng ®îc phôc vô
4
Tæng
139,42
17,3
Bíc tiÕp theo ta x¸c ®Þnh sè tr¹m cÇn thiÕt ®Ó ®¶m b¶o t¶i dù kiÕn. Ta gi¶ thiÕt lµ tÊt c¶ c¸c tr¹m ®Òu cã ba ®o¹n «. Ngoµi ra ta coi r»ng mçi ®o¹n « cã thÓ ®¶m b¶o 8,2 Erlang cho chuyÓn m¹ch kªnh (t¬ng øng víi 14 trung kÕ khi GOS = 2%) vµ 2,35 trung kÕ dµnh cho th«ng lîng gãi tèc ®é 76,8 kbps.
Sè tr¹m («) ®îc x¸c ®Þnh nh sau:
Sè Erlang tiÕng mét «= 8,2 Erlang/®o¹n x 2,64 (®é lîi ph©n ®o¹n) = 21,684 Erlang trªn «.
Sè « chuyÓn m¹ch kªnh= Lu lîng dù kiÕn/dung lîng «= 139,42/21,648= 7 «. Th«ng lîng gãi mét «= (lu lîng dù kiÕn/ dù phßng)/ dung lîng « = (17,3 Mbps /10) /453, 15 kbps = 4 «.
Bíc tiÕp theo ta x¸c ®Þnh b¸n kÝnh phñ sãng cho tõng « theo c«ng thøc gÇn ®óng sau (ë tÇn sè MHz):
Lmax = 132 + 381 lg R[km] (3.5)
S= PR2 (3.6 )
C¸c kÕt qu¶ ®o thùc nghiÖm t¹i khu vùc nµy cho thÊy c¸c « ®Òu cã quü ®êng truyÒn nh nhau vµ:
- Tæn hao cho phÐp cùc ®¹i trong nhµ: Lmax = 140 dB
- Tæn hao cho phÐp cùc ®¹i ®i bé: Lmax = 145 dB
- Tæn hao cho phÐp cùc ®¹i trong xe: Lmax = 150 dB
kÕt qu¶ tÝnh to¸n theo ptr (3.5) vµ (3.6) ta ®îc:
- TRêng hîp trong nhµ: R = 1,623 km, S = 8,275 km2
- Trêng hîp ®i bé: R = 2,198, S = 15,18 km2
- Trêng hîp trong xe: R = 2,976, S = 27 km2
Sè tr¹m cÇn phñ sãng cho lu lîng dù kiÕn vµ b¶o ®¶m quü ®êng truyÒn ®îc tæng kÕt ë b¶ng 3.7.
B¶ng 3.7. Tæng sè tr¹m cho hÖ thèng
Vïng
DiÖn tÝch (km2)
Vïng phñ (sè «)
Dung lîng (sè «)
Trong nhµ
1
15
2
§i bé
2
45
3
Trong xe
3
30
2
Kh«ng phôc vô
4
Tæng
90
7
11
Lóc ®Çu cã mét sè vïng cã nhu cÇu sö dông dÞch vô Ýt do ®ã lu lîng thÊp, sè tr¹m hÖ thèng khi ®ã chÞu sù khèng chÕ cña vïng phñ chø kh«ng ph¶i lu lîng. §èi víi trêng hîp cña QuËn Hai Bµ Trng t¶i lu lîng yªu cÇu ban ®Çu lín nªn ta cã thÓ co b¸n kÝnh vïng phñ hiÖu dông l¹i. Tõ tÝnh to¸n lu lîng cho vïng ta nhËn thÊy lµ trêng hîp trong nhµ ®ßi hái th«ng lîng cao h¬n trêng hîp trong xe. V× thÕ ta triÓn khai hai sãng mang F1 vµ F2 cho trong nhµ, trong ®ã F1 dµnh cho 1x cßn F2 dµnh cho 1x EV-DO (hoÆc 1xEV-DO) ®Ó truyÒn sè liÖu.
§Ó ®¬n gi¶n ta cã thÓ coi c¸c vïng trªn c¹nh nhau, tuy nhiªn trong thùc tÕ c¸c vïng trªn ®îc ®an xen nhau. ViÖc ®Æt thªm c¸c « sÏ ®îc thùc hiÖn t¹i nh÷ng n¬i cã mËt ®é lu lîng lín hoÆc c¸c vïng thêng xuyªn cã tû lÖ r¬i cuéc gäi cao. VÞ trÝ ®Æt c¸c « cÇn tÝnh to¸n ®Õn ®Þa h×nh xung quanh, ch¼ng h¹n c¸c « phñ cho c¸c tuyÕn ®êng giao th«ng ph¶i tr¸nh c¸c ®êng biªn cña c¸c « ch¹y däc theo tuyÕn ®êng, nÕu kh«ng mét m¸y di ®éng chuyÓn ®éng trªn ®êng cã thÓ bÞ chuyÓn giao gi÷a hai « mét c¸ch lÆp ®i lÆp l¹i. Mét c¸ch t¬ng tù biªn cña c¸c vïng ®Þnh vÞ còng kh«ng nªn n»m däc theo mét tuyÕn ®êng giao th«ng, nÕu kh«ng mét m¸y di ®éng sÏ thùc hiÖn cËp nhËt vïng ®Þnh vÞ mét c¸ch lÆp ®i lÆp l¹i tõ vïng ®Þnh vÞ nµy sang vïng ®Þnh vÞ kh¸c vµ ngîc l¹i khi m¸y di ®éng nµy chuyÓn ®éng trªn ®êng. Sù cËp nhËt vÞ trÝ lÆp ®i lÆp l¹i nµy sÏ t¹o ra sù chiÕm kªnh b¸o hiÖu kh«ng cÇn thiÕt trong m¹ng. §èi víi c¸c vïng cã mËt ®é lu lîng lín cÇn sö dông c¸c « cã kÝch thíc nhá h¬n. Sau khi ®· kh¶o s¸t vÒ mÆt ®Þa lý còng nh nghiªn cøu nhu cÇu lu lîng cña khu vùc chóng ta dù kiÕn vÞ trÝ ®Æt c¸c tr¹m vµ s¬ ®å truyÒn dÉn cña m¹ng ë h×nh 3.4. C¸c BSC ®îc ®Æt t¹i Gi¸p B¸t vµ L¹c Trung.
C¸p quang
Viba sè
NguyÔn An Ninh
ViÖn §¹i Häc Më Hµ Néi
T« HiÕn Thµnh
Khu §« ThÞ Míi §Çm TrÇu
BÖnh ViÖn Kh«ng Qu©n
C«ng Viªn Tuæi TrÎ
Gi¸p B¸t
L¹cTrung
Chïa Vua
Hoµng V¨n Thô
Ng· T Trung HiÒn
H×nh 3.4. S¬ ®å truyÒn dÉn cña m¹ng
H×nh3.5. Tr×nh bµy s¬ ®å triÓn khai kªnh cho hÖ thèng PCS lµm viÖc ë ®é réng b»ng 15 MHz song c«ng.
PCS 15 MHz
CDMA2000-3x F2-DV F1-1x F3-Dv F4-Dv CDMA2000-3x
F7-DO F5-1x F6-DO
F10-DO F8-1x F9-DO
F2-1xDO F1-1x F3-1xDO F4-1x
CDMA2000-3x
CDMA2000-1x
CDMA2000-3x
2G/2,5 G
3G/2,5G
H×nh 3.5. S¬ ®å triÓn khai kªnh cdma2000 PCS 15 MHz
F1-1x
F1-1x
F1-1x
F1-1x
F1-1x
F1-1x
F1-1x
F1-1x
F1-1x
F2-DO
F1-1x
F1-1x
F1-1x
F2-DO
F1-1x
F2-DO
F1-1x
F1-1x
F1-1x
F2-DO
F1-1x
F1-1x
F1-1x
F1-1x
F1-1x
F1-1x
BSC#2-6
BSC#1
BSC#7-12
BTS
BTS
M¹ng ®iÖn
tho¹i c«ng céng
Internet
M¹ng sè liÖu c«ng hoÆc riªng
6,5 Mbps
PVC
2Mbps PVC
BTS
BTS
BSC#7-12
1E1
1E1
2E1
2E1
1E1
1E1
BSC#2-6
BSC#1
TDM
2T1/E1
BTS
BTS
TDM
2T1/E1
3E1
E1 hay 500kbps PVC
E3
STM1 hay 2Mbps PVC
3E1
IP
E1 hay 500kps PVC
MSC
MSC
HLR
PDSN
AAA
Home Agent
Têng löa
E3
Router
Router
SMS-SC
H×nh3.6. Cho thÊy s¬ ®å triÓn khai sãng mang cdma20001x
H×nh3.7. cÊu h×nh hÖ thèng cdma 20001 x
Th«ng thêng hÖ thèng bao phñ mét vïng rÊt réng nªn nhiÒu MSC ®îc sö dông ®Ó gi¶m gi¸ thµnh thuª c¸c ®êng riªng. M¹ng nªn sö dông hai sãng mang cho m«i trêng trong nhµ vµ mét sãng mang cho ngêi ®i bé vµ ®i xe trong ®ã sãng mang F1 xö lý tríc hÕt lu lîng tiÕng cßn sãng mang F2 dµnh cho sè liÖu. ChuyÓn giao gi÷a F1 vµ F2 lµ chuyÓn giao cøng. KÕt nèi víi m¹ng ngoµi víi tû lÖ m¹ng c«ng/m¹ng riªng b»ng 80/20. Sö dông hai cÊu h×nh ph©n tËp cho BTS. CÊu h×nh STD khi c¶ hai anten ®Òu ph¸t cïng mét sãng mang F1 vµ cÊu h×nh OTD khi hai anten ph¸t hai sãng mang F1 vµ F2 ®îc tr¶i phæ trùc giao.
TX
Duplexer
RX
Duplexer
F1
F1 hoÆc F2
H×nh 3.8. CÊu h×nh ph©n tËp
3.2.3. Quy ho¹ch tÇn sè
Ngoµi viÖc ®¸nh gi¸ nhu cÇu, mét trong nh÷ng vÊn ®Ò hµng ®Çu n¶y sinh khi x¸c ®Þnh c¸ch thøc triÓn khai IS-20001x lµ c¸ch x¸c ®Þnh qu¸ tr×nh Ên ®Þnh kªnh. Ph¬ng ph¸p Ên ®Þnh kªnh cho IS-2000 1x cã thÓ h¬i kh¸c nhau gi÷a viÖc chØ triÓn khai IS-2000 1x hoÆc triÓn khai c¶ IS-2000 1x vµ IS-2000 3x. Së dÜ nh vËy v× kho¶ng b¨ng b¶o vÖ cho IS – 2000 1x vµ IS-2000 3x kh¸c nhau. KhuyÕn nghÞ vÒ c¸c s¬ ®å Ên ®Þnh kªnh cho tæ ong (b¨ng tÇn 800 MHz) vµ PCS ( b¨ng tÇn 1800 MHz) ®îc cho ë b¶ng 3.8 vµ 3.9.
B¶ng 3.8. Ên ®Þnh sãng mang IS-20001x tæ ong
§o¹n « hÖ thèng IS-95
Sãng mang
DÞch thêi PN
Sãng mang IS-2000 1x
DÞch thêi PN
Alpha
1
2
6
1
2
6
6
Beta
1
-
18
-
1
2
18
18
Gamma
1
-
12
-
1
-
12
B¶ng 3.9. Ên ®Þnh sãng mang IS-20001x
Nguån
§Ých
KiÓu lu lîng nhËn
IS-95
IS-95
IS-95
IS-95
IS-2000
IS-95
IS-2000
IS-95
IS-95
IS-2000
IS-2000
IS-2000
C¸c kªnh ®îc liÖt kª ë c¸c b¶ng trªn ®ßi hái b¨ng b¶o vÖ gièng nh ®èi víi IS-95 (xem h×nh 3.9a). H×nh 3.9b cho thÊy yªu cÇu khi thùc hiÖn kªnh thø hai vµ ¶nh hëng lªn tÇn phè hay lªn quy ho¹ch kªnh hiÖn cã hÖ thèng v« tuyÕn.
0,27 1,23 0,27
9 41 9
1,77 MHz
59-30 KHz Channel
0,27 1,23 1,23 0,27
9 41 41 9
1,77 MHz
100-30 KHz Channel
a)
b)
H×nh 3.9. B¨ng tÇn cdma2000 1x: (a) mét kªnh cdma2000 ®¬n vµ (b) hai kªnh cdma2000 1x
Tuy nhiªn cÇn nhÊn m¹nh mét vÊn ®Ò quan träng lµ ®èi víi hÖ thèng tæ ong, F1 cÇn ®îc triÓn khai tríc cho mäi vïng ®Þa lý v× m¸y thuª bao sÏ t×m kiÕm tËp kªnh nªn chän ë b¨ng tæ ong dµnh cho hÖ thèng CDMA. C¸c kªnh nªn chän ®îc chØ ra ë h×nh 3.10.
A” A B A’ B
333/334
716/717
283
381
691
777
991 1023
H×nh 3.10. C¸c sãng mang CDMA nªn dïng cho tæ ong
Tõ h×nh 3.10 ta thÊy kh«ng nªn sö dông c¸c kªnh s¬ cÊp 691 vµ 777 ( lóc ®Çu ®îc Ên ®Þnh cho IS-95) do sù ph¸t x¹ ngoµi b¨ng dÉn ®Õn t¨ng t¹p ©m nÒn vµ gi¶m hiÖu qu¶ ho¹t ®éng cña hÖ thèng CDMA. H×nh 3.10 minh ho¹ s¬ ®å triÓn khai kªnh ë hÖ thèng tæ ong hoÆc PCS, tuy nhiªn cdma2000 còng ®îc triÓn khai ë b¨ng v« tuyÕn di ®éng chuyªn dïng ( SMR : specialized Mobile Radio ). H×nh 3.11 cho thÊy yªu cÇu phæ tÇn khi triÓn khai cdma2000 ë b¨ng SMR víi c¸c kªnh cã ®é réng 25 KHz. CÇn lu ý r»ng nÕu yªu cÇu phæ tÇn ®ßi hái viÖc ®iÒu khiÓn ®Ó ®îc c¸c kªnh liªn tôc trong vïng phôc vô còng nh trong vïng b¶o vÖ.
0,25 1,25 0,25
10 50 10
1,77 MHz
70-25 KHz Channel
0,25 1,25 1,25 0,25
10 50 50 10
1,77 MHz
120-25 KHz Channel
H×nh 3.11. Yªu cÇu phæ tÇn cho SMR
3.2.4. Quy ho¹ch dÞch thêi PN
Quy ho¹ch tÇn sè cho cdma2000 1x ®îc thùc hiÖn gièng nh ®èi víi IS-95. §iÓm quan träng lµ dÞch thêi PN sö dông cho IS-95 hiÖn cã còng sÏ sö dông cho cdma2000 1x. Gi¸ trÞ dÞch thêi PN còng ®îc gi÷ nguyªn cho tÊt c¶ sãng mang ®îc bæ sung cho cïng ®o¹n «.
Díi ®©y ta xÐt s¬ ®å Ên ®Þnh vµ t¸i sö dông dÞch thêi PN ¸p dông cho c¶ IS-95 vµ cdma2000. Chuçi PN hoa tiªu nhËn d¹ng BTS cã 32.768 chip, nÕu chia cho 64 chip ta ®îc 512 dÞch thêi PN hay 512 m· PN. Mét sè th«ng sè quan träng ®îc tæng kÕt ë c¸c c«ng thøc díi ®©y.
(32.768)/64 = 512 dÞch thêi PN.
fchip=1.2288.106 chip.
Tc=1/fchip=0.8144 ms/chip.
§é dµi chÝp =244m/chip.
Víi 512 m· ng¾n PN dùa trªn ta cã thÓ Ên ®Þnh c¸c m· PN cho toµn bé m¹ng di ®éng CDMA. Tuy nhiªn còng cÇn ®¶m b¶o mét sè ®iÒu kiÖn ®Ó kh«ng xÈy ra c¸c trë ng¹i khi chän c¸c m· PN ( hay chØ sè dÞch thêi PN ) cho « vµ cho c¸c tr¹m xung quanh nã. §Ó Ên ®Þnh chØ sè dÞch thêi PN ( hay m· PN) cho c¸c « ngêi ta sö dông mÉu t¸i sö dông dÞch thêi cho phÐp dÔ dµng khai th¸c, b¶o dìng vµ ph¸t triÓn m¹ng. Ngoµi ra cÇn lu ý lµ khi bæ sung thªm sãng mang trong ®o¹n «, cÇn sö dông cïng m· PN cho ®o¹n « nµy.
B¶ng 3.10 cho thÊy ra c¸c thiÕt lËp m· PN cho « trong m¹ng. Ph¬ng ph¸p nµy ®îc sö dông dÓ x¸c ®Þnh c¸c mÉu t¸i sö dông m· PN 4,7,9 hay 19.
B¶ng 3.10. MÉu t¸i sö dông m· dÞch thêi PN
§o¹n
M· PN
Alpha
Beta
Gamma
Omni
3.P.N-2 P
3.P.N
3.P.N-P
3.P.N
H×nh 3.12 cho thÊy mÉu t¸i sö dông PN víi N=19. Lu ý r»ng kh«ng ph¶i tÊt c¶ c¸c m· PN ®Òu ®îc sö dông ë mÉu N=19. C¸c m· cßn l¹i ®îc dù tr÷ ®Ó sö dông khi x¶y ra c¸c vÊn ®Ò vÒ m· PN. Ngoµi ra nªn sö dông sè gia PN ( PN_INC) P = 6 ( sè gia b»ng mét t¬ng øng víi dÞch t¨ng 64 chip so víi m· PN l©n cËn)
Alpha
Gamm a Beta
N
6
12 18
1
294
300 306
17
150
156 162
9
204
210 216
12
60
66 72
4
276
282 288
16
132
138 144
8
330
336 342
19
1 86
192 198
11
312
318 324
18
114
120 126
7
258
264 270
15
240
246 252
14
96
102 108
6
42
48 54
3
78
84 90
5
24
30 36
2
222
2 28 234
13
168
174 180
10
H×nh 3.12. MÉu t¸i sö dông m· PN
Khi Ên ®Þnh chuçi hoa tiªu ta cÇn ®a ra gi¶i ph¸p ®Ó ®¶m b¶o ®îc giíi h¹n nhiÔu gi÷a c¸c hoa tiªu t¬ng quan vµ tr¸nh ®îc viÖc nhÇm lÉn gi÷a ®êng truyÒn cña mét hoa tiªu nµo ®ã víi mét hoa tiªu n»m trong tËp tÝch cùc v× viÖc nhÇm lÉn nµy cã thÓ dÉn ®Õn viÖc thùc hiÖn kÕt hîp c¸c kªnh lu lîng ®êng xuèng kh«ng liªn quan.
Ph¬ng ph¸p tÝnh dÞch thêi PN dùa trªn c¸c ph¬ng tr×nh sau ( xem h×nh 3.13)
P1
P
P0
Hoa tiªu P1
R
Hoa tiªu P0
H×nh 3.13. NhiÔu hoa tiªu t¬ng quan. HÖ sè trÔ ®êng truyÒn dÉn ®Õn nhiÔu gi÷a hai hoa tiªu.
Ta ký hiÖu kho¶ng c¸ch theo chip gi÷a hai ®iÓm pi,pj lµ D (pi,pj) vµ R lµ b¸n kÝnh cña « theo chip. Gi¶ sö m lµ dÞch thêi gi÷a hai hoa tiªu P0, P1 cña hai tr¹m BTS P0 vµ P1. §èi hai hoa tiªu t¬ng quan nµy ë ®iÓm p:
D(p,p0) < R (3.7)
trong ®ã R lµ b¸n kÝnh cña «,
ta ph¶i cã:
m=D(p.p1) - D(p.p0) (3.8)
Sau ®ã ta ®Æt yªu cÇu tèi thiÓu víi C/I t¹i p theo dB nh sau:
trong ®ã: a thõa sè suy hao.
a=(C/I)req: tû sè sãng mang trªn nhiÔu yªu cÇu tèi thiÓu.
KÕt hîp c¶ ba ph¬ng tr×nh trªn ta ®îc biªn cña m:
m³R.(10a/(10a)-1) (3.10)
Nh vËy nÕu mét hoa tiªu bÊt kú c¸ch nhau m chip, th× tû sè song mang trªn nhiÔu gi÷a hai « sÏ ®¶m b¶o lín h¬n giíi h¹n quy ®Þnh.
§Ó kh«ng x·y ra viÖc ph¸t hiÖn mét hoa tiªu trong cöa sæ t×m cña hoa tiªu kh¸c, ta ph¶i ®¶m b¶o r¨ng tû sè C/I x¸c ®Þnh theo ph¬ng tr×nh (3.9) ph¶i ®îc duy tr× trªn kho¶ng c¸ch b¸n kÝnh céng cöa sæ t×m, v× thÕ pt (3.6) ph¶i ®æi thµnh:
D(p,p0)<R+s (3.11)
trong ®ã 2s lµ kÝch thíc cöa sæ t×m hoa tiªu vµ tËp øng cö ®îc ®Þnh b»ng th«ng sè SRCH_W_A. Nh vËy giíi h¹n sÏ ®îc x¸c ®Þnh nh sau:
m³(R+s).(10a/(10a)-1) (3.12)
trong ®ã: m dÞch (chip).
R= b¸n kÝnh (chip).
s=1/2 cöa sæ tÝch cùc.
NÕu coi r»ng a=3 th× ptr (3.11) cã d¹ng:
m³(R+s).10a/30-1) (3.13)
C¸c gi¸ trÞ ®iÓn h×nh cña CDMA lµ: C/I³24 dB, R£25 km(103 chip) vµ s=14 chip v× thÕ m£622 chip. V× c¸c dÞch thêi hoa tiªu lu«n lµ mét sè nguyªn cña 64 nªn m ph¶i ®Æt b»ng 10´64=640 chip. V× thÕ sè c¸c dÞch thêi kh¶ dông sÏ lµ: 512/10=50.
H¹n chÕ duy nhÊt ®èi víi sö dông l¹i chuæi dÞch thêi PN nhËn ®îc tõ ph¬ng ph¸p nµy lµ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c « mµ chØ sè nµy ®îc t¸i sö dông lµ lín h¬n mét n÷a kÝch thíc cöa sæ cña tËp tÝch cùc vµ tËp øng cö s.
KÕt qu¶ tÝnh to¸n cho c¸c thÝ dô kh¸c nhau ®îc cho ë b¶ng 3.11. B¶ng 3.11 còng cã thÓ ®îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh sù phô thuéc Pilot-INC vµo kho¶ng c¸ch gi÷a hai tr¹m t¸i sö dông.
B¶ng 3.11. Sè dÞch thêi hoa tiªu
R.km
R (chip)
S
C/I
m (chip)
Pilot-INC
Sè dÞch thêi
25
103
14
24
622
10
51
20
82
12
24
499
8
64
15
61
12
24
390
6
85
12.5
51
10
24
325
5
192
10
41
10
24
271
4
128
7
29
19
24
207
4
128
5
21
1
24
165
3
170
3
12
10
24
117
2
256
2.5
10
10
24
106
2
266
2
8
10
24
96
2
256
3.2.5. ChuyÓn giao
cdma2000 ®îc triÓn khai hoÆc 1x hoÆc 1x/3x cÇn cã kh¶ n¨ng chuyÓn giao hoÆc gi÷a c¸c hÖ thèng gièng nhau hoÆc c¸c hÖ thèng hiÖn cã. C¸ch thøc thùc hiÖn chuyÓn giao bªn trong hÖ thèng cã ¶nh hëng rÊt lín ®Õn hiÖu n¨ng cña m¹ng vµ ®¸nh gi¸ cña thuª bao vÒ dÞch vô mµ hÖ thèng cung cÊp. B¶ng 3.12 cho thÊy t¬ng t¸c gi÷a c¸c kiÓu kªnh ë SR1
B¶ng 3.12. ChuyÓn giao ë SR1
Nguån
§Ých
KiÓu lu lîng nhËn
IS-95
IS-95
IS-95
IS-95
IS-2000
IS-95
IS-2000
IS-95
IS-95
IS-2000
IS-2000
IS-2000
Ngoµi viÖc chuyÓn giao ë m¹ng hçn hîp trong b¶ng, c¸c hÖ thèng cdma2000 cßn cã thÓ t¬ng t¸c víi c¸c kiÓu kªnh ASMP t¬ng tù gièng nh c¸c hÖ thèng IS-95 b»ng c¸ch thùc hiÖn chuyÓn giao cøng. TÊt nhiªn khi ®ang thùc hiÖn phiªn gãi, phiªn sÏ bÞ mÊt vµ phiªn gãi còng sÏ bÞ mÊt mçi khi cÊp nguån bÞ gi¶m cÊp hoÆc MS chuyÓn ra bªn ngoµi vïng phñ hiÖu qu¶ cña PDSN.
RÊt nhiÒu kÞch b¶n cã thÓ thùc hiÖn víi cdma2000 1x vµ c¸c hÖ thèng hiÖn cã phô thuéc vµo sù triÓn khai cña cdma2000, BSC logic vµ c¸c ®êng biªn cña PSDN.
3.2.6. C¸c biÖn ph¸p n©ng cao dung lîng m¹ng
3.2.6.1. Chia nhá «
Nh÷ng thiÕt kÕ ban ®Çu cho mét hÖ thèng thêng sö dông nh÷ng cell víi 1BTS ®Æt ë trung t©m dïng anten omni. C¸c cell nµy ®îc gép vµo mét nhãm gäi lµ cluster. Khi lu lîng trong m¹ng t¨ng lªn ®ßi hái ph¶i sö dông thªm nhiÒu sãng mang hoÆc ph¶i sö dông l¹i m· ( mét c¸ch kh¸c ®Ó t¨ng kh¶ n¨ng lu lîng mang lµ sö dông bé m· ho¸ tho¹i b¸n tèc nhng ®iÒu nµy vÉn cha cã kh¶ n¨ng thùc hiÖn vµ ph¶i thay ®æi m¸y ®iÖn tho¹i cña thuª bao). BÊt cø mét sù thay ®æi nµo trong cÊu tróc quy ho¹ch m· sÏ ¶nh hëng ®Õn tû sè C/I. M· kh«ng thÓ ph©n bæ cho c¸c cell mét c¸ch ngÉu nhiªn. NÕu viÖc sö dông l¹i m· qu¸ nhiÒu rÊt khã kh¨n vµ ®ßi hái ph¶i cã mét ph¬ng ph¸p kh¸c hiÖu qu¶ h¬n. Mét gi¶i ph¸p kh¸c rÊt phæ biÕn vµ cã thÓ thùc hiÖn ®îc lµ sö dông ph¬ng ph¸p chia nhá cell.
Mét ®iÒu tÊt nhiªn lµ khi kÝch thíc cell nhá sÏ t¨ng dung lîng lu th«ng. Tuy nhiªn mét cell cã kÝch thíc nhá h¬n nghÜa lµ ®ßi hái nhiÒu tr¹m h¬n vµ gi¸ thµnh cña c¬ së h¹ tÇng sÏ cao h¬n.
Trong thùc tÕ, biÖn ph¸p chia « dÓ thÝch øng vµ dung lîng yªu cÇu lµ thùc sù cÇn thiÕt. §ã lµ hÖ thèng ®îc ®a vµo sö dông ban ®Çu cã kÝch thíc lín, khi hÖ thèng cÇn ph¸t triÓn víi dung lîng lín, kÝch thíc c¸c cell ph¶i gi¶m ®Ó ®¸p øng ®îc yªu cÇu míi. ViÖc gi¶m kÝch thíc cell sÏ ®îc ¸p dông tuú theo khu vùc kh¸c nhau.
Ban ®Çu, khi m¹ng míi ®îc thiÕt lËp, lu lîng cßn thÊp, sè lîng ®µi tr¹m cßn Ýt, m¹ng thêng sö dông c¸c cell cã kÝch thíc lín víi anten v« híng, ph¹m vi phñ sãng réng.
Bíc tiÕp theo, tõ cell ban ®Çu chia thµnh 3 cell nhá nhng vÉn sö dông tr¹m ban ®Çu phñ sãng cho c¸c cell nhá nhê sö dông c¸c anten ®Þnh híng. B©y giê sè tr¹m vÉn gi÷ nguyªn nhng sè lîng cell t¨ng lªn gÊp 3 lÇn so víi tríc. Sè m· ®îc sö dông l¹i sÏ t¨ng lªn 3 lÇn. Giai ®o¹n nµy cã thÓ gäi lµ sector ho¸.
Bëi v× m¹ng lu«n lu«n ph¸t triÓn, yªu cÇu cÇn ph¶i cã sù chia « tiÕp theo. Ta cã thÓ tiÕp tôc chia c¸c cell ®· ®îc sector ho¸ thµnh 3 cell nhá. Nh÷ng tr¹m cò vÉn cã thÓ ®îc sö dông nhng vÉn ph¶i xoay l¹i híng anten 300 ( ngîc chiÒu kim ®ång hå) ®Ó phï hîp víi mÉu míi. HiÖu qu¶ lµ t¨ng ®îc sè m· sö dông l¹i vµ do ®ã c«ng suÊt lu lîng t¨ng lªn 3 lÇn. C¸i gi¸ ph¶i tr¶ lµ ph¶i t¨ng sè tr¹m lªn 3 lÇn vµ trªn thùc tÕ c¸ch nµy kh«ng ®îc ¸p dông réng r·i.
Mét ph¬ng ph¸p chia kh¶ dÜ h¬n vµ cã thÓ ®îc ¸p dông lµ ph¬ng ph¸p chia 1:4. TÊt c¶ c¸c tr¹m cò ®Òu ®îc sö dông l¹i mµ kh«ng cÇn ph¶i ®Þnh híng l¹i anten, sè cell vµ do ®ã sè tr¹m t¨ng lªn 4 lÇn. Sö dông l¹i m· còng nh dung lîng cña m¹ng còng t¨ng cïng víi hÖ sè 4.
3.2.6.2. Thay ®æi sù ph©n bæ m·
Tõ tríc ®Õn nay ta vÉn gi¶ thiÕt r»ng mçi cell ®îc cÊp ph¸t mét sè lîng m· nh nhau. Trªn thùc tÕ lu lîng ph©n bè rÊt kh¸c nhau, cã nh÷ng cell thêng rÊt Ýt ho¹t ®éng trong khi nh÷ng cell kh¸c liªn tôc bËn. VÊn ®Ò nµy cã thÓ ®îc gi¶i quyÕt b»ng c¸ch ®a c¸c sãng mang tõ c¸c cell cã lu lîng thÊp sang c¸c cell cã lu lîng cao. §iÒu nµy sÏ ph¸ vì cÊu tróc quy ho¹ch m· vµ nÕu kh«ng tÝnh to¸n chi tiÕt sÏ g©y ra møc giao thoa kh«ng thÓ chÊp nhËn ®îc.
3.2.6.3. CÊu tróc underlaid/overlaid
Trong cÊu tróc nµy, vÞ trÝ ®Æt tr¹m cña c¸c cell nhá ( overlaid) thêng trïng víi vÞ trÝ ®Æt tr¹m cña c¸c cell lín ( underlaid). Tuy nhiªn chóng ®îc coi nh 2 cell kh¸c nhau, thËm chÝ cßn ®îc xem lµ hai cell c¹nh nhau (neibouring cells). Khi cêng ®é tÝn hiÖu lªn cao qu¸ møc L nhÊt ®Þnh th× cell overlaid ®îc g¸n, trong c¸c trêng hîp kh¸c, c¸c cell underlaid sÏ ®îc g¸n. ChuyÓn giao cã thÓ thùc hiÖn gi÷a c¸c cell underlaid vµ overlaid.
3.2.6.4. CÊu tróc cell ph©n cÊp ( Hierarchical cell structures)
Kh¸i niÖm vÒ cÊu tróc cell ph©n cÊp ( hay ph©n líp) lµ dùa trªn ý tëng sö dông møc c«ng suÊt thÊp nhÊt ®Ó tèi thiÓu ho¸ nhiÔu giao thoa. C¸c líp bao gåm macro cell, micro cell vµ pico cell. Mçi líp thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng kh¸c nhau nhng ®îc ®Þnh nghÜa râ rµng. Macro cell phôc vô cho c¸c cuéc gäi mµ ngêi thùc hiÖn cã tèc ®é di chuyÓn kh¸ nhanh, ch¼ng h¹n cuéc gäi ®îc thùc hiÖn trªn « t«, micro cell tËp trung cho c¸c cuéc gäi cã tèc ®é di chuyÓn chËm h¬n nh cña ngêi ®i bé trong khi pico cell phñ sãng INDOOR ë nh÷ng khu vùc nh c¸c siªu thÞ hoÆc c¸c toµ nhµ lµm viÖc.
Víi viÖc ®a vµo c¸c líp micro cell vµ pico cell th× viÖc t¨ng thªm dung lîng m¹ng vµ c¶i thiÖn chÊt lîng th«ng tin lµ hoµn toµn cã thÓ thùc hiÖn ®îc. Theo ®ã, chøc n¨ng cña c¸c líp thÊp h¬n lµ ®Ó cung cÊp dung lîng ( Provice capacity) cho hÖ thèng cßn chøc n¨ng cña c¸c líp cao h¬n lµ ®Ó cung cÊp vïng phñ sãng ( provice coverage), lÊp ®Çy c¸c lç trèng trong vïng phñ sãng cña c¸c líp thÊp h¬n.
3.2.6.5. Ph©n cÊp b¨ng kÐp
§Ó t¨ng thªm dung lîng cho c¸c hÖ thèng th«ng tin di ®éng, tÇn sè cña c¸c thèng nµy ®ang ®îc chuyÓn tõ vïng 800-900 MHz vµo vïng 1,8 -1,9 GHz. Mét níc ®· ®a vµo sö dông c¶ hai tÇn sè.
3.3. Ph¸t triÓn cdma 2000 1x thµnh 3x
ViÖc më réng hÖ thèng chØ ®îc thùc hiÖn cïng víi sù cã mÆt m¸y cÇm tay cã 3x hoÆc c¸c m¸y t¬ng thÝch 1x vµ 3x.
XÐt vÒ sù sö dông phæ cã thÓ chia qu¸ tr×nh ph¸t triÓn 3x thµnh hai ph¬ng ph¸p:
+ Ph¬ng ph¸p chång lÊn: ë ph¬ng ph¸p nµy phæ cña 3x chång lªn phæ cña 1x. ¦u ®iÓm cña ph¬ng ph¸p nµy lµ ta kh«ng cÇn cã phæ míi. Nhîc ®iÓm cña ph¬ng ph¸p nµy lµ 3x vµ 1x ph¶i chia sÎ m· Walsh.
+ Ph¬ng ph¸p liªn kÕt, ph¬ng ph¸p nµy 3x sö dông phæ tÇn míi, u ®iÓm cña ph¬ng ph¸p nµy lµ cã thÓ sö dông chung m· Walsh cho c¶ 3x vµ 1x. Nhîc ®iÓm cña ph¬ng ph¸p nµy lµ ta ph¶i cã phæ míi.
§o¹n b¶o vÖ
f1
f2
f3
§o¹n b¶o vÖ
1,25 MHz 1,25 MHz 1,25 MHz
5 MHz
Kªnh cdma2000 ®êng xuèng
§o¹n b¶o vÖ
f1
f2
f3
§o¹n b¶o vÖ
5 MHz
Kªnh cdma2000 ®êng lªn
H×nh 3.14. S¬ ®å chång lÊn 3x lªn 1x
PCS 15 MHz
CDMA2000-3x F2-DV F1-DV F3-DO F4-DO CDMA2000-3x
F7-DO F5-1x F6-DO
F10-DO F8-1x F9-DO
F2-1xDO F1-1x F3-1xDO F4-1xDO
CDMA2000-3x
CDMA2000-1x
CDMA2000-3x
2,5 G
3G/2,5G
H×nh 3.15. S¬ ®å liªn kÕt 1x vµ 3x
PCS 15 MHz
CDMA2000-3x F2-DV F1-DV F3-DO F4-DO WCDMA
F7-DO F5-1x F6-DO
F2-1xDO F1-1x F3-1xDO F4-1xDO GSM
CDMA2000-3x
CDMA2000-1x
WCDMA
2G/2,5G
3G/2,5G
H×nh 3.16. S¬ ®å liªn kÕt 1x,3x vµ WCDMA
Kh¸c víi c¸c quy ho¹ch kh¸c, sù sö dông sè liÖu gãi ®îc ph©n chia gi÷a 1x vµ 3x. Phô thuéc vµo môc tiªu quy ho¹ch ch¼ng h¹n ta cã thÓ chuyÓn toµn bé c¸c ngêi sö dông gãi hiÖn cã 1x sang 3x. HoÆc cã thÓ sö dông ph¬ng ¸n lµ c¸c ngêi sö dông sè liÖu gãi míi chØ ®îc phÐp sö dông 3x vµ hÖ thèng hiÖn cã (1x) vÉn ®îc duy tr× cho ®Õn khi c¸c thuª bao chuyÓn hÕt sang 3x sau nhiÒu n¨m. §èi víi s¬ ®å liªn kÕt ta cã thÓ sö dông ph¬ng ¸n sau, 3x chØ sö dông cho sè liÖu gãi cßn c¸c hÖ thèng hiÖn cã ®¶m b¶o dÞch vô tiÕng vµ chuyÓn m¹ch kªnh cho ®Õn khi thùc hiÖn ®îc tiÕng gãi vµ c¸c thuª bao cña hÖ thèng hiÖn cã thµnh c«ng chuyÓn sang 3x.
ViÖc dù b¸o lu lîng cho 3x còng ®îc thùc hiÖn nh ®· lµm cho 1x. kh¸c víi quy ho¹ch tríc, hÖ thèng ®îc xÐt ë ®©y sÏ kh«ng bÞ khèng chÕ bëi dung lîng vïng phñ mµ ®óng h¬n lµ bÞ khèng chÕ bëi kh¶ n¨ng. C¸c thay ®æi cÇn thiÕt chuyÓn tõ 1x sang 3x gåm:
- PhÇn v« tuyÕn cña BTS.
- C¸c phÇn tö kªnh.
PhÇn cßn l¹i cña m¹ng PDSN còng nh ®Êu nèi PDSN víi BSC vµ m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh vÉn gi÷ nguyªn. Tuy nhiªn khi VOIP ®îc triÓn khai sÏ x¶y ra thay ®æi mµ tríc hÕt lµ c¸c BSC vµ cÇn cã thªm cæng VOIP cïng c¸c chøc n¨ng hç trî.
3.4. C¸c yªu cÇu khi quy ho¹ch m¹ng cè ®Þnh
3.4.1. Më ®Çu
Trong khi quy ho¹ch m¹ng cdma 2000 ta cÇn xem xÐt c¸c phÇn tö sau ®©y cña m¹ng cè ®Þnh:
- MSC.
BSC.
BTS.
PDSN.
ViÖc thiÕt kÕ m¹ng cè ®Þnh kh«ng chØ bao hµm viÖc ®Þnh cì c¸c phÇn tö mµ cßn ph¶i ®Þnh cì c¸c ®êng nèi liÒn c¸c nót hoÆc ®Õn c¸c phÇn tö kh¸c nhau nh :
§êng nèi gi÷a BTS vµ BSC.
§êng nèi gi÷a BSC vµ MSC (NÕu BSC ®Æt xa MSC).
§êng nèi cña PDSN nh:
Ruoter (§Ó ®Þnh tuyÕn cho c¸c phÇn tö trong m¹ng).
Ruoter (§Ó ®Þnh tuyÕn víi m¹ng ngoµi).
AAA.
HA.
C¸c server.
KÕt nèi víi c¸c m¹ng ngoµi.
3.4.2. PDSN
PDSN cÇn nèi tíi c¸c nót chÝnh nh:
M¹ng v« tuyÕn CDMA.
M¹ng ngoµi: m¹ng sè liÖu c«ng céng hoÆc m¹ng sè liÖu riªng.
Server AAA.
Server t¹o lËp dÞch vô.
PDSN thêng ®îc nèi ®Õn m¹ng truyÒn sè liÖu gãi b»ng ®êng truyÒn dÉn STM-1. ViÖc chän lùa ®é réng b¨ng tÇn kh«ng chØ phô thuéc cÊu h×nh nèi gi÷a PDSN vµ BSC mµ cßn phô thuéc vµo lu lîng. Tãm l¹i PDSN ®îc thiÕt kÕ dùa trªn nhiÒu yÕu tè nh:
Sè vÞ trÝ BSC.
KiÓu truy nhËp.
§Êu nèi gi÷a c¸c nut.
C¸c yªu cÇu hiÖu n¨ng ho¹t ®éng cña m¹ng.
3.4.3. Vïng gãi
Mét m¹ng PDSN cã thÓ ®îc chia thµnh mét sè vïng ®îc gäi lµ vïng gãi. C¸c vïng nµy ph¶i ®îc ph©n bè theo c¸ch triÓn khai vµ ph¬ng ph¸p Ên ®Þnh logic cho c¸c BSC. Nãi mét c¸ch kh¸c mäi BTS nèi víi BSC ph¶i ®îc Ên ®Þnh cïng mét vïng gãi. Tuy nhiªn còng cã thÓ cã trêng hîp trong ®ã sè BSC n»m trong cïng mét vïng gãi nhng l¹i ®îc Ên ®Þnh mét vïng gãi riªng.
3.4.4. §¸nh ®Þa chØ IP
§¸nh ®Þa chØ IP lµ mét vÊn ®Ò quan träng khi quy ho¹ch m¹ng cdma2000. ViÖc ®a vµo m¹ng IP ®¬n vµ IP cã hoÆc kh«ng cã m¹ng riªng ¶o(VPN) ®ßi hái sö dông nhiÒu ®Þa chØ ®Ó truyÒn t¶i thµnh c«ng c¸c dÞch vô gãi dù ®Þnh cung cÊp. Ngoµi ®Þa chØ IP cho c¸c phÇn tö di ®éng sö dông dÞch vô gãi, ta cñng cÇn ®¸nh ®Þa chØ cho c¸c phÇn tö m¹ng nh:
PDSN.
FA.
HA.
Ruoter.
vµ c¸c phÇn tö m¹ng míi bæ sung.
Mét sè phÇn tö ®ßi hái cã ®Þa chØ riªng vµ c¶ ®Þa chØ chung. ViÖc ®¸nh ®Þa chØ IP rÊt phøc t¹p v× thÕ phÇn nµy ta chØ xÐt trêng hîp chung nhÊt ®èi víi c¸c s¬ ®å ®¸nh ®Þa chØ IP. Tån t¹i nhiÒu phiªn b¶n ®¸nh ®Þa chØ nh IPv4, IPv6 vµ IPng. Tuy nhiªn ë ®©y ta chØ xÐt phiªn b¶n ®ang ®îc sö dông IP v4 vµ trong t¬ng lai phiªn b¶n nµy sÏ ®îc n©ng cÊp lªn IPv6. Mçi thiÕt bÞ muèn th«ng tin ®îc trªn c¬ së IP ph¶i cã ®Þa chØ IP cho m×nh. §Þa chØ IP cã khu«n d¹ng chung:
Sè m¹ng Sè m¸y
TiÒn tè m¹ng Sè m¸y
Cùc ®¹i
32 bit
Khu«n d¹ng ®Þa chØ ®îc cho ë h×nh 3.17.
Sè m¹ng Sè m¸y
255
255
255
255
VÞ trÝ c¸c bit 1 8 9 16 17 24 25 32
H×nh 3.17. Khu«n d¹ng ®Þa chØ IP
Tån t¹i hai d¹ng ®Þa chØ IP: ®Þa chØ chung vµ ®Þa chØ riªng. §Þa chØ chung cho phÐp thiÕt bÞ liªn hÖ víi Iternet cßn ®Þa chØ riªng ®Ó liªn l¹c víi Intranet cña LAN/WAN. C¶ hai lo¹i ®Þa chØ nµy ®îc sö dông cho cdma2000. Tuy nhiªn phÇn lín c¸c ®Þa chØ IP lµ ®Þa chØ riªng phô thuéc vµo sù cung cÊp dÞch vô vµ ®îc cÊp ph¸t hoÆc ®éng hoÆc tÜnh. M¹ng IP c«ng céng kh«ng thÓ nhËn biÕt dÞa chØ riªng.
B¶ng 3.13 tr×nh bµy d¶i ®Þa chØ chung vµ riªng cã thÓ ®îc sö dông. Do sè ®Þa chØ h¹n chÕ nªn c¸c ®Þa chØ riªng cÇn ®îc t¸i sö dông ë c¸c ®o¹ng mang kh¸c nhau. Do hÖ thèng gãi ®îc ph©n chia trªn c¬ së PDSN nªn cã thÓ ®îc Ên ®Þnh cïng mét d¶i ®Þa chØ cho tõng PDSN. Cã thÓ ph©n chia hÖ thèng theo cæng liªn quan ®Õn PDSN thµnh c¸c nót ®Þa ph¬ng vµ sù ph©n chia nµy cho phÐp t¸i sö dông c¸c ®Þa chØ riªng trong khi vÉn ®¶m b¶o cung cÊp ®Þa chØ tõ mét tµi nguyªn h¹n chÕ. C¸c ®Þa chØ riªng nªn sö dông cho ë b¶ng 3.14.
B¶ng 3.13. Ph©n lo¹i ®Þa chØ
Lo¹i ®Þa chØ m¹ng
D¶i
A(/8 bit tiÒn tè)
B(/16 bit tiÒn tè)
C(/24 bit tiÒn tè)
1.xxx.xxx.xxx ®Õn 126.xxx.xxx.xxx
128.0.xxx.xxx ®Õn 191.255.xxx.xxx
192.0.0.xxx ®Õn 126.255.255.xxx
B¶ng 3.14. §Þa chØ riªng
§Þa chØ m¹ng con
D¶i
TiÒn tè 10/8
TiÒn tè 172. 16/16
TiÒn tè 192. 168/16
10. 0. 0. 0 ®Õn 10. 255. 255. 255
172.16. 0. 0 ®Õn 172. 31. 255. 255
192. 168. 0. 0 ®Õn 192. 168. 255. 255
M¹ng con sö dông ®Ó më réng d¶i hiÖu dông cña ®Þa chØ IP. Sè bit sö dông ®Ó ®¸nh ®Þa chØ m¹ng con ®îc x¸c ®Þnh b»ng mÆt ch¾n m¹ng con. Ch¼ng h¹n nÕu ta cã mÆt ch¾n m¹ng con lµ 255. 255. 255.0 (/24) th× ®Þa chØ m¹ng sÏ gåm 24 bit cßn ®Þa chØ m¸y chØ gßm 8 bit.
Díi ®©y ta sÏ ®a ra quy t¾c quy ho¹ch ®Þa chØ IP vµ m¹ng con t¬ng øng. Quy t¾c nµy còng ®îc sö dông cho viÖc thiÕt kÕ LAN vµ ISP. §Ó quy ho¹ch ta ph¶i cã c¸c sè liÖu sau:
HiÖn cã bao nhiªu m¹ng con.
CÇn thªm bao nhiªu m¹ng con cho t¬ng lai.
HiÖn cã bao nhiªu m¸y con trong m¹ng con lín nhÊt.
SÏ cã bao nhiªu m¸y trong m¹ng con lín nhÊt trong t¬ng lai.
Ngoµi viÖc ®¸nh ®Þa chØ IP cho nhu cÇu cña kh¸ch hµng, ta còng ®¸nh ®Þa chØ IP cho nhu cÇu nhµ khai th¸c m¹ng cdma2000. Ta cÇn ®¸nh ®Þa chØ cho c¸c phÇn tö sau ®©y:
C¸c BTS.
C¸c phÇn tö v« tuyÕn.
ThiÕt bÞ viba sè ®iÓm nèi ®iÓm.
M¸y thuª bao.
Ruoter.
C¸c chuyÓn m¹ch ATM.
C¸c tr¹m c«ng t¸c.
C¸c Server (AAA, HA, FA, PDSN).
Danh s¸ch trªn sÏ ®îc ph¸t triÓn khi ta n©ng cÊp c¸c thiÕt bÞ trong m¹ng c¶ phÇn cøng lÉn phÇn qu¶n lý. RÊt nhiÒu thiÕt bÞ nªu trªn ®ßi hái nhiÒu ®Þa chØ ®Ó ®¶m b¶o ho¹t ®éng khi nèi tõ ®iÓm A tíi ®iÓm B.
Mét sè m¹ng cdma2000 ®ßi hái quy ho¹ch IP cho toµn bé m¹ng. §èi víi trêng hîp nµy ta cÇn:
LiÖt kª tÊt c¶ c¸c phÇn tö chÝnh sÏ ®îc sö dông trong m¹ng trong n¨m tíi mêi n¨m tíi.
X¸c ®Þnh sè lîng cùc ®¹i c¸c thiÕt bÞ nµy cÇn bæ sung cho m¹ng trtongn 5 ®Õn 10 n¨m tíi.
X¸c ®Þnh sè lîng cùc ®¹i sè ngêi sö dông sè liÖu gãi trªn BSC.
X¸c ®Þnh sè lîng cùc ®¹i sè ngêi sö dông MIP cã hoÆc kh«ngVNP.
X¸c ®Þnh sè lîng cùc ®¹i sè ngêi sö dông IP ®¬n gi¶n cã hoÆc kh«ng cã VNP.
Ta cÇn ®Æc biÖt chó träng c¸c ngêi sö dông IP ®¬n gi¶n vµ MIP v× c¸c thiÕt bÞ nµy ®ßi hái ®Þa chØ IP lín nhÊt.
3.5. CÊu tróc anten BTS
3.5.1. Ph©n lo¹i Anten
Anten ®îc sö dông bëi c¸c cell vµ MS lµ c¸c phÇn tö quan träng cña hÖ thèng th«ng tin. HÖ thèng anten dïng cho m¹ng th«ng tin di ®éng cã thÓ ®îc chia thµnh 2 nhãm chÝnh tuú thuéc vµo mÉu bøc x¹ cña chóng:
-Anten ®¼ng híng ( omnidirectional antenna ) : Trong mÆt ph¼ng ngang, trêng bøc x¹ sãng ®iÖn tõ cña anten ra mäi híng lµ nh nhau. KiÓu anten nµy ®îc dïng cho c¸c cell víi mét anten ®Æt chÝnh gi÷a cell, nh÷ng cell nh vËy ®îc gäi lµ omnidirectional.
-Anten ®Þnh híng ( sector antenna ): Trong mÆt ph¼ng ngang, trêng bøc x¹ sãng ®iÖn tõ theo mét híng chÝnh víi ®é réng chïm tia ë møc c«ng suÊt vµo kho¶ng 600, kiÓu anten nµy thêng ®îc sö dông trong c¸c tr¹m ®îc sector ho¸. C«ng suÊt ph¸t thêng tËp trung vµo mét híng do ®ã nã ®îc dïng phæ biÕn do 2 lý do më réng vïng phñ sãng vµ sö dông l¹i m·.
3.5.2. C¸c lo¹i gãc anten
North
a
b
g
H×nh 3.18. C¸c lo¹i gãc anten.
a. Gãc bøc x¹ ngang a
Lµ gãc bøc x¹ theo mÆt ph¼ng ngang cña anten so víi ph¬ng B¾c ( North). §èi víi anten v« híng th× kh«ng tån t¹i gãc a. M¹ng Vinaphone sö dông anten cã c¸c gãc a nh sau:
a1=0
a2=1200
a3=2400
Gãc bøc x¹ ngang a thÓ hiÖn trêng bøc x¹ tËp trung theo híng cña anten. Nã cã liªn quan ®Õn viÖc t¨ng møc ®é phôc vô cho vïng theo híng anten.
b. Gãc bøc x¹ ®øng b
Lµ gãc cña trêng bøc x¹ ®iÖn tõ cña anten theo híng ®øng. M¹ng Vinaphone sö dông gãc b = 60 vµ gãc b = 80.
Gãc b ®îc dïng cho c¶ hai lo¹i anten omni vµ sector. Thay ®æi gãc b cã thÓ thay ®æi ®îc kh«ng gian vïng phñ sãng. VÝ dô, muèn më réng vïng phñ sãng cña mét cell ta cã thÓ t¨ng gãc b tõ 60 lªn 80. HoÆc muèn gi¶m nhá kÝch thíc cell phôc vô ta cã thÓ gi¶m gãc b tõ 80 xuèng 60. Tuy nhiªn c¸c gãc b vµ a lµ cè ®Þnh ®èi víi tõng lo¹i anten do ®ã muèn thay ®æi gãc anten ph¶i thay ®æi lo¹i anten.
c. Gãc nghiªng g ( tilt).
Lµ gãc hîp bëi chÊn tö cña anten víi trôc ®øng. Gãc nghiªng g thêng mang c¸c gi¸ trÞ g = 30 ¸60 . Gãc nµy cã thÓ thay ®æi nhng kh«ng gian cña trêng bøc x¹ lu«n phô thuéc vµo b. Khi t¨ng g ta cã thÓ phñ sãng gÇn t©m cña anten h¬n cßn khi gi¶m gãc g cã thÓ phñ sãng xa t©m cña anten h¬n.
3.5.3. Anten th«ng minh
Anten th«ng minh bao gåm hÖ thèng anten bup híng chuyÓn m¹ch SBS( Switched Beam System), hay hÖ thèng anten tÝch øng. SBS sö dông nhiÒu bup cè ®Þnh trong mét ®o¹n « vµ chuyÓn m¹ch ®Ó chän « tèt nhÊt cho viÖc thu tÝn hiÖu. ë hÖ thèng thÝch øng c¸c tÝn hiÖu ®îc thu tõ nhiÒu anten ®îc ®¸nh träng sè, ®îc kÕt hîp theo c¸c tiªu chuÈn nh: Sai lçi b×nh ph¬ng trung b×nh cùc tiÓu (MMSE: Minimum Meam Iquare Error) hay b×nh ph¬ng thÊp nhÊt (LS= Least Square ) ®Ó ®¹t ®îc SNR cùc ®¹i, u ®iÓm cña hÖ thèng anten thÝch øng so víi SBS lµ ngoµi viÖc ®¹t ®îc ®é khuyÕch ®¹i M lÇn, nã cßn ®¶m b¶o ®é lîi ph©n tËp m lÇn. Khi c«ng suÊt ph¸t kh«ng ®æi c¸c anten th«ng minh cã thÓ t¨ng vïng phñ b»ng c¸ch t¨ng hÖ sè khuyÕch ®¹i anten cã hÖ sè khuyÕch ®¹i m lÇn cã cho phÐp t¨ng vïng phñ lªn m 1/n lÇn, n lµ luü thõa cña tæn hao ®êng truyÒn. Nhê vËy cã thÓ gi¶m sè BS m2/n lÇn. Mét SBS víi M bup cã thÓ t¨ng dung lîng hÖ thèng lªn M lÇn nhê gi¶m nhiÔu. Mét hÖ thèng anten thÝch øng cßn cã thÓ cung cÊp ®é lîi bæ sung nhê viÖc triÖt nhiÔu tèt h¬n.
3.6. C¬ së truyÒn dÉn
3.6.1. CÊu h×nh BTS
C¸c tr¹m BTS khi nèi ®Õn c¸c BSC cã thÓ tu©n theo c¸c cÊu h×nh sau:
a. CÊu h×nh Star: Cho phÐp BSC ®iÒu khiÓn mét sè c¸c BTS ë xa hoÆc c¸c BTS ®Æt cïng vÞ trÝ víi BSC ( co-located). C¸c BTS cã thÓ lµ omnidirection hoÆc lµ sector nh h×nh 3.21.
BSC
MSC
BTS-B
BTS-C
BTS-A
Star
BTS-D
H×nh 3.21. CÊu h×nh sao
b. CÊu h×nh Daisy chain/Loop: BTS kh«ng cÇn ph¶i th«ng tin trùc tiÕp víi BSC ®iÒu khiÓn nã vµ kÕt nèi cã thÓ thùc hiÖn th«ng qua mét chuçi c¸c BTS. Thùc hiÖn theo Daisy chain cho phÐp gi¶m ®¸ng kÓ ®êng truyÒn cÇn thiÕt ®Ó x©y dùng m¹ng bëi v× mét BTS cã thÓ nèi tíi BTS gÇn nã nhÊt h¬n lµ tÊt c¶ c¸c BTS ®Òu nèi tíi BSC. H¹n chÕ cña Daisy chain lµ trÔ truyÒn dÉn qua chuçi kÕt nèi, bëi vËy chiÒu dµi cña chuçi ph¶i ®¶m b¶o ®ñ ng¾n ®Ó trÔ truyÒn dÉn kh«ng qu¸ dµi. Mét biÕn thÓ cña Daisy chain lµ loop, cÊu h×nh nµy h¬i thõa ®êng truyÒn, tuy nhiªn, trong trêng hîp ®êng nèi cã vÊn ®Ò th× cã thÓ ®Þnh tuyÕn l¹i theo híng ngîc l¹i.
BST-C
MSC
BTS-A
BTS-B
BSC
Daisy chain/loop
BTS-D
BTS-E
BTS-F
BST-C
H×nh 3.22. CÊu h×nh daisy chain/loop
3.6.2. TruyÒn dÉn cho BTS
C«ng viÖc cuèi cïng cña qu¸ tr×nh quy ho¹ch vµ triÓn khai m¹ng m¹ng lµ lùa chän ph¬ng ¸n truyÒn dÉn gi÷a c¸c tr¹m. TruyÒn dÉn tõ BSC tíi c¸c BTS cã thÓ b»ng m«i trêng viba, c¸p, c¸p quang hay b»ng c¸ch th«ng qua c¸c tr¹m lÆp vÖ tinh, nhng dï b»ng ph¬ng tiÖn g× th× d÷ liÖu còng ph¶i ®îc ghÐp kªnh ph©n chia theo thêi gian ( TDM) trªn c¸c tuyÕn truyÒn dÉn phï hîp víi hoÆc lµ khuyÕn nghÞ E1 ( Ch©u ¢u) G.732 hoÆc T1 ( U.S) G.733 cña CCITT. §êng viba cã thÓ ph¸t trùc tiÕp tõ BSC tíi c¸c BTS hoÆc ph¸t chuyÓn tiÕp qua c¸c tr¹m trung gian theo nguyªn lý thu ph¸t viba chuyÓn tiÕp
Khung E1 ( thêng ®îc gäi lµ ghÐp kªnh s¬ cÊp hay PCM – 30 ) bao gåm 32x64Kbps kªnh, t¬ng øng víi tèc ®é d÷ liÖu 2,048 Mbps. Trong sè 32 kªnh hay 32 TS, TS0 ®îc dµnh cho ®ång bé khung vµ chøc n¨ng kh¸c trong khi TS16 dµnh cho chøc n¨ng b¸o hiÖu vµ ®ång bé ®a khung. Cßn l¹i 30 TS kh«ng sö dông dµnh cho lu lîng.
C¸c tuyÕn truyÒn dÉn E1 ph¶i mang c¸c th«ng tin sau:
C¸c kªnh lu lîng, nghÜa lµ truyÒn dÉn tiÕng nãi vµ sè liÖu.
C¸c b¶n tin b¸o hiÖu cÇn thiÕt ®Ó hç trî c¸c kªnh lu lîng.
TuyÕn truyÒn dÉn vËn hµnh vµ b¶o dìng OML cÇn thiÕt cho viÖc qu¶n lý hÖ thèng cã hiÖu qu¶.
Ngoµi ra tuú tõng m¹ng mµ cßn cã thªm liªn kÕt dµnh cho kªnh qu¶ng b¸ tÕ bµo hoÆc c¸c liªn kÕt b¸o hiÖu hay chuyÓn giao d÷ liÖu phô.
3.7. KÕt luËn
M¹ng th«ng tin di ®éng thÕ hÖ ba cdma2000 míi ®îc quy ho¹ch lÇn ®Çu nªn khi ®a vµo khai th¸c vËn hµnh ph¶i tiÕn hµnh tèi u hÖ thèng vµ nghiªn cøu nhu cÇu cña ngêi sö dông ®Ó cã kÕ ho¹ch ph¸t triÓn phï hîp. N©ng cao chÊt lîng dÞch vô vµ ®¸p øng nhu cÇu vÒ nhiÒu lo¹i h×nh dÞch cho ®a sè ngêi sö dông lµ môc tiªu vµ nhiÖm vô cña viÖc quy ho¹ch m¹ng.
Gi¸ thµnh hÖ thèng: Gi¸ thµnh cña hÖ thèng th«ng tin di ®éng bao gåm gi¸ cña tr¹m gèc, c¬ së h¹ tÇng cho viÖc lËp kÕ ho¹ch m¹ng vµ tÇn sè, chi phÝ cho b¶o tr× hÖ thèng. Chi phÝ ®Çu t ban ®Çu cña hÖ thèng CDMA t¬ng ®èi thÊp do ta cÇn Ýt tr¹m gèc h¬n.
Phô lôc: Ch¬ng tr×nh m« pháng
Ch¬ng tr×nh m« pháng cho phÐp tÝnh to¸n sè ngêi sö dông cùc ®¹i trong mét «. Sè ngêi sö dông cùc ®¹i trong mét « phô thuéc vµo tû sè Eb/It. Trong biÓu ®å tõ tr¸i qua ph¶i lµ c¸c gi¸ trÞ Eb/It: 3, 4, 5, 6, 7.
Ngoµi ra ch¬ng tr×nh m« pháng còng cho ta so s¸nh sè ngêi sö dông cùc ®¹i trong « víi c¸c tèc ®é sè liÖu kh¸c nhau. Tõ m« pháng ta thÊy sè ngêi sö dông cùc ®¹i cña « sÏ gi¶m khi tèc ®é sè liÖu t¨ng. Cét ®Çu tiªn tõ bªn tr¸i sang trong biÓu ®å t¬ng øng víi tèc ®é sè liÖu 9.6 kbps vµ c¸c cét tiÕp theo cã tèc ®é sè liÖu thø tù lµ: 14.4 kbps, 19.2 kbps, 38.4 kbps, 76.8 kbps vµ 153.6kbp.
Sè MS tÝch cùc trong « lµ:
M=Mmax´r
trong ®ã r lµ thõa sè t¶i, th«ng thêng r ®îc lÊy gi¸ trÞ tõ 0.5 ®Õn 0.7.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Tìm hiểu CDMA2000.DOC