Tải bản đầy đủ (.pdf) (108 trang)

Quy hoạch mạng vô tuyến UMTS 3G và áp dụng triển khai cho mạng Vinaphone khu vực thành phố Bắc Ninh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.58 MB, 108 trang )


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP




LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT


Quy hoạch mạng vô tuyến UMTS 3G và áp dụng triển
khai cho mạng VinaPhone khu vực Tp Bắc Ninh







Ngành: Kỹ thuật điện tử
Mã số: 60.52.70
Học viên: Nguyễ n Văn Ngọ c
Giáo viên hƣớng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễ n Văn
Khang






Thái Nguyên, năm 2012

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu,
kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và là công trình nghiên cứu của riêng
tôi, luận văn này không giống hoàn toàn bất cứ luận văn hoặc các công trình đã có
trƣớc đó.
Thái Nguyên, ngày 30 tháng 11 năm 2012
Tác giả luận văn


Nguyễ n Văn Ngọ c

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập và tốt nghiệp, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ tận
tình của các thầy cô giáo trong bộ môn Điện tử viễn thông - khoa Điện tử - trƣờng
Đại học Kỹ thuật công nghiệp - Đại học Thái Nguyên và tôi đặc biệt muốn cảm ơn
PGS.TS Nguyễn Văn Khang đã tận tình giúp đỡ, hƣớng dẫn tôi trong thời gian
thực hiện đề tài, cảm ơn sự giúp đỡ của gia đình, bạn bè và các đồng nghiệp trong
thời gian qua.
Mặc dù đã cố gắng, song do điều kiện về thời gian và kinh nghiệm thực tế còn
nhiều hạn chế nên không thể tránh khỏi thiếu sót. Vì vậy, tôi rất mong nhận đƣợc sự
đóng góp ý kiến của các thầy cô cũng nhƣ của các bạn bè, đồng nghiệp.
Tôi xin chân thành cảm ơn!


Tác giả luận văn



Nguyễ n Văn Ngọ c

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

LỜI NÓI ĐẦU

Thông tin liên lạc là một nhu cầu của bất kỳ một xã hội phát triển nào. Để
đáp ứng nhu cầu liên lạc ngày càng cao của xã hội, thông tin di động đã đƣợc
nghiên cứu và phát triển từ rất sớm, bắt đầu với các hệ thống thông tin di động sử
dụng công nghệ analog, cho đến nay các mạng di động sử dụng công nghệ số đang
đƣợc ứng dụng rộng rãi và phát triển vô cùng mạnh mẽ. Một xu hƣớng rõ nét trong
lĩnh vực thông tin di động hiện nay là các nhà cung cấp dịch vụ ngoài việc mở rộng
dung lƣợng khai thác hiện có thì việc áp dụng nghiên cứu cũng nhƣ xác định lộ
trình phát triển công nghệ để tăng cƣờng khả năng cung cấp đa dịch vụ tốt hơn đến
khách hàng ngày càng đƣợc quan tâm nhiều hơn. Trong đó 3G - Hệ thống thông tin
di động thế hệ 3 chính là giải pháp công nghệ tiên tiến đang đƣợc các nhà khai thác
mạng triển khai.
Chúng ta tiến tới sẽ phải nâng cấp lên 3,5G và 4G nhƣng để tậ n dụ ng tố t cá c
lợ i thế sẵ n củ a củ a nhà mạ ng thì việ c nên quy hoạ ch mạ ng 3G để cho phù hợ p vớ i
nƣớ c ta hiệ n nay đó là mộ t yêu cầ u cấ p thiế t củ a cá c nhà cung cấ p dị ch vụ vì vậ y
trong luậ n văn nà y em muố n đề cậ p đế n việ c quy hoạ ch mạ ng 3G và ƣ́ ng dụ ng tạ i
các thành phố, tnh trong cả nƣớc.
Đƣợc sự hƣớng dẫn tận tình của thầy giáo PGS .TS Nguễ n Văn Khang c ùng
các thầy cô giáo trong Khoa điện tử - trƣờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp – Đại
học Thái Nguyên, tôi xin hoàn thành luận văn tốt nghiệp cao học với nội dung:

“Quy hoạch mạng vô tuyến UMTS 3G và áp dụng triển khai cho mạng VinaPhone
khu vực Tp Bắc Ninh”.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN iii
LỜI NÓI ĐẦU iv
MỤC LỤC v
DANH MỤ C CÁ C BẢ NG BIỂ U ix
DANH MỤ C CÁ C HÌ NH VẼ , ĐỒ TH x
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT xi
MỞ ĐẦU 1
Chƣơng 1: TỔNG QUAN MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 5
1.1 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 5
1.2 HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G 8
1.2.1 Hƣớng phát triển lên 3G sử dụng công nghệ WCDMA 8
1.2.2 Hƣớng phát triển lên 3G sử dụng công nghệ CDMA 2000 9
1.3 MẠNG UMTS 3G VÀ ĐNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA VINAPHONE 11
1.3.1 Định hƣớng công nghệ & dịch vụ theo tiêu chuẩn châu Âu do 3GPP qui
định áp dụng cho mạng Vinaphone 11
1.3.2 Phiên bản tiêu chuẩn 3GPP 11
1.3.2.1 GPP R99 12
1.3.2.2 3GPP R4 14
1.3.2.3 3GPP R5 15
1.3.2.4 3GPP R6 17
1.4 KẾT LUẬN CHƢƠNG 18
Chƣơng 2: HỆ THỐNG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN UMTS 3G 19

2.1. NGUYÊN LÝ CDMA 19
2.1.1. Nguyên lý trải phổ CDMA 19
2.1.2. Kỹ thuật trải phổ và giải trải phổ 20

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

2.1.3. Kỹ thuật đa truy nhập CDMA 20
2.2. MỘT SỐ ĐẶC TRUNG LỚP VẬT LÝ TRONG MẠNG TRUY NHẬP WCDMA 22
2.2.1. Phƣơng thức song công. 22
2.2.2. Dung lƣợng mạng 23
2.2.3. Các kênh giao diện vô tuyến UTRA FDD 23
2.2.4. Cấu trúc Cell. 24
2.3. CẤU TRÚC HỆ THỐNG VÔ TUYẾN UMTS 25
2.3.1 Node-B 26
2.3.2 RNC (Radio Network Control) 26
2.3.3 Các giao diện mở cơ bản của UMTS 27
2.4 CÁC CHỨC NĂNG TRONG QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÔ TUYẾN 27
2.4.1 Giới thiệu về quản lý tài nguyên vô tuyến WCDMA 27
2.4.2 Điều khiển công suất 28
2.4.3 Điều khiển chuyển giao. 30
2.4.3.1 Chuyển giao trong cùng tần số. 30
2.4.3.2 Chuyển giao giữa các hệ thống WCDMA và GSM. 31
2.4.3.3 Chuyển giao giữa các tần số trong WCDMA. 33
2.4.4 Điều khiển thu nạp 34
2.4.5 Điều khiển tải (điểu khiển nghẽn) 36
2.5 KẾT LUẬN CHƢƠNG 37
Chƣơng 3: THIẾT KẾ TÍNH TOÁN QUY HOẠCH MẠNG VÔ TUYẾN
UMTS 3G 38
3.1 QUY HOẠCH MẠNG VÔ TUYẾN 38
3.1.1 Nguyên lý chung 38

3.1.2 Một số đặc điểm cần lƣu ý trong quy hoạch mạng 39
3.1.2.1 Dự báo 39
3.1.2.2 Quy hoạch vùng phủ vô tuyến 40
3.1.2.3 Nhiễu từ nhiều nhà khai thác khác 41


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

3.2. QUY HOẠCH ĐNH CỠ MẠNG 41
3.2.1 Tính toán vùng phủ sóng 42
3.2.1.1 Phân tích vùng phủ 42
3.2.1.2 Tính toán quỹ đường truyền vô tuyến. 44
3.2.1.3 Tính toán bán kính cell 49
3.2.2 Phân tích dung lƣợng 50
3.2.2.1 Giới thiệu mô hình tính toán dung lượng Erlang-B 50
3.2.2.2 Các phương pháp chuyển đổi lưu lượng hệ thống UMTS theo mô
hình Erlang 52
3.2.2.3 Định cỡ dung lượng mạng 53
3.3 QUY HOẠCH VÙNG PHỦ VÀ DUNG LƢỢNG CHI TIẾT 55
3.4 TỐI ƢU MẠNG 56
3.5 CHƢƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN MÔ PHỎNG 57
3.5.1 Lƣu đồ thuật toán 57
3.5.2 Giao diện chƣơng trình 58
3.5.3 Tính toán mô phỏng 59
3.6 KẾT LUẬN CHƢƠNG 59
Chương 4: MẠNG VINAPHONE VÀ ĐỊNH HƯỚNG TRIỂN KHAI
MẠNG UMTS 3G 60
4.1 TỔNG QUAN MẠNG VINAPHONE 60
4.1.1 Tình hình phát triển của Vinaphone năm 2011 60
4.1.2. Tình hình mạng lƣới tính đến hết năm 2011 61

4.2. HIỆN TRẠNG MẠNG VÔ TUYẾN 63
4.2.1 Tổ chức mạng vô tuyến 63
4.2.2 Dung lƣợng mạng vô tuyến 64
4.3. HIỆN TRẠNG MẠNG LÕI VÀ DCH VỤ 65
4.3.1 Cấu hình mạng lõi và dịch vụ hiện tại 65
4.3.2 Dung lƣợng mạng lõi 65


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

4.4 ĐNH HƢỚNG VÀ KẾ HOẠCH TRIỂN KHAI MẠNG 3G 67
4.4.1 Định hƣớng kinh doanh – thƣơng mại 67
4.4.2 Kế hoạch và dự định triển khai mạng 3G 68
4.5 PHƢƠNG ÁN TRIỂN KHAI MẠNG VÔ TUYẾN UMTS 3G 71
4.5.1 Quy mô triển khai 71
4.5.2 Triển khai chung cơ sở hạ tầng mạng 3G/2G 72
4.6 TRIỂN KHAI MẠNG UMTS 3G MẠNG VINAPHONE KHU VỰC BẮC
NINH 76
4.6.1 Khái quát tình hình kinh tế xã hội tại Tp Bắ c Ninh 76
4.6.2 Tình hình phát triển mạng viễn thông tại TP Bắc Ninh 78
4.6.3 Hiện trạng mạng Vinaphone khu vực Tp Bắ c Ninh 79
4.6.4 Tình hình phát triển thuê bao mạng VinaPhone khu vực TP Bắc Ninh 79
4.6.5 Dự báo phát triển thuê bao 3G mạng Vinaphone khu vực Tp Bắ c Ninh . 80
4.6.6 Thiế t kế quy hoạ ch mạ ng 81
4.6.6.1 Tính số node-B cầ n thiế t 81
4.6.6.2 Tính toán dung lượng cho Node-B 83
4.6.6.3 Đị nh cỡ RNC 84
4.6.6.4 Vị trí Node – B và RNC 85
4.7 KẾT LUẬN CHƢƠNG 86
KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 87

TÀI LIỆU THAM KHẢO 88


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

DANH MỤ C CÁ C BẢ NG BIỂ U
Bảng 3-1 Các loại hình phủ sóng phổ biến 43
Bảng 3-2 Các loại loại dịch vụ chính của WCDMA 43
Bảng 3-3 Giá trị SFM thông dụng 47
Bảng 3-4 Thông số giả định của MS 48
Bảng 3-5 Thông số giả định của Node-B 48
Bảng 3-6 Thông số độ cao anten theo vùng phủ sóng 48
Bảng 3-7 Giá trị K theo cấu hình site. 49
Bảng 3-8 Bảng tính R-Cell tham khảo. 49
Bảng 3-9 Tính lƣu lƣợng hệ thống tham khảo 1 54
Bảng 3-10 Tính lƣu lƣợng hệ thống tham khảo 2 54
Bảng 3-11 Tính lƣu lƣợng hệ thống tham khảo 3 55
Bảng 4.1 Thống kê mạng vô tuyến GSM Vinaphone 64
Bảng 4.2 Dung lƣợng mạng lõi 66
Bảng 4.3 Dự kiến triển khai vùng phủ sóng 3G của Vinaphone 68
Bảng 4.4 Kế hoạch triển khai kỹ thuật công nghệ 70
Bảng 4.5 Quy mô mạng lƣới 3G trong 15 năm 71
Bảng 4.6 Dự báo phát triển thuê bao mạng Vinaphone Tp Bắ c Ninh 81
Bảng 4.7: Dự kiến loại hình phủ sóng 3G và dịch vụ trên địa bàn Tp Bắ c Ninh 82
Bảng 4.8. Dự kiến số lƣợng Node-B triển khai tại Tp Bắ c Ninh 83
Bảng 4.9 Mô hình traffic Model dự kiến của mạng Vinaphone 83
Bảng 4.10: Node B lắ p đặ t dƣ̣ kiế n pha 1 84
Bảng 4.11: Node B lắ p đặ t dƣ̣ kiế n pha 2 84

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên


DANH MỤ C CÁ C HÌ NH VẼ , ĐỒ TH

Hình 1.1 Các giải pháp nâng cấp hệ thống 2G lên 3G 8
Hình 1-2 Quá trình phát triển lên 3G theo nhánh sử dụng công nghệ WCDMA 9
Hình 1-3 Quá trình phát triển lên 3G theo nhánh CDMA 2000. 10
Hình 1.4 Cấu trúc mạng 3G theo tiêu chuẩn 3GPP R99 13
Hình 1.5 Cấu trúc mạng 3G theo tiêu chuẩn 3GPP R4 15
Hình 1.6 Cấu trúc mạng 3G theo tiêu chuẩn 3GPP R5 16
Hình 1.7 Mô hình cung cấp dịch vụ sử dụng giao thức SIP trên IMS 17
Hình 2-1 Quá trình trải phổ và giải trải phổ 20
Hình 2-2 Các công nghệ đa truy nhập 21
Hình 2-3 Nguyên lý của đa truy nhập trải phổ 21
Hình 2-4 Phân bố phổ tần cho UMTS châu Âu. 22
Hình 2-5 Sơ đồ ánh xạ giữa các kênh khác nhau. 23
Hình 2-6 Cấu trúc cell UMTS. 24
Hình 2-7 Cấu trúc tổng thể hệ thống UMTS/GSM. 25
Hình 2-8 Các vị trí điển hình của các chức năng RRM trong mạng WCDMA 28
Hình 2-9 Sự so sánh giữa chuyển giao cứng và chuyển giao mềm. 31
Hình 2-10 Chuyển giao giữa các hệ thống GSM và WCDMA. 32
Hình 2-11 Thủ tục chuyển giao giữa các hệ thống. 33
Hình 2-12 Nhu cầu chuyển giao giữa các tần số sóng mang WCDMA 34
Hình 2-13 Thủ tục chuyển giao giữa các tần số. 34
Hình 2-14 Đƣờng cong tải 35
Hình 3-1 Quá trình quy hoạch và triển khai mạng WCDMA 39
Hình 3-2 Quá trình tính bán kính vùng phủ sóng 42
Hình 3-3 Vùng phủ sóng của cell theo các loại dịch vụ khác nhau. 44
Hình 3-4 Ảnh hƣởng của SFM đến vùng phủ sóng. 47
Hình 4.1 Mô tả thiết bị 3G dùng chung cơ sở hạ tầng 2G 73
Hình 4.2 Phƣơng án sử dụng anten cho 3G 74

Hình 4.3 Mô tả khái quát việc dùng chung feeder 74
Hình 4.4 Mô tả dùng chung thiết bị nguồn 75
Hình 4.5 Mô tả dùng chung nhà trạm 76

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

1xEV- DO
3G
3GPP

3GPP2
1x Evolution – Data Optimized
Third Generation
Third Generation Global Partnership
Project
Third Generation Global Partnership
Project 2
Pha 1- Tối ưu dữ liệu
Thế hệ 3
Dự án hội nhập toàn cầu thế hệ 3
A.
AGC
AMR

AMPS

Automatic Gain Control
Adaptive Multi-Rate codec


Advanced Mobile Phone System


Bộ điều khiển tăng ích tự động
Bộ mã hoá và giải mã đa tốc độ
thích nghi
Hệ thống điện thoại di động tiên
tiến (Mỹ)
B.
BHCA
BER
BLER
BPSK
BSIC
BSC
BSS
BTS

Busy Hour Call Attempts
Bit Error Rate
Block Error Rate
Binary Phase Shift Keying
Base station identity code
Base station controller
Base station subsystem
Base Tranceiver Station




Số cuộc gọi trong giờ bận
Tốc độ lỗi bit.
Tốc độ lỗi Block
Khoá dịch pha nhị phân.
Mã nhận dạng trạm gốc
Bộ điề u khiể n trạ m gố c
Phân hệ trạ m gố c
Trạm gốc
C.
CDG
CDMA
CN
CRC

The CDMA Development Group
Code Division Multiple Access
Core Network
Cylic Redundancy Check

Nhóm phát triển CDMA
Truy nhập phân chia theo mã
Mạng lõi
Mã vòng kiểm tra dư thừa
D.
DL
DSSS

Downlink
Direct Sequence Spread Spectrum


Đường xuống
Hệ thống trải phổ chuỗi trực tiếp
E.
EDGE

EIRP


Enhanced Data Rates for Evolution
Equivalent Isotropic Radiated Power
European Telecommunication

Các tốc độ dữ liệu tăng cường cho
sự tiến hoá
Công suất bức xạ đẳng hướng
tương đương

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

ETSI
Standard Institute
Viện chuẩn hoá viễn thông Châu
Âu
F.
FDD

FDMA

FER


Frequency Division Duplex

Frequency Division Multiple Access

Frame Error Rate

Phương thức song công phân chia
theo tần số
Đa truy nhập phân chia theo tần số
Tỷ số lỗi khung
G.
GGSN
GPRS
GP
GPS
GSM


Gateway GPRS Support Node
General Packet Radio Service
Gain Processer
Global Positioning System
Global System for Mobile
Telecommunication

Nút hỗ trợ cổng GPRS
Dịch vụ vô tuyến gói chung.
Độ lợi xử lý
Hệ thống định vị toàn cầu.
Hệ thống viễn thông di động toàn

cầu
H.
HLR
HSDPA

HSUPA

HO

Home Location Registor
High Speed Downlink Packet
Access

High Speed Uplink Packet Access

Handover

Bộ đăng ký thường trú
Truy nhập gói đường xuống tốc độ
cao
Truy nhập gói lên xuống tốc độ cao
Chuyển giao
I.
IMT-2000

IMT- MC
IP
ITU

Iub

Iur

International Mobile
Telecommunication 2000
IMT- Multicarrier
Internet Protocol
International Telecommunication
Union


Thông tin di động toàn cầu 2000

IMT đa sóng mang.
Giao thức Internet
Liên hợp viễn thông quốc tế.

Giao diện giữa RNC và nút B
Giao diện giữa 2 RNC.
K.
KPI

Key performace Indicator

Bộ chỉ thị hiệu năng chính.
L.
LOS

Line of sight

Tầm nhìn thẳng

M.
ME
MMS

Mobile Equipment
Multimedia Messaging Service

Thiết bị di động
Dịch vụ nhắn tin đa phương tiện

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

MGW
MPLS
MIMO
MSC

MSS
Media Gateway
Multiprotocol Label Switching
Multi input multi output
Mobile Service Switching Centre

MSC server
Nút cổng của Softswitch
Chuyển mạch nhãn đa giao thức
Đa phân tập Anten In/Out
Trung tâm chuyển mạch dịch vụ di
động.
Nút chuyển mạch của Softswitch

O.
OFDM

OMC

Orthogonal frequency-division
multiplexing
Operation Mainternance Center

Ghép kênh phân chia theo tần số
trực giao
Trung tâm điều hành quản lý khai
thác
P.
PCU
PN
PPS-IN

Packet Control Unit
Pseudo Noise
Prepaid System - Interligent
Network

Đơn vị điều khiển gói
Giả tạp âm
Hệ thống điều khiển thuê bao trả
trước IN
Q.
QPSK


Quardrature Phase Phase Shift
Keying

Khoá dịch pha cầu phương.
R.


RAM
RAT
RNC
RNS
RRC

RRM
Radio Access Mode
Radio Access Technology
Radio Network Controller
Radio Network subsystem
Radio Resoure Control protocol

Radio Resouse Management
Chế độ truy nhập vô tuyến.
Công nghệ truy nhập vô tuyến.
Bộ điều khiển mạng vô tuyến.
Phân hệ mạng vô tuyến
Giao thức điều khiển tài nguyên vô
tuyến
Thuật toán quản lý tài nguyên vô
tuyến.
S.

SFN
SCP

SDP

SGSN
SHO
SIP
SIR
SMS

System Frame Number
Service Control Point

Service Data Point

Serving GPRS Support Node.
Soft Handover
Session Initiation Protocol
Signal to Interference Ratio
Short Messaging Service

Số hiệu khung hệ thống.
Nút hỗ trợ điều khiển dịch vụ trong
PPS-IN
Nút hỗ trợ điều khiển dữ liệu trong
PPS-IN
Nút hỗ trợ GPRS phục vụ
Chuyển giao mềm.
Giao thức khởi tạo phiên

Tỷ số tín hiệu trên nhiễu
Dịch vụ nhắn tin ngắn.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

SNR
STP
Signal to Noise Ratio
Signaling Transfer Point
Tỷ số tín hiệu trên tạp âm
Điểm chuyển tiếp báo hiệu
T.
TDD

TDMA

TPC
TSC

Time Division Duplex

Time Division Multiple Access

Transmission Power Control
Trantsit/Gateway Center

Phương thức song công phân chia
theo thời gian
Đa truy nhập phân chia theo thời
gian

Điều khiển công suất phát
Trung tâm chuyển tiếp cuộc gọi
U.
UE
UL
UMTS

USIM

UTRAN

User Equipment
Uplink
Universal Mobile
Telecommunication System
UMTS Subscriber Identify Module
UMTS Terrestrial Radio Access
Network

Thiết bị người sử dụng
Đường xuống
Hệ thống viễn thông di động toàn
cầu.
Modul nhận dạng thuê bao UMTS

Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất
UMTS
V.
VLR
VOIP


Visitor Location Registor
Voice Over Internet Protocol

Bộ đăng ký tạm trú
Truyền thoại qua giao thức
Internet.
W.
WCDMA

Wideband Code Division Multiple
Access

Đa truy nhập phân chia theo mã
băng rộng



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

MỞ ĐẦU

1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Thông tin liên lạc là một nhu cầu của bất kỳ một xã hội phát triển nào. Để đáp
ứng nhu cầu liên lạc ngày càng cao của xã hội, thông tin di động đã đƣợc nghiên
cứu và phát triển từ rất sớm, bắt đầu với các hệ thống thông tin di động sử dụng
công nghệ analog, cho đến nay các mạng di động sử dụng công nghệ số đang đƣợc
ứng dụng rộng rãi và phát triển vô cùng mạnh mẽ. Một xu hƣớng rõ nét trong lĩnh
vực thông tin di động hiện nay là các nhà cung cấp dịch vụ ngoài việc mở rộng
dung lƣợng khai thác hiện có thì việc áp dụng nghiên cứu cũng nhƣ xác định lộ

trình phát triển công nghệ để tăng cƣờng khả năng cung cấp đa dịch vụ tốt hơn đến
khách hàng ngày càng đƣợc quan tâm nhiều hơn. Trong đó 3G - Hệ thống thông tin
di động thế hệ 3 chính là giải pháp công nghệ tiên tiến đang đƣợc các nhà khai thác
mạng triển khai.
Tại Việt Nam, trải qua hơn hai thập kỷ phát triển, cho đến nay cả nƣớc đã có 7
nhà khai thác dịch vụ thông tin di động sử dụng công nghệ GSM và CDMA. Điều
đó minh chứng cho cho sự phát triển không ngừng của hạ tầng mạng thông tin di
động trong nƣớc trong xu thế hội nhập và thể hiện sự cạnh tranh khốc liệt trong lĩnh
vực này. Thực tế phát triển thị trƣờng tại Việt Nam cho thấy, đến nay các mạng di
động sử dụng công nghệ GSM đang chiếm ƣu thế tuyệt đối về số lƣợng khách hàng
với 56,5 triệu thuê bao trên tổng số 63,5 triệu thuê bao di động (số liệu của Tạp chí
Khoa học kỹ thuật và kinh tế Bƣu điện). Với số lƣợng thuê bao phát triển lớn mạnh
nhƣ vậy trong thời gian qua cùng với việc cạnh tranh khốc liệt giữa các nhà khai
thác dịch vụ thông tin di động thì
hạ tầng mạng thông tin di động 2G & 2,5G đã
đƣợc khai thác tối đa cho các dịch vụ truyền thống. Do vậy để có hạ tầng mạng
thích hợp cung cấp các dịch vụ trên nền IP/Internet, các dịch vụ truyền thông
đa phƣơng tiện multimedia, các dịch vụ gia tăng mới, các dịch vụ hội tụ
di động - cố định…, nhất là dịch vụ truyền tiếng nói dƣới dạng gói VoIP và đủ
điều kiện cho phép hạ giá thành cung cấp các dịch vụ này
nhằm tăng tính cạnh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

tranh với các doanh nghiệp viễn thông khác thì bắt buộc cần phải có những bƣớc
chuyển đổi, phát triển, nâng cấp hạ tầng đối với mạng di động hiện tại là điều tất
yếu và hết sức cấp thiết.
Cùng hòa chung với sự tăng trƣởng mạnh không ngừng của phát triển kinh tế
xã hội Việt Nam nói chung và thị trƣờng viễn thông nói riêng, trong những năm qua
với nhiều bƣớc phát triển vƣợt bậc đã đƣa mạng VinaPhone cùng với Mobile-

Phone, Viettel trở thành các nhà cung cấp dịch vụ thông tin di động lớn tại Việt
Nam về quy mô phát triển thuê bao cũng nhƣ hạ tầng mạng: tổng số thuê bao toàn
mạng VinaPhone đến cuối năm 2011 là 30 triệu thuê bao cùng với hạ tầng mạng lớn
mạnh gồm: 45 tổng đài, 170 BSC và trên 9.000 BTS. Với xu thế chung phát triển
thuê bao di động tại Việt Nam và nhu cầu tăng cao về các dịch vụ di động
Multimedia của khách hàng trong thời gian đến, mạng VinaPhone trên toàn quốc
nói chung và khu vực Tp Bắc Ninh nói riêng cần phải gấp rút thực hiện nâng cấp và
xây dựng hạ tầng mạng 3G theo định hƣớng NGN-Mobile. Việc nghiên cứu tìm
hiểu và đƣa ra giải pháp quy hoạch thiết kế chi tiết hệ thống vô tuyến UMTS-3G
trong thời gian ngắn là vô cùng cấp thiết đối với việc kinh doanh và phát triển của
mạng VinaPhone trong thời gian đến. Và công tác quy hoạch thiết kế chi tiết sẽ giúp
VinaPhone tối ƣu về mặt tài nguyên xử lý hệ thống, tối ƣu về mặt khai thác vận
hành bảo dƣỡng, chi phí đầu tƣ mạng 3G và phù hợp với quy hoạch tối ƣu hóa
mạng phân vùng thiết bị 2G.
Đề tài “Quy hoạch mạng vô tuyến UMTS 3G và áp dụng triển khai cho
mạng VinaPhone khu vực Tp Bắc Ninh” sẽ đáp ứng đƣợc nhu cầu thiết thực trong
phát triển mạng VinaPhone nói chung và khu vực Tp Bắc Ninh nói riêng, đƣa ra
dịch vụ 3G sớm nhất có thể là điều rất quan trọng và tác động trực tiếp đến thƣơng
hiệu, uy tín, năng lực cạnh tranh của doanh nghiệp.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu, tìm hiểu và đánh giá hiện trạng mạng VinaPhone nói chung và
khu vực Tp Bắc Ninh nói riêng. Dự báo nhu cầu tăng trƣởng thuê bao 3G của mạng
VinaPhone

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

- Nghiên cứu giải pháp quy hoạch mạng truy nhập vô tuyến UMTS 3G.
- Triển khai quy hoạch cụ thể mạng truy nhập vô tuyến UMTS 3G cho mạng
VinaPhone khu vực Tp Bắc Ninh.
3. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

a) Đối tƣợng nghiên cứu:
- Mạng truy nhập vô tuyến VinaPhone khu vực Tp Bắc Ninh
- Lý thuyết tổng quan truy nhập vô tuyến WCDMA và các đặc điểm liên quan:
điều khiển công suất và chuyển giao trong quản lý tài nguyên vô tuyến
- Lý thuyết quy hoạch hệ thống truy nhập WCDMA và kỹ thuật thiết kế vùng
phủ sóng, thiết kế lƣu lƣợng.
b) Phạm vi nghiên cứu :
- Nghiên cứu lý thuyết về quy hoạch mạng vô tuyến UMTS 3G, thiết kế vùng
phủ sóng, thiết kế lƣu lƣợng, định cỡ hệ thống, truyền dẫn.
- Nghiên cứu hiện trạng dung lƣợng vô tuyến mạng VinaPhone, khả năng và
giải pháp triển khai nâng cấp lên 3G.
- Qua nghiên cứu, tìm hiểu, đƣa ra kết quả quy hoạch mạng vô tuyến 3G
VinaPhone khu vực Tp Bắc Ninh.
4. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu lý thuyết, tìm hiểu các thông số liên quan đến quy hoạch và thiết
kế mạng vô tuyến UMTS 3G nhƣ: quỹ công suất đƣờng truyền cho các loại dịch vụ,
hệ số tải, thông lƣợng ceel…Đƣa ra lƣu đồ thuật toán tính các thông số liên quan đến
việc thiết kế vùng phủ sóng, đồng thời xây dựng chƣơng trình mô phỏng tính toán.
- Khảo sát vùng sóng theo yêu cầu thực tế cũng nhƣ tình hình kinh tế, xã hội,
tình hình phát triển mạng viễn thông trên địa bàn Tp Bắc Ninh, kết hợp với định
hƣớng phát triển và hiện trạng của mạng VinaPhone. Trên cơ sở đó, dự báo và tính
toán nhu cầu dung lƣợng để định cỡ mạng nhằm phục vụ cho việc xây dựng cấu
hình mạng. Sau khi định cỡ mạng, quy hoạch vùng phủ sẽ đi đến quy hoạch chi tiết,
tính toán số lƣợng các node, chọn vị trí đặt trạm và dự kiến phƣơng án truyền dẫn
cho các node.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Lý thuyết về quy hoạch mạng vô tuyến UMTS 3G cũng nhƣ các mô hình

mạng thông tin di động 3G đã đƣợc nghiên cứu và chuẩn hóa rộng rãi trên toàn thế
giới. Tuy nhiên việc áp dụng vào thực tế tại mỗi quốc gia, ứng với mỗi nhà khai
thác lại không thể áp dụng theo một lộ trình cứng nhắc nào, điều đó tùy thuộc vào
hoàn cảnh cụ thể, vào điều kiện phát triển của thị trƣờng và thị phần của nhà khai
thác đó. Đối với mạng VinaPhone, do lƣợng khách hàng ngày càng tăng cả về số
lƣợng và nhu cầu dịch vụ, việc triển khai quy hoạch chi tiết mạng vô tuyến UMTS
3G áp dụng các giải pháp kỹ thuật cũng cần có các nghiên cứu và đánh giá dựa trên
đặc điểm cụ thể của từng vùng, đề tài này chính là một trong những nghiên cứu
công tác quy hoạch đánh giá, nhằm triển khai xây dựng hệ thống truy nhập vô tuyến
mới vào thực tế một cách bài bản, hiệu quả, không ch đáp ứng nhu cầu trƣớc mắt
mà còn là nhu cầu phát triển lâu dài theo lộ trình và định hƣớng nhất định. Kết quả
của đề tài chính là một đề án chi tiết nhằm triển khai mạng vô tuyến UMTS 3G sát
với thực tế cho mạng VinaPhone khu vực Tp Bắc Ninh trong thời gian gần nhất, do
đó mang tính thực tiễn cao.
6. KẾT CẤU CỦA ĐỀ TÀI
Chƣơng 1: TỔNG QUAN MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG
Chƣơng 2: HỆ THỐNG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN UMTS 3G
Chƣơng 3: THIẾT KẾ TÍNH TOÁN QUY HOẠCH MẠNG VÔ TUYẾN UMTS 3G.
Chƣơng 4: MẠNG VINAPHONE VÀ ĐỊNH HƢỚNG TRIỂN KHAI MẠNG UMTS 3G


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Chƣơng 1
TỔNG QUAN MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

1.1 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG
Hệ thống thông tin di động theo lộ trình phát triển đến nay có các thế hệ sau
 Thế hệ thứ nhất (1G)
Hệ thống thông tin di động thế hệ 1 ch hỗ trợ các dịch vụ thoại tƣơng tự và sử

dụng kỹ thuật điều chế tƣơng tự để mang dữ liệu thoại của mỗi ngƣời và sử dụng
phƣơng pháp đa truy nhập phân chia theo tần s (FDMA). Với FDMA, khách hàng
đƣợc cấp phát một kênh trong tập hợp có trật tự các kênh trong lĩnh vực tần số. Sơ
đồ báo hiệu của hệ thống FDMA khá phức tạp, khi MS bật nguồn để hoạt động thì
nó dò sóng tìm đến kênh điều khiển dành riêng cho nó. Nhờ kênh này, MS nhận
đƣợc dữ liệu báo hiệu gồm dữ liệu về kênh tần số dành riêng cho lƣu lƣợng ngƣời
dùng. Trong trƣờng hợp số thuê bao nhiều hơn số lƣợng kênh tần số có thể thì một
số ngƣời bị chặn lại không đƣợc truy cập.
Đặc điểm:
+ Mỗi MS đƣợc cấp phát một đôi kênh liên lạc trong suốt thời gian thông tuyến.
+ Nhiễu giao thoa do các kênh lân cận là đáng kể.
+ BTS phải có bộ thu phát riêng làm việc với mỗi MS.
Hệ thống FDMA điển hình là hệ thống điện di động AMPS (Advanced
Mobile Phone System). Hệ thống di động này sử dụng phƣơng pháp đa truy nhập
đơn giản. Tuy nhiên, hệ thống không thỏa mãn nhu cầu ngày càng tăng của ngƣời
dùng cả về dung lƣợng và tốc độ. Vì thế, hệ thống di động thứ 2 ra đời đƣợc cải
thiện về cả dung lƣợng và tốc độ.
 Thế hệ thứ hai (2G)
Với sự phát triển nhanh chóng của thuê bao, hệ thống thông tin di động thế hệ 2
đƣợc đƣa ra để đáp ứng kịp thời số lƣợng lớn các thuê bao di động dựa trên công nghệ số.
Tất cả hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng phƣơng pháp điều chế số
và hai phƣơng pháp đa truy nhập:

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

+ Đa truy nhập phân chia theo thời gian TDMA
+ Đa truy nhập phân chia theo mã CDMA
Đa truy nhập phân chia theo thời gian TDMA
Phổ quy định cho liên lạc di động đƣợc chia thành các dải tần liên tạc, mỗi dải
tần liên lạc này đƣợc dùng cho N kênh liên lạc, mỗi kênh liên lạc là một khe thời gian

trong chu kì một khung. Các thuê bao khác nhau dùng chung kênh nhờ cài xen khe
thời gian, mỗi thuê bao đƣợc cấp phát một khe thời gian trong cấu trúc khung.
Đặc điểm:
+ Tín hiệu của thuê bao đƣợc truyền dẫn số
+ Liên lạc song công mỗi hƣớng thuộc các dải tần liên lạc khác nhau, trong đó
một băng tần đƣợc sử dụng để truyền tín hiệu từ trạm gốc đến các máy di động và
một băng tần đƣợc sử dụng để truyền tín hiệu từ máy di động đến trạm gốc. Việc
phân chia tần số nhƣ vậy cho phép các máy thu và máy phát có thể hoạt động cùng
một lúc mà không có sự can nhiễu lẫn nhau.
+ Giảm số máy thu ở BTS
+ Giảm nhiễu giao thoa
Hệ thống TDMA điển hình là hệ thống di động toàn cầu GSM. Máy di động
kỹ thuật số TDMA phức tạp hơn FDMA. Hệ thống xử lý số đối với tín hiệu trong
MS tƣơng tự có khả năng xử lý không quá 10
6
lệnh trong 1 giây, còn trong MS số
TDMA phải có khả năng xử lý 50x 10
6
lệnh trong 1 giây.
Đa truy nhập phân chia theo mã CDMA
Trong thông tin di động CDMA sử dụng kỹ thuật trải phổ cho nên nhiều
ngƣời sử dụng có thể chiếm cùng kênh vô tuyến đồng thời tiến hành các cuộc gọi
mà không sợ gây nhiễu lẫn nhau. Những ngƣời sử dụng nói trên đƣợc phân biệt
với nhau nhờ mã trải phổ ngẫu nhiên PN, đƣợc cấp phát khác nhau cho mỗi ngƣời
sử dụng.
Đặc điểm:
+ Dải tần tín hiệu rộng
+ Sử dụng kỹ thuật trải phổ phức tạp

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên


+ Kỹ thuật trải phổ cho phép tín hiệu vô tuyến sử dụng có cƣờng độ trƣờng rất
nhỏ và chống fading hiệu quả hơn TDMA và FDMA.
Việc các thuê bao trong cùng cell dùng chung tần số khiến cho thiết bị truyền
dẫn đơn giản và việc thay đổi, chuyển giao, điều khiển dung lƣợng cell thực hiện rất
linh hoạt.
 Thế hệ thứ 3 (3G)
Để đáp ứng kịp thời các dịch vụ ngay càng phong phú và đa dạng của ngƣời
sử dụng, từ đầu thập niên 90 ngƣời ta đƣa ra hệ thống thông tin di động tổ ong thế
hệ thứ 3. Hệ thống thông tin di đông thế hệ thứ 3 với tên gọi ITM-2000 đƣa ra các
mục tiêu chính sau:
+ Tốc độ truy nhập cao để đảm bảo các dịch vụ băng rộng nhƣ truy cập
Internet nhanh hoặc các dịch vụ đa phƣơng tiện.
+ Linh hoạt để đảm bảo các dịch vụ mới nhƣ đánh số cá nhân và điện thoại vệ
tinh. Các tính năng này sẽ cho phép mở rộng đáng kể tầm phủ sóng của các hệ
thống thông tin di động.
+ Tƣơng thích với các hệ thống thông tin di động hiện có để đảm bảo sự phát
triển liên tục của thông tin di động.
3G hứa hẹn tốc độ truyền dẫn lên tới 2.05 Mbps cho ngƣời dùng tĩnh, 384
Kbps cho ngƣời dùng di chuyển chậm và 128 Kbps cho ngƣời dùng trên moto.
Công nghệ 3G dùng sóng mang 5MHz chứ không phải là sóng mang 200KHz nhƣ
của CDMA nên 3G nhanh hơn rất nhiều so với công nghệ 2G và 2,5G. Nhiều tiêu
chuẩn cho hệ thống thông tin di động thế hệ 3 ITM-2000 đã đƣợc đề xuất trong đó 2
hệ thống là WCDMA và CDMA-2000 đã đƣợc ITU chấp thuận và đang đƣợc áp
dụng trong những năm gần đây. Các hệ thống này đều sử dụng công nghệ CDMA,
điều này cho phép đƣợc thực hiện tiêu chuẩn toàn thế giới cho giao diện thông tin
vô tuyến.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Hình 1.1 Các giải pháp nâng cấp hệ thống 2G lên 3G
 Thế hệ thứ tƣ (4G)
Các nhà cung cấp dich vụ và ngƣời dùng đều luôn mong muốn và hƣớng tới
các công nghệ không dây có thể cung cấp đƣợc nhiều loại hình dich vụ hơn với tính
năng và chất lƣợng dịch vụ cao hơn. Với cách nhìn nhận này, Liên minh Viễn thông
quốc tế (ITU) đã và đang làm việc để hƣớng tới một chuẩn cho mạng di động tế bào
mới thế hệ thứ tƣ 4G. ITU đã lên kế hoạch để có thể cho ra đời chuẩn này một vài
năm tới. Công nghệ này sẽ cho phép thoại dựa trên IP, truyền số liệu và đa phƣơng
tiện với tốc độ cao hơn rất nhiều so với các công nghệ của mạng di động hiện nay.
Về lý thuyết, theo tính toán dự kiến tốc độ truyền dữ liệu có thể lên tới 288Mb/s.
1.2 HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G
1.2.1 Hƣớng phát triển lên 3G sử dụng công nghệ WCDMA
WCDMA là một tiêu chuẩn thông tin di động 3G của IMT-2000 đƣợc phát
triển chủ yếu ở Châu Âu với mục đích cho phép các mạng cung cấp khả năng
chuyển vùng toàn cầu và để hỗ trợ nhiều dịch vụ thoại, dịch vụ đa phƣơng tiện. Các
mạng WCDMA đƣợc xây dựng dựa trên cơ sở mạng GSM, tận dụng cơ sở hạ tầng
sẵn có của các nhà khai thác mạng GSM. Quá trình phát triển từ GSM lên WCDMA
qua các giai đoạn trung gian, có thể đƣợc tóm tắt trong sơ đồ sau đây:

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

GSM GPRS EDGE WCDMA
1999 2000 2002

Hình 1-2 Quá trình phát triển lên 3G theo nhánh sử dụng công nghệ WCDMA
- GPRS: GPRS cung cấp các kết nối số liệu chuyển mạch gói với tốc độ
truyền lên tới 171,2Kbps (tốc độ số liệu đnh) và hỗ trợ giao thức Internet TCP/IP
và X25, nhờ vậy tăng cƣờng đáng kể các dịch vụ số liệu của GSM.
Công việc tích hợp GPRS vào mạng GSM hiện tại là một quá trình đơn giản.

Một phần các khe trên giao diện vô tuyến dành cho GPRS, cho phép ghép kênh số
liệu gói đƣợc lập lịch trình trƣớc đối với một số trạm di động. Còn mạng lõi GSM
đƣợc tạo thành từ các kết nối chuyển mạch kênh đƣợc mở rộng bằng cách thêm vào
các nút chuyển mạch số liệu Gateway mới, đƣợc gọi là GGSN và SGSN. GPRS là
một giải pháp đã đƣợc chuẩn hoá hoàn toàn với các giao diện mở rộng và có thể
chuyển thẳng lên 3G về cấu trúc mạng lõi.
- EDGE: Hệ thống 2,5G tiếp theo đối với GSM là EDGE. EDGE áp dụng
phƣơng pháp điều chế 8PSK, điều này làm tăng tốc độ của GSM lên 3 lần. EDGE là
lý tƣởng đối với phát triển GSM, nó ch cần nâng cấp phần mềm ở trạm gốc. Nếu
EDGE đƣợc kết hợp cùng với GPRS thì khi đó đƣợc gọi là EGPRS. Tốc độ tối đa
đối với EGPRS khi sử dụng cả 8 khe thời gian là 384kbps.
- WCDMA: WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) là một công
nghệ truy nhập vô tuyến đƣợc phát triển mạnh ở Châu Âu. Hệ thống này hoạt động ở chế
độ FDD & TDD và dựa trên kỹ thuật trải phổ chuỗi trực tiếp (DSSS- Direct Sequence
Spectrum) sử dụng tốc độ chip 3,84Mcps bên trong băng tần 5MHz. WCDMA hỗ trợ trọn
vẹn cả dịch vụ chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói tốc 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 chnh tốc độ.
1.2.2 Hƣớng phát triển lên 3G sử dụng công nghệ CDMA 2000
Hệ thống CDMA 2000 gồm một số nhánh hoặc giai đoạn phát triển khác
nhau để hỗ trợ các dịch vụ phụ đƣợc tăng cƣờng. Nói chung CDMA 2000 là một
cách tiếp cận đa sóng mang cho các sóng có độ rộng n lần 1,25MHz hoạt động ở

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

chế độ FDD. Nhƣng công việc chuẩn hoá tập trung vào giải pháp một sóng mang
đơn 1,25MHz (1x) với tốc độ chip gần giống IS-95. CDMA 2000 đƣợc phát triển từ
các mạng IS-95 của hệ thống thông tin di động 2G, có thể mô tả quá trình phát triển
trong hình vẽ sau:
IS-95A IS-95B Cdma2000 1x Cdma2000 Mx

1999 2000 2002

Hình 1-3 Quá trình phát triển lên 3G theo nhánh CDMA 2000.
- IS-95B: IS-95B hay CDMA One đƣợc coi là công nghệ thông tin di động
2,5G thuộc nhánh phát triển CDMA 2000, là một tiêu chuẩn khá linh hoạt cho phép
cung cấp dịch vụ số liệu tốc độ lên đến 115Kbps
- CDMA 2000 1xRTT: Giai đoạn đầu của CDMA2000 đƣợc gọi là 1xRTT
hay ch là 1xEV-DO, đƣợc thiết kế nhằm cải thiện dung lƣợng thoại của IS-95B và
để hỗ trợ khả năng truyền số liệu ở tốc độ đnh lên tới 307,2Kbps. Tuy nhiên, các
thiết bị đầu cuối thƣơng mại của 1x mới ch cho phép tốc độ số liệu đnh lên tới
153,6kbps.
-CDMA 2000 1xEV-DO: 1xEV-DO đƣợc hình thành từ công nghệ HDR
(High Data Rate) của Qualcomm và đƣợc chấp nhận với tên này nhƣ là một tiêu
chuẩn thông tin di động 3G vào tháng 8 năm 2001 và báo hiệu cho sự phát triển của
giải pháp đơn sóng mang đối với truyền số liệu gói riêng biệt.
Nguyên lý cơ bản của hệ thống này là chia các dịch vụ thoại và dịch vụ số
liệu tốc độ cao vào các sóng mang khác nhau. 1xEV-DO có thể đƣợc xem nhƣ một
mạng số liệu “xếp chồng”, yêu cầu một sóng mang riêng. Để tiến hành các cuộc gọi
vừa có thoại, vừa có số liệu trên cấu trúc “xếp chồng” này cần có các thiết bị hoạt
động ở 2 chế độ 1x và 1xEV-DO.
- CDMA 2000 1xEV-DV: Trong công nghệ 1xEV-DO có sự dƣ thừa về tài
nguyên do sự phân biệt cố định tài nguyên dành cho thoại và tài nguyên dành cho số
liệu. Do đó CDG (nhóm phát triển CDMA) khởi đầu pha thứ ba của CDMA 2000
bằng cách đƣa các dịch vụ thoại và số liệu quay về ch dùng một sóng mang

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

1,25MHz và tiếp tục duy trì sự tƣơng thích ngƣợc với 1xRTT. Tốc độ số liệu cực
đại của ngƣời sử dụng lên tới 3,1Mbps tƣơng ứng với kích thƣớc gói dữ liệu 3.940
bit trong khoảng thời gian 1,25ms.

- CDMA 2000 3x(MC- CDMA ): CDMA 2000 3x hay 3xRTT đề cập đến sự lựa
chọn đa sóng mang ban đầu trong cấu hình vô tuyến CDMA 2000 và đƣợc gọi là MC-
CDMA (Multi carrier) thuộc IMT-MC trong IMT-2000. Công nghệ này liên quan đến việc
sử dụng 3 sóng mang 1x để tăng tốc độ số liệu và đƣợc thiết kế cho dải tần 5MHz (gồm 3
kênh 1,25Mhz). Sự lựa chọn đa sóng mang này ch áp dụng đƣợc trong truyền dẫn đƣờng
xuống. Đƣờng lên trải phổ trực tiếp, giống nhƣ WCDMA với tốc độ chip hơi thấp hơn một
ít 3,6864Mcps (3 lần 1,2288Mcps).
1.3 MẠNG UMTS 3G VÀ ĐNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA VINAPHONE
1.3.1 Định hƣớng công nghệ & dịch vụ theo tiêu chuẩn châu Âu do 3GPP qui
định áp dụng cho mạng Vinaphone
Chuẩn 3GPP qui định phát triển công nghệ và cấu trúc mạng GSM 2G truyền
thống phát triển lên UMTS 3G theo nhánh sử dụng công nghệ WCDMA với xu
hƣớng sử dụng truyền tải TDM tiến đến một mạng "All IP" theo trình tự phiên bản:
3GPP R99, 3GPP R4, 3GPP R5 và 3GPP R6. Mạng Vinaphone trong giai đoạn hơn
13 năm qua đã đầu tƣ trở thành mạng GSM 2,5G và là phần đầu trong quá trình
chuẩn hoá 3 GPP. Vì vậy Lựa chọn định hƣớng tiến triển thông tin di động lên 3G
cho mạng Vinaphone theo tiêu chuẩn châu Âu do 3GPP khuyến nghị vì:
- Chuẩn ETSI cho thông tin di động GSM đồng nhất cho các nƣớc châu Âu đã
có thể sử dụng để toàn cầu hóa thông tin mobile định hƣớng 3G;
- Mạng VINAPHONE đang theo chuẩn GSM/ETSI – châu Âu đó là GSM
900/1800.
- UMTS thừa hƣởng nhiều phần tử chức năng từ GSM hiện tại. Nên việc tận
dụng các thiết bị đang có trên mạng sẽ đem lại nhiều thuận lợi lớn cho Vinaphone .
1.3.2 Phiên bản tiêu chuẩn 3GPP
ETSI là tổ chức tiêu chuẩn thông tin di động GSM trong những năm 1980 và
1990. ETSI còn xây dựng cấu trúc chuẩn hóa mạng GPRS. Chuẩn cuối cùng ETSI
xây dựng năm 1998.

×