TỐI ƯU MẠNG 3G BÁO CÁO THỰC TẬP HỌC VIỆN BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

 

 

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG  
CƠ  SỞ TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH  

KHOA VIỄN THÔNG II 
 _____________

BO CO 
THỰC TP TỐT NGHIỆP 
CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG 
HỆ CHÍNH QUY 
NIÊN KHÓA: 2008 -2013

 Đề tài 
t ài :

TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G 

Sinh
Si nh vi
viên
ên thực hi
hiện:
ện:

KH
KHỔNG
ỔNG V

VĂ
ĂN NHẤ
NHẤT
T 

MSSV:

408160037
Đ08VTA1  

Lớp:
G i áo vi
viên
ên hƣớn
hƣớngg dẫn:NG
dẫn:NGUY
UYỄN
ỄN TẤN NHÂ
NHÂN
N 

TP.HCM  –  8/2012 


 

 

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG  
CƠ  SỞ TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH  

KHOA VIỄN THÔNG II 
 _____________

BO CO 
THỰC TP TỐT NGHIỆP 
CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG 
HỆ CHÍNH QUY 
NIÊN KHÓA: 2008-2013

 Đề tài 
t ài :

TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G 

viên
ên thực
Si nh vi
MSSV:

hi
hiện:
ện:

KHỔNG V
VĂ
ĂN NHẤ
NHẤT
T 
408160037

Đ08VTA1 

Lớp:
G i áo vi
viên
ên hƣớn
hƣớngg dẫn: NG
NGUY
UYỄN
ỄN TẤN NHÂ
NHÂN
N 

TP.HCM  –  8/2012 


 

 

MỤC LỤC 
LỜI MỞ ĐẦU  
DANH MỤC CC B ẢNG,
ẢNG, HÌNH  
THUT NGỮ VIẾT TẮT  
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA  
1.1 GIỚI THIỆU  
1.2 KIẾN TRÖC MẠNG  
1.3 CC KÊNH VÔ TUYẾN 
1.3.1 Các kênh l ôgic: 

1
3
4
7
7
8
10
11

1.3.2 Các kênh vật l ý: 

11

1.3.3 Các kênh truyề n tải:

12

1.3.3.1 Kênh truyền tả
tảii riêng:  
1.3.3.2 Các k
kêê nh truyền tải chun
chung:
g:  
1.4 ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT  
1.5 CHUYỂN GIAO  
CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G  
HÓA M
MẠ
ẠNG 3G

2.1. GIỚ I THIỆU CHUNG VỀ  TỐI ƢU HÓA
2.1.1 Mục đích 

12

13
14
16
16
16

2.1.2 Lý do  

16

2.1.3 Các lợi ích của tối ƣu 

17

12

2.2. QUY TRÌNH
TRÌNH TỐI ƢU HÓ
HÓA
A MẠNG W-CDMA:  
2.3.
VAII TRÕ CỦA CC CHỈ SỐ KPI TRONG TỐI ƢU
VA

17

MẠNG
19
CHƢƠNG 3: QUY TRÌNH DRIVING TEST VÀ PHÂN TÍCH LOGFILE  
23
3.1 DRIVING TEST VÀ MỘT SỐ PHẦN MỀM TỐI ƢU M
MẠNG
ẠNG VÔ TUYẾN   23
3.1.1 Drivi
Driving
ng Test:
23
3.1.2 TEMS Investigation 10.0.5

24

3.1.3 Acti x

25

3.2 QUY TRÌNH THỰC HIỆN DRIVING TEST  
3.2.1 Chu ẩn bị  

26
26

tiến
ến hành đ
đoo
3.2.2 K ế t nố i thi ết bị  và ti

27

kiể m

3.2.2.1 Kết nối tthiết
hiết bị 
3.2.2.2 Cấu hình các phƣơng
phƣơ ng pháp đo  
Hình 3.10 Cửa sổ thể  hiện quét nhiều trong TEMS  

31

3.3 PHÂN
TÍCH LOGFILE
ĐƢ
ĐƢ
NGH
GHỊỊ  
3.3.1
Các phƣơng
pháp phânVÀ
tí ch:
tích:
  A RA KHUYẾN N

32
32

3.3.2 Phân tíc
tích

h tổng hợ p:
p:

39

27
30


 

 

3.3.2.1 Phân tích rớt cuộc gọi số 1: 
tí ch rớt cu
cuộc
ộc gọ
gọii số 2: 
3.3.2.2 P hân tích
KẾT LUN  
TÀI LIỆU THAM KHẢO  

39
41

43
44


 

 LỜI MỞ ĐẦU  

LỜI MỞ ĐẦU 

Trong thời đại hiện nay, nhu cầu trao đổi thông tin ngày càng tăng cả về số
lượng lẫn chất lượng và các dịch vụ thông tin di động đóng vai trò vô cùng quan trọng
trong đời sống của chúng ta. Chiếc điện thoại di động trở thành người bạn thân thiết
với tất cả mọi người và các dịch vụ đi kèm theo nó lại ngày càng phát triển.  
Hiện tại, các nhà
nhà mạng tại V
Việt
iệt Nam chủ yếu vvẫn
ẫn cung cấp các dịch vvụụ dựa trê
trênn
công nghệ 2G, 2.5G-GPRS và 2.75G-EDGE. Các dịch vụ 3G chiếm số lượng chưa cao
một phần là do các thiết bị hỗ trợ 3G có giá thành hơi cao và các dịch vụ 3G vẫn chưa
thật sự hấp dẫn người dùng. Nhưng với ưu thế tốc độ truyền dữ liệu, các dịch vụ ngày
càng phong phú, chất lượng tốt hơn và độ bảo mật cao thích hợp với việc kinh doan h
thương mại online, 3G ở Việt Nam sẽ hứa hẹn phát triển cao hơn nữa để đem lại cho
người dùng các dịch vụ với tốc độ và chất lượng tốt nhất, mở ra tương lai tươi sáng,
năng động
đ ộng cho nngành
gành viễn thông nó
nóii riê
riêng
ng và nền kinh ttếế qquốc
uốc gia nói chung.
Với những ưu thế và tiềm năng nói trên, các nhà mạng ở Việt Nam đã bắt tay
nghiên cứu và cung cấp các dịch vụ 3G. Trong quá trình triển khai mạng 3G thì khâu

tối ưu mạng đóng vai trò rất quan trọng  để đảm bảo chất lượng và dung lượng mạng,
đem lại lợi ích tối đa cho nhà mạng và khách hàng. Với vai trò đó, công tác tối ưu
mạng diễn ra liên tục và theo quy trình khép kín trong suốt quá trình khai thác vận
hành mạng. Công tác tối ưu đòi hỏi các kĩ sư phải có tay nghề cao, thường xuyên học
tập nghiên cứu để có thể kịp thời nắm bắt các vấn đề, đảm bảo cho mạng được vận
hành một cách tốt nhất. 
Do mạng 3G mới được triển khai không lâu và tương đối phức tạp nên số lượng
các nhân công nắm rõ về công nghệ này vẫn còn hạn chế, ta sẽ gặp nhiều khó khăn do
thiếuu kkinh
thiế
inh nghiệm thực tiễ
tiễnn vvìì do lần đầu tri
triển
ển khai tố
tốii ưu mạng 3G. Những đò
đòii hỏi
cấp bách về việc tối ưu mạng 3G trong những năm về sau sẽ khiến ta gặp phải những
khó khăn nhất định nhưng sẽ là cơ hội mang lại những thử thách và việc làm cho các
kỉ sư trẻ của Việt Nam cũng như  các bạn sinh viên sắp ra trường với lý do trên tôi đã
chọnn đề tài thực tập ttốt
chọ
ốt nghiệp là “ T
TỐI
ỐI ƯU MẠ
MẠNG
NG 3G”.  
 M ục
ục đích
đ ích nghiê
nghiênn ccứu

ứu 
 Nghiêm
 Ngh
iêm cứu, tìm hiểu vvàà đánh giá công
cô ng tác tối ưu mạng 3G hiện nay ở nước ta,
 phụcc vụ cho yêu cầu công việc và ngh
 phụ
nghiên
iên cứu sau  này.
SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 1 


 

 LỜI MỞ ĐẦU  

 Nghiên cứu phươn
 Nghiên
phươngg phá
phápp tối ưu mạng 3G mộ
mộtt cách hiệu quả
quả,, để góp phầ
phầnn cung
cấp các dịch vụ 3G với chất lượng tốt nhất và giá thành rẻ cho người dùng.  
 Đối tƣợng và phạ
phạm

m vi ng
nghiê
hiênn ccứu
ứu  
a) Đối tượng nghiên cứu
-  Lý thuyết về  tối ưu mạng 3G.
-  Mạng truy nhậ p vô tuyến ở  thành phố  Hồ   Chí Minh. 
-  Các phần mềm hỗ  t
 tr 
r ợ
ợ   cho
cho việc tối ưu mạng 3G.
 b) Phạm vi nghiên cứu
-   Ngh
 Nghiên
iên cứu về  lý thuyết về t ối ưu mạng 3G.
-   Ngh
 Nghiên
iên cứu ccác
ác phần mềm t ối ưu mạng thông dụng nhất.
-   Ngh
 Nghiên
iên cứu về  quá trình tối ưu mạng thực tế ở   thành phố H ồ  Chí Minh.
Ý nghĩa khoa học của
của để tài 
Công nghệ 3G đã được nghiên cứu và triển khai rộng rãi trên thế giới. Tuy
nhiên công nghệ này vẫn còn khá mới mẻ so với nước ta, ta không thể áp dụng các mô
hình phát triển của các nước tiên tiến một cách cứng nhắc vì mỗi   nước có những điều
kiện tự nhiên và xã hội riêng. Sau nhiều sự đầu tư và nghiên cứu, các nhà mạng Việt
 Nam đã cung cấp dịch vụ 3G đến

đế n khá
khách
ch hàng
hàng ttuy
uy nhiên số lượng ccũng
ũng như chất lượng
chưa cao. Với mục đích nghiên cứu để học tập và tìm ra những phướng pháp tối ưu
mạng 3G một cách hiệu quả về mặt kinh tế lẫn kĩ thuật nhằm góp phần cung cấp các
dịch vụ 3G ngày càng đa dạng với giá thành rẻ cho mọi người dân Việt Nam, tránh cho
nước ta không bị tụt hậu ngày càng xa so với các nước đang phát triển trên thế giớ i
trong viễn thông nói riêng. Mặt khác, công nghệ 3G được triển khai không lâu, do đó
còn nhiều thiếu sót, hạn chế nên việc nghiên cứu vế tối ưu mạng 3G là rất cần thiết và
là cơ hội đem lại nhiều việc làm cho các kĩ sư nhất là những sinh viên mới ra trườn g.
 Kết cấu đề tài  
Đề tài gồm 3 chương  với nội dung tóm tắt như sau:  
Chương 1: Tổng quan về mạng 3G WCDMA. Giới thiệu tổng quan về kiến trúc mạng,
các kênh vô tuyến, điều khiển công suất và chuyển giao trong mạng.  
Chương 2:
2 : Tổng quan quy tr
trình
ình tố
tốii ưu mạng và yyêu
êu ccầu
ầu về ccác
ác chỉ số KPIs tr
trong
ong tố
tốii
ưu mạng 3G WCDMA. 
Chương 3: Thực hiện Driving test với máy đo TEMS 10.0.5, tiến hành phân tích

 
Logfi leEm
Logfile
3G xin
bằ
bằng
ngchân
phầnthành
mềmcảm
A
Act
ctix
ixơnvàanh
đđưa
ưaNguyễn
ra khuy
khuyến
ến
nghị
để tố
tốiinhân
ưu mạng.
Minh
Phụng,
viên quản lí hồ sơ
công ty TNHH dịch vụ viễn thông Thiên Tú, các anh chị phòng kĩ thuật cùng quí công
ty đã tạo điều
điề u kiện giúp đỡ em hoàn thàn
thànhh đề tài báo ccáo
áo thự

thựcc tập
t ập..
Đồng thời, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Nguyễn Tấn Nhân,
trưởng bộ   môn Vô Tuyến, học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông thành phố Hồ
Chí Minh đã trực  tiếp hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành đề tài báo cáo thực tập
này. 
Hồ Chí
Chí Mình, Ng
Ngày
ày 31
31T
Tháng 7 Năm 20
2012
12  
Sinh viên thực hiện 

Khổng Văn Nhất 

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 2 


 

   DANH MỤC
MỤC CÁC

BẢNG, HÌ
HÌNH 
NH  

DANH MỤC
MỤC C
CC
C BẢNG, HÌNH 

BẢNG 1.1 Các kênh
kên h vật lý tham gia các phƣơng pháp điều kkhiển
hiển công suất  
BẢNG 1.2 Bảng
 Bảng tổn
t ổngg kế
kếtt về Han
Hando
dover 
ver  
BẢNG 2.1 Các chỉ  tiêu chất lƣợ ng
ng KPI trong Driving Test
BẢNG 3.1 File cell definition 3G của  Vinaphone tại thành phố Hồ Chí  Minh 
 Minh  
BẢNG 3.2 Bảng
Bảng thốn
thốngg kê % xảy ra pilot pollution  
BẢNG 3.3 Bảng khuyến nghị dà
dành
nh cho các ccell
ell lân cận  

HÌNH  1.1: Kiến trúc
t rúc mạng WCDMA 
ự sắp xếp
xtruyền
ếp cáctải
HÌNH
kênđƣờ
kênh
h logic
logic,
, kên
kênh
truyền
tải và.kênh
vật lí  
HÌNH   1.2:
1.3: S Kênh
đƣờng
ng lên
vàhđƣờ
đƣờng
ng xuống
xuống.
 
HÌNH  1.4: Tiến trình thự
thựcc hiện chuyển giao  
HÌNH  2.1: Quy trình
tr ình tối ƣƣuu hóa mạng WCDMA 
HÌNH  3.1: Các
Các công ccụụ dùn

dùngg tối ƣƣuu hóa mạng vô tuyến  
HÌNH  3.2 Phân tích Log file 3G sử dụng TEMS
TEMS 10.0.5  
HÌNH  3.3 Phân tích Log
 Log file
fil e 3G sử ddụn
ụngg A
Actix
ctix  
HÌNH  3.4 Sơ đồ kết nối nguyên
ngu yên lí máy đo TE
TEMS
MS với m
máy
áy tính  
HÌNH 3.5 Sơ đồ kết nối thực tế máy đo TEMS
TEMS vào máy tính  
HÌNH 3.6 Cấu hình kết nối
nố i TE
TEMS
MS với máy tính  
HÌNH 3.7 Cấu hình kết nối GPS
GPS với máy tính  
HÌNH  3.8 Cấu hình đo Call trong phần m
mềm
ềm TEMS
TEMS 10.0.5  
HÌNH  3.9 Cấu hình quét Scanner trong phần mềm TEMS
TEMS 10.0.5 
HÌNH  3.10 Cử

Cửaa sổ thể hhiện
iện quét nhiễu trong TE
TEMS 
MS  
HÌNH  3.11 HO
HO liên tục ở khu vực có quá nhiề
nhiềuu ccell
ell vƣợt trội  
HÌNH  3.12 Vùng
Vùng pphủ
hủ của CPI
CPICH
CH yếu  
HÌNH  3.12 Ec
Ec/I
/Ioo giảm do ddiện
iện tíc
tíchh vùn
vùngg ph
phủủ ccủa
ủa cell phục vụ nhỏ  
HÌNH  3.13 Cell
Cell có vùng phủ sóng quá xa  
HÌNH  3.14 Hiện
Hiện tƣợng tăng đột ngột công suất phát của UE  
HÌNH  3.15 Nhiễu
Nhiễu ddoo quá nhiều kênh pilot ứng cử cho SSHO
HO 
HÌNH  3.16 Tỉ
Tỉ lệ th

thành
ành công các sự kiện  
HÌNH  3.17 Sự kiện rớt cuộc
cuộc gọi
g ọi xảy ra tại hai vị trí khác nhau  
HÌNH  3.18 Best server
serv er ccủa
ủa UE và S canner
canner
HÌNH  3.19 Hoạt
Hoạt độ
động
ng giám sát tại thời điểm rớt ccuộc
uộc ggọi
ọi  
HÌNH  3.20 Vùng phủ RSCP của SC018  
  3.21 DL SIR, Ec/Io, Công suất phát UE, DL BLER tại thời điểm rớt
HÌNH
cuộc gọi
 
SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 3 


 

 

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT  

THUT NGỮ VIẾT TẮT  
2G
3G
AMR

Second Generation Global Network
Network
Third Generation Global Network
Network
Adap
daptive
tive Multi
Multi-Rate
-Rate codec
co dec

Mạng di dộng hế hệ 2  
Mạng di dộng hế hệ 3  
Bộ mã hoá và giải mã đa tốc

AICH
AuC
BCCH
BER
BS
BLER
BLE

R
BSIC
BSI
C

Acquisi
cquisitio
tion
n Indicator Channel
Channel
Authentication Center
Broadcast Control Channel
Channel
Bit Error Rate
Base Station
Block Error Rate
Base Station Identity
Identity Code

 
độ
t hích
thích
Kênh
chỉnghi
thị thăm dò  
Trung tâm nhận thực 
Kênh quảng bá. 
Tỉ lệ bit lỗi 
Trạm thu phát gốc  

Tỷ  số  lỗi khối 
Mã nhận dạng trạm gốc 

CDR
CS
CSD
CR
CCPCH

Call Drop Rate
Circ
Circuit
uit Switc
Switching
hing
Circ
Circuit
uit Switc
Switching
hing Data
Chan
Change
ge Request
Reques t
Common Control Physical Channel
Channel

Tỉ lệ rớt cuộc gọi 
Chuyển mạch kênh 
Chuyển mạch  gói dữ liệu 

Thay đổ
đổii yêu ccầu
ầu 
Kênh điều khiển vật lý
chung

Common Control Channel
Channel
Core Network
Network
Common Pilot
Pilo t Channel
Channel
Circuit Switched Voice 
Voice  
Dedicated Traffic Control
Contro l Channel
Channel
Downlink
Dedicated Physical Channel
Channel
Dedicated Physical Data Channel
Channel
Dedicated Physical Control Channel
Channel
Dedic
Dedicated
ated Sha
Share
red

d Channel
Channel

Kênh điều khiển chung 
Mạng lõi 
Kênh hoa tiêu chung 
Chuyển mạch  gói thoại  
Kênh lưu lượng chung 
Đường xuống 
Kênh vật lý riêng 
K ênh
ênh số liệu vật lý riêng 
K ênh
ênh điều khiển vật lý riêng 
Kênh đường xuống dùng

DSS

Direc
Directt Sequence Sp
Spect
ectrum
rum

chung
K ỹ thuật
tiếp 

DTCH
DTCH

EDGE

Dedic
Dedicated
ated Traffic
raff ic Channel
Channel
Enha
Enhanced
nced Data Rates fo
forr Evol
Evolutio
ution
n

EI
EIR
R
FACH
FA
CH
FDD

Equ
Equipment
ipment Identity
Identity Register
Forward Acces
cc esss Channel
Channel

Frequency

CCCH
CN
CPICH
CSV
CTCH
CT
CH
DL
DPCH
DPDCH
DPCCH
DSCH

trải phổ chuỗi trực

Kênh lưu lượng dành riêng 
Giải pháp nâng cao tốc độ
truyền dữ liệu 
Bộ  ghi nhậ
nhậnn dạng thiết bị 
Kênh truy cập đường xuống 
Ghép song công  phân
 phân chia
theo thời
gian

FER

Frame Error Rate

Tỉ lệ khung lỗi 

GMSC
GPRS
GSM

Gate
Gatew
way MSC
General Packet Radio
Radio Service
Service
Global System for Mobile

 
Cổng
MSC
Dịch vụ
dữ liệu gói  
Mạng thông tin di động toàn

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 4 

 

 

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT  

HLR
HO
HSDPA

Telecommunication
Home Location Register
Handover
High Speed Downlink Packet
Packe t Acc
cces
esss

IMT

International Mobile

IP
IRAT
IRA
T

Telecommunication
In
Internet

ternet Protocol
Proto col
InterInter-Radio
Radio Acces
cc esss Technolo
ec hnology
gy

IS-HO
IS
ISDN
DN
IWF
KPI
LAC
LA
C
MSC

Inters
Intersytems
ytems Handover
Handover
Integrated
Integrated Service
Servicess Digital Network
Network
InterWorking Function
Function  
Key performace

perfo rmace Indicator
Indicator
Loc
Locatio
ation
n Are
reaa Code
Mobile Service
Servicess Sw
Switching
itching Center

 NOC

Netw
Network
ork Operating Centre

ODCCH

ODMA Dedicated
Dedic ated Contr
Control
ol Channel
Channel

OMC

Operation and
and Maintenance

Maintenance Center

PCH
P-CPICH
P-CP
ICH
PICH
PS
PSTN

Paging channel
Primary
Pri mary Common Control Physical
Channel
Paging Indic
Indicator
ator Channel
Channel
Packet Switching
Switching
Public Switc
Switched
hed Telephone
ele phone Network

PSD
RTT
PCCH
QoS
QPSK

RACH
RA
CH
RAT
RA
T

Packe
Packett Switc
Switching
hing Data
Ro
Round
und Tri
rip
p Time
Physical Control Channel
Channel
Qua
Quality
lity of ser
serv
vice
Qua
Quatrature
trature Phase Shift Keying
Rand
Random
om Acces
cc esss Channel

Channel
Radio Acces
cc esss Technolo
ec hnology
gy

RF
RNC

Radio Frequency
Freque ncy
Rad
Radio
io Network
Network Controller
Control ler

RSCP

Received Signal Code Power

RSSI

Rec
Recei
eiv
ved Signal Strength
Stre ngth Indicator

S-CCPCH

Secondary Common Control
Contro l

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

cầu 
Bộ   ghi định vị  thường trú 
Chuyển giao  
Truy nhập gói đường xuống
tốc độ
đ ộ cao 
Viễn thông di động quốc tế  
Giao thức Internet  
Công nghệ truy nhập vô
tuyến 
Chuyển giao lien mạng 
Mạng số tích hợp đa dịch vụ  
Chức năng tương tác mạng 
Chỉ  số hiệu năng chính 
Mã nhận dạng vùng định vị  
Tr ung
ung tâm chuyển mạch các
dịch vụ di động 
Trung tâm điều hành mạng 
Kênh
điều khiển dành riêng
cho OMDA

Trung tâm vận hành và bảo
dưỡng 
Kênh tìm gọi 
Kênh vật lý điều khiển
chung chính 
Kênh chỉ thị tìm gọi 
Chuyển mạch gói 
Mạng điện thoại chuyển
mạch công cộng 
Chuyển mạch gói dữ liệu 
Thời gian từ nguồn tới đích 
K ênh
ênh điều khiển vật lý 
Chất lượng dịch vụ 
Khóa chuyển pha vuông góc  
Kênh truy nhập ngẫu nhiên 
Công nghệ truy nhâp vô
tuyến 
Tần số vô tuyến 
Bộ điều khiển mạng vô
tuyến 
Công suất mã tín hiệu thu
được 
Tổng công suất thu (bao
gồm cả nhiễu). 
Kênh vật lý điều khiển
Trang 5 


 

 

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT  

SC
SCH
SGSN

Physical Channel
Channel
Scrambling Code
Synchronizatio
Synchronization
n channel
Serving GPRS Suppor
Supportt Node

chung thứ cấp 
Mã trải phổ  
Kênh ñồng bộ  
 Nút hỗ  trợ  GPRS phục vụ 

SHO
SI
SIM
M
SI
SIR
R

TDD

Soft Handover.
Handover.
Subscr
Subscriber
iber Identity
Identity Module
Sign
Signal
al to Inter
Interfer
ference
ence Ratio
Time Divisi
Division
on Duplex

UL
UE
UMTS
UMT
S

Uplink
User Equipment
Equipment
Univ
Univer
ersal

sal Mobil
Mobilee
Telecommunication System
UMT
UMTS
S Terre
er restr
strial
ial Radio Acc
cces
esss
 Network
 Netw
ork
Visit Location Register  
Vertic
er tical
al Handover
Handover

Chuyển giao mềm 
Modun nhận dạng thuê bao  
Tỷ số tín hiệu trên nh
nhiễu
iễu 
Ghép  song công phân chia
theo thời gian
Đường lên 
Thiết bị người dùng 
Hệ thống viễn thông di động

toàn cầu 
Mạng truy nhập vô tuyến
mặt đất UMTS

UTRA
UT
RAN
N
VLR  
VHO
WCDMA

Wideband Code Divisi
Division
on Multiple
Multipl e
Access

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

VLR  

Chuyển giao liên mạng 
Đa truy nhập phân chia theo
mã băng rộng 

Trang 6 

 

 

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA 

Công nghệ  EDGE là một bước cải tiến của chuẩn GPRS để đạt tốc độ  truyền dữ 
liệu theo yêu cầu của thông tin di động thế   hệ ba.
 ba. Tuy nh
nhiên
iên EDG
EDGE
E vẫn dựa tr
trên
ên  cấu 
trúc mạng GSM, chỉ  thay đổi kỹ  thuật điều chế  vô tuyến kết hợp với dịch vụ   chuyển 
mạch vô tuyến gói chung (GPRS) nên tốc độ  vẫn còn hạn chế. Điều này gây khó khăn
cho việc ứng dụng các dịch vụ  truyền thông đa phương tiện đòi hỏi việc chuyển mạch 
linh động và tốc độ  truyền dữ  liệu lớn hơ n.
n. Để giải quyết vấn đề  này, giải pháp đưa ra
là nâng cấp EDGE lên chuẩn  di động thế hệ ba W-CDMA.
1.1 GIỚI THIỆU 
WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) là một công nghệ truy nhập
vô tuyến được phát triển mạnh ở Châu Âu. Hệ thống này hoạt động ở chế độ FDD và
dựa trên kỹ thuật trải phổ chuỗi trực tiếp (DSS- Direct Sequence Spectrum) sử dụng
tốc độ chip 3,84Mcps bên trong băng tần 5MHz. Băng tần rộng hơn và tốc độ trải phổ
cao làm tăng độ lợi xử lý và một giải pháp thu đa đường tốt hơn, đó là đặc điểm quyết

định để chuẩn bị cho IMT-2000.
WCDMA hỗ tr
trợợ tr
trọn
ọn vẹn cả dịch vvụụ chuyển mạch kênh và chuyển mạ
mạch
ch ggói
ói tố
tốcc
độ cao và đảm bảo sự hoạt động đồng thời các dịch vụ hỗn hợp với chế độ gói hoạt
động ở mức hiệu quả cao nhất. Hơn nữa WCDMA có thể hỗ trợ các tốc độ số liệu khác
nhau, dựa trên thủ tục điều chỉnh tốc độ. 

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 7 


 

 

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA

Chuẩn WCDMA hiện thời sử dụng phương pháp điều chế QPSK, một phương
 phápp điề
 phá
điềuu chế tốt hơn 8 -PSK, cung cấp tốc độ số liệu đỉnh là 2Mbps với chất lượng

truyền tốt trong vùng phủ rộng.  
1.2 KIẾN

TRÖC  MẠNG  
Hệ  thống W-CDMA được xây dựng trên cơ   sở   mạng GPRS. Về  mặt chức năng
có thể chia cấu trúc mạng W -CDMA ra làm hai phần : mạng  lõi (CN) và mạng
truy nhập vô tuyến (UTRAN), trong đó   mạng lõi sử  dụng toàn bộ   cấu trúc phần

cứng
củaNgoài
mạngraGPRS
cònthiện
mạng
nhập
vôWtuyến
là phần nâng cấp của W CDMA.
để hoàn
hệ  truy
thống,
trong
-CDMA còn có thiết bị  người sử 
dụng (UE) thực hiện giao diện người sử   dụng với hệ  thống. Từ  quan điểm chuẩn 
hóa, cả  UE và UTRAN đều bao gồm những giao thức mới được thiết kế   dựa trên
công nghệ   vô tuyến W-CDMA, trái lại mạng lõi được định nghĩa hoàn toàn dựa
trên GSM. Điều này cho phép hệ  thống W-CDMA phát triển mang tính toàn cầu
trên cơ  sở   công nghệ  GSM.

 Hình 1.1:
1 .1: Kiến trú
trúcc m

mạn
ạng 
g  WCDMA
 WCDMA
  UE ( User

E quipm
ui pmen
ent 
t ).
). 

Thiết bị người sử dụng thực hiện chức năng giao tiếp người sử dụng với hệ thống.
UE gồm hai phần:  
- Thiết bị di động (ME:  Mobi
 Mobile
le Equipment 
Equip ment ):
): Là đầu cuối vô tuyến được sử dụng
cho thông tin vô tuyến trên giao diện Uu.  
- Module nhận dạng thuê bao UMTS (USIM): Là một thẻ thông minh chứa thông
tin nhận dạng của thuê bao, nó thực hiện các thuật toán nhận thực, lưu giữ các khóa
nhận thực và một số thông tin thuê bao cần thiết cho đầu cuối.  
UTRAN
AN ( UM
UMTS
TS Tere
Terest
strr i al R adi o Acce
Access

ss Net
Netw
wor k) .  
   UTR
Mạng truy cập vô tuyến có nhiệm vụ thực hiện các chức năng liên quan đến truy
cập vô
vô ttuyến.
uyến. UTRA
UTRAN
N gồm hai phần tử : 
SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 8 


 

 

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA
-  Node

B: Thực hiện chuy
chuyển
ển đổi
đổ i dòng số liệu giữa các giao diện Iu
Iubb và Uu. Nó
cũng tham gia quản lý tài nguyên vô tuyến.  

- Bộ điều khiển mạng vô tuyến RNC: Có chức năng sở hữu và điều khiển các tài
nguyên vô tuyến ở trong vùng (các Node B được kết nối với nó). RNC còn là điểm
truy cập tất
t ất cả các dịch vụ do UT
UTRA
RAN
N cung ccấp
ấp cho mạng llõi
õi CN. 
  CN ( Core Network ).
). 
Các phần tử chính của
của mạng lõi nhƣ sau:  
- HLR ( Home Location Register 
Regis ter ):
): Là thanh ghi định vị thường trú lưu giữ thông
tin chính về lý lịch dịch vụ của người sử dụng. Các thông tin này bao gồm : Thông tin
về các dịch vụ được phép, các vùng không được chuyển mạng và các thông tin về dịch
vụ bổ sung như: trạng thái chuyển hướng cuộc gọi, số lần chuyển hướng cuộc gọi.  
- MSC/VLR ( Mobi
 Mobile
le Services
Se rvices Switching
Switchi ng Center/Visit
Cente r/Visitor
or Locatio
Location
n Register 
Regis ter ): Là
tổng đài (MSC) và cơ sở dữ liệu (VLR) để cung cấp các dịch vụ chuyển mạch kênh

cho UE tại vị trí của nó. MSC có chức năng sử dụng các giao dịch chuyển mạch kênh.
VLR có chức năng lưu giữ bản sao về lý lịch người sử dụng cũng như vị trí chính xác
của UE trong hệ thống đang phục vụ. 
- GMSC (Gateway
( Gateway MSC )):: Trung tâm chuyển mạch các dịch vụ di động cổng kết
nối với mạng ngoài. 
- SGSN (Servicing
( Servicing GPRS Support Node ):

Node hỗ trợ GPRS (dịch vụ vô tuyến
gói chung) đang phục vụ, có chức năng như MSC/VLR nhưng được sử dụng cho các
dịch vụ chuyển mạch gói (PS). 
- GGSN (Gateway
( Gateway GPRS Support Node ): Node hỗ trợ GPRS cổng, có chức năng
như GMSC nhưng chỉ phục vụ cho các dịch vụ chuyển mạch gói.  
Để kết nối MSC với mạng ngoài cần có thêm phần tử làm chức năng tương tác
mạng (IWF). Ngoài mạng lõi còn chứa các cơ sở dữ liệu cần thiết cho các   mạng di
động như: HLR, AuC và EIR. 
  Các mạng ngoài. 
- Mạng

CS: Mạng đảm bảo các kết nối cho các dịch vụ chuyển mạch kênh.

Ví dụ:
dụ : Mạng ISDN, PSTN. 
- Mạng PS: Mạng kết nối cho các dịch vụ chuyển mạch gói. Ví dụ: mạng Internet. 
  Cá
Cácc giao
gi ao diện vô tuy
tuyến.

ến. 
Giao diện Cu: Là giao diện giữa thẻ thông minh USIM và ME. Giao diện này
tuân theo một khuôn dạng chuẩn cho các thẻ thông minh.  
- Giao diện Uu: Là giao diện mà qua đó UE truy cập các phần tử cố định của hệ
thống và vì thế mà nó là giao diện mở quan   trọng nhất của UMTS. 
- Giao diện Iu: Giao diện này nối UTRAN với CN, nó cung cấp cho các nhà khai
thác khả năng tr
trang
ang bị UT
UTRAN
RAN và CN ttừừ các nhà sản xuấ
xuấtt khác nhau. 
- Giao diện Iur : Cho phép chuyển giao mềm giữa các RNC từ các nhà sản xuất
-

khác nhau.
- Giao diện Iu b: Giao diện cho phép kết nối một Node B với một RNC. Iu b được
tiêu chuẩn hóa như là một giao diện mở hoàn toàn.  
SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 9 


 

 

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA

1.3 CC KÊNH VÔ TUYẾN 
Để xử lí linh hoạt các dạng dịch vụ khác nhau và các khả năng gọi hội nghị,
giao diện vô tuyến được cấu trúc dựa trên ba lớp kênh cơ bản: các kênh vật lý, các
kênh truyền tải và các kênh logic.  
Các kênh logic được phân loại theo chức năng của các tín hiệu truyền dẫn và
các đặc tính logic của chúng, và được gọi tên theo nội dung thông tin mà nó
truyền. 
Các kênh truyền tải được phân loại theo khuôn dạng truyền và được định rõ đặc
tính theo cách truyền và loại thông tin được truyền qua giao diện vô tuyến.  
Các kênh vật lý được phân loại theo các chức năng của lớp vật lý và được nhận
 biết bởi mã trải phổ, sóng mang và dạng pha đi
điều
ều chế của đường lên. 
Việc ghép và phát các kênh truyền tải trên các kênh vật lý tạo ra các khả năng:
ghép tín hiệu điều khiển với tín hiệu số liệu của các thuê bao, ghép và phát tín hiệu
số liệu của các thuê bao kết hợp với đa truy nhập. Việc liên kết các kênh logic với
một kênh truyền tải đơn cũng đem lại khả năng truyền dẫn hiệu quả hơn. Việc xếp
kênh truyền tải với kênh vật lý được tiến hành trong lớp vật lý, ngược lại, việc xếp
kênh logic với kênh truyền tải được tiến hành trong lớp con MAC.  

 Hình 1.2: S ự

sắp xếp
x ếp các kênh
kên h logic
logic,, kênh truyền tải và kênh vật lí

Kênh vật lý riêng (DPCH) bao gồm kênh số liệu vật lý riêng (DPDCH) và kênh
điều khiển vật lý riêng (DPCCH). DPDCH là một kênh để truyền số liệu , trái lại

DPCCH được gắn với DPDCH để thực hiện chức năng điều khiển lớp 1 như TCP. Các
kênh vật lý khác   được minh họa ở hình trên bao gồm kênh đồng bộ (SCH), kênh hoa
tiêu chung (CPICH), kênh chỉ thị chiếm dùng (AICH) và kênh chỉ thị tìm gọi (PICH).
SCH được sử dụng để tìm kiếm ô. CPICH là kênh dùng cho việc phát các tín hiệu hoa
tiêu để giải điều chế kênh vật lý điều khiển chung (CCPCH) và cũng được sử dụng để
cải thiện quá trình giải điều chế của các kênh riêng cũng như các kênh chung. AICH
được sử dụng để truy cập ngẫu nhiên. PICH được ứng dụng để cải thiện tỉ lệ thu gián
đoạn giữa các UE trong việc truyền dẫn các tín hiệu tìm gọi.  

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 10 


 

 

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA

1.3.1 Các kênh lôgic:  
Các kênh lôgic có thể được chia thành hai nhóm chủ yếu: nhóm kênh điều khiển
và nhóm kênh lưu lượng. 
 Nhóm
 Nhó
m kênh
kê nh điều khiển bao
ba o gồm: 

 

Kênh điều khiển quảng bá –  BCCH.
 BCCH.

 PCCH.
Kênh
–  PCCH.
Kênh điều
điều khiển
khiển tìm
dànhgọi
riêng
–  DCCH.
 DCCH.
  Kênh điều khiển chung –  CCCH.
 CCCH.
  Kênh điều khiển phân chia kênh –  SHCCH.
 SHCCH.
  Kênh điều
điề u khiển riê
riêng
ng cho OD
ODMA
MA –  ODCCH.
 ODCCH.
  Kênh điều khiển chung cho ODMA –  OCCCH.
 OCCCH.
 Nhóm
 Nhó

m kênh
kê nh lưu lượng bbao
ao gồm:  
 
 

 
 
 

Kênh lưu lượng dành riêng –  DTCH.
 DTCH.
Kênh lưu lượng dành riêng cho ODMA –  DTCH.
 DTCH.
Kênh lưu lượng chung –  CTCH.
 CTCH.

1.3.2 Các kênh vật l ý: 
Kênh vật lý tương ứng với một tần số mang, mã và đối với đường lên nó còn
tương ứng với góc pha tương đối (0 hay π/2).  
Các kênh vật lý đường lê n:
n:  
 DPDCH 
 DPD
CH : truyền kênh truyền dẫn DCH.  
 DPCCH 
 DPC
CH : truyền thông tin điều khiển L1 như: các bit hoa tiêu để hỗ trợ đánh giá
việc xác định kênh trong quá trình phát hiện tương quan, các lệnh điều khiển công suất
 phátt-TPC, thông tin phản hồi -FBI, và một bộ chỉ thị kết hợp định dạng truyền dẫn

 phá
TFCI.
 PRACH:
 PRA
CH:   mang thông tin của kênh giao vận RACH.  
 PCPCH:
 PCP
CH:   mang thông tin của kênh giao vận CPCH. 

xuống
chỉH có
mộtkênh
kênhvậtvật
riêngxuống
duy nhất:
riêng
xuốngĐường
(downlin
downlink
k DPCH 
DPC
). Các
).
  lý lý
đường
được kênh
cho ở vật
dướilýđây:
  đường
Kênh DPCH riêng

Kênh vật lý
đường xuống
(DPCH)

( Downlink
 Downlink DPCH )

Kênh hoa tiêu chung(CPICH) 
Kênh vật lý điều khiển chung sơ cấp(P -CCPCH)

Kênh DPCH chung
( Downlink
 Downlink CPCH )

Kênh vật lý điều khiển chung thứ cấp(S -CCPCH)
K ênh đồng bộ(SCH) 
Kênh vật lý đường xuống dùng chung  (PDSCH) 
Kênh chỉ thị bắt (AICH) 
Kênh chỉ thị tìm gọi(PICH)  

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 11 


 

 

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA

1.3.3 Các kênh truyền tải:
Trong UTRAN số liệu được tạo ra ở các lớp cao được truyền tải trên đường vô
tuyến bởi các kênh truyền tải bằng cách sắp xếp các kênh này lên các kênh vật lý khác
nhau. Lớp vật lý được yêu cầu để hỗ trợ các kênh truyền tải với các tốc độ bit thay đổi
nhằm cung cấp các dịch vụ với độ rộng băng tần theo yêu cầu và để ghép nhiều dịch
vụ trên cùng một kết nối. 
Có hai kiểu kênh truyền tải: Các kênh riêng và các kênh chung. Điểm khác nhau
  là: Kênh chung là tài nguyên được chia sẻ cho tất cả hoặc một nhóm người
giữa
chúng
sử dụng
trong
cell, còn tài nguyên kênh riêng được ấn định bởi một mã và một tần số
nhất định để dành riêng cho một người sử dụng duy nhất.  

1.3.3.1 Kênh truyền tải riêng:  
Kênh truyền tải riêng duy nhất là kênh riêng (viết tắt DCH : Dedicated Channel).
Kênh truyền tải riêng mang thông tin từ các lớp trên lớp vật lý riêng cho một người sử
dụng, bao gồm số liệu cho dịch vụ hiện thời cũng như thông tin điều khiển lớp cao.  
Kênh truyền tải  riêng được đặc trưng bởi các tính năng như: Điều khiển công suất
nhanh, thay đổi tốc độ số liệu nhanh theo từng khung và khả năng phát đến một phần
cell hay đoạn cell bằng cách thay đổi hướng Anten của hệ thống anten thích ứng. Các
kênh riêng hỗ trợ chuyển giao mềm. 
1.3.3.2 Các kênh truyền tải chung:  
UTRA định nghĩa 6 kiểu kênh truyền tải chung. Các kênh này có một số điểm
khác với các kênh trong thế hệ thứ hai, chẳng hạn truyền dẫn gói ở các kênh chung và

một kênh dùng chung đường xuống để phát số liệu gói. Các kênh chung không có
chuyển giao mềm, nhưng một số kênh có điều khiển công suất nhanh.  
 Kênh quảng bá :
Kênh quảng bá (BCH: Broadcast Channel) là một kênh truyền tải được sử dụng
để phát các thông tin đặc thù UTRAN hoặc cell. Vì thiết bị người sử dụng   UE (User
Equipment) chỉ có thể đăng ký đến cell này nếu nó có thể giải mã kênh quảng bá, nên
cần phát kênh này ở công suất khá cao để mạng có thể đạt đến tất cả mọi người sử
dụng trong vùng phủ yêu cầu.
 Kênh truy
t ruy cập đường xxuốn
uốngg (hướn
(hướngg đi)
đi)::  
Kênh truy cập  đường xuống (FACH: Forward Access Channel) là một kênh
truyền tải đường xuống mang thông tin điều khiển đến các UE nằm trong một cell cho
trước, chẳng hạn sau khi BS thu được một bản tin truy cập ngẫu nhiên. Kênh truyền
dẫn đường xuống truyền thông tin điều khiển tới trạm di động khi hệ thống biết được
việc định vị cell của trạm di động.  
 Kênh tìm
t ìm gọi:  
Kênh tìm gọi (PCH: Paging Channel) là một kênh truyền tải đường xuống thường
được truyền trên toàn bộ cell, được dùng để truyền thông tin điều khiển tới trạm   di
động khi hệ thống không biết vị trí cell của trạm di động. Nó mang số liệu liên quan
đến năng
thủngtục
gọi,thông
chẳngtitinnhạn
khởi
đầuphủ
thông

với  UE. UE phải có
khả
nă
tthu
hutìm
được
tìmkhi
ggọi
ọimạng
tr
trong
ongmuốn
toàn bbộ
ộ vvùng
ùng
ccủa
ủatin
cell.
ce ll.
 Kênh truy
t ruy cập ngẫu nhiên:
SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 12 


 

 

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA

Kênh truy cập ngẫu nhiên (RACH: Random Access Channel) là kênh truyền tải
đường lên, thường thu được từ toàn bộ cell, thực hiện truyền thông tin điều khiển từ
trạm di động. Nó được sử dụng để mang thông tin điều khiển từ UE như: yêu cầu thiết
lập một kết nối. 
 Kênh gói
g ói chu
chung
ng đường llên:
ên:  
Kênh gói chung đường lên (CPCH: Common Packet Channel) là một mở rộng
của kênh RACH để mang số liệu của người sử dụng được phát theo gói trên đường
lên. FACH ở đường xuống cùng với kênh này tạo nên cặp kênh để truyền số liệu.  

BS

 Hình 1.3:
1 .3: Kênh ttruy
ruyền
ền tả
tảii đƣờng llên
ên vvàà đƣờng xuố
xuống
ng..  
 Kênh đường
đ ường xuống dùng cchu
hung:

ng:  
dùng
Shared
Channel)
kênh
truyềnKênh
tải đểđường
mang xuống
thông tin
củachung
người (DSCH:
sử dụng Dedicated
và/hoặc thông
tin điều
khiển.làNhiều
người sử dụng có thể dùng chung kênh này. Xét về nhiều mặt nó giống như kênh truy
cập đường xuống, nhưng kênh dùng chung hỗ trợ sử dụng điều khiển công suất nhanh
cũng như tốc độ bit thay đổi theo khung. Ở FDD, nó được kết hợp với một hoặc vài
kênh DCH đường xuống. Nó có thể được truyền trên toàn bộ cell hoặc chỉ trên một
 phầnn cel
 phầ
celll đang sử dụng
dụng,, ví dụ ccác
ác aanten
nten dạng
dạng búp
búp.. 
Các kênh truyền tải cần thiết:  
Các kênh truyền tải chung cần thiết cho việc hoạt động căn bản của mạng là:
RACH, FACH và PCH, còn việc sử dụng DSCH và CPCH là lựa chọn và có thể được

quyết định bởi mạng. 
1.4 ĐIỀU
KHIỂN CÔNG SUẤT 
Việc điề u khiển công suất phát là rất c ần thiết để hệ  t
 th
hố ng WCDMA ho ạt độ ng tố t
vì tất cả  các thuê bao WCDMA đề u chia sẻ  cùng một băng tần vô tuyế n nhờ   việc sử 
dụng các mã tạp âm giả  ngẫu nhiên và do đó mỗi thuê bao được xem như mộ t tạp âm
ngẫu nhiên đố i với các thuê bao khác. Quá trình điề u khiển công suất đượ c thực hiện
để   giải quyết bài toán “xa-gần” và để  tăng tối đa dung lượng. Điều khiển công suất tức
là công suất phát  từ  mỗi thuê bao được điều chỉnh để  sao cho công suất thu của mọi
thuê bao ở   tr ạm gốc là bằng nhau (nếu không kể  đến các loại tạp âm khác mà chỉ  xét
đế n suy hao lan truyền vô tuyến thì quá trình điề u khiển công suất sẽ  điề u chỉnh để 
thuê bao ở   xa tr ạm gốc  phá
 phátt công
cô ng suất lớn hơn thuê bao ở   gần tr ạm gốc). Điều khiển
công
cô
ng suất tro
trong
ng WCDMA được chia thàn
thành:
h: 
   Điều khiển công suất vòng hở  
 

Điều
khiển
công
suấtsuất

vòng
kín hở được thực hiện tự động tại UE khi nó thực hiện
Điều
khiển
công
vòng
thủ tục xin truy nhập  Node B (dựa trên công suất mà nó thu được từ kênh hoa tiêu phát
SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 13 


 

 

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA

đi từ B), khi này UE chưa có kết nối với Node   này. Còn điều khiển công suất vòng kín
được thực hiện khi UE đã kết nối với Node   B. Điều khiển công suất vòng hở lại được
chia thành: 
   Điều khiển công suất vòng trong được thực hiện tại Node   B. Điều khiển công suất
vòng trong được thực hiện nhanh với 1500 lần trong một giây dựa trên so sánh
SIR thu với SIR đích 
   Điều khiển công suất vòng ngoài được thực hiện tại RNC để thiết lập SIR đích cho
 Node B. Điều khiển công suất này dựa trên so sánh tỷ lệ lỗi khối (BLER) thu được
với tỷ lệ đích. 
Các kênh vật

vật lý tham gia vvào
ào các ph
phương
ương phá
phápp đi
điều
ều khiển ccông
ông suất 

 Bảng 1.1 Các kên
kênhh vậ
vậtt lý th
tham
am gia các phƣơng pphá
hápp đi
điều
ều kkhiể
hiểnn công suấ
suất t  
1.5 CHUYỂN GIAO
Chuyển giao   (Handover: HO) là phương tiện cần thiết để thuê bao có thể di động
trong mạng. Khi thuê bao chuyển động từ vùng phủ sóng của một cell này sang một
cell khác thì kết nối với cell mới phải được thiết lập và kết nối với cell cũ phải được
hủy bỏ. 
Có thể chia HO thành các kiểu HO sau:  
    HO nội
nộ i hệ thố
thống 
ng   xảy ra bên trong một hệ thống WCDMA. Có thể chia nhỏ HO
này thành 

-   HO cùng tần
t ần ssốố giữa các ô thuộc cùng môt tần số sóng mang WCDMA 
-   HO khác  tần số (IF -HO) 
-HO)  giữa các ô hoạt động trên các tần số WCDMA khác
 

 

nhau
giữa   các

 HO
hệ thống (IS -HO)
-HO) giữa các ô thuộc hai công nghệ truy nhập vô tuyến
(RAT) khác nhau hay các chế độ truy nhập vô tuyến (RAM) khác nhau. Trường
hợp thường xuyên xảy ra nhất đối với kiểu thứ nhất là HO giữa các hệ thống
WCDMA và GSM/EDGE. Tuy nhiên cũng có thể là IS -HO giữa WCDMA và hệ
thống các hệ thống CDMA khác (cdma2000 1x). Thí dụ về HO giữa các RAM là
HO giữa các chế
c hế độ UT
UTRA
RA FDD vvàà UT
UTRA
RA TDD. 
Các thủ tục HO: 
Chuyển giao cứng (HHO)  là các thủ tục HO trong đó tất cả các đường truyền vô
tuyến cũ của một   UE được giải phóng trước khi thiết lập các đường truyền vô
tuyến mới 

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 14 


 

 

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA
 

Chuyển giao mềm (SHO) và chuyển giao mềm hơn là các thủ tục trong đó UE
luôn duy trì ít nhất một đường vô tuyến nối đến UTRAN. Trong chuyển giao mềm
UE đồng thời được nối đến một hay nhiều ô thuộc các  Node B khác nhau của cùng
một RNC (SHO nội RNC) hay thuộc các RNC khác nhau (SHO giữa các RNC).
Trong chuyển giao mềm hơn UE được nối đến ít nhất là hai đoạn ô của cùng một
 Node B. SHO và HO mềm hơn chỉ có thể xẩy ra trên cùng một tần số só ng mang
và trong cùng một hệ thống.  
Tiến trình thực hiện HO:  

 Hình 1.4:
1 .4: Tiến ttrìn
rìnhh th
thực
ực hiệ
hiệnn chuy
chuyển
ển ggiao

iao  

Bảng tổng kết về HO:  
 Kiểu chu
c huyển
yển gia
giaoo 
Chuyển giao
trong tần số  
WCDMA

Chuyển giao giữa
các hệ thống
WCDMA -GSM

Chuyển giao giữa
các tần số
WCDMA

 Đo đạc
đạ c chuy
chuyển
ển ggiao
iao  

 Báo cáo
cágiao
o đotừ
đạ
đạc

c
chuyển
UE
đế
đến
n RN
RNC 
C  
Báo cáo khởi xướng
sự kiện 

Đo trong toàn bộ thời
gian sử dụng bộ lọc kết
hợp 
Việc đo chỉ bắt đầu khi Báo cáo định kỳ trong
cần thiết, sử dụng chế
suốt chế độ nén 
độ nén 
Việc đo chỉ bắt đầu khi Báo cáo định kỳ trong
cần, sử dụng chế độ
suốt chế độ nén 
nén 
 Bảng

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

 Mục đích
đ ích
chuyển
giao 

- Sự

- 
- 
- 
- 
- 

di động
thông
thường 
Phủ sóng 
Tải 
Dịch vụ 
Phủ sóng 
Tải 

1.2 Bảng tổng kết về Handover  

LỚP: D08VTA1  

Trang 15 


 

 

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG 3G WCDMA

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 16 


 

 

CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G

CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G  

2.1. GIỚ I THIỆU CHUNG VỀ  TỐI

ƢU HÓA MẠNG 3G

2.1.1 Mục

đích 
Mục đích  chủ  yếu c ủa việ c tố i ưu hoá  mạng là  để   duy tr ì  và  cải thiện to àn bộ  

chất lượ n
ng
g và  dung l ượ ng
ng hiện thờ i c ủa mạng di độ ng. Mục đích  c ủa việ c tố i ưu là 
để   đạt đượ c một hay nhiều mục đíc
đíchh nnhư

hư ssau
au:: 
-  Để  nhận diệ n chính xác  các  suy gi ảm hiệ u suất mạng. Các  suy giảm
này
này  đượ c  nhận diện qua việc giám  sát  liện tục các  KPIs của mạng đã 
đượ c đị nh nghĩa  hay qua các phản ánh của khách  hàng. 
-  Khi bắt đầu thiế t k ế  mạng, chất lượ ng
ng của dịch vụ  (QoS) phải đượ c đề  
nghị  đến khách hàng.  Tố i ưu để   chắc chắn hiệ u suất mạng đượ c duy
trì   vớ i chất lượ ng
ng dịch vụ  không thay đổ i.
-  Để  làm cho mạng hiệ n t ại có hiệ u suất cao hơ n.
n.

2.1.2 Lý do  
a vi
việ  cthth
tố i ư phá
u mt ạng:
do củhoàn
ực hi
- Các
Saulý khi
ành
triện
ển quá
khaitrình
mạng,
 phát
hiệ n lỗ i khi giám  sát  KPIs do

việc hoạch đị nh ban đầu không  tố t bở i tín  hiệu đườ ng
ng truyề n vô   tuyến thật sự 
SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 16 


 

 

CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G

không như  cô ng cụ  thiết k ế  dự  đoán do c ơ   sở   dữ  liệu đầu vào đề   thiết k ế 
không  chính xác  và  phâ
 phânn  bố  tải lưu lượ ng
ng thật sự  thì  khác   so vớ i các  dự 
đoán  dựa trên  các thống kê khi thiế t k ế.
-  Do việc bổ   sung các tính năng, dịch vụ  mớ i (ví dụ: dịch vụ  tin
nhắn SMS/GPRS/EDGE) trong nổ   lực để   giớ i thiệ u dịch vụ  mớ i vớ i ảnh
hưở ng
ng nhỏ   nhất đế n chất lượ ng
ng dịch vụ  hiệ n tại và nhỏ   nhất chi  phí đầu tư  bổ  
sung.
-  Tố i ưu để   hiệu chỉnh các  vấn đề   đượ c nhận diệ n làm  giảm hiệu suất mạng
sau khi kiể m tra (Audit) mạng.
-  Thực hiệ n hiệ u chỉnh, tố i ưu khi giám  sát  nhận diện đặc tính  chất lượ ng
ng

mạng KPIs suy gi ảm.
-  Cải thiện hiệ u suất mạng để  đạt được các yê u c ầu kinh doanh. 
-  Do lưu lượ ng
ng ngày  càng tăng, c ấu trúc   mạng thay đổ i nhanh chóng  và 
ngày càng  phức tạ p.
-  Tinh chỉnh, thay đổ i các  tham s ố   hoạt độ ng m ạng như  tăng giảm vùng  phục vụ 
cell bằng các  thay đổ i tham số   chuyễn giao, thay đổ i góc   ngẩng anten,
tăng
ăng, giảm công suất phát,... 

2.1.3 Các
Các l ợi ích của tối ƣu 
-  Duy trì, c ải thiện chất lượ ng
ng dịch vụ  hiệ n t ại. 
-  Giảm tỉ lệ r ờ
ờ  i bỏ mạng c ủa các khách hàng hiện t ại. 
-  Thu hút  khách  hàng mớ i qua vi ệc cung c ấ p các  dịch vụ  hay chất lượ ng
ng dịch
vụ  tố t hơ n bằng việc nâng cao đặc tính mạng.
-  Đạt đượ c tố i đ a lợ i nhuận do các  dịch vụ  tạo ra bở i việc sử  dụng t ố i đ a hiệu
suất c ủa các phần tử ch
 c hức năng mạng.
2.2. QUY

TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG W-CDMA: 

Tố i ưu mạng

là  một quy trình  khé p k ín không  có  điểm k ết thúc.  Tạm thờ i có  
thể  chia thành

ành  các  bướ c chính:  Giám  sát thu thậ p dữ  liệu-> Phân  tích  dữ l liiệu-> Nhận
diện l ỗ i/ Thực thi các thay đổ i -> Kiể m tra - > Giám sát. 

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 17 


 

 

CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G

 Hình 2.1:
2 .1: Quy ttrìn
rìnhh tố
tốii ƣu hó
hóaa mạn
mạngg WCDMA 

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 18 

 

 

CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G

Giám sát: 
Có  thể  theo dõ i sự  hoạt độ ng của mạng bằng những cách  khác  nhau, ví  dụ 
sử  dụng các  tham s ố   mạng, các  c ảnh  bá
 báo,
o,  các  log file đo kiểm Driving Test, các 
 phản ánh từ  khách  hàng.  Phổ   biế n nhất là  xem xét  các  thố ng kê thông  số   c ủa
mạng mỗ i ngày, các   c ảnh báo (t ừ  OMC), và  RNO hỗ   tr ợ 
ợ  việc giám  sát  thườ ng
ng xuyên 
các cells kém ch
 c hất lượ ng
ng hay các cells có lưu lượ ng
ng cao qua các chỉ  số   KPIs
( Key Per
Perfor
forman
mance
ce Indicators
Indicators  –  Các chỉ số  biể u diễn chính ). 
Phân  tích dữ  l l i ệu: 
Dĩ   nhiên  việc phân tích  mộ t cách  chính  xác  và  rõ   ràng  sẽ  giúp  cho việc
khắc phục sự  c ố   đượ c nhanh chó ng h ơ n.
n. Quá  trình  phân tích  nê n bắt đầu càng  sớ m
càng tố t ngay khi sự  cố  xuất hiện trong mạng.  Ngoài  tất cả  các  công  cụ  (Tools) hổ 

tr ợ
ợ   hiện có, quá trình phân tích cũng nên sử  dụng các bộ   đếm counters và các c hỉ s ố 
KPIs.
Phương   phá
 phápp  chính là  xác
xác  đị nh thờ i
cách giải quyết triệt để .
  Nhận di ện lỗi, thực thi các thay đổ i : 
Sau khi  phâ
 phânn  tích,  cần phải

điểm bắt đầu xuất hiện sự  cố  và  tìm 

đưa ra những hành độ ng cụ  thể  để   khắc phục sự 

cố : thay
i tần kém
số , tinh
tilt,
neighbours,
ng, reset
ỉnh
các
cards
ho ạđổ
t động
hiệuchqu
ả, ki
ểmazimuth,
tra anten,

feeder, ngu
ồn,  tham
công ssốu ấtmạphát,
thay
cards hỏng, … 
  Ki ểm tra : 
Khâu này r ất quan tr ọ ng để   kiểm tra lại tính  đúng  đắn c ủa các  hành  độ ng
khắc phục trên  ( V ì  nh ữ n
ng
g tác  độ ng đó   kh ôn
ông 
g   ph ải lúc  nà
nàoo  cũng hoàn  toà n đúng, 
có  th ể  kh
 k h ắ c ph ụ c đƣợ c s ự  c
 cố 
 , có  t
 th
h ể  kh
 kh ông 
ôn g  ảnh h ƣở ng,
ng, có  th ể  đ i l ệ ch hƣớ ng
ng l à m tình  
hình   t ồ i t ệ h ơ n).  Nên s ử dụng các  công c ụ (tools) nh
nhưư OMC, thiết bị  đo kiểm TEMS(
Actix, NEMO) hay các phản ánh từ khách hàng cho việ c kiểm tra này. 
 Nếu sự  cố   đượ c xử  lý  thành  công,  sẽ  ti ế p tục quay lại quá  trình  giám  sát 
 ban
 ba
n đầu, cho đế n khi lại  phá

 phátt  hiện sự  cố  mớ i.i. Lưu ý  qu
quáá  trình  kiểm tra c ần đượ c
thực hiệ n cẩn thận ( đầu tiên  ở   mức TRX/cell, đế n cluster, sau đó   là  toàn  mạng ).
Chính
i ưu  m
t quy
c ó  đgiai
iểm đo
k ếtạnthúc
vì  vquá
ậy t  ốtrình
làệm
Trong
thạng
ực hi
n ộcó
  thểtrình
  linh khép
độ ngkín
k ếtkhông
hợ 
 p các
đoạ
vớ .i  nhau.

Có 

thể  

chia làm 2 quá trình chính:  

   Quá  trình  giám  sát  và  phân tích  đượ c xem như  quá  trình  quản lý  đặc tính 
chất lượ ng
ng m ạng.
   Quá  trình  nhận diện vấn đề , thực thi những tác độ ng tố i ưu và  kiể m tra
k ết quả  đượ c xem như quá trình tố i ưu hoá mạng..
2.3.

VAI TRÕ CỦA CC CHỈ  SỐ  KPI TRONG TỐI ƢU MẠNG
  Gi ớ i thi ệu các chỉ  số  KPI:

Các chỉ  số  KPI trong 3G tuân theo nguyên lí SMART, có nghĩa là nó phải đả m
 bảo các yếu tố : Specific (Cụ  thể), Mesurable (Có thể   đo lường), Attainable (Có thể  
SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 19 


 

 

CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH TỐI ƢU HÓA MẠNG 3G

đạt được), Relevant (Phù hợ  p), Time-bound
ime-bo und ( Giớ i h ạn về   thờ i gian).

 

Cácc chỉ ti
Cá
tiêu
êu ch
chất
ất lƣợn
lƣợngg KPI 3G Dri
Driving
ving T
Test
est  

CC CHỈ TIÊU CHẤT LƢỢNG KPI 3G DRIVING TEST  
1. Các  tham số chất lƣợng mạng  
TT Tham số KPI  Diễn giải  
1

CPICH Ec/Io

Gi á trị yêu cầ
Giá
cầu
u  Ghi chú 
97% số mẫu có
Ec/Io của Pilot  CPICH Ec/Io>=- Sử dụng Scanner  
12dB

98% số mẫu có
2
3

CPICH RSCP
RSCP

Vùng phủ Pilot  CPICH
-95dBm RSCP>= Sử dụng Scanner  
Số mẫu bị Pilot
Pilot Pollution
 Nhiễu Pil
Pilot
ot  
 pollution
 pollutio
n
ratio Sử dụng Scanner  
ratio

<5%

Phân tích từ tất cả
các cuộc gọi thoại
UE,
Tx
và dữ liệu trong
Power<=10dBm
quá trình đo  
Chuyển
giao
mềm/mềm
hơn

trong hệ thống 3G
>=98%
 baoo gồm thoại,
 ba
video, dữ liệu 
Chuyển giao giữa
các tần số trong hệ
thống 3G bao gồm
>=97%
thoại, video, dữ
liệu (Áp dụng khi
có chuyển giao
giữa các tần số)  
Chuyển giao giữa
các hệ thống bao
gồm thoại và dữ
95%
liệu (GPRS, EDGE
98% số mẫu có

4

UE_TX_Power

5

Soft/Softer
Handover
Success Rate

Công suất UE 
Tỷ lệ thành
công
chuyển
giao mềm/mềm
hơn 

6

Inter-Freq
Handover
Success Rate

Tỷ lệ chuyển
giao cứng 

7

Inter-RAT
Handover
Success Rate

Tỷ lệ thành
công
chuyển

8

CS
(DL)

Quality

giao 2G <->3G

 
và UMTS)
BLER đường 95% số mẫu có Bao
gồm cả cuộc
xuống cuộc gọi BLER <=2%
gọi thoại và video  

SVTH: KH ỔNG VĂN NHẤT 

LỚP: D08VTA1  

Trang 20