Download miễn phí Khóa luận Thiết kế xây dựng trạm BTS phục vụ cho một vùng và kiểm tra hoạt động trạm BTS bằng phương pháp đo Drive test
LỜI MỞ 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 được nghiên cứu 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 đã được ứng dụng rộng rãi và phát triển vô cùng mạnh mẽ.
Thông tin di động đang triển khai ở Việt Nam bao gồm 2 hệ.
+ Sử dụng công nghệ GSM: MobiFone, VinaFone, Viettel, VietnamMobile, Beeline (GTEL).
+ Sử dụng công nghệ CDMA: EVN Telecom, và S-Fone.
Trong đó số lượng thuê bao sử dụng công nghệ GSM là áp đảo.
Đứng trước sự phát triển của số lượng thuê bao trong thời gian tới và nhu cầu tăng cao về các dịch vụ cao cấp hơn của khách hàng. Các nhà mạng cần thực hiện mở rộng dung lượng và nâng cấp cho mạng lưới. Việc nghiên cứu và đưa ra các giải pháp kỹ thuật có khả năng áp dụng thực tế và triển khai trong thời gian ngắn là vô cùng cần thiết.
Đề tài: “Thiết kế xây dựng trạm BTS phục vụ cho một vùng và kiểm tra hoạt động trạm BTS bằng phương pháp đo Driver Test”
Trong quá trình làm khóa luận tốt nghiệp, mặc dù em đã cố gắng nhiều nhưng do trình độ có hạn nên không thể tránh khỏi những sai sót, em rất mong được sự phê bình, góp ý của thầy cô và bạn bè.
Trước khi trình bày nội dung đề tài này, em xin chân thành Thank tới các thầy cô trong bộ môn vô tuyến cũng như các thầy cô trong khoa Vật Lý thuộc trường ĐH KHTN đã trang bị cho em kiến thức trong suốt bốn năm học vừa qua.
Đặc biệt, em xin gửi lời Thank tới Thầy Vũ Thành Thái đã tận tình giúp đỡ, trực tiếp hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành khóa luận.
Em cũng chân thành Thank tới anh Nguyễn Thành Hưng, Trưởng Phòng kỹ thuật - công ty Cổ phần Phát triển Dịch vụ Viễn thông ITC đã cung cấp tài liệu và hướng dẫn em hoàn thành khóa luận.
http://s1.luanvan.co/qYjQuXJz1boKCeiU9qAb3in9SJBEGxos/swf/2013/06/26/khoa_luan_thiet_ke_xay_dung_tram_bts_phuc_vu_cho_m.FbHzcCVBPG.swf luanvanco /luan-van/de-tai-ung-dung-tren-liketly-30667/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
mux được kết cuối tại phần truyền dẫn, để thực hiện quá trình điều khiển truyền dẫn.Thông tin Qmux được ghép chung với thông tin OML trên cùng một TS
+ Các tín hiệu về vận hành bảo dưỡng thì kết cuối tại khối OMU, khối nhận thông tin O&M, xử lý và đưa ra các lệnh liên quan đến quá trình vận hành bảo dưỡng.
+ Các tín hiệu về lưu lượng và báo hiệu sẽ được đưa đến khối TRE ở đây sẽ thực hiện quá trình xử lý thoại và sau đó đưa đến ANC rồi tới antenna rồi phát ra môi trường vô tuyến.
CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN MẠNG DI ĐỘNG GSM
3.1 Lưu lượng trong mạng GSM
Trong hệ thống viễn thông, lưu lượng là tin tức được truyền dẫn qua các kênh thông tin.
Lưu lượng của một thuê bao được tính theo công thức:
A =
Trong đó:
C: số cuộc gọi trung bình trong một giờ của một thuê bao.
t: thời gian trung bình cho một cuộc gọi.
A: lưu lượng thông tin trên một thuê bao (tính bằng Erlang).
3.2 Cấp độ dịch vụ - GoS (Grade of Service)
Lưu lượng muốn truyền = Lưu lượng được truyền + Lưu lượng nghẽn.
Offered Traffic = Carried Traffic + Blocked Traffic
Cấp phục vụ (GoS = Grade of Service):
Để một kênh đường trục có chất lượng phục vụ cao thì xác suất nghẽn phải thấp. Vậy nên số người dùng có thể phải bị giới hạn, tức là lưu lượng muốn truyền phải giữ trong dung lượng kênh. Nếu chấp nhận một cấp phục vụ thấp hơn, tức là xác suất nghẽn lớn hơn, thì tương ứng tăng được dung lượng muốn truyền (tăng số người dùng). GoS cùng một nghĩa với xác suất nghẽn:
Lưu lượng muốn truyền: A (lưu lượng muốn truyền)
Lưu lượng bị nghẽn: A*GoS (lưu lượng mất đi)
Lưu lượng được truyền: A*(1 - GoS) (lưu lượng phát ra)
Theo thống kê cho thấy thì các thuê bao cá nhân sẽ không nhận ra được sự tắc nghẽn hệ thống ở mức dưới 10%. Tuy nhiên để mạng hoạt động với hiệu suất cao thì mạng cellular thường có GoS = 2 % nghĩa là tối đa 2% lưu lượng bị nghẽn, tối thiểu 98% lưu lượng được truyền.
Mô hình ERLANG B
Đây là mô hình hệ thống thông tin hoạt động theo kiểu tiêu hao. Thuê bao không hề gọi lại khi cuộc gọi không thành. Đồng thời giả thiết rằng: Xác suất cuộc gọi phân bố theo luật ngẫu nhiên, số người dùng rất lớn so với số kênh dùng chung, không có kênh dự trữ dùng riêng, cuộc gọi bị nghẽn không được gọi lại ngay.
Hình vẽ 3.1: Xác suất nghẽn GoS
Mô hình Erlang B là mô hình thích hợp hơn cả cho mạng GSM. Từ các công thức toán học, người ta lập ra bảng Erlang B cho tiện dụng
Ví dụ: Số kênh dùng chung là 10, GoS là 2%. Tra bảng Erlang B ta có lưu lượng muốn truyền là A = 5,084 Erl. Vậy lưu lượng được truyền là:
A*(1 - GoS) = 5,084*(1 – 0,02) = 4,9823 Erl.
3.3 Nhiễu đồng kênh C/I
Nhiễu đồng kênh xảy ra khi cả hai máy phát phát trên cùng một tần số hay trên cùng một kênh. Máy thu điều chỉnh ở kênh này sẽ thu được cả hai tín hiệu với cường độ phụ thuộc vào vị trí của máy thu so với hai máy phát.
Tỉ số sóng mang trên nhiễu được định nghĩa là cường độ tín hiệu mong muốn trên cường độ tín hiệu nhiễu.
C/I = 10log(Pc/Pi) .
Trong đó:
Pc = công suất tín hiệu thu mong muốn
Pi = công suất nhiễu thu được.
Hình vẽ 3.2: Tỷ số nhiễu đồng kênh C/I
Hình ở trên chỉ ra trường hợp mà máy di động (cellphone) đặt trong xe đang thu một sóng mang mong muốn từ một trạm gốc phục vụ (Serving BS) và đồng thời cũng đang chịu một nhiễu đồng kênh do nhiễu phát sinh của một trạm gốc khác (Interference BS).
Giả sử rằng cả hai trạm đều phát với một công suất như nhau các đường truyền sóng cũng tương đương (hầu như cũng không khác nhau trong thực tế) và ở điểm giữa, máy di động có C/I bằng 0 dB, có nghĩa là cả hai tín hiệu có cường độ bằng nhau. Nếu máy di động đi gần về phía trạm gốc đang phục vụ nó thì C/I > 0 dB. Nếu máy di động chuyển động về phía trạm gây ra nhiễu thì C/I < 0 dB.
Tỉ số C/I được dùng cho các máy di động phụ thuộc rất lớn vào việc quy hoạch tần số và mẫu tái sử dụng tần số. Nói chung việc sử dụng lại tần số làm dung lượng tăng đáng kể tuy nhiên đồng thời cũng làm cho tỉ số C/I giảm đi. Do đó việc quy hoạch tần số cần quan tâm đến nhiễu đồng kênh C/I.
3.4 Tái sử dụng lại tần số
3.4.1 Khái Niệm
Đối với mạng vô tuyến của GSM, do số lượng kênh phát trong dải tần cho phép là hữu hạn, nên để tối ưu việc sử dụng các kênh tần số, tăng dung lượng phục vụ, toàn bộ vùng phục vụ được chia thành các phân khu nhỏ hơn, gọi là cluster. Tại mỗi cluster, tất cả các tần số (f1 …. fn ) được cấp đều được sử dụng. Trong trường hợp này, độ rộng vùng phủ sóng và dung lượng phục vụ đều được nâng cao, tuy nhiên sẽ xảy ra trường hợp nhiễu đồng kênh giữa tần số fi của cluster này với tần số fi của cluster khác.
Như vậy, cần thiết phải có một kỹ thuật phân bổ, sắp xếp sử dụng các tần số sóng mang riêng lẻ trong các nhóm hợp lý để tránh gây nhiễu và đảm bảo các thông số kỹ thuật theo yêu cầu, đó chính là kỹ thuật tái sử dụng tần số trong GSM.
Tùy theo số lượng tần số được cấp, mức độ yêu cầu về dung lượng, độ rộng vùng phủ mà có nhiều kỹ thuật tái sử dụng tần số khác nhau, ta gọi đó là mẫu tái sử dụng tần số FRP (Frequency Reuse Pattern).
Kích cỡ nhóm N:
Kích cỡ nhóm N là số lượng cell có trong một nhóm tần số, nhóm tần số này được tái sử dụng trong một khu vực phủ sóng, sao cho khoảng cách giữa hai tần số giống nhau thuộc hai nhóm khác nhau là D, trạm phát sóng BTS được xem như đặt tại trọng tâm của hình lục giác, bán kính của cell là R.
R
Dc
D
f1
f2
f5
f3
f4
f7
f6
N = 7 ; i = 1 , j = 2
Hình vẽ 3.3: Các cell hình lục giác, mỗi nhóm gồm 7 cell.
i=1
j=2
Ta có công thức tính khoảng cách sử dụng lại tần số:
D = R*
(trong đó: R là bán kính cell)
Hình vẽ 3.4: Khoảng cách tái sử dụng tần số
- Tính toán C/I
Đồng thời ta có công thức tính tỉ số C/I như sau:
Hình vẽ 3.5: Sơ đồ tính C/I
P là vị trí của MS thuộc cell A, chịu ảnh hưởng nhiễu kênh chung từ cell B là lớn nhất.
Tại vị trí P (vị trí máy di động MS) có:
C.a.Rx = I .a.(D-R)x Þ = = = (-1)x
Trong đó: x là hệ số truyền sóng, phổ biến nằm trong khoảng từ 3 đến 4 đối với hầu hết các môi trường.
Þ = 10*lg(-1)x
Số cell (N)
Kích thước mảng
Tỉ số C/I (dB)
x
3,0
3,5
4,0
3
9,0
10,5
12,0
4
11,7
13,7
15,6
7
16,6
19,4
22,2
9
18,7
21,8
24,9
12
21,0
24,5
28,0
21
25,2
29,4
33,6
Bảng quan hệ N & C/I
Để xác định vị trí của các cell đồng kênh ta sử dụng công thức:
N = i2 + i.j + j2. (i; j nguyên)
3.4.2 Các mẫu tái sử dụng tần số
Ký hiệu tổng quát của mẫu sử dụng lại tần số: Mẫu M /N
Trong đó: M = tổng số sites trong mảng mẫu
N = tổng số cells trong mảng mẫu
Ba kiểu mẫu sử dụng lại tần số thường dùng là: 3/9, 4/12 và 7/21.
3.4.2.1 Mẫu tái sử dụng tần số 3/9
Mẫu tái sử dụng lại tần số 3/9 có nghĩa các tần số sử dụng được chia thành 9 nhóm tần số ấn định trong 3 vị trí trạm gốc (Site). Mẫu này có khoảng cách giữa các trạm đồng kênh là D = 5,2R.
Các tần số ở mẫu 3/9 (giả thiết có 41 tần số từ các kênh 84 đến 124 - là số tần số sử dụng trong mạng GSM900 của VMS):
Ấn định tần số
A1
B1
C1
A2
B2
C2
A3
B3
C3
BCCH
84
85
86
...
