SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 17
Baixar para ler offline
1
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
----------------------------------------

MỞ ĐẦU
Với sự phát triển của kỹ thuật điện tử cùng với khả năng
đáp ứng của hạ tầng truyền dẫn …việc nhà cung cấp có khả năng
nâng cao chất lượng dịch vụ cũng như băng thông cho các đầu
cuối đã trở nên dễ dàng hơn.
Nhằm đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng các thế hệ

CHU CHÍ LINH

mạng đã dần được ra đời với chất lượng dịch vụ ngày càng tăng,
người dùng được hưởng lợi nhiều hơn.Trong quá trình phát triển

TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG 4G LTE
Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử
Mã số: 60.52.70
Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN PHẠM ANH DŨNG

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

đó LTE đã ra đời, LTE là một chuẩn cho công nghệ truyền thông
dữ liệu không dây và là một sự tiến hóa của các chuẩn
GSM/UMTS.Mục tiêu của LTE là tăng dung lượng và tốc độ dữ
liệu của các mạng dữ liệu không dây bằng cách sử dụng các kỹ
thuật điều chế và DSP mới được phát triển vào đầu thế kỷ 21 này.
Một mục tiêu cao hơn là thiết kế lại và đơn giản hóa kiến trúc
mạng thành một hệ thống dựa trên nền IP với độ trễ truyền dẫn

HÀ NỘI – 2012

tổng giảm đáng kể so với kiến trúc mạng 3G.
Sau khi được các thầy giáo, cô giáo đồng ý, em tiến hành
nghiên cứu và tìm hiểu việc:” Tính toán lưu lượng 4G LTE”.Việc
tính toán này giúp cho em nói riêng biết rõ hơn và cách tổ chức và
dụng lượng đáp ứng của mạng.
2

Nội dung đồ án của em gồm 3 chương:

Trước hết nghiên cứu LTE tập trung lên đinh nghĩa các yêu

TỔNG QUAN GIAO DIỆN VÔ TUYẾN

cầu về tốc độ bit, dung lượng, hiệu suất phổ và độ trễ.Ngoài ra các

3GPP LTE

khía cạnh về kinh tế như giá thành xây dựng và khai thác mạng

Chương I

:

Chương II

: ĐỊNH CỠ MẠNG TRUY NHẬP LTE

cũng được xem xét. Các tính năng then chốt như sử dụng sơ đồ đa

Chương III

: TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG MẠNG

truy nhập, điều chế và mã hóa thích ứng, các kỹ thuật đa anten,
công nghệ HARQ (yêu cầu phát lại tự động thích ứng) và các kỹ
thuật phân bố tài nguyền phân bố hay chia lô được xây dựng trên

Em xin cảm ơn thầy giáo TS.Nguyễn Phạm Anh Dũng

các yêu cầu nói trên.

cùng các thầy cô giáo đã định hướng và giúp em trong quá trình
nghiên cứu và hoàn thiện luận văn.

Chương I em đã trình bày các khái niệm cơ bản của giao
diện vô tuyến LTE, các công nghệ then chốt của giao diện vô

Trong quá trình thực hiện không tránh khỏi sai sót, em rất
mong sự đóng góp ý kiến của thầy cô và các bạn.

Chương I. TỔNG QUAN GIAO DIỆN VÔ TUYẾN 3GPP
LTE

tuyến 3GPP LTE.Ngoài ra còn có lớp vật lý LTE và đặc biệt là
mô phỏng đường xuống.
3

Hình 1.5. Lưu đồ bộ mô phỏng mức liên kết

Trong kênh đường xuống em mô phỏng mức liên kết đường
xuống, quá trình xử lý kênh vật lý đường xuống của LTE từ đó
thấy rõ hơn cấu trúc khung đường xuống và các phàn tử tài
nguyên vật lý.

Hình 1.7. Cấu trúc tài nguyên truyền dẫn không gian thời gian của
LTE trong một lớp cho trường hợp CP bình thường.

Với chương I, chúng ta biết thêm và giao diện vô tuyến của
3GPP LTE, nó làm nền tảng giúp ta xem xét các chương sau.
4

Chương II. ĐỊNH CỠ MẠNG TRUY NHẬP LTE

Định cỡ mạng tổ ong không dây trực tiếp liên quan đến
chất lượng và hiệu suất mạng và ảnh hưởng sâu sắc đến triển khai

Định cỡ cung cấp ước tính nhanh đầu tiên cho việc lập cấu

mạng. Định cỡ mạng không dây tổ ong bao gồm các bước sau:

hình mạng vô tuyến dự kiến.Định cỡ là một bộ phận của quá trình

Phân tích số liệu/lưu lượng

quy hoạch tổng thể, trong đó quy hoạch tổng thể bao gồm quy

Ước tính vùng phủ

hoạch chi tiết và tối ưu mạng tổ ong không dây. Nói chung quy

Ước tính lưu lượng

hoạch là quá trình lặp bao gồm thiết kế, tổng hợp và thực hiện.

Định cỡ truyền tải

Mục đích của toàn bô hoạt động này là thiết kế một mạng tổ ong
không dây đáp ứng được các yêu cầu của khách hàng.Có thể thay

Tập đầu vào đúng là yếu tố quan trọng cho định cỡ để đạt
được các kết quả chính xác.Định cỡ mạng vô tuyến tổ ong đòi hỏi

đổi quá trình này để phù hợp với các nhu cầu của mọi mang tổ

một số phần tử số liệu cơ sở. Các thông số này bao gồm số thuê

ong không dây.Đây là một quá trình rất quan trong khi triển khai

bao, phân bố lưu lượng, vùng địa lý cần phủ sóng, băng tần, băng

mạng.

thông được cấp, yêu cầu phủ sóng và dung lượng. Cần chọn các
Định cỡ dựa trên một tập các thông số đầu vào và kết quả

nhận được chỉ liên quan đến tập các thông số đầu vào này. Các
thông số này bao gồm vùng xem xét, lưu lượng kỳ vọng và QoS
yêu cầu. Định cỡ cung cấp ước tính các yêu cầu đối với hạ tầng
mạng.Định cỡ được thực hiện với sự hỗ trợ của công cụ định cỡ
cho cả mạng truy nhập và mạng lõi.

mô hình truyền sóng, băng tần và khi cần có thê thay đổi mô
hình. Điều này cần thiết cho ước tính vùng phủ sóng.
Các thông số hệ thống như công suất phát, hệ số khuếch
đại anten, ước tính tổn hao, kiểu anten được sử dụng … phải
được biết trước khi bắt đầu định cỡ mạng không dây tổ ong. Mỗi
mạng không dây có thông số riêng.
Phân tích lưu lượng cho phép ước tính lưu lượng mà mạng
cần truyền tải. Các kiểu lưu lượng khác nhau mà mạng sẽ truyền
5

tải cần được mô hình hóa. Các kiểu lưu lượng có thể gồm các

toán số site cần thiết để phủ toàn bộ diện tích nhận được từ ước

cuộc thoại, VoIP, lưu lượng PS hay CS. Chi phí bổ sung cho từng

tính vùng phủ sóng.

kiểu lưu lượng cần được tính và đưa vào mô hình. Thời gian và

Quy hoạch dung lượng xét đến khả năng của mạng cung

khối lượng lưu lượng cũng cần được dự báo để đánh giá hiệu

cấp các dịch vụ cho các người sử dụng với mức chất lượng dịch

năng mạng và xác định liệu mang có thực hiện được các yêu cầu

vụ yêu cầu. Sau khi đã tính toán diện tích phủ sóng của site, sử

đề ra.

dụng ước tính ước tính này để phân tích các vấn đề liên quan đến
Ước tính phủ sóng được sử dụng để xác định vùng phủ

dung lượng.Quá trình này bao gồm chọn site và cấu hình hệ thống

sóng của từng BTS. Ước tính phủ sóng tính toán diện tích mà tại

chẳng hạn kênh, các phần tử kênh và các đoạn ô. Các phần tử này

đó máy thu của người sử dụng có thể ‘nghe’ được tín hiệu từ

khác nhau đối với từng hệ thống.Cấu hình được chọn để đáp ứng

BTS. Nó cung cấp diện tích cực đại mà BTS có thể phủ sóng.

được các yêu cầu lưu lượng.Trong một số hệ thống không dây tổ

Nhưng không nhất thiết phải là một kết nối chấp nhận được (thọai

ong, phủ sóng và dung lượng liên quan đến nhau (WCDMA

chẳng hạn) giữa BTS và MS. Tuy nhiên máy thu MS có thể phát

chẳng hạn).Trong trường hợp này, số liệu về phân bố tuê bao và

hiện được BTS trong vùng phủ sóng.

dự báo phát triển thuê bao lcó tầm quan trọng rất lớn.Nhóm định

Quy hoạch phủ sóng bao gồm phân tích quỹ đường truyền
vô tuyến (RLB: Radio Link Budget) và vùng phủ (xem 1.7). RLB

cỡ phải đưa ra được ước tính về số lượng trạm cần để đảm bảo lưu
lượng dự kiến trên vùng phủ này.

tính toán công suất thu được bởi máy thu khi cho trước công suất

Sau khi đã xác định được số trạm dựa trên dự báo lưu

phát. RLB bao gồm tất cả các độ lợi và tổn hao trên đường truyền

lượng, cần định cỡ các gioa diện mạng.Số lượng các giao diện có

từ máy phát đến máy thu. Dựa trên tính toán RLB ta được tổn hao

thể thay đổi từ vài giao diện cho đến rất nhiều giao diện.Mục đích

truyền sóng cực đại cho phép.Tổn hao đường truyền được chuyển

của bước này là thực hiện ấn định lưu lương sao cho tráng không

vào khoảng cách bằng cách sử dụng các mô hình truyền sóng

tạo ra nút cổ chai trong mạng.Cần đảm bảo tất cả các yêu cầu chất

thích hợp. Khoảng cách này hay bán kính ô được sử dụng để tính
6

lượng dịch vụ và giảm thiểu giá thành. Định cỡ tốt giao diện rất là

CHƯƠNG III. TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG MẠNG

quan trọng để đối với hiệu năng mạng.
Mục đích của định cỡ mạng truy nhập LTE là ước tính
được mật độ site yêu cầu và cấu hình site cần thiết cho vùng quy
hoạch. Các hoạt động quy hoạch mạng truy nhập LTE ban đầu
bao gồm phân tích quỹ đường truyền vô tuyến và vùng phủ, ước

Ta xét một hệ thống truyền dẫn LTE MIMO PxM (P anten
phát và M anten thu) trên kênh AWGN với mật độ phỏ công suất
tạp âm hai biên N0/2 và thông tin trạng thái kênh (CSI) được phản
hồi hoàn hảo.

tính dung lượng ô, ước tính khối lượng eNode B và các cổng truy

Trong LTE băng thông truyền dẫn được chia thành Q kênh

nhập (MME/UPE), cấu hình phần cứng và cuỗi cùng là thiết bị tại

con phẳng với tên gọi là khối tài nguyên (RB) và băng thông RB

các giao diện khác nhau.

bằng 180 KHz. RB là đơn vị tài nguyên nhỏ nhất mà một bộ lập

Với chương này ta nhìn nhận các vấn đề liên quan đến định
cỡ: các thông số đầu vào, thông số đầu ra cảu quá trình định cỡ
mạng truy nhập.

biểu của BTS có thể ấn định.
Trong sơ đồ MIMO MxP, từ phân tích SVD, ma trận kênh
H có thể cung cấp tối đa Lq kênh con song song với các độ lợi
công suất

 l,q , trong đó:
Lq= Rank(H) ≤min(M,P)

(1)

Khi kênh được biết rõ tại cả phía thu lẫn phía phát, có thể
tính được độ lợi công suất trong kênh eigen thứ (l,q). Tổn hao hệ
thống được tính bằng công suất thu tại đầu vào máy thu chia công
suất phát tại đầu ra máy phát. Tổn hao hệ thống sẽ được sử dụng
để tính toán độ lợi công suất cho từng kích thước không gian. Tỷ
7

số tín hiệu trên tạp âm của kênh con thứ (l.q) khi đó được xác
định như sau:

Theo lý thuyết Shannon, dung lượng cực đại có thể tính
theo công thức:

ℓ.

σℓ.q = λℓ,q

C = Blog2 (1+ )(5)

(2)

Trong đó Pl,q là phần công suất được ấn định cho kênh con

cực đại do gặp phải một số vấn đề khi thực hiện. Để xác định

thứ (l,q) và ϭ2N là công suất tạp âm được tính như sau:
ϭ2N= kT + 10lg(B) +NF

Tuy nhiên trong thực tế không thể đạt được dung lượng

dung lượng ta cần xét đến hệ số sử dụng băng thông và hệ số sử

(3)

dụng SNR. Ta ký hiệu ȠB cho hệ số sử dụng băng thông và ȠSNR

Trong đó kT là mật độ phổ công suất tạp âm nhiệt, K là
hằng số Bolzman, B là bang thông và NF là hệ số tạp âm bằng

cho hệ số sử dụng SNR. Khi này ta có thể tính tổng dung lượng hệ
thống theo công thức sau đây cho hệ thống MIMO Rank-L:

5dB cho NodeB trong LTE.
Pl,qlà sơ đồ ấn định công suất kênh con. Để đơn giản ta coi

C=

∑ℓ

ℓ,

1+

,

/

/

ℓ,

(7)

(6)

rằng ấn định công suất đồng đầu cho tất cả các kênh con, vì thế

Pℓ.q=

∑

Trong đó: dung lượng của một kênh không gian:

(4)

khối tài nguyên.Trong trường hợp này Q được lấy ra từ bảng 3.1

∑

Cℓ =

Trong đó PT là tổng công suất phát, L là số kênh con, Q là

1+

,

Đối với đường lên của LTE R8 do chỉ sử dụng một anten

Bảng 3.1. Số tài nguyên cho các băng thông kênh LTE khác nhau

Băng thông kênh MHz

1.4

3

5

10

15

20

Số khối tài nguyên

6

15

25

50

75

100

phát nên:

C=

∑

1+

ℓ,

ℓ,

,

/

(8)
8

Trong đó L=1



SINR yêu cầu

Trong chương này em đã trình bày các vấn đề:



Nhiễu



Tính toán hiệu suất băng thông

Với các tính toán này ta có thể ước lượng tương đối dung



Chi phí phòng chống ACLR (Adjacent Channel

lượng mạng.

leakage Ratio: tỷ lệ rò kênh lân cận)


Chi Phí cho CP



Chi phí cho các tín hiệu tham chuẩn (RS: reference
signal)



Chi phí cho tín hiệu đồng bộ



Chi phí cho PBCH



Chi phí cho tiền tố truy nhập ngẫu nhiên



Các chi phí cho tín hiệu điều khiển L1/L2



Tính toán tốc độ số liệu trung bình



Tính toán tốc độ số liệu đỉnh



Tính toán tốc độ số liệu đỉnh lớp 1 (PHY)



Tính toán tốc độ số liệu đỉnh (MAC)



Tính toán số site dựa trên dung lượng



Phân tích vùng phủ sóng



Phương pháp tính toán cự ly phủ sóng và diện tích

phủ sóng cực đại
9

+ Ta tính được dung lượng tổng cần đáp ứng (số site *

Tính toán giả định

dung lượng site eNode B )

Xem xét việc tính toán dung lượng mạng ta xem xét quy
trình định cỡ tại hình 2.1. Ta tính toán dung lượng tại một phần tử
mạng sau đó ước tính dung lượng tổng.
-

Các thông số đầu vào của tính toán dung lượng tại một
phần tử mạng (eNobe B):
+ Băng thông: dựa trên cấu hình được sử dụng và băng
thông cung cấp ta tính được các chi phí tổn hao băng
thông và đưa ra băng thông khả dụng
+ Hiệu suất sử dụng băng thông: Với cấu hình MIMO
nhất định ta xác định được hiệu suất băng thông tương

Hình 3.12. Quy trình tính toán dung lượng

Tuy nhiên trong bài tính toán thực tế, để tính toán được

ứng.
-

Các thông số đầu ra:

dung lượng site ta sử dụng công thức 25, công thức 26 với các
điều kiện giản tiện hơn.

+ Từ dung lượng tại một phần tử tác xác định được số

=

lượng đầu cuối có thể đáp ứng đồng thời (dựa trên tốc
độ số liệu yêu cầu Rsub và tải trung bình Lbh …)

(25)
=

+ Với ước lượng người dùng ta tính được số site cần lắp
đặt

(26)

×
×
10

=

=>

×

×

-

×

Bảng tính dòng 2 ta tính được dung lượng và số site.
Với tốc độ dự liệu yêu cầu Rsub biến đổi (ví dụ =3), tốc

(49)

độ số liệu giờ cao điểm Abh-user= 50kbps, hệ số đăng
Lập bảng tính toán ta được

ký vượt quá 20, số thuê bao đáp ứng vào giờ cao điểm
là 500 và có 3 đoạn ô trên 1 site ta có thể áp dụng vào
bảng tính và cho kết quả như sau:
+ Dung lượng ô: 50 Mbps
+ Số thuê bao dùng đồng thời với tốc độ 3M là: 17

-

+ Số site cần dùng để đáp ứng 8000 người là: 16

Bảng tính tại dòng 1 ta có thể tính số site, số thuê bao
dựa trên các yêu cầu của người dùng:
Với dung lượng ô là 35 Mbps, tốc độ dự liệu yêu cầu
Rsub biến đổi (ví dụ =3), tốc độ số liệu giờ cao điểm Abh50kbps, hệ số đăng ký vượt quá 20 và có 3 đoạn ô

Trên đây là các ví dụ minh họa cho việc tính toán dung

trên 1 site ta có thể áp dụng vào bảng tính và cho kết

lượng khi biết các đầu vào, hay số thuê bao có thể phục vụ, số site

quả như sau:

trên một vùng.

user=

+ Số thuê bao dùng đồng thời với tốc độ 3M là: 14

Ta phân thành 2 giai đoạn để ước lượng các giá trị:

+ Số thuê bao dùng đồng thời tại giờ cao điểm là: 350
+ Số site cần dùng để đáp ứng 8000 người là: 23

-

Giai đoạn 1: mới triển khai, yêu cầu dịch vụ chưa lớn.

-

Giai đoạn 2: yêu cầu dịch vụ cao hơn, số lượng thuê
bao tăng

Các kiểu vùng chính :
11

-

Vùng trung tâm.

-

Vùng lân cận.

+ Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2x2.

-

Vùng ngoại ô.

+ Tốc độ số liệu yêu cầu của thuê bao là 1Mbps.

a.

Giai đoạn 1:

Hình 3.13. Phân bố site tại trung tâm giai đoạn 1

+ Nsector= 1,2,3

Vùng trung tâm với mật độ thuê bao lớn và yêu cầu
dịch vụ cao:
(Khu vực Văn Quán Hà Đông - HN)
Với loại vùng này chúng ta nên sử dụng kiểu điều chế
64QAM do khoảng cách đến thuê bao ngắn, mức độ yêu cầu của
đầu cuối cao.

+ Băng thông sử dụng 20M
Sử dụng công thức :

=

×
×

Ta có bảng tính toán như sau:
Bảng 3.20. Tính toán dung lượng site nội thành giai đoạn 1

Trong bảng 3.20 ta tính toán với 2 nội dung:
12

Tính toán số thuê bao dựa vào dung lượng ô có sẵn ta có
với dung lượng 35Mbps, tốc dộ yêu cầu giờ cao điểm 50kbps,
đoạn ô có 3 sector, tải trung bình giờ cao điểm là 50%. Ta tính
được số thuê bao site có thể truy nhập đồng thời là 1050, tương tự
với các điều kiện trên nhưng với Rsub= 2Mbps ta tính được số
thuê bao được đồng thời giờ cao điểm là 525.
Tính toán dung lượng dựa trên lượng thuê bao truy nhập, ta
xét 3 trường hợp số thuê bao 500,500,200 với số sector 1,2,3. Với
các điều kiện như vậy ta tính được dung lượng ô và số lượng site
yêu cầu như bảng.

Hình 3.14. Phân bổ site vùng lân cận giai đoạn 1
Bảng 3.21. Tính toán dung lượng site vùng lân cận giai đoạn 1

Vùng lân cận (Khu vực Yên Nghĩa – Hà Đông - HN)
Với vùng này chúng ta sử dụng kiểu điều chế 16QAM là
chủ yếu và 64QAM cho các khu du lịch, khu di tích văn hóa trọng
điểm..
+ Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2x2
+ Tốc độ số liệu yêu cầu của thuê bao chiếm 90% là
1Mbps và 10% là 512kbps
Với những tính toán như trên ta tính được các thông tin tại
+ Nsector= 1,2,3
+ Băng thông sử dụng 20M

vùng lân cận, với yêu cầu như trên, với 35Mbps tại trung tâm ta
chỉ phục vụ được 525 thuê bao nhưng tại khu vực lân cận là 2000
13

thuê bao, lý giải cho việc này là do vùng phủ rộng hơn và tốc độ

+ Băng thông sử dụng 20M

số liệu yêu cầu Rsub giảm.

Bảng 3.22. Tính toán dung lượng site vùng ngoại ô giai đoạn 1

Vùng ngoại ô ( Khu vực Chương Mỹ - HN)
Với vùng này chúng ta sử dụng kiểu điều chế 16QAM
Hình 3.15 thể hiện phân bổ site vùng ngoại ô.

Với yêu cầu tốc độ số liệu hạn chế hơn, mật độ dân cư
thấp… bởi vậy site có thể phủ rộng hơn và đáp ứng được nhiều
thuê bao hơn.
b. Giai đoạn 2
Vùng trung tâm với mật độ thuê bao lớn và yêu cầu dịch vụ
cao:
Hình 3.15. Phân bổ site vùng ngoại ô giai đoạn 1

+ Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2x2
+ Tốc độ số liệu yêu cầu của thuê bao chiếm 80% là
256kbps và 10% là 512kbps, 10% là 1Mbps
+ Nsector= 1,2,3
14
Bảng 3.23. Tính toán dung lượng site nội thành giai đoạn 2

Trong bảng 3.23 ta tính toán với 2 nội dung:
Với nhu cầu về các dịch vụ ngày càng tăng cùng với việc

Hình 3.16. Phân bố site tại trung tâm giai đoạn 2

+Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2x2.

phát triển lượng đầu cuối nội vùng thì số thuê bao truy cập vào

Với loại vùng này chúng ta nên sử dụng kiểu điều chế

site được đáp ứng giảm chính vì vậy ta phải tăng số site tại vùng

64QAM do khoảng cách đến thuê bao ngắn, mức độ yêu cầu của

đó, theo tính toán với cùng một vùng tại giai đoạn 1 số site phải

đầu cuối cao.

triển khai là 5 thì giai đoạn 2 đã là 23.
Vùng lân cận

+ Tốc độ số liệu yêu cầu của thuê bao là 3Mbps.

Với vùng này chúng ta sử dụng kiểu điều chế 16QAM là

+ Nsector= 1,2,3
+ Băng thông sử dụng 20M

chủ yếu và 64QAM cho các khu du lịch, khu di tích văn hóa trọng
điểm..

Sử dụng công thức (25), (49)
+ Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2x2
Ta có bảng tính toán như sau:
15

+ Tốc độ số liệu yêu cầu của thuê bao chiếm 90% là
2Mbps và 10% là 3Mbps, Nsector= 1,2,3

Hình 3.17. Phân bố site vùng lân cận giai đoạn 2
Bảng 3.25. Tính toán dung lượng site vùng lân cận giai đoạn 2

+ Băng thông sử dụng 20M

Tại vùng này so với giai đoạn 1 số lượng đầu cuối đã tăng
và yêu cầu băng thông nên số site cũng tăng lên. Tính toán được
thể hiện trong bảng 4.7.
Vùng ngoại ô
Với vùng này chúng ta sử dụng kiểu điều chế 16QAM
Hình 3.18 thể hiện phân bổ site vùng ngoại ô giai đoạn 2.
16
Bảng 3.26. Tính toán dung lượng site vùng ngoại ô giai đoạn 2

Hình 3.18. Phân bổ site vùng ngoại ô giai đoạn 2

+ Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2x2

Với yêu cầu tốc độ số liệu hạn chế hơn, mật độ dân cư
thấp… bởi vậy site có thể phủ rộng hơn và đáp ứng được nhiều

+ Tốc độ số liệu yêu cầu của thuê bao chiếm 80% là

thuê bao hơn.

512kbps và 10% là 1kbps, 10% là 2Mbps
Sau khi xem xét và tính toán ta xác định được một số thông
+ Nsector= 1,2,3
+ Băng thông sử dụng 20M

số để triển khai hạ tầng mạng tuy nhiên tính toán còn hạn chế do
chưa thể hiện được các đặc tính của nhiễu, suy hao…
17

Hướng phát triển của đề tài

Với nhiều công nghệ mới, tuy nhiên LTE đã đáp ứng các
yêu cầu của mạng di động thế hệ tiếp theo từ cả người sử dụng và
các nhà khai thác. LTE cung cấp trải nghiệm người dùng với
nhiều cải thiện, gia tăng khả năng đáp ứng các dịch vụ điện thoại
di động và sẽ là một lợi thế mạnh mẽ cho các công nghệ không
dây khác trong thập kỷ tới. Nó cũng sẽ cho phép các nhà khai thác
cung cấp hiệu suất cao hơn thông qua sự kết hợp của tốc độ bit
cao và thông qua hệ thống với độ trễ thấp trong cả hai đường lên
và đường xuống. Trong luận án này, năng lực của mạng LTE
được mô tả với các chỉ số truyền dữ liệu tốc độ trung bình, tốc độ
truyền dữ liệu tối đa của thuê bao số điện thoại được hỗ trợ bởi hệ
thống. Phạm vi phủ sóng của hệ thống LTE cũng được tính toán
trên cơ sở các thông số trạm gốc và các mô hình truyền khác
nhau. Luận văn đã đề xuất, tính toán dung lượng mạng tại các khu
vực khác nhau nhằm đáp ứng cho việc triển khai hệ thống.Trong
tương lai em muốn nghiên cứu thêm nhằm tính toán toàn diện và
chính xác hơn cho mạng LTE.

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados (20)

Báo cáo chuyển mạch
Báo cáo chuyển mạchBáo cáo chuyển mạch
Báo cáo chuyển mạch
 
Ky thuat-chuyen-mach -ky-thuat-chuyen-mach-1
Ky thuat-chuyen-mach -ky-thuat-chuyen-mach-1Ky thuat-chuyen-mach -ky-thuat-chuyen-mach-1
Ky thuat-chuyen-mach -ky-thuat-chuyen-mach-1
 
FTTH-GPON
FTTH-GPONFTTH-GPON
FTTH-GPON
 
Giai ma mang
Giai ma mangGiai ma mang
Giai ma mang
 
Chapter3 physical layer
Chapter3 physical layerChapter3 physical layer
Chapter3 physical layer
 
Chapter1 overview
Chapter1 overviewChapter1 overview
Chapter1 overview
 
Giải nh mvt
Giải nh mvtGiải nh mvt
Giải nh mvt
 
Toi uu hoa_mang_ttdd
Toi uu hoa_mang_ttddToi uu hoa_mang_ttdd
Toi uu hoa_mang_ttdd
 
NOMA đa sóng mang
NOMA đa sóng mangNOMA đa sóng mang
NOMA đa sóng mang
 
Tom tat lv th s ha quang thang 2012
Tom tat lv th s ha quang thang 2012Tom tat lv th s ha quang thang 2012
Tom tat lv th s ha quang thang 2012
 
Chap5
Chap5Chap5
Chap5
 
Chuong 3 man e
Chuong 3   man eChuong 3   man e
Chuong 3 man e
 
Ttlv lưu thanh huy
Ttlv lưu thanh huyTtlv lưu thanh huy
Ttlv lưu thanh huy
 
C2giaodiengsm 9468
C2giaodiengsm 9468C2giaodiengsm 9468
C2giaodiengsm 9468
 
Tom tatluanvan havietdung
Tom tatluanvan havietdungTom tatluanvan havietdung
Tom tatluanvan havietdung
 
Tran van chien
Tran van chienTran van chien
Tran van chien
 
Chapter4 data linklayer
Chapter4 data linklayerChapter4 data linklayer
Chapter4 data linklayer
 
Mang May Tinh
Mang May TinhMang May Tinh
Mang May Tinh
 
Thiet ke toi uu vo tuyen
Thiet ke toi uu vo tuyenThiet ke toi uu vo tuyen
Thiet ke toi uu vo tuyen
 
Chapter2 a networkcomponents
Chapter2 a networkcomponentsChapter2 a networkcomponents
Chapter2 a networkcomponents
 

Semelhante a Ttlv chu chi linh

40382693 tim-hiểu-rnc2600
40382693 tim-hiểu-rnc260040382693 tim-hiểu-rnc2600
40382693 tim-hiểu-rnc2600
des118
 
Tom tat lv th s nguyen xuan bach
Tom tat lv th s nguyen xuan bachTom tat lv th s nguyen xuan bach
Tom tat lv th s nguyen xuan bach
vanliemtb
 
Quy hoach mang w cdma
Quy hoach mang w cdmaQuy hoach mang w cdma
Quy hoach mang w cdma
mjnhtamhn
 
Vi quang hieu
Vi quang hieuVi quang hieu
Vi quang hieu
vanliemtb
 
Tom tat lv th s ha quang thang 2012
Tom tat lv th s ha quang thang 2012Tom tat lv th s ha quang thang 2012
Tom tat lv th s ha quang thang 2012
vanliemtb
 
Kỹ thuật Thông tin quang 2_244095.pdf
Kỹ thuật Thông tin quang 2_244095.pdfKỹ thuật Thông tin quang 2_244095.pdf
Kỹ thuật Thông tin quang 2_244095.pdf
TrnHMy7
 

Semelhante a Ttlv chu chi linh (20)

Đề tài: Sử dụng hiệu quả phổ và nâng cao chất lượng kênh truyền
Đề tài: Sử dụng hiệu quả phổ và nâng cao chất lượng kênh truyềnĐề tài: Sử dụng hiệu quả phổ và nâng cao chất lượng kênh truyền
Đề tài: Sử dụng hiệu quả phổ và nâng cao chất lượng kênh truyền
 
BTL nhom 8.pptx
BTL nhom 8.pptxBTL nhom 8.pptx
BTL nhom 8.pptx
 
Mang va-truyen-so-lieu
Mang va-truyen-so-lieuMang va-truyen-so-lieu
Mang va-truyen-so-lieu
 
Thiết kế hệ thống truyền thông sử dụng lớp vật lý rs485 trong nhà thông minh ...
Thiết kế hệ thống truyền thông sử dụng lớp vật lý rs485 trong nhà thông minh ...Thiết kế hệ thống truyền thông sử dụng lớp vật lý rs485 trong nhà thông minh ...
Thiết kế hệ thống truyền thông sử dụng lớp vật lý rs485 trong nhà thông minh ...
 
Luận án: Đánh giá chất lượng mạng truyền thông chuyển tiếp
Luận án: Đánh giá chất lượng mạng truyền thông chuyển tiếpLuận án: Đánh giá chất lượng mạng truyền thông chuyển tiếp
Luận án: Đánh giá chất lượng mạng truyền thông chuyển tiếp
 
[Báo cáo] Bài tập lớn Tổ chức quy hoạch mạng viễn thông: Mentor
[Báo cáo] Bài tập lớn Tổ chức quy hoạch mạng viễn thông: Mentor[Báo cáo] Bài tập lớn Tổ chức quy hoạch mạng viễn thông: Mentor
[Báo cáo] Bài tập lớn Tổ chức quy hoạch mạng viễn thông: Mentor
 
40382693 tim-hiểu-rnc2600
40382693 tim-hiểu-rnc260040382693 tim-hiểu-rnc2600
40382693 tim-hiểu-rnc2600
 
Xây Dựng Tiêu Chuẩn Về Rung Pha Và Trôi Pha (JITTER AND WANDER) Cho Giao Diện...
Xây Dựng Tiêu Chuẩn Về Rung Pha Và Trôi Pha (JITTER AND WANDER) Cho Giao Diện...Xây Dựng Tiêu Chuẩn Về Rung Pha Và Trôi Pha (JITTER AND WANDER) Cho Giao Diện...
Xây Dựng Tiêu Chuẩn Về Rung Pha Và Trôi Pha (JITTER AND WANDER) Cho Giao Diện...
 
Tom tat lv th s nguyen xuan bach
Tom tat lv th s nguyen xuan bachTom tat lv th s nguyen xuan bach
Tom tat lv th s nguyen xuan bach
 
bai1chuong1.pptx
bai1chuong1.pptxbai1chuong1.pptx
bai1chuong1.pptx
 
Đề tài: Nghiên cứu hệ thống ATM và ứng dụng ATM trong mạng cục bộ (ATM-LAN)
Đề tài: Nghiên cứu hệ thống ATM và ứng dụng ATM trong mạng cục bộ (ATM-LAN)Đề tài: Nghiên cứu hệ thống ATM và ứng dụng ATM trong mạng cục bộ (ATM-LAN)
Đề tài: Nghiên cứu hệ thống ATM và ứng dụng ATM trong mạng cục bộ (ATM-LAN)
 
Quy hoach mang w cdma
Quy hoach mang w cdmaQuy hoach mang w cdma
Quy hoach mang w cdma
 
Đề tài: Kỹ thuật ước lượng kênh truyền trong hệ thống OFDM
Đề tài: Kỹ thuật ước lượng kênh truyền trong hệ thống OFDMĐề tài: Kỹ thuật ước lượng kênh truyền trong hệ thống OFDM
Đề tài: Kỹ thuật ước lượng kênh truyền trong hệ thống OFDM
 
Giảm độ trễ End-To-End và tổng năng lượng tiêu thụ trong mạng cảm biến
Giảm độ trễ End-To-End và tổng năng lượng tiêu thụ trong mạng cảm biếnGiảm độ trễ End-To-End và tổng năng lượng tiêu thụ trong mạng cảm biến
Giảm độ trễ End-To-End và tổng năng lượng tiêu thụ trong mạng cảm biến
 
Zigbee2003
Zigbee2003Zigbee2003
Zigbee2003
 
Vi quang hieu
Vi quang hieuVi quang hieu
Vi quang hieu
 
Tom tat lv th s ha quang thang 2012
Tom tat lv th s ha quang thang 2012Tom tat lv th s ha quang thang 2012
Tom tat lv th s ha quang thang 2012
 
Sdh
SdhSdh
Sdh
 
Kỹ thuật Thông tin quang 2_244095.pdf
Kỹ thuật Thông tin quang 2_244095.pdfKỹ thuật Thông tin quang 2_244095.pdf
Kỹ thuật Thông tin quang 2_244095.pdf
 
001 Sim_FWC_MA_UWB_28_01_2018.pdf
001 Sim_FWC_MA_UWB_28_01_2018.pdf001 Sim_FWC_MA_UWB_28_01_2018.pdf
001 Sim_FWC_MA_UWB_28_01_2018.pdf
 

Mais de vanliemtb

Tóm tat lv lt.hiệu
Tóm tat lv lt.hiệuTóm tat lv lt.hiệu
Tóm tat lv lt.hiệu
vanliemtb
 
Ttlats dinh thi thu phong
Ttlats dinh thi thu phongTtlats dinh thi thu phong
Ttlats dinh thi thu phong
vanliemtb
 
Ttlv hoang dinh hung
Ttlv hoang dinh hungTtlv hoang dinh hung
Ttlv hoang dinh hung
vanliemtb
 
Ttlats dinh thi thu phong
Ttlats dinh thi thu phongTtlats dinh thi thu phong
Ttlats dinh thi thu phong
vanliemtb
 
Nguyễn ngọc ánh
Nguyễn ngọc ánhNguyễn ngọc ánh
Nguyễn ngọc ánh
vanliemtb
 
Lv th s.ck hanh.10
Lv th s.ck hanh.10Lv th s.ck hanh.10
Lv th s.ck hanh.10
vanliemtb
 
Nghien+cuu++he+thong+truyen+dan+quang
Nghien+cuu++he+thong+truyen+dan+quangNghien+cuu++he+thong+truyen+dan+quang
Nghien+cuu++he+thong+truyen+dan+quang
vanliemtb
 
Mang va cac cong nghe truy nhap
Mang va cac cong nghe truy nhapMang va cac cong nghe truy nhap
Mang va cac cong nghe truy nhap
vanliemtb
 
Thong tin quang 2
Thong tin quang 2Thong tin quang 2
Thong tin quang 2
vanliemtb
 
Ky thuat so phan 8
Ky thuat so phan 8Ky thuat so phan 8
Ky thuat so phan 8
vanliemtb
 
Bao caototnghiep ve vpn
Bao caototnghiep ve vpnBao caototnghiep ve vpn
Bao caototnghiep ve vpn
vanliemtb
 
Giao trinh autocad 3 d
Giao trinh autocad 3 dGiao trinh autocad 3 d
Giao trinh autocad 3 d
vanliemtb
 
Bai giang autocad2004
Bai giang autocad2004Bai giang autocad2004
Bai giang autocad2004
vanliemtb
 
Bai giang adsl
Bai giang adslBai giang adsl
Bai giang adsl
vanliemtb
 
Giao trinh-autocad-2007-tieng-viet
Giao trinh-autocad-2007-tieng-vietGiao trinh-autocad-2007-tieng-viet
Giao trinh-autocad-2007-tieng-viet
vanliemtb
 

Mais de vanliemtb (20)

00050001334
0005000133400050001334
00050001334
 
Tóm tat lv lt.hiệu
Tóm tat lv lt.hiệuTóm tat lv lt.hiệu
Tóm tat lv lt.hiệu
 
Ttlats dinh thi thu phong
Ttlats dinh thi thu phongTtlats dinh thi thu phong
Ttlats dinh thi thu phong
 
Ttlv hoang dinh hung
Ttlv hoang dinh hungTtlv hoang dinh hung
Ttlv hoang dinh hung
 
Ttlats dinh thi thu phong
Ttlats dinh thi thu phongTtlats dinh thi thu phong
Ttlats dinh thi thu phong
 
V l0 02714
V l0 02714V l0 02714
V l0 02714
 
Nguyễn ngọc ánh
Nguyễn ngọc ánhNguyễn ngọc ánh
Nguyễn ngọc ánh
 
Lv th s.ck hanh.10
Lv th s.ck hanh.10Lv th s.ck hanh.10
Lv th s.ck hanh.10
 
Nghien+cuu++he+thong+truyen+dan+quang
Nghien+cuu++he+thong+truyen+dan+quangNghien+cuu++he+thong+truyen+dan+quang
Nghien+cuu++he+thong+truyen+dan+quang
 
Mang va cac cong nghe truy nhap
Mang va cac cong nghe truy nhapMang va cac cong nghe truy nhap
Mang va cac cong nghe truy nhap
 
Thong tin quang 2
Thong tin quang 2Thong tin quang 2
Thong tin quang 2
 
Ky thuat so phan 8
Ky thuat so phan 8Ky thuat so phan 8
Ky thuat so phan 8
 
Bao caototnghiep ve vpn
Bao caototnghiep ve vpnBao caototnghiep ve vpn
Bao caototnghiep ve vpn
 
Giao trinh autocad 3 d
Giao trinh autocad 3 dGiao trinh autocad 3 d
Giao trinh autocad 3 d
 
Bai giang autocad2004
Bai giang autocad2004Bai giang autocad2004
Bai giang autocad2004
 
Bai giang adsl
Bai giang adslBai giang adsl
Bai giang adsl
 
Giao trinh-autocad-2007-tieng-viet
Giao trinh-autocad-2007-tieng-vietGiao trinh-autocad-2007-tieng-viet
Giao trinh-autocad-2007-tieng-viet
 
5 3
5 35 3
5 3
 
5 1
5 15 1
5 1
 
3 3
3 33 3
3 3
 

Ttlv chu chi linh

  • 1. 1 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG ---------------------------------------- MỞ ĐẦU Với sự phát triển của kỹ thuật điện tử cùng với khả năng đáp ứng của hạ tầng truyền dẫn …việc nhà cung cấp có khả năng nâng cao chất lượng dịch vụ cũng như băng thông cho các đầu cuối đã trở nên dễ dàng hơn. Nhằm đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng các thế hệ CHU CHÍ LINH mạng đã dần được ra đời với chất lượng dịch vụ ngày càng tăng, người dùng được hưởng lợi nhiều hơn.Trong quá trình phát triển TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG 4G LTE Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Mã số: 60.52.70 Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN PHẠM ANH DŨNG TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ đó LTE đã ra đời, LTE là một chuẩn cho công nghệ truyền thông dữ liệu không dây và là một sự tiến hóa của các chuẩn GSM/UMTS.Mục tiêu của LTE là tăng dung lượng và tốc độ dữ liệu của các mạng dữ liệu không dây bằng cách sử dụng các kỹ thuật điều chế và DSP mới được phát triển vào đầu thế kỷ 21 này. Một mục tiêu cao hơn là thiết kế lại và đơn giản hóa kiến trúc mạng thành một hệ thống dựa trên nền IP với độ trễ truyền dẫn HÀ NỘI – 2012 tổng giảm đáng kể so với kiến trúc mạng 3G. Sau khi được các thầy giáo, cô giáo đồng ý, em tiến hành nghiên cứu và tìm hiểu việc:” Tính toán lưu lượng 4G LTE”.Việc tính toán này giúp cho em nói riêng biết rõ hơn và cách tổ chức và dụng lượng đáp ứng của mạng.
  • 2. 2 Nội dung đồ án của em gồm 3 chương: Trước hết nghiên cứu LTE tập trung lên đinh nghĩa các yêu TỔNG QUAN GIAO DIỆN VÔ TUYẾN cầu về tốc độ bit, dung lượng, hiệu suất phổ và độ trễ.Ngoài ra các 3GPP LTE khía cạnh về kinh tế như giá thành xây dựng và khai thác mạng Chương I : Chương II : ĐỊNH CỠ MẠNG TRUY NHẬP LTE cũng được xem xét. Các tính năng then chốt như sử dụng sơ đồ đa Chương III : TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG MẠNG truy nhập, điều chế và mã hóa thích ứng, các kỹ thuật đa anten, công nghệ HARQ (yêu cầu phát lại tự động thích ứng) và các kỹ thuật phân bố tài nguyền phân bố hay chia lô được xây dựng trên Em xin cảm ơn thầy giáo TS.Nguyễn Phạm Anh Dũng các yêu cầu nói trên. cùng các thầy cô giáo đã định hướng và giúp em trong quá trình nghiên cứu và hoàn thiện luận văn. Chương I em đã trình bày các khái niệm cơ bản của giao diện vô tuyến LTE, các công nghệ then chốt của giao diện vô Trong quá trình thực hiện không tránh khỏi sai sót, em rất mong sự đóng góp ý kiến của thầy cô và các bạn. Chương I. TỔNG QUAN GIAO DIỆN VÔ TUYẾN 3GPP LTE tuyến 3GPP LTE.Ngoài ra còn có lớp vật lý LTE và đặc biệt là mô phỏng đường xuống.
  • 3. 3 Hình 1.5. Lưu đồ bộ mô phỏng mức liên kết Trong kênh đường xuống em mô phỏng mức liên kết đường xuống, quá trình xử lý kênh vật lý đường xuống của LTE từ đó thấy rõ hơn cấu trúc khung đường xuống và các phàn tử tài nguyên vật lý. Hình 1.7. Cấu trúc tài nguyên truyền dẫn không gian thời gian của LTE trong một lớp cho trường hợp CP bình thường. Với chương I, chúng ta biết thêm và giao diện vô tuyến của 3GPP LTE, nó làm nền tảng giúp ta xem xét các chương sau.
  • 4. 4 Chương II. ĐỊNH CỠ MẠNG TRUY NHẬP LTE Định cỡ mạng tổ ong không dây trực tiếp liên quan đến chất lượng và hiệu suất mạng và ảnh hưởng sâu sắc đến triển khai Định cỡ cung cấp ước tính nhanh đầu tiên cho việc lập cấu mạng. Định cỡ mạng không dây tổ ong bao gồm các bước sau: hình mạng vô tuyến dự kiến.Định cỡ là một bộ phận của quá trình Phân tích số liệu/lưu lượng quy hoạch tổng thể, trong đó quy hoạch tổng thể bao gồm quy Ước tính vùng phủ hoạch chi tiết và tối ưu mạng tổ ong không dây. Nói chung quy Ước tính lưu lượng hoạch là quá trình lặp bao gồm thiết kế, tổng hợp và thực hiện. Định cỡ truyền tải Mục đích của toàn bô hoạt động này là thiết kế một mạng tổ ong không dây đáp ứng được các yêu cầu của khách hàng.Có thể thay Tập đầu vào đúng là yếu tố quan trọng cho định cỡ để đạt được các kết quả chính xác.Định cỡ mạng vô tuyến tổ ong đòi hỏi đổi quá trình này để phù hợp với các nhu cầu của mọi mang tổ một số phần tử số liệu cơ sở. Các thông số này bao gồm số thuê ong không dây.Đây là một quá trình rất quan trong khi triển khai bao, phân bố lưu lượng, vùng địa lý cần phủ sóng, băng tần, băng mạng. thông được cấp, yêu cầu phủ sóng và dung lượng. Cần chọn các Định cỡ dựa trên một tập các thông số đầu vào và kết quả nhận được chỉ liên quan đến tập các thông số đầu vào này. Các thông số này bao gồm vùng xem xét, lưu lượng kỳ vọng và QoS yêu cầu. Định cỡ cung cấp ước tính các yêu cầu đối với hạ tầng mạng.Định cỡ được thực hiện với sự hỗ trợ của công cụ định cỡ cho cả mạng truy nhập và mạng lõi. mô hình truyền sóng, băng tần và khi cần có thê thay đổi mô hình. Điều này cần thiết cho ước tính vùng phủ sóng. Các thông số hệ thống như công suất phát, hệ số khuếch đại anten, ước tính tổn hao, kiểu anten được sử dụng … phải được biết trước khi bắt đầu định cỡ mạng không dây tổ ong. Mỗi mạng không dây có thông số riêng. Phân tích lưu lượng cho phép ước tính lưu lượng mà mạng cần truyền tải. Các kiểu lưu lượng khác nhau mà mạng sẽ truyền
  • 5. 5 tải cần được mô hình hóa. Các kiểu lưu lượng có thể gồm các toán số site cần thiết để phủ toàn bộ diện tích nhận được từ ước cuộc thoại, VoIP, lưu lượng PS hay CS. Chi phí bổ sung cho từng tính vùng phủ sóng. kiểu lưu lượng cần được tính và đưa vào mô hình. Thời gian và Quy hoạch dung lượng xét đến khả năng của mạng cung khối lượng lưu lượng cũng cần được dự báo để đánh giá hiệu cấp các dịch vụ cho các người sử dụng với mức chất lượng dịch năng mạng và xác định liệu mang có thực hiện được các yêu cầu vụ yêu cầu. Sau khi đã tính toán diện tích phủ sóng của site, sử đề ra. dụng ước tính ước tính này để phân tích các vấn đề liên quan đến Ước tính phủ sóng được sử dụng để xác định vùng phủ dung lượng.Quá trình này bao gồm chọn site và cấu hình hệ thống sóng của từng BTS. Ước tính phủ sóng tính toán diện tích mà tại chẳng hạn kênh, các phần tử kênh và các đoạn ô. Các phần tử này đó máy thu của người sử dụng có thể ‘nghe’ được tín hiệu từ khác nhau đối với từng hệ thống.Cấu hình được chọn để đáp ứng BTS. Nó cung cấp diện tích cực đại mà BTS có thể phủ sóng. được các yêu cầu lưu lượng.Trong một số hệ thống không dây tổ Nhưng không nhất thiết phải là một kết nối chấp nhận được (thọai ong, phủ sóng và dung lượng liên quan đến nhau (WCDMA chẳng hạn) giữa BTS và MS. Tuy nhiên máy thu MS có thể phát chẳng hạn).Trong trường hợp này, số liệu về phân bố tuê bao và hiện được BTS trong vùng phủ sóng. dự báo phát triển thuê bao lcó tầm quan trọng rất lớn.Nhóm định Quy hoạch phủ sóng bao gồm phân tích quỹ đường truyền vô tuyến (RLB: Radio Link Budget) và vùng phủ (xem 1.7). RLB cỡ phải đưa ra được ước tính về số lượng trạm cần để đảm bảo lưu lượng dự kiến trên vùng phủ này. tính toán công suất thu được bởi máy thu khi cho trước công suất Sau khi đã xác định được số trạm dựa trên dự báo lưu phát. RLB bao gồm tất cả các độ lợi và tổn hao trên đường truyền lượng, cần định cỡ các gioa diện mạng.Số lượng các giao diện có từ máy phát đến máy thu. Dựa trên tính toán RLB ta được tổn hao thể thay đổi từ vài giao diện cho đến rất nhiều giao diện.Mục đích truyền sóng cực đại cho phép.Tổn hao đường truyền được chuyển của bước này là thực hiện ấn định lưu lương sao cho tráng không vào khoảng cách bằng cách sử dụng các mô hình truyền sóng tạo ra nút cổ chai trong mạng.Cần đảm bảo tất cả các yêu cầu chất thích hợp. Khoảng cách này hay bán kính ô được sử dụng để tính
  • 6. 6 lượng dịch vụ và giảm thiểu giá thành. Định cỡ tốt giao diện rất là CHƯƠNG III. TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG MẠNG quan trọng để đối với hiệu năng mạng. Mục đích của định cỡ mạng truy nhập LTE là ước tính được mật độ site yêu cầu và cấu hình site cần thiết cho vùng quy hoạch. Các hoạt động quy hoạch mạng truy nhập LTE ban đầu bao gồm phân tích quỹ đường truyền vô tuyến và vùng phủ, ước Ta xét một hệ thống truyền dẫn LTE MIMO PxM (P anten phát và M anten thu) trên kênh AWGN với mật độ phỏ công suất tạp âm hai biên N0/2 và thông tin trạng thái kênh (CSI) được phản hồi hoàn hảo. tính dung lượng ô, ước tính khối lượng eNode B và các cổng truy Trong LTE băng thông truyền dẫn được chia thành Q kênh nhập (MME/UPE), cấu hình phần cứng và cuỗi cùng là thiết bị tại con phẳng với tên gọi là khối tài nguyên (RB) và băng thông RB các giao diện khác nhau. bằng 180 KHz. RB là đơn vị tài nguyên nhỏ nhất mà một bộ lập Với chương này ta nhìn nhận các vấn đề liên quan đến định cỡ: các thông số đầu vào, thông số đầu ra cảu quá trình định cỡ mạng truy nhập. biểu của BTS có thể ấn định. Trong sơ đồ MIMO MxP, từ phân tích SVD, ma trận kênh H có thể cung cấp tối đa Lq kênh con song song với các độ lợi công suất  l,q , trong đó: Lq= Rank(H) ≤min(M,P) (1) Khi kênh được biết rõ tại cả phía thu lẫn phía phát, có thể tính được độ lợi công suất trong kênh eigen thứ (l,q). Tổn hao hệ thống được tính bằng công suất thu tại đầu vào máy thu chia công suất phát tại đầu ra máy phát. Tổn hao hệ thống sẽ được sử dụng để tính toán độ lợi công suất cho từng kích thước không gian. Tỷ
  • 7. 7 số tín hiệu trên tạp âm của kênh con thứ (l.q) khi đó được xác định như sau: Theo lý thuyết Shannon, dung lượng cực đại có thể tính theo công thức: ℓ. σℓ.q = λℓ,q C = Blog2 (1+ )(5) (2) Trong đó Pl,q là phần công suất được ấn định cho kênh con cực đại do gặp phải một số vấn đề khi thực hiện. Để xác định thứ (l,q) và ϭ2N là công suất tạp âm được tính như sau: ϭ2N= kT + 10lg(B) +NF Tuy nhiên trong thực tế không thể đạt được dung lượng dung lượng ta cần xét đến hệ số sử dụng băng thông và hệ số sử (3) dụng SNR. Ta ký hiệu ȠB cho hệ số sử dụng băng thông và ȠSNR Trong đó kT là mật độ phổ công suất tạp âm nhiệt, K là hằng số Bolzman, B là bang thông và NF là hệ số tạp âm bằng cho hệ số sử dụng SNR. Khi này ta có thể tính tổng dung lượng hệ thống theo công thức sau đây cho hệ thống MIMO Rank-L: 5dB cho NodeB trong LTE. Pl,qlà sơ đồ ấn định công suất kênh con. Để đơn giản ta coi C= ∑ℓ ℓ, 1+ , / / ℓ, (7) (6) rằng ấn định công suất đồng đầu cho tất cả các kênh con, vì thế Pℓ.q= ∑ Trong đó: dung lượng của một kênh không gian: (4) khối tài nguyên.Trong trường hợp này Q được lấy ra từ bảng 3.1 ∑ Cℓ = Trong đó PT là tổng công suất phát, L là số kênh con, Q là 1+ , Đối với đường lên của LTE R8 do chỉ sử dụng một anten Bảng 3.1. Số tài nguyên cho các băng thông kênh LTE khác nhau Băng thông kênh MHz 1.4 3 5 10 15 20 Số khối tài nguyên 6 15 25 50 75 100 phát nên: C= ∑ 1+ ℓ, ℓ, , / (8)
  • 8. 8 Trong đó L=1  SINR yêu cầu Trong chương này em đã trình bày các vấn đề:  Nhiễu  Tính toán hiệu suất băng thông Với các tính toán này ta có thể ước lượng tương đối dung  Chi phí phòng chống ACLR (Adjacent Channel lượng mạng. leakage Ratio: tỷ lệ rò kênh lân cận)  Chi Phí cho CP  Chi phí cho các tín hiệu tham chuẩn (RS: reference signal)  Chi phí cho tín hiệu đồng bộ  Chi phí cho PBCH  Chi phí cho tiền tố truy nhập ngẫu nhiên  Các chi phí cho tín hiệu điều khiển L1/L2  Tính toán tốc độ số liệu trung bình  Tính toán tốc độ số liệu đỉnh  Tính toán tốc độ số liệu đỉnh lớp 1 (PHY)  Tính toán tốc độ số liệu đỉnh (MAC)  Tính toán số site dựa trên dung lượng  Phân tích vùng phủ sóng  Phương pháp tính toán cự ly phủ sóng và diện tích phủ sóng cực đại
  • 9. 9 + Ta tính được dung lượng tổng cần đáp ứng (số site * Tính toán giả định dung lượng site eNode B ) Xem xét việc tính toán dung lượng mạng ta xem xét quy trình định cỡ tại hình 2.1. Ta tính toán dung lượng tại một phần tử mạng sau đó ước tính dung lượng tổng. - Các thông số đầu vào của tính toán dung lượng tại một phần tử mạng (eNobe B): + Băng thông: dựa trên cấu hình được sử dụng và băng thông cung cấp ta tính được các chi phí tổn hao băng thông và đưa ra băng thông khả dụng + Hiệu suất sử dụng băng thông: Với cấu hình MIMO nhất định ta xác định được hiệu suất băng thông tương Hình 3.12. Quy trình tính toán dung lượng Tuy nhiên trong bài tính toán thực tế, để tính toán được ứng. - Các thông số đầu ra: dung lượng site ta sử dụng công thức 25, công thức 26 với các điều kiện giản tiện hơn. + Từ dung lượng tại một phần tử tác xác định được số = lượng đầu cuối có thể đáp ứng đồng thời (dựa trên tốc độ số liệu yêu cầu Rsub và tải trung bình Lbh …) (25) = + Với ước lượng người dùng ta tính được số site cần lắp đặt (26) × ×
  • 10. 10 = => × × - × Bảng tính dòng 2 ta tính được dung lượng và số site. Với tốc độ dự liệu yêu cầu Rsub biến đổi (ví dụ =3), tốc (49) độ số liệu giờ cao điểm Abh-user= 50kbps, hệ số đăng Lập bảng tính toán ta được ký vượt quá 20, số thuê bao đáp ứng vào giờ cao điểm là 500 và có 3 đoạn ô trên 1 site ta có thể áp dụng vào bảng tính và cho kết quả như sau: + Dung lượng ô: 50 Mbps + Số thuê bao dùng đồng thời với tốc độ 3M là: 17 - + Số site cần dùng để đáp ứng 8000 người là: 16 Bảng tính tại dòng 1 ta có thể tính số site, số thuê bao dựa trên các yêu cầu của người dùng: Với dung lượng ô là 35 Mbps, tốc độ dự liệu yêu cầu Rsub biến đổi (ví dụ =3), tốc độ số liệu giờ cao điểm Abh50kbps, hệ số đăng ký vượt quá 20 và có 3 đoạn ô Trên đây là các ví dụ minh họa cho việc tính toán dung trên 1 site ta có thể áp dụng vào bảng tính và cho kết lượng khi biết các đầu vào, hay số thuê bao có thể phục vụ, số site quả như sau: trên một vùng. user= + Số thuê bao dùng đồng thời với tốc độ 3M là: 14 Ta phân thành 2 giai đoạn để ước lượng các giá trị: + Số thuê bao dùng đồng thời tại giờ cao điểm là: 350 + Số site cần dùng để đáp ứng 8000 người là: 23 - Giai đoạn 1: mới triển khai, yêu cầu dịch vụ chưa lớn. - Giai đoạn 2: yêu cầu dịch vụ cao hơn, số lượng thuê bao tăng Các kiểu vùng chính :
  • 11. 11 - Vùng trung tâm. - Vùng lân cận. + Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2x2. - Vùng ngoại ô. + Tốc độ số liệu yêu cầu của thuê bao là 1Mbps. a. Giai đoạn 1: Hình 3.13. Phân bố site tại trung tâm giai đoạn 1 + Nsector= 1,2,3 Vùng trung tâm với mật độ thuê bao lớn và yêu cầu dịch vụ cao: (Khu vực Văn Quán Hà Đông - HN) Với loại vùng này chúng ta nên sử dụng kiểu điều chế 64QAM do khoảng cách đến thuê bao ngắn, mức độ yêu cầu của đầu cuối cao. + Băng thông sử dụng 20M Sử dụng công thức : = × × Ta có bảng tính toán như sau: Bảng 3.20. Tính toán dung lượng site nội thành giai đoạn 1 Trong bảng 3.20 ta tính toán với 2 nội dung:
  • 12. 12 Tính toán số thuê bao dựa vào dung lượng ô có sẵn ta có với dung lượng 35Mbps, tốc dộ yêu cầu giờ cao điểm 50kbps, đoạn ô có 3 sector, tải trung bình giờ cao điểm là 50%. Ta tính được số thuê bao site có thể truy nhập đồng thời là 1050, tương tự với các điều kiện trên nhưng với Rsub= 2Mbps ta tính được số thuê bao được đồng thời giờ cao điểm là 525. Tính toán dung lượng dựa trên lượng thuê bao truy nhập, ta xét 3 trường hợp số thuê bao 500,500,200 với số sector 1,2,3. Với các điều kiện như vậy ta tính được dung lượng ô và số lượng site yêu cầu như bảng. Hình 3.14. Phân bổ site vùng lân cận giai đoạn 1 Bảng 3.21. Tính toán dung lượng site vùng lân cận giai đoạn 1 Vùng lân cận (Khu vực Yên Nghĩa – Hà Đông - HN) Với vùng này chúng ta sử dụng kiểu điều chế 16QAM là chủ yếu và 64QAM cho các khu du lịch, khu di tích văn hóa trọng điểm.. + Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2x2 + Tốc độ số liệu yêu cầu của thuê bao chiếm 90% là 1Mbps và 10% là 512kbps Với những tính toán như trên ta tính được các thông tin tại + Nsector= 1,2,3 + Băng thông sử dụng 20M vùng lân cận, với yêu cầu như trên, với 35Mbps tại trung tâm ta chỉ phục vụ được 525 thuê bao nhưng tại khu vực lân cận là 2000
  • 13. 13 thuê bao, lý giải cho việc này là do vùng phủ rộng hơn và tốc độ + Băng thông sử dụng 20M số liệu yêu cầu Rsub giảm. Bảng 3.22. Tính toán dung lượng site vùng ngoại ô giai đoạn 1 Vùng ngoại ô ( Khu vực Chương Mỹ - HN) Với vùng này chúng ta sử dụng kiểu điều chế 16QAM Hình 3.15 thể hiện phân bổ site vùng ngoại ô. Với yêu cầu tốc độ số liệu hạn chế hơn, mật độ dân cư thấp… bởi vậy site có thể phủ rộng hơn và đáp ứng được nhiều thuê bao hơn. b. Giai đoạn 2 Vùng trung tâm với mật độ thuê bao lớn và yêu cầu dịch vụ cao: Hình 3.15. Phân bổ site vùng ngoại ô giai đoạn 1 + Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2x2 + Tốc độ số liệu yêu cầu của thuê bao chiếm 80% là 256kbps và 10% là 512kbps, 10% là 1Mbps + Nsector= 1,2,3
  • 14. 14 Bảng 3.23. Tính toán dung lượng site nội thành giai đoạn 2 Trong bảng 3.23 ta tính toán với 2 nội dung: Với nhu cầu về các dịch vụ ngày càng tăng cùng với việc Hình 3.16. Phân bố site tại trung tâm giai đoạn 2 +Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2x2. phát triển lượng đầu cuối nội vùng thì số thuê bao truy cập vào Với loại vùng này chúng ta nên sử dụng kiểu điều chế site được đáp ứng giảm chính vì vậy ta phải tăng số site tại vùng 64QAM do khoảng cách đến thuê bao ngắn, mức độ yêu cầu của đó, theo tính toán với cùng một vùng tại giai đoạn 1 số site phải đầu cuối cao. triển khai là 5 thì giai đoạn 2 đã là 23. Vùng lân cận + Tốc độ số liệu yêu cầu của thuê bao là 3Mbps. Với vùng này chúng ta sử dụng kiểu điều chế 16QAM là + Nsector= 1,2,3 + Băng thông sử dụng 20M chủ yếu và 64QAM cho các khu du lịch, khu di tích văn hóa trọng điểm.. Sử dụng công thức (25), (49) + Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2x2 Ta có bảng tính toán như sau:
  • 15. 15 + Tốc độ số liệu yêu cầu của thuê bao chiếm 90% là 2Mbps và 10% là 3Mbps, Nsector= 1,2,3 Hình 3.17. Phân bố site vùng lân cận giai đoạn 2 Bảng 3.25. Tính toán dung lượng site vùng lân cận giai đoạn 2 + Băng thông sử dụng 20M Tại vùng này so với giai đoạn 1 số lượng đầu cuối đã tăng và yêu cầu băng thông nên số site cũng tăng lên. Tính toán được thể hiện trong bảng 4.7. Vùng ngoại ô Với vùng này chúng ta sử dụng kiểu điều chế 16QAM Hình 3.18 thể hiện phân bổ site vùng ngoại ô giai đoạn 2.
  • 16. 16 Bảng 3.26. Tính toán dung lượng site vùng ngoại ô giai đoạn 2 Hình 3.18. Phân bổ site vùng ngoại ô giai đoạn 2 + Hệ thống MIMO áp dụng có cấu hình 2x2 Với yêu cầu tốc độ số liệu hạn chế hơn, mật độ dân cư thấp… bởi vậy site có thể phủ rộng hơn và đáp ứng được nhiều + Tốc độ số liệu yêu cầu của thuê bao chiếm 80% là thuê bao hơn. 512kbps và 10% là 1kbps, 10% là 2Mbps Sau khi xem xét và tính toán ta xác định được một số thông + Nsector= 1,2,3 + Băng thông sử dụng 20M số để triển khai hạ tầng mạng tuy nhiên tính toán còn hạn chế do chưa thể hiện được các đặc tính của nhiễu, suy hao…
  • 17. 17 Hướng phát triển của đề tài Với nhiều công nghệ mới, tuy nhiên LTE đã đáp ứng các yêu cầu của mạng di động thế hệ tiếp theo từ cả người sử dụng và các nhà khai thác. LTE cung cấp trải nghiệm người dùng với nhiều cải thiện, gia tăng khả năng đáp ứng các dịch vụ điện thoại di động và sẽ là một lợi thế mạnh mẽ cho các công nghệ không dây khác trong thập kỷ tới. Nó cũng sẽ cho phép các nhà khai thác cung cấp hiệu suất cao hơn thông qua sự kết hợp của tốc độ bit cao và thông qua hệ thống với độ trễ thấp trong cả hai đường lên và đường xuống. Trong luận án này, năng lực của mạng LTE được mô tả với các chỉ số truyền dữ liệu tốc độ trung bình, tốc độ truyền dữ liệu tối đa của thuê bao số điện thoại được hỗ trợ bởi hệ thống. Phạm vi phủ sóng của hệ thống LTE cũng được tính toán trên cơ sở các thông số trạm gốc và các mô hình truyền khác nhau. Luận văn đã đề xuất, tính toán dung lượng mạng tại các khu vực khác nhau nhằm đáp ứng cho việc triển khai hệ thống.Trong tương lai em muốn nghiên cứu thêm nhằm tính toán toàn diện và chính xác hơn cho mạng LTE.