Giải pháp cơ bản nâng cao chất lượng và tăng hiệu quả sử dụng mạng 3g của VINAPHONE hiện nay

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TẬP ĐOÀN BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG VIỆT NAM

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG VIỆT NAM






TRẦN VĂN CHIẾN


GIẢI PHÁP CƠ BẢN NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG VÀ TĂNG HIỆU
QUẢ SỬ DỤNG MẠNG 3G CỦA VINAPHONE HIỆN NAY



CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ

MÃ SỐ: 60.52.70





TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI – NĂM 2011



Luận văn được hoàn thành tại:
Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam


Người hướng dẫn khoa học:
PGS. TS Nguyễn Minh Dân
Phản biện 1:



Phản biện 2:



Luận văn sẽ được bảo vệ trước hội đồng chấm luận văn tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn
thông
Vào lúc: giờ ngày tháng năm

Có thể tìm hiểu luận văn tại:
- Thư viện Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG
THẾ HỆ 3
1.1 Quá trình hình thành và phát triển
Mạng 3G (Third-generation technology) là thế hệ thứ ba của chuẩn công nghệ điện
thoại di động, cho phép truyền cả dữ liệu thoại và dữ liệu phi thoại (tải dữ liệu, gửi email,
tin nhắn nhanh, hình ảnh ). 3G cung cấp cả hai hệ thống là chuyển mạch gói và chuyển
mạch kênh. Hệ thống 3G yêu cầu một mạng truy cập radio hoàn toàn khác so với hệ
thống 2G hiện nay. Điểm mạnh của công nghệ này so với công nghệ 2G và 2.5G là cho
phép truyền, nhận các dữ liệu, âm thanh, hình ảnh chất lượng cao cho cả thuê bao cố định
và thuê bao đang di chuyển ở các tốc độ khác nhau. Với công nghệ 3G, các nhà cung cấp
có thể mang đến cho khách hàng các dịch vụ đa phương tiện, như âm nhạc chất lượng
cao; hình ảnh video chất lượng và truyền hình số; các dịch vụ định vị toàn cầu (GPS); E-
mail;video streaming; High-ends games;

Hệ thống 3G của châu Âu được gọi là UMTS.
Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU) gọi Hệ thống Thông tin Di động Toàn cầu cho
năm 2000 là IMT-2000
1.2 Tổng quan về UMTS
Hệ thống thông tin di động phổ biến UMTSdựa trên công nghệ CDMA được chuẩn
hoá bởi 3GPP, bắt đầu triển khai từ năm 2003 đáp ứng được các mục tiêu của IMT-2000
UMTS là một bước tiến vượt bậc so với GSM về tốc độ truyền dữ liệu và dung
lượng. Mặc dù giữ nguyên hệ thống core của GSM nhưng nó sử dụng công nghệ truy
nhập vô tuyến WCDMA với kích thước kênh lớn hơn ( 5MHz so với 200 kHz của GSM).
UMTS hỗ trợ đa dịch vụ chất lượng tốt hơn và tốc độ truyền dữ liệu cao hơn. Tốc độ
truyền dữ liệu gói tối đa của UMTS là 14Mbps trong khi tốc độ truyền dữ liệu tối đa của
chuyển mạch kênh là 384kbps. Về phía người dùng UMTS hỗ trợ dịch vụ HSDPA và
HSUPA để nâng tốc độ riêng cho đường down link và up link.
1.3 Cấu trúc mạng UMTS
Mạng UMTS bao gồm 2 tầng, tầng truy nhập vàp tầng không truy nhập. Tầng không
truy nhập thực hiện chuyển mạch và định tuyến lưu lượng chuyển mạch kênh và chuyển
mạch gói. Tầng truy nhập thực hiện truy nhập vô tuyến và điều khiển nguồn tài nguyên
vô tuyến.
1.3.1 Thiết bị người dùng UMTS (UE)
Các đặc điểm kỹ thuật chỉ ra sự khác biệt giữa thiết bị di động (khi không có USIM)
và UE (khi có USIM). Các đặc tính kỹ thuật xuất phát từ GSM/GPRS đã update thêm các
tính năng UMTS thường được gọi là MS hay UE. USIM là những ứng dụng chạytrong 1
cardđã tích hợp Universal (UICC), thường là card tháo rời,
1.3.2 Mạng truy nhập vô tuyến UMTS
UTRAN là phần mạng truy nhập vô tuyến của hệ thống WCDMA , nó bao gồm một
hay nhiều phân hệ vô tuyến (RNS) mỗi RNS bao gồm một hệ thống điều khiển vô tuyến
và nhiều NodeB. Nhiệm vụ của UTRAN là cung cấp kết nối từ UE đến Mạng lõi,
UTRAN yêu cầu 1 Radio Access Bearer ( RAB) để thiết lập một kết nối cuộc gọi giữa
UE và CN. Đặc tính của RAB phụ thuộc vào loại thông tin hay dịch vụ được truyền tải.
RAB được đặc tính hoá bởi các tham số chất lượng dịch vụ như tốc độ Data

1.3.3 Các giao diện của mạng UTRAN
- Giữa Core Network và Radio Network: Iu
- RNC và NodeB: Iub kết nối báo hiệu và số liệu.
- RNC và RNC: Iur kết nối báo hiệu và số liệu phục vụ inter-RNC soft handover và
chuyển giao.
- NodeB và UE: Uu kết nối báo hiệu và số liệu qua đường truyền vô tuyến.
1.3.4 Mạng lõi
UMTS hỗ trợ cả 2 loai chuyển mạch là chuyển mạch gói (PS) và chuyển mạch kênh
(CS), MSC/VLR và GMSC thuộc miền CS, SGSN, GGSN thuộc miền PS cả 2 miền đều
dùng chung HLR và AuC.
UMTS core Network có thể kêt nối với cả GERAN và UTRAN, trong thực địa triển
khai cả 2 mạng GSM/GPRS và WCDMA, 2 mạng sẽ kết hợp để cho phép UE ở chế độ
dual-mode có thể hoạt động trong cả 2 mạng nhờ có sự chuyển giao giữa 2 hệ thống.
1.4 Ấn định tần số UMTS.
Band
Names
Band
Num
UL
(MHz)
DL
(MHz)
Separation

(MHz)
UMTS-
2100 I
1920 -
1980
2110 -

2170 190 MHz
1.5Độ rộng băng UMTS
Khoảng cách kênh là 5MHz
Dải quét của kênh là 200kHz
Số kênh: Tấn số sóng mang được tạo ra bởi số kênh tần số vô tuyến thuần tuý UTRA
(UARFCN), trong đó: F
center
=UARFCN*200 kHz
1.6Các tiêu chuẩn về WCDMA /UMTS của 3GPP
1. 6.1 Các đặc tính của WCDMA
Multiple Access
Scheme
CDMA
Duplexing Method FDD
Chip Rate 3.84 Mcps
Bandwidth 5 MHz
Carrier Spacing 200 kHz Raster
Frame Length 10 ms
Slots per Frame 15
Inter-cell
Synchronization
None
Spreading Factor Variable (4-512)
User Data Rate 3-384 Kbps
1.6.2Sử dụng lại tần số
Đối với UMTS, các Cell kề cận, thậm chí toàn mạng, có thể dùng chung 1 tần số.
1.6.3 Sử dụng lại Code
Code là sự nhận dạng duy nhất của Cell trong mạng UMTS. Qui hoạch Code dễ hơn
qui hoạch tần số vì có đến 512 code nên việc tái sử dụng code chỉ khi mạng rất lớn. Code
có thể được sử dụng lại khi khoảng cách giữa các Cell là đủ lớn để nhiễu đồng kênh xảy

ra dưới mức cho phép.
1.6.4 Hiệu quả phổ tần ( giữa UMTS và GSM)
Theo định luật Shanon, dung lượng của hệ thống truyền dẫn số phụ thuộc công suất
phát và độ rộng băng. Việc sử dụng TDMA, FDMA, CDMA dung lượng vẫn tuân theo
định luật này tuy nhiên độ lợi còn tuỳ thuộc vào công nghệ và phương pháp mã hoá.
1.6.5 Trải phổ trực tiếp
a, Bộ phát
Bộ điều chế số sẽ điều chế tiếng nói/số liệu thành spreading code
Bộ điều chế vô tuyến sẽ chuyển đưòng biên tín hiệu từ bộ điều chế số thành sóng
mang 2GHzở đầu ra của W-CDMA
b, Bộ thu: Thực hiện giải điều chế vô tuyến và giải điều chế số để khôi phục giọng
nói/ số liệu ban đầu.
c, Quá trình trải
Quá trình trải đầu tiên được thực hiện bắng việc chia bit dữ liệu thành nhiều chip, tốc
độ chip trong UMTS là 3,84Mcps, sau khi trải ra mỗi bit dữ liệu sẽ được hiển thị thành
một số chip. Số lượng chip trong mỗi bit được gọi là spreading factor (SF) và được tính
bằng tốc độ chip chia cho tốc độ bit của dữ liệu nguồn.
d, Quá trình nén
Quá trình nén được thực hiện ở phía thu bắng cách nhân tốc độ data thu được ở quá
trình giãn với với spreading code. Bằng cách sử dụng spreading code giống ở phía phát,
sau đó nhân 2 tín hiệu ở dạng chip rate sẽ thu được tín hiệu data của người sử dụng theo
tốc độ bit ban đầu. Để thu được chính xác số liệu ban đầu của người sử dụng người ta
thường dùng bộ thu tương thích trong các hệ thống CDMA

1.6.6 Các loại code của WCDMA
1.6.6.1Code trực giao
Truyền dẫn từ một nguồn đơn lẻ được phân biệt bằng Mã kênh (Channelízation
Code) Mã kênh của UTRA dựa trên kỹ thuật Orthogonal Variable Spreading Factor
(OVSF)
1.6.6.2Channelization / Spreading / OVSF Codes

1.6.6.3Scrambling Code (SC)
1.7. Các giai đoạn và đặc điểm từng giai đoạn của UMTS và WCDMA
1.7.1Các dịch vụ của UMTS

Hình 1.9 Các dịch vụ của UMTS
1.7.2Cuộc cách mạng về tốc độ data
Bảng 1.2 Bảng tốc độ tương ứng của các dịch vụ data

Technology
DownlinkPea
k Data Rate
Uplink Peak
Data Rate
GSM 9.6 kbps (CS) 9.6 kbps (CS)
GPRS 40 kbps 20 kbps
EDGE 120 kbps 60 kbps
WCDMA Release
99
384 kbps 64 kbps
HSDPA - Release
5
7.2 Mbps 384 kbps
HSUPA - Release
6
7.2 Mbps 1.4 Mbps

CHƯƠNG 2:
ẢNH HƯỞNG CAN NHIỄU LẪN NHAU
GIỮA MẠNG 3G VÀ 2G
2.1 Các vấn đề về tần số radio

2.1.1Tạp âm nhiệt
Điện áp (r.m.s) v
n
vượt điện trở R có thể được thể hiện bằng công thức:


=





(2.1)
Trong đó h là hằng số Planck (6.626 10
34
J s); f là tần số bằng Hz; B là chiều
rộng của tần sóng bằng Hz; R là điện trở đơn vị tính ohms; k là hằng số Boltzman
(1.380 10
23
J k
-1
); và T là nhiệt độ tuyệt đối Kelvin
Công suất tạp âm trong điện trở R có thể được thể hiện như sau:


= 






 =




= 
(2.5)
2.1.2 Tạp âm do con người tạo ra:

Tạp âm do con người tạo ra được phân loại hoặc là có chủ ý hoặc là không. Những
tạp âm phát ra có chủ ý chủ yếu bắt nguồn từ các máy thu nhận radio, như là rada,
mạng lưới di động và hệ thống phát thanh truyền hình. Còn nguồn gốc của những tạp
âm không chủ ý gồm có ví dụ như phương tiện giao thông, thiết bị công nghiệp, các
sản phẩm tiêu dùng và hệ thống ánh sáng. M
ức độ tạp âm có thể đo được vì mức độ
đó phụ thuộc vào môi trường và thời gian trong ngày.

2.2Các trường hợp nhiễu sóng
Nhiễu sóng có thể bắt nguồn trong chính bản thân hệ thống hoặc là nó xuất phát từ
các nguồn khác từ bên ngoài, chủ yếu là từ các hệ thống radio khác. Tại Trạm thu phát
WCDMA (BTS) thì tất cả công suất nhận được nhiều hơn công suất di động mong
muốn đều có thể được xem là khả năng gây nhiễu sóng. Ngoài lượng tạp âm nhiệt ra
thì khả năng gây nhiễu gồm cả công suất kênh lân cận, công suất bị rò rỉ qua bộ ghép,
qua việc truyền dẫn từ các thuê bao di động và các hệ thống radio khác, còn nguồn gốc
gây ra tạp âm bên ngoài như là sự phát xạ từ các phương tiện giao thông.
Nếu hệ thống không hoạt động trên các tần số liền kề thì các nguồn nhiễu dễ xảy ra
nhất sẽ là các hệ thống phi tuyến
Sự méo sóng hài trở thành vấn đề đáng lưu ý khi tần số của hệ thống bị gây nhiễu là
bội số của hệ thống gây ra nhiễu sóng, đó chính là:

f
HD
= mf
1
(2.8)

Trong đó
f
HD
là tần số của hài méo; m là số nguyên tuyệt đối; và
f
1
là tần số của
hài bậc 1. Thứ tự của hài bị meo được xác định bởi m. Phương trình tương tự môt tả
xuyên điều chế như sau:
f
IMD
= n
f
1
±
mf
2
(2.9)

Trong đó f
IMD
là tần số xuyên điều chế; f
1
và f

2
là tần số của hài bậc 1; còn n và m
là các số nguyên. Thứ tự độ méo xuyên điều chế sẽ được xác định là
|

|
+
|

|
. Méo
xuyên điều chế ảnh hưởng xấu nhất đối với hài bậc 3.
2.3Các biện pháp làm giảm sự gây nhiễu sóng
Các nguyên nhân phổ biến gây ra sự nhiễu sóng giữa hệ thống chính là do phát xạ giả
(bộ lọc phát không lý tưởng), đặc tính chặn của máy thu (lọc máy thu không lý tưởng), và
xuyên điều chế (trộn phi tuyến). Nút B của hệ thống WCDMA sẽ phải chịu sự gây nhiễu
từ Trạm thu phát (BS) của hệ thống GSM nếu không có sự cách ly hiệu quả giữa máy phát
GSM và máy thu WCDMA

Bảng 2.2
Những yêu cầu đối với độ chặn máy thu tại NodeB WCDMA
Bảng 2.3
Các yêu cầu thực hiện việc phát xạ giả tại NodeB WCDMA
Bảng 2.4
Những yêu cầu về việc độ chặn của máy thu ở trạm BS GSM 900 và
GSM 1800.
Các vấn đề méo xuyên điều chế lớn nhất có thể được tránh bởi việc quy hoạch
tần số chính xác ở các mạng lưới 2G. Điều này thực hiện được để sao cho các tần số
đó có thể tạo ra các hài xuyên điều chế bậc ba hoặc là cao hơn không được sử dụng
ở cùng vị trí với sector hoặc site nếu WCDMA và các trạm thu phát 2G được đặt

cùng vị trí.
2.4
Các vấn đề về quy hoạch mạng lưới Radio
2.4.1Quy trình quy hoạch cùng vị trí

2.4.1.1Việc tái sử dụng vị trí
Việc tái sử dụng vị trí cần thi công sẽ mang lại lợi ích cho nhà khai thác khi họ đã
và đang vận hành mạng lưới radio khác. Bằng việc tái sử dụng các vị trí thi công có
sẵn thì chi phí cho nó có thể được cắt giảm và tiết kiệm được một khoản từ việc cắt
giảm trong công việc lắp đặt. Bằng việc lắp đặt hệ thống BS khác nhau ở cùng một vị
trí, thì sẽ tránh được các ảnh hưởng xa - gần vì sự khác nhau của tổn thất đường truyền
giữa hệ thống cung cấp dịch vụ và hệ thống gây nhiễu thấp.
Việc tách biệt giữa các hệ thống radio được đặt cùng vị trí có thể đạt được
bằng cách dùng bộ lọc hoặc cách lắp đặt ănten. Theo tiêu chuẩn thì sự cách ly giữa
các ănten ít nhất là 30dB. Nếu không có đủ không gian để lắp đặt cáp riêng biệt thì
có thể dùng chung fiđơ và sử dụng di- or triplexers để kết hợp và chia tách hơn
một tín hiệu vào đường dây ănten đơn.
2.4.1.2Các giải pháp về vị trí lắp đặt
Các site được lắp đặt cùng vị trí
Nếu hợp đồng thuê có sẵn không cho phép cài đặt thêm các yếu tố phần cứng nữa
như (BSs, cáp, ănten ), thì nó sẽ cần được thương thảo lại hoặc là thiết bị có sẵn đó
sẽ cần được chia sẻ giữa cơ sở hạ tầng của GSM và UMTS. Điều này sẽ cần được kiểm
tra lại dựa trên nền tảng của mỗi bên trước khi hoạch định các cấu hình của vị trí lắp
đặt mới. Điều này có thể hạn chế việc sử dụng ví dụ như site 6 sector, MHA hoặc các
thứ tương tự. Nếu các ănten cần được chia sẻ giữa cả hai hệ thống, thì đến góc phương
vị, góc ngẩng, độ tăng ích ănten, cũng sẽ tách biệt đối với cả hai hệ thống. Điều này
sẽ hạn chế sự tự do của người hoạch định trong việc tối ưu hoá cấu hình site.
Các hệ thống feeder và ănten riêng biệt cho cả hai hệ thống là thích hợp hơn, dù
chúng không khả thi trong một số trường hợp. Nếu sử dụng chung feeder và ănten cần
phải có các bộ diplexer để chia tách các tín hiệu riêng (máy phát GSM, máy thu GSM,

máy phát UMTS, máy thu UMTS). Điều này làm phát sinh thêm suy hao kết nối (và từ
đó làm giảm nhẹ dung lượng cell đối với UMTS) và làm tăng NF của hệ thống đó.
Tách biệt giữa tủ BS WCDMA và tủ BS GSM900 ít nhất là 40dB, còn sự
tách biệt giữa tủ BS WCDMA và tủ BS GSM 1800 ít nhất là 45dB. Nếu máy thu
NF lớn hơn giả thiết, ví dụ giải pháp xử lý hệ thống ăn ten trong nhà, thì việc đòi
hỏi chia tách có thể giảm đi.
2.4.1.3
Các cấu hình ănten
Nếu ănten dùng cho cả hệ thống GSM và UMTS phải ở trên cùng một cựcsóng
mang đơn thì cấu hình 3 sector 120
0
thông thường với cấu trúc ănten GSM và UMTS
theo phương thẳng đứng thì dường như đây là giải pháp phù hợp, với điều kiện là các
giá trị tách biệt xấp xỉ 30dB giữa các hệ thống và các sector.
2.4.1.4
Việc phân bổ dịch vụ và lưu lượng giữa các hệ thống
Lưu lượng giữa các hệ thống có thể phân biệt theo loại dịch vụ, ví dụ thoại và số
liệu tốc độ thấp có thể truyền trực tiếp chủ yếu trên mạng lưới 2G, còn đường truyền
dữ liệu tốc độ cao hơn có thể được truyền trực tiếp trên mạng WCDMA.
2.4.1.5 Vùng p
hủ sóng và dung lượng
Thời gian đầu lúc triển khai mạng WCDMA, thì việc phủ sóng không thể
liên tục được nhưng nó có thể được khắc phục bởi việc lựa chọn chuyển giao với
mạng 2G. Ở những nơi mà việc phủ sóng WCDMA liên tục thì các máy di động
hai chế độ hoặc nhiều chế độ có thể được cài đặt cho các cuộc gọi ở mạng
WCDMA bằng việc cài đặt các tham số chế độ nhàn rỗi. Bằng cách này thì tải
giữa các mạng 2G và WCDMA có thể được cân bằng và trong một số trường
hợp thì làm giảm được sự nghẽn mạng ở các mạng 2G đã bị quá tải

Việc chia tải giữa các mạng 2G và WCDMA có thể được khai thác để tận dụng dung

lượng của chúng và đạt được độ lợi về trung kế, vì các nguồn đó ở chung nhóm . Có thể
thấy rằng độ lợi về trung kế tăng khi tỷ lệ dữ liệu đã được dùng tăng.
2.4.2
Đánh giá chung
Tài nguyên mạng 2G và WCDMA có thể được tận dụng tối đa nếu việc quản lý
và triển khai của chúng được tối ưu hoá. Để việc tối ưu có hiệu quả thì cần phải thu
thập số liệu của mạng đang hoạt động, phân tích nó và thay đổi các tham số theo các
tham số chuyển giao được điều chỉnh để cân bằng việc truyền tải giữa các hệ thống
khác nhau và tận dụng nhóm nguồn tài nguyên chung để đạt được các độ lợi trung
kế. Bằng việc điều chỉnh các tham số chế độ nhàn rỗi thì thuê bao di động có thể
truy cập trực tiếp tới hệ thống radio mong muốn và tránh được việc chuyển giao
không cần thiết.



CHƯƠNG 3:
ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG MẠNG
TRUY NHẬP VÔ TUYẾN 3G VINAPHONE
3.1.Các giả pháp chung nâng cao chất lượng mạng truy nhập vô tuyến UMTS
3.1.1. Điều khiển công suất
3.1.2. Điều khiển Handover
3.1.3. Điều khiển nghẽn
3.1.4. Đưa ra kế hoạch tần số vô tuyến tốt đảm bảo hạn chế tối đa các ảnh hưởng do
tạp âm và nhiễu gây nên
3.1.5. Các giải pháp về Site Co-located và Co-siting
3.1.6. Các giải pháp về tăng cường dung lượng và vùng phủ sóng
3.1.7. Tối ưu hóa các tham số vô tuyến
3.2. Đề xuất chỉ tiêu kỹ thuật để đánh giá chất lượng vô tuyến 3G của VNPT và các
phương pháp đánh giá.
3.2.1. Các chỉ tiêu chất lượng KPI lấy trên hệ thống OMC

Áp dụng Bộ tham số KPI cho 3G tại miền CS và PS. Chi tiết như phụ lục 11, 12.
3.2.2. Các chỉ tiêu chất lượng KPI 3G đo kiểm tại hiện trường (driving test)
- Các tham số chất lượng mạng. Chi tiết như phụ lục 13.
- Các tham số chất lượng dịch vụ. Chi tiết như phụ lục 14.
3.2.3. Phương pháp đánh giá
Dựa vào các phương pháp đánh giá chủ yếu sau:
+ Lấy số liệu thống kê trên hệ thống OMC.
+ Đo kiểm Drivingtest.
+ Đo giám sát báo hiệu.
+ Dựa vào cấu hình hiện trạng mạng lưới
+ Lấy ý kiến phản ánh của khách hàng
3.3. Đề xuát một số giải pháp nhằm nâng cáo chất lượng mạng truy nhập vô tuyến
VinaPhone.
3.3.1. Giải pháp 3G/2G Cell Reselection trên mạng Vinaphone
+ 3G/WCDMA to 2G/GSM Cell reselection
- Để quá trình Inter-RAT cell reselection từ 3G sang 2G diễn ra nhanh hay dễ dàng
hơn ta có thể điều chỉnh các tham số sau đây: Giảm ngưỡng chênh lệch giữ 2G&3G
(Qhyst1s+Qoffset1s,n); Giảm thời gian time to trigger Treselection; Giảm Qrxlevmin.
- Ngược lại để làm chậm quá trình hay làm cho quá trình Inter-RAT cell reselection từ
3G sang 2G khó khăn hơn ta có thể tăng 1 tham số hay nhiều tham số nêu trên.

Hình 3.1: Sơ đồ khối Quá trình Inter-RAT cell re-selection 3G UMTS to 2G
GSM

+ 2G/GSM to 3G/WCDMA Cell reselection

Hình 3.3: Thủ tục Inter-RAT cell reselection từ 2G sang 3G
UE b
ắt đầu đo GSM neibouring

Trư
ớc ti
ên x
ếp hạng tất cả các
cell dựa trên
Rn(GSM) > Rs
Th
ứ 2, chỉ xếp hạng các
WCDMA cell dựa trên CPICH
Ec/No


Th
ực thi cell reselection
to 2G GSM

Th
ực thi
cell reselection
to WCDMA cell v
ới giá trị R cao



+ Điều kiện 1: CPICH RSCP của WCDMA cell ứng cử lớn hơn RLA cộng thêm 1
giá trị FDD_Qoffset
+ Điều kiện 2: CPICH Ec/No WCDMA cell ứng cử phải bằng hoặc lớn hơn giá trị
FDD_Qmin
- Để ưu tiên UE camp on 3G cell, thì ta làm cho điều kiện 1 luôn thỏa mãn. Thật vậy,

ta chỉ cần set FDD_Qoffset bằng -∞ tại điều kiện 1.
- Do đó, điều kiện để UE reselect vào 3G cell chỉ còn phụ thuộc vào điều kiện 2.
- Muốn UE dễ dàng camp on 3G cell, set FDD_Qmin giá trị thấp và ngược lại muốn
UE khó khăn khi reselect từ 2G vào 3G ta tăng giá trị FDD_Qmin.
+ Kỹ thuật lựa chọn giá trị Qqualmin, SsearchRAT, FDD_Qmin để giảm tối đa
hiện tượng Ping-Pong reselection 3G/2G khi UE ở chế độ idle mode
Bảng 3.3: Thông số trước và sau khi optimization cho Inter-system cell reselection
Network Parameters
Before
optimization
After
optimization
3G
Qqualmin -18dB -18dB
SsearchRAT 4dB 4dB
Qqualmin+SsearchRAT -14dB -14dB
2G
Qsearch_I 7 7
FDD_Qoffset -∞ -∞
FDD_Qmin -20dB -12dB

Giải pháp: Nếu ta chọn ngưỡng 3G-to-2G cell reselection threshold,
Qqualmin+Ssearch RAT nhỏ hơn ngưỡng 2G-to-3G cell reselection threshold,
FDD_Qmin sẽ giải quyết được vấn đề nêu trên.
Để có thể lựa chọn các tham số thiết lập cho việc cell reselection giữa 2G và 3G tại
mức cell (mỗi NodeB sẽ chọn các tham số khác nhau tùy thuộc vào điều kiện địa hình
cũng như vùng overlap giữu mạng 2G và 3G), phần này sử dụng các kết quả đo đạc
thực tế có được từ mạng 3G Vinaphone tại 3 Vùng Miền Bắc, Miền Trung và Miền
Nam trong các trường hợp vùng biên (Network-Boundary), vùng trống ( Coverage
hole) và vùng In-building để từ đó có thể thiết lập các thông số liên quan đến cell

reselection cho từng NodeB khác nhau nằm trong các vùng này.
Bảng 3.4: Thông số cơ bản thiết lập cho Inter-RAT cell reselection

Thông số Giá trị
setting
Chú thích
Qrxlevmin -115, -113, -
111[dBm]
Tham số chính
điều khiển
WCDMA-to-
GSM
SsearchRAT+ -14[dB] Để trách Ping-
Qqualmin pong:
FDD_Qmin >
SsearchRAT+
Qqualmin
Qqualmin -18[dB] Giá trị mặc định
Qhyst1s+Qoffset1s,n

3[dB]

Treselection 1s

FDD_Qmin -12, -10, -
8[dB]
Tham số chính
điều khiển
GSM-to-
WCDMA

Qsearch_I 7, luôn đo
WCDMA
Ưu tiên
WCDMA
FDD_Qoffset −∞ Ưu tiên
WCDMA

+ Đo đạc và hiệu chỉnh các tham số cho từng vùng
a. Vùng phủ sóng liên tục (3G Continue Coverage Area):
Các tham số có thể đặt như sau: Qrxlevmin nằm trong khoảng = -115dBm đến -
111dBm và FDD_Qmin = -12[dB].
b. Vùng biên 3G-2G (3G Coverage Edge Area).
Trong trường hơp này khuyến nghị thiết lập Qrxlevmin = -111dBm và FDD_Qmin = -
10[dB]để dung hòa các yếu tố trên và đồng thời đạt được mục đích giảm thiểu tối đa
ping-pong do Inter-RAT cell reselection.
c. Vùng trống (3G Coverage Hole Area):
Trong trường hợp này khuyến nghị thiết lập Qrxlevmin = -115dBm và FDD_Qmin = -
12[dB] để tăng WCDMA idle mode coverage.
d. Vùng Entering-Building (3G Inbuilding Coverage Area):
Cũng giống như trường hợp vùng biên, khuyến nghị thiết lập Qrxlevmin = -111 dBm
và FDD_Qmin = -10[dB] để tăng độ ổn đinh chất lượng mạng.
e. Vùng Muitipath- Fading (3G Coverage Muitipath Fading):
Trong trường hợp này khuyến nghị thiết lập Qrxlevmin = -111dBm và FDD_Qmin = -
10[dB].
3.3.2. Giải pháp Inter-RAT Handover 3G/2G trên mạng Vinaphone
Hiện tại, Vinaphone chỉ cho phép InterRAT handover từ 3G sang 2G không cho phép
quá trình handover theo chiều ngược lại


Hình 3.5: Mô hình Handover và Cell reselection giữa 3G và 2G trên mạng

Vinaphone
CS Handover Strategy: Unidirectional Handover từ mạng 3G sang mạng 2G dựa
vào vùng phủ sóng. 2G sang 3G bằng cell reselection hoặc PLMN reselection tại chế
độ iddle mode.
PS Handover Strategy: Bidirectional Handover giữa 3G và 2G dựa vào cell
reselection.
+ Lựa chọn các tham số cho từng vùng phục vụ tối ưu hóa InterRAT handover
3G-2G
Hiện tại, tất cả các tham số liên quan đến việc thiết lập cho quá trình InterRAT
handover giữa mạng 3G và 2G trên tất cả các NodeB là như nhau. Thực tế cho thấy
rằng đối với mỗi vùng, mỗi NodeB yêu cầu các thông số trên là khác nhau. Cũng
tương tự như các phân vùng như đã phân loại trong phần Cell reselection, các vùng
cho InterRAT handover cũng bao gồm: Vùng phủ sóng liên tục ( 3G Continue
Coverage Area), Vùng Biên (3G Coverage Edge Area),Vùng trống (3G Coverage
Hole Area), Vùng Inbuilding (3G In-Building Coverage) và Vùng Multipath-Fading
(3G Multipath-Fading Area). Dựa trên những đo kiểm thực tế đối với từng vùng và
tham khảo các tham số thiết lập cho InterRAT handover cho mạng 3G China Unicom
có điều kiện địa hình tương tự như ở Việt nam để đưa ra các tham số khuyến nghị sau
đây cho từng vùng như sau bao gồm cả InterRAT handover và Cell reselection, chi
tiết như Bảng các tham số thiết lập trong Phụ lục 15.