Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho thành phố đà nẵng

Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

MỤC LỤC
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT..................................................................................................................2
U 2
DANH MỤC HÌNH ẢNH......................................................................................................................3
MỞ ĐẦU.................................................................................................................................................4
Chương 1.................................................................................................................................................5
TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G W-CDMA UMTS........................................5
1.1SỰ PHÁT TRIỂN CỦA MẠNG VÀ DỊCH VỤ THÔNG TIN DI ĐỘNG......................................5
1.1.1Sự phát triển của dịch vụ thông tin di động...................................................................................5
1.1.2Sự phát triển của công nghệ mạng.................................................................................................5
1.2GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ VÀ HỆ THỐNG 3G W-CDMA UMTS.............................................5
Chương 2.................................................................................................................................................7
MẠNG 3G W-CDMA UMTS VÀ PHƯƠNG PHÁP QUY HOẠCH MẠNG......................................7
2.1CẤU TRÚC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G UMTS.......................................................7
2.1.1Các thành phần mạng......................................................................................................................7
2.1.2Các giao diện cơ bản.......................................................................................................................7
2.1.3Cấu trúc mạng truy nhập vô tuyến UTRAN..................................................................................8
2.2.2Điều khiển công suất.......................................................................................................................8
2.2.3Chuyển giao mềm...........................................................................................................................8
2.2.4Truy nhập gói tốc độ cao HSDPS, HSUPA....................................................................................9
2.3QUY HOẠCH ĐỊNH CỠ MẠNG.....................................................................................................9
2.3.1Nguyên lý và đặc điểm quy hoạch mạng vô tuyến........................................................................9
2.3.2Tính toán vùng phủ sóng..............................................................................................................10
2.3.3Phân tích dung lượng....................................................................................................................11
2.3.4Định cỡ RNC.................................................................................................................................11
Chương 3...............................................................................................................................................12
QUY HOẠCH MẠNG VÔ TUYẾN 3G CHO THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG........................................12
3.1Các tham số đầu vào phục vụ cho việc quy hoạch..........................................................................12
3.2Dự báo thuê bao...............................................................................................................................13

3.3Quy hoạch vùng phủ sóng...............................................................................................................13
3.4Quy hoạch dung lượng và cấu hình Node B...................................................................................14
a)Tính số Erlang trên mỗi NodeB đối với dịch vụ thoại..................................................................14
b)Tính số Erlang trên mỗi NodeB đối với dịch vụ data...................................................................14
c)Tổng số CE trên Node B................................................................................................................15
3.5Lựa chọn vị trí đặt Node B..............................................................................................................15
3.6Tính toán dung lượng và định cỡ RNC...........................................................................................15
Tổng băng thông truyền dẫn trên giao diện Iu.....................................................................................17
KẾT LUẬN...........................................................................................................................................18
TÀI LIỀU THAM KHẢO....................................................................................................................19

SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
1


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

H
HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) :Gói truy nhập tốc độ cao
HSDPS (High Speed Download Packet Service):Gói tải về tốc độ cao

I
Iur (RNC-RNC) : Giao diện cho phép RNC giao tiếp với nhau
Iu (RNC-MSC and RNC-SGSN) : Giao diện Iu cho phép RNC kết nối với mạng lõi
Iub (RNC-NODE B) : Iub là giao diện cho phép RNC giao tiếp với NodeB

U
UMTS (Universal Mobile Telecommunications Systems) : hệ thống thông tin di động

đa năng
UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) : Mạng truy cập vô tuyến

R
RNC (Radio Network Controller) : Bộ điều khiển thông tin thế hệ 3

SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
2


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Xu thế phát triển của công nghệ mạng.......................................................................................5
Hình 2.1: Cấu trúc UTRAN........................................................................................................................8
Hình 2.2: Quá trình quy hoạch và triển khai mạng W-CDMA..................................................................9
Hình 3.1 Bản đồ các quận huyện thành phố Đà Nẵng............................................................................12

SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
3


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

MỞ ĐẦU
Hòa chung với sự phát triển của thị trường di động thế giới, trong những năm
gần đây thị trường di động Việt Nam đã có những bước phát triển vượt bậc. Hàng
loạt các nhà mạng đã tham gia vào cuộc chạy đua nhằm cung cấp cho khách hàng
các tiện ích di động hiện đại nhất với chất lượng dịch vụ cao nhất. Thị trường di
động 3G hiện đang bước vào giai đoạn cạnh tranh căng thẳng nhất, tính đến thời

điểm hiện tại đã có 3 nhà mạng chính thức cung cấp các tiện ích 3G cho khách hàng
là Vinaphone, Mobifone, Viettel, ngoài ra một số nhà mạng khác cũng đang chuẩn bị
những bước cuối cùng trước khi khai trương chính thức. Là một sinh viên, nắm bắt
được tầm quan trọng của việc quy hoạch mạng tới sự phát triển tôi đã của thành phố
quyết định chọn đề tài của mình là “Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3
cho thành phố Đà Nẵng ”.

SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
4


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

Chương 1
TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G W-CDMA UMTS
Chương này sẽ tìm hiểu về xu hướng phát triển của mạng và dịch vụ thông tin di
động. Tiếp theo giới thiệu về công nghệ và hệ thống 3G W-CDMA UMTS.
1.1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA MẠNG VÀ DỊCH VỤ THÔNG TIN DI ĐỘNG
1.1.1 Sự phát triển của dịch vụ thông tin di động

Hiện nay chúng ta đang sống trong thời đại công nghệ Trong quá trình phát triển
mạng các nhà mạng luôn quan tâm hàng đầu đến vấn đề quy hoạch mạng coi đây là
yếu tố tiên quyết đến chi phí xây dựng mạng, chất lượng dịch vụ … Các công nghệ
mạng trước kia chưa có khả năng cung cấp các loại hình dịch vụ trên do đó đòi hỏi
cần phải nâng cấp lên một công nghệ mới hiện đại hơn.
1.1.2 Sự phát triển của công nghệ mạng

Dịch vụ thoại, số liệu, đa dịch vụ
Truy nhập gói tốc độ cao
Truyền dẫn số

Hình 1.1: Xu thế phát triển của công nghệ mạng
Quá trình phát triển của công nghệ mạng có thể được mô tả trực quan trong hình 1.1.
1.2 GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ VÀ HỆ THỐNG 3G W-CDMA UMTS
1.2.1 Các quá trình chuẩn hoá
3G W-CDMA UMTS được xây dựng và được chuẩn hoá qua nhiều phiên bản
R99, R4, R5, R6, R7, R8, R9.
1.2.2 Công nghệ truy nhập vô tuyến W-CDMA trong hệ thống UMTS
W-CDMA là công nghệ đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng sử dụng cho
phần giao diện vô tuyến cho hệ thống thông tin di động thế hệ 3 UMTS. W-CDMA có
các đặc điểm:
SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
5


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

Là hệ thống đa truy cập phân chia theo mã trải phổ dãy trực tiếp băng rộng
DS-CDMA.
Có tốc độ chip là 3,84 Mcps với độ rộng sóng mang 5 MHz, nên được gọi là
hệ thống băng rộng.
Hỗ trợ mô hình hoạt động cơ bản: chế độ song công phân chia theo tần số
FDD và song công phân chia theo thời gian TDD.
W-CDMA hỗ trợ hoạt động của các trạm gốc dị bộ.
W-CDMA áp dụng kỹ thuật tách sóng kết hợp trên cả đường lên và đường
xuống dựa vào việc sử dụng kênh hoa tiêu.

SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
6

Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

Chương 2
MẠNG 3G W-CDMA UMTS VÀ PHƯƠNG PHÁP QUY
HOẠCH MẠNG
Chương này sẽ trình bày cấu trúc cơ bản của hệ thống 3G UMTS và các kỹ
thuật sử dụng trong mạng W-CDMA phục vụ cho việc quy hoạch mạng vô tuyến WCDMA sẽ trình bày cụ thể ở chương 3, đồng thời giới thiệu phương pháp chung để
quy hoạch mạng.
2.1 CẤU TRÚC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G UMTS
Theo kiến trúc chức năng, hệ thống UMTS bao gồm một số các phần tử mạng
logic, chúng được nhóm thành các nhóm chức năng:
Mạng truy nhập vô tuyến RAN (mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS là
UTRAN): mạng này thiết lập tất cả các chức năng liên quan đến vô tuyến.
Mạng lõi (CN): thực hiện chức năng chuyển mạch, định
tuyến cuộc gọi và kết nối dữ liệu đến các mạng ngoài.
Thiết bị người sử dụng (UE): giao tiếp với người sử
dụng và giao diện vô tuyến.
2.1.1 Các thành phần mạng
Thiết bị người sử dụng (UE)
 Các phần tử của UTRAN.
 Các phần tử chính của mạng lõi CN
 Mạng ngoài có thể chia thành 2 nhóm: các mạng chuyển mạch kênh và các

mạng chuyển mạch gói.
2.1.2 Các giao diện cơ bản
Giao diện Cu: là giao diện giữa USIM và ME.
Giao diện Uu: đây là giao diện vô tuyến W-CDMA. Uu là giao diện nhờ đó
máy di động truy cập được với phần cố định của hệ thống.
Giao diện Iu: kết nối UTRAN tới mạng lõi.

Giao diện Iur: giao diện mở Iur hỗ trợ chuyển giao mềm giữa các RNC từ các
nhà sản xuất khác nhau.
SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
7


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

Giao diện Iub: Iub kết nối một Node B và một RNC.
2.1.3 Cấu trúc mạng truy nhập vô tuyến UTRAN
Gồm 2 phần chính là Bộ điều khiển mạng vô tuyến
(RNC) và Node B.

Hình 2.1: Cấu trúc UTRAN
2.2 CÁC KỸ THUẬT TIÊN TIẾN DÙNG TRONG WCDMA
2.2.1 Kỹ thuật trải phổ trong thông tin di động
Có 3 kỹ thuật trải phổ cơ bản:
Trải phổ chuỗi trực tiếp DS/SS.
Trải phổ nhảy tần FH/SS.
Trải phổ dịch thời gian TH/SS.
2.2.2 Điều khiển công suất
Điều khiển công suất nhằm điều chỉnh công suất trên đường lên và đường xuống
để giảm thiểu nhiễu đồng kênh đảm bảo QoS yêu cầu.
Hệ thống W-CDMA sử dụng 2 kiểu điều khiển công suất:
• Điều khiển công suất vòng hở OLPC.
• Điều khiển công suất (nhanh) vòng kín (CLPC).
2.2.3 Chuyển giao mềm
Quy hoạch chuyền giao mềm ban đầu là một trong các
phần cơ bản của việc quy hoạch và tối ưu hoá mạng vô tuyến.
Có 4 kiểu chuyển giao trong hệ thống W-CDMA đó là:

•

Chuyển giao bên trong hệ thống (Intra - System HO)

•

Chuyển giao giữa các hệ thống (Inter – System HO)

•

Chuyển giao cứng (Hard Handover: HHO)

•

Chuyển giao mềm (SHO) và chuyển giao mềm hơn

SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
8


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

(Softer HO).
2.2.4 Truy nhập gói tốc độ cao HSDPS, HSUPA
Truy nhập gói đường xuống tốc độ cao HSDPA
Mục tiêu của HSDPA là mở rộng giao diện vô tuyến của W-CDMA, tăng cường
hiệu năng và dung lượng của W-CDMA.
Truy nhập gói đường lên tốc độ cao HSUPA
HSUPA được đưa vào W-CDMA R6. HSUPA đảm bảo
cải thiện dung lượng và hiệu năng đường lên.

2.3 QUY HOẠCH ĐỊNH CỠ MẠNG
Định cỡ mạng vô tuyến W-CDMA là một quá trình quy hoạch ban đầu trong đó
cấu hình của mạng và quy mô các thiết bị mạng được tính toán dựa vào các yêu cầu
của nhà khai thác.
Các yêu cầu của nhà khai thác liên quan đến các đặc điểm: vùng phủ, dung
lượng, chất lượng dịch vụ (QoS).
Mục tiêu của pha định cỡ mạng là tính toán mật độ site và cấu hình site yêu cầu
cho các vùng phủ quan tâm. Trong đó bao gồm 2 bước cụ thể sau: tính toán vùng phủ
sóng, phân tích dung lượng.
2.3.1 Nguyên lý và đặc điểm quy hoạch mạng vô tuyến
2.3.1.1 Nguyên lý chung

Công việc quy hoạch mạng vô tuyến bao gồm: định cỡ mạng, quy hoạch lưu
lượng và vùng phủ chi tiết và tối ưu mạng. Trong giới hạn của luận văn này sẽ không
trình bày về tối ưu mạng.

12

.

Hình 2.2: Quá trình quy hoạch và triển khai mạng W-CDMA
Trong pha quy hoạch ban đầu (định cỡ mạng) cung cấp một sự đánh giá ban đầu
SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
9


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

nhanh nhất về kích cỡ của mạng như số site, cấu hình trạm gốc, các thành phần mạng
và dung lượng của các thành phần phục vụ cho các dự báo về chi phí và vốn đầu tư

cho dự án xây dựng mạng. Định cỡ mạng phải thực hiện được các yêu cầu của nhà
khai thác về vùng phủ, dung lượng và chất lượng dịch vụ.
Trong pha quy hoạch chi tiết, mật độ site đã định cỡ được xử lý trên bản đồ số
để giới hạn về mặt vật lý các thông số của mạng.
2.3.1.2 Đặc điểm của quy hoạch mạng vô tuyến

a) Dự báo
Tùy theo quy hoạch mạng là mới hay phát triển từ nền
tảng mạng hiện có mà dự báo nhu cầu dịch vụ có thể khác nhau.
b) Quy hoạch vùng phủ vô tuyến
Nhiệm vụ chính của phân tích vùng phủ là làm thế nào để xác định được: nơi
nào cần phủ sóng, kiểu phủ sóng mỗi vùng.
c) Nhiễu từ nhiều nhà khai thác khác
Trong môi trường có nhiều mạng hoạt động với các tần số gần nhau, tín hiệu có
thể gây nhiễu lẫn nhau làm ảnh hưởng đến chất lượng, vùng phủ và dung lượng
mạng.
2.3.2 Tính toán vùng phủ sóng
2.3.2.1 Phân tích vùng phủ

Mục đích của quá trình khảo sát này bao gồm:
Đảm bảo cung cấp dung lượng phù hợp cho các vùng.
Biết được đặc điểm truyền sóng của vùng.
2.3.2.2 Tính toán quỹ đường truyền vô tuyến

Quỹ đường truyền trong hệ thống W-CDMA dùng để tính toán suy hao đường
truyền cho phép lớn nhất để tính toán vùng phủ (tính bán kính cell) của một trạm gốc
và trạm di động. Các thành phần để tính suy hao cho phép lớn nhất của tín hiệu từ
trạm phát đến trạm thu gọi là quỹ đường truyền. Quỹ đường truyền tổng quát cho cả
đường lên và đường xuống bao gồm một số các thành phần được trình bày chi tiết
trong luận văn.

2.3.2.3 Tính bán kính cell

Sau khi tính được suy hao đường truyền lớn nhất cho phép dựa vào các tham số
quỹ đường truyền vô tuyến (RLB), bán kính cell r có thể được tính theo một trong các
SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
10


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

mô hình truyền sóng đã biết. Khi đã tính được bán kính phú sóng của cell thì có thể
tính được diện tích phủ sóng của cell (phụ thuộc vào cấu hình Sector của Node B)
theo công thức:
S = K.r 2
Trong đó: K là hệ số ứng với số sector trong cell
2.3.3 Phân tích dung lượng

Khi bắt đầu xây dựng mạng 3G, các nhà khai thác cần phải có thông tin và đánh
giá khá chính xác về sự phát triển và phân bố thuê bao, vì chúng có ảnh hưởng trực
tiếp đến vùng phủ. Việc nắm rõ thông tin về dung lượng còn có tác dụng đảm bảo tiết
kiệm chi phí đầu tư phần cứng trong quá trình quy hoạch triển khai mạng lưới
WCDMA.
Phần này luận văn sẽ giới thiệu mô hình tính toán dung lượng Erlang-B, các
phương pháp chuyển đổi lưu lượng hệ thống theo mô hình Erlang và cuối cùng là
định cỡ dung lượng mạng
2.3.3.3 Định cỡ dung lượng mạng
Trình bày các tính toán sơ bộ dung lượng mạng theo yêu cầu ban đầu tương ứng
với số thuê bao đã được dự báo trước.
2.3.4 Định cỡ RNC

Mục tiêu của việc định cỡ RNC là xác định số RNC cần để xử lý một lưu lượng
nhất định.

SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
11


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

Chương 3
QUY HOẠCH MẠNG VÔ TUYẾN 3G CHO THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Chương này trình bày về bài toán quy hoạch mạng. Ứng dụng quy hoạch mạng
vô tuyến 3G cho thành phố Đà Nẵng

Q
.
LIÊ

Q. SƠN
TRÀ

N
CHIỂ
U

Q.NGŨ
HÀNH
SƠN

Hình 3.1 Bản đồ các quận huyện thành phố Đà Nẵng
Thành phố Đà Nẵng - đơn vị hành chính trực thuộc Trung ương - bao gồm 5
quận nội thành, 1 huyện ngoại thành và 1 huyện đảo với tổng diện tích
1.255,53km2, dân số 1.029.000 người (số liệu tháng 11 năm 2015).
Mạng điện thoại trên địa bàn thành phố tiếp tục được mở rộng. Tổng số máy
phát triển trong 9 tháng đầu năm 2015 ước tính thực hiện được 35.730 máy, đạt
81,33% kế hoạch, trong đó máy cố định chiếm 25.827 máy, đạt 72,06% kế hoạch,
tăng 11% so với cùng kỳ năm trước. Tính đến nay, trên toàn địa bàn thành phố có
205.672 máy điện thoại, trong đó có 105.477 máy di động, đạt mật độ: 19,41
máy/100 dân.
3.1 Các tham số đầu vào phục vụ cho việc quy hoạch
Các tham số đầu vào phục vụ cho việc quy hoạch mạng bao gồm các loại chính
sau:
Các tham số thực tế: diện tích, dân số chi tiết từng vùng cần quy hoạch.
Các tham số giả thiết: số lượng thuê bao dự kiến,…vv.
Các tham số theo thiết bị (tuỳ thuộc vào nhà sản xuất).
SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
12


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

3.2 Dự báo thuê bao
Dựa trên diện tích, tình hình phát triển dân số, kinh tế xã hội, nhu cầu sử dụng
dịch vụ 3G tại Đà Nẵng. Căn cứ theo thị phần dịch vụ di động cũng như định hướng
phát triển 3G. Dự kiến thuê bao 3G tại Đà Nẵng như sau:
Thuê bao từng khu vực trong năm 2015 = (20% đối với khu vực Dense Urban,
Urban, 8% đối với khu vực Suburban và 4% đối với khu vực Rural) * dân số khu vực.
3.3 Quy hoạch vùng phủ sóng
3.1.1 Thiết kế vùng phủ liên tục

Trong các hệ thống UMTS có sự phụ thuộc của vùng phủ sóng vào lưu lượng hệ
thống. Dự trữ đường truyền (Link budget) cho W-CDMA được tính trong môi trường
đa dịch vụ. Trong môi trường này, mỗi loại thuê bao có thể sử dụng một loại dịch vụ
có thuộc tính khác nhau nên phải tính toán cho từng loại dịch vụ. Quá trình tính toán
bao gồm tính toán cho cả đường lên và đường xuống. Vùng phủ sóng của một cell sẽ
là giá trị nhỏ nhất. Để đơn giản ta chỉ cần xác định một loại dịch vụ được phủ sóng
liên tục đặc trưng cho từng vùng để quy hoạch.
3.1.2 Tính toán quỹ năng lượng đường truyền
Tương ứng với từng loại thiết bị (Node B, UE) khác nhau sẽ có các thông số
khác nhau phục vụ cho việc tính toán quỹ năng lượng đường truyền. Trong luận văn
này giả thiết một số thông số phù hợp nhất được lấy theo nhà sản xuất Huawei.
Tổn hao năng lượng đường truyền lớn nhất (L) = EIRP (dBm) - Độ nhạy thu (dBm)
+ Độ lợi anten thu (dBi) - Tổn hao cáp Rx (dB) - Tổn hao cơ thể phía Rx (dB) + Độ
lợi phân tập + Độ lợi chuyển giao mềm - Dự trữ fading nhanh(dB) - Dự trữ fading
chậm - Tổn hao trong nhà (dB)
3.1.3 Tính bán kính Cell và diện tích Cell
Sau khi tính được tổn hao năng lượng đường truyền lớn nhất ta tính được bán
kính Cell site (r). Từ đó ta tính được diện tích vùng phủ sóng Node theo công thức
sau:
S = K * r 2 , K =1.95 với anten 3 sector
3.1.4 Số lượng Node B
Số Node B = Diện tích vùng cần phủ/diện tích phủ của một Node B
(diện tích cell).

SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
13


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

3.4 Quy hoạch dung lượng và cấu hình Node B
4.1.1 Dung lượng thuê bao/Node B
Căn cứ vào dự báo thuê bao từng khu vực ta tính được số
thuê bao/Node B
4.1.2 Tính toán dung lượng CE Node B
Số CE của Node B được tính bằng số CE lớn nhất của số CE uplink và CE
downlink, đồng thời phải làm tròn với bội số 16 (đặc điểm chung của các Chipset xử
lý phần băng gốc).
*

Tính toán cho đường Uplink

a) Tính số Erlang trên mỗi NodeB đối với dịch vụ thoại

Tổng số Erlang Voice (CS 12.2) = Số lượng thuê bao * % Thuê bao thoại
* Erlang cho mỗi thuê bao thoại.
Tổng số Erlang Voice (CS 64) = Số lượng thuê bao * % Thuê bao CS64 *
Erlang cho mỗi thuê bao CS64
Sử dụng bảng Erlang B để tra số kênh cho mỗi NodeB
(với GoS là 2%) ta được số kênh dịch vụ thoại CS12.2, CS 64.
CE Thoại = Số CE dịch vụ voice CS 12.2 * Hệ số sử dụng CE thoại (Uplink) +
Số CE dịch vụ CS 64 * Hệ số sử dụng CE CS64 (Uplink)
b) Tính số Erlang trên mỗi NodeB đối với dịch vụ data

Các dịch vụ Data có phương pháp tính CE giống nhau, tuỳ theo tốc độ đỉnh của
gói cước mà hệ số sử dụng CE của các gói cước có khác nhau.
Tổng số kênh data = Số lượng thuê bao * % Thuê bao Data * Tốc độ dữ liệu /
Tốc độ Upload đỉnh của gói cước
= Số lượng thuê bao * % Thuê bao Data * Dung lượng dữ
liệu * 8 / 3600 / Tốc độ Upload đỉnh của gói cước

Đối với đường Uplink, Tổng số kênh PS 64/64 = Số kênh cho Uplink dịch vụ PS
64/64 + Số kênh Uplink cho dịch vụ HSDPA
Tổng số CE cho dịch vụ Data được tính:
CE data = Tổng số kênh PS 64/64 * Hệ số sử dụng CE PS 64/64 (Uplink) +
Tổng số kênh PS 64/128 * Hệ số sử dụng CE PS 64/128 (Uplink) + Tổng số
SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
14


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

kênh PS 64/384 * Hệ số sử dụng CE PS 64/384 (Uplink)
c) Tổng số CE trên Node B

Tổng số CE trên NodeB cho đường Uplink được tính bằng tổng số CE cần thiết
đối với các dịch vụ thoại, Dữ liệu và HSDPA cộng thêm phần CE dành cho chuyển
giao:
Tổng CE = (CE thoại + CE data ) * (1 + Tỉ lệ chuyển giao)
*

Tính toán cho đường Downlink

Tính toán cho đường Downlink tương tự như đường Uplink tương ứng với các
thông số tính cho đường Downlink.
Tính toán cấu hình cho Node B: tính toán dung lượng CE theo nguyên tắc chỉ
các khu vực Dense Urban, Urban, Suburban được trang bị Node B có HSDPA, khu
vực Rural được trang bị Node B thường, (cấu hình Node B giai đoạn từ 2011 – 2015).
Với giả thiết 01 sóng mang (carrier), Node B hỗ trợ 128 CE. Cấu hình Node B
dự kiến giai đoạn 1 và 2
3.5 Lựa chọn vị trí đặt Node B

Lựa chọn vị trí đặt Node B căn cứ vào tiêu chí sau:
 Căn cứ hạ tầng hiện có của các nhà mạng trong thành phố.
 Ưu tiên hạ tầng sẵn có của nhà mạng trong thành phố, đồng thời chú trọng đến

các khu vực có đặc điểm dân cư và kinh tế phát triển của Đất nước.
 Với các khu vực quan trọng cần phủ sóng mà nhà mạng chưa có hạ tầng hoặc

hạ tầng không sử dụng lại được sẽ xem xét đầu tư mới. Nhưng số lượng trạm
sẽ đảm bảo ở mức thấp nhất.
3.6 Tính toán dung lượng và định cỡ RNC
Số lượng RNC
Tại Đà Nẵng, với số lượng Node B tính toán đến năm 2015 là 836 Node B. Theo
bảng năng lực RNC của Huawei thì cần 01 RNC để đấu nối, quản lý các Node B trên
địa bàn Đà Nẵng
Định cỡ băng thông các giao diện IuB, IuCS, IuPS
a) Băng thông giao diện Iub giữa các Node B và RNC
Iub là giao diện kết nối từ các Node B đến RNC. Vì lưu lượng Uplink từ Node B
tới RNC bao giờ cũng nhỏ hơn lưu lượng Downlink từ RNC tới Node B, nên để tính
dung lượng Iub, cũng như IuPS, IuCS ta chỉ cần tính cho đường Downlink.
SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
15


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

Băng thông trên giao diện Iub được tính như sau:
BWIub = BWtraffic + BWsignal

(tính cho mỗi Node B)

Trong đó băng thông cho traffic bao gồm lưu lượng thoại CS 12.2, video call CS
64, lưu lượng cho các dịch vụ data. Băng thông cho lưu lượng báo hiệu bao gồm băng
thông cho lưu lượng báo hiệu giữa thiết bị đầu cuối và Node B (BWUu sig) và lưu
lượng báo hiệu giữa Node B và RNC (BWNBAP sig).
BWsignalling = BWUu sig + BWNBAP sig
BWtraffic = BWCS 12.2 + BWCS 64 + BWPS
Băng thông DL trên giao diện Iub phía RNC kết nối đến
tất cả các Node B được tính bởi:
SoNodeB

BWIub RNC =

∑ BW

cacdichvu

i

Từ số liệu thực tế ta tính được BWIub RNC (năm 2015) = 4107.94 Mbps
c) Băng thông giao diện Iu giữa RNC và thống mạng lõi (MSC-S, MGW, SGSN)
Giao diện Iu gồm 02 giao diện IuCS kết nối về hệ thống MGW/MSC-S cho lưu
lượng chuyển mạch kênh (CS) và giao diện IuPS kết nối về hệ thống SGSN cho lưu
lượng chuyển mạch gói (PS)
Băng thông cho lưu lượng DL trên giao diện IuCS
BW IuCS traffic = (TP CS 12.2 Trung bình/NodeB * Số Node B/RNC * 1/C IuCS voice + TP CS 64
Trung bình

/Node B * Số Node B/RNC * 1/C IuCS CS 64K)/Hiệu suất trunking

Băng thông cho báo hiệu trên giao diện IuCS

BW IuCS sig = BW IuCS sig/user * Số thuê bao/RNC * (1/C IuCS sig)/1024/1024/ hiệu suất
báo hiệu
Băng thông cho lưu lượng DL trên giao diện IuPS
BW IuPS traffic = TP PS trung bình /NodeB * Số Node B/RNC * (1/C IuPS)/ Hiệu suất trunking
Băng thông cho báo hiệu trên giao diện IuPS
BW IuPS sig = BW IuPS sig/user * Số thuê bao/RNC * (1/C IuPS sig)/1024/1024 /Hiệu
suất báo hiệu

SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
16


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

Tổng băng thông truyền dẫn trên giao diện Iu
BW Iu = BW IuCS traffic + BW IuCS sig + BW IuPS traffic + BW IuPS sig
Tính toán ta có các thông số cấu hình RNC
 Số Node B/RNC = 836.
 Số Node B có HSDPA = 773.
 Số thuê bao/RNC = tổng số thuê bao tại Đà Nẵng năm

2015 = 734.670 thuê bao.
 TrafficCS =

TrafficCS 12.2 + TrafficCS 64 = 734670*(0.025*100% +

0.002*30%) = 18807.55.

SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
17

Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

KẾT LUẬN
Kết thúc luận văn đã đạt được các kết quả như sau:
- Trình bày tổng quan về công nghệ 3G W-CDMA UMTS cũng như các yêu tố

ảnh hưởng đến quy hoạch mạng vô tuyến W-CDMA.
- Giới thiệu phương pháp chung để quy hoạch mạng.
- Quy hoạch mạng vô tuyến 3G tại Đà Nẵng
- Khó khăn chủ yếu của luận văn là nhiều tham số vẫn lấy theo các giá trị điển

hình của nhà cung cấp thiết bị, chưa thực hiện được quy hoạch cho mạng lõi (CN) do
đó kết quả thiết kế chỉ dừng ở mức nghiên cứu về phương pháp. Các hạn chế đó sẽ là
cơ sở cho hướng phát triển tiếp theo của luận văn.

SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
18


Quy hoạch mạng vô tuyến thông tin thế hệ 3 cho Thành phố Đà Nẵng

TÀI LIỀU THAM KHẢO
-Quy hoạch mạng 3g và số liệu thực tiễn tại vinaphone
/>-Tổng quan về mạng wcdma umts
/>-Tìm hiểu mạng umts
/>giải pháp quy hoạch mạng vô tuyến UMTS
/>danang

SVTH: Trần Vĩnh Hiệp_CCVT06A
19