Embed Size (px)
Citation preview
Chương 2
VAI TRÒ CỦA KPIs TRONG DRIVE TEST VÀ PHÂN
TÍCH CÁC SỐ LIỆU TRONG KPIs
Để làm được công việc tối ưu vô tuyến đòi hỏi nhân viên phải học hỏi,
tìm hiểu để có kiến thức nhất định về mạng di động, đặc biệt phải nắm bắt
được kiến thức về quá trình thiết lập cuộc gọi, hiểu được các thông số kỹ thuật
về phần cứng cũng như phần mềm…. và đặc biệt phải được tích lũy kinh
nghiệm thực tế mới làm hiệu quả được. Phân tích số liệu thống kê là môt khâu
rất quan trọng trong tối ưu (Dữ liệu thống kê về mạng lưới được tổng hợp và
lấy ra bằng phần mềm CNA, CNT và TEMS 8.03 đây là phần mềm giao diện
đồ hoạ trợ giúp truy vấn cơ sở dữ liệu thống kê của các Cell. Nó giúp lấy dữ
liệu thống kê về tình trạng hoạt động của các Cell ở một khoảng thời gian nhất
định).
KPI là các chỉ số thể hiện chất lượng mạng,là chỉ số làm tiêu chí đánh giá
mạng di động tốt hay tồi. Một nhân viên Thiết kế tối ưu mạng lưới cần nắm rõ
các chỉ số KPI, biết phân tích, đánh giá và đưa ra quyết định hành động tối ưu
nhất để nâng cao chất lượng mạng lưới cũng như cải thiện các chỉ số đó . Sau
đây là giới thiệu, giải thích ý nghĩa các chỉ số KPI chính.
Các chỉ số hiệu quả trọng yếu (KPIs – Key Performance Indicators) có
thể tìm thấy ở mọi nơi, không chỉ trong lĩnh vực viễn thông. KPIs không chỉ cần
giải quyết trong phần kỹ thuật. Hơn nữa có hàng chục KPIs trong lĩnh vực kinh
tế mà chúng ta vẫn thấy hàng ngày, ví dụ như chỉ số Dow Jones và tỷ lệ trao
đổi. Doanh thu của công ty không nên gọi là một KPI bởi vì nó vừa là giá trị
truy cập. Tuy nhiên, tổng lợi nhuận lại là một KPI. Do đó, sự khác biệt giữa
hiệu quả dữ liệu liên quan và một KPI là một thực tế rằng một KPI được tính
bằng cách sử dụng một công thức.
Có các loại đầu vào cho một công thức KPI: giá trị truy cập tích lũy,
giá trị không đổi, giá trị định thời dường như là những giá trị quan trọng nhất.
Ngoài ra các giá trị KPI đã được tính toán thường được thấy trong các công
thức KPI mới. Hầu hết các công thức KPI thường đơn giản. Nhưng khó khăn là
không sử dụng công thức của chính nó, ví dụ trong cách này dữ liệu được lọc
đầu tiên và được chọn. Điều này được chứng minh bởi sử dụng một ví dụ đơn
giản. Hãy tưởng tượng một KPI được gọi là tỷ lệ thành công NBAP (NBAP
Success Rate). Nó chỉ ra có bao nhiêu thủ tục NBAP (Node B appliacation
part) đã được thực hiện thành công và bao nhiêu bị lỗi.
NBAP là một gia thức được sử dụng để truyền thông giữa Node B ( trạm
gốc trong UMTS) và CRNC (Controlling Radio Network Controller-Kiểm soát
điều khiển mạng vô tuyến). Để tính toán tỷ lệ thành công NBAP thì một công
thức cần phải được xác định. Trong tiêu chuẩn 3GPP 25.433 cho giao thức
phần ứng dụng NodeB (NBAP) hoặc trong cuốn sách kỹ thuật được giải quyết
với những giải thích quy trình tín hiệu UMTS (Universal Mobile
Telecommunications System-Hệ thống thông tin di động toàn cầu) (ví dụ
Kreher và Ruedebush, 2005) nó được miêu tả NBAP chỉ có ba loại tin nhắn:
Soạn tin nhắn, kết quả thành công và kết quả không thành công như Hình 2.1.
Hình 2.1. Thủ tục thực hiện NBAP
Theo sau đây là một Tỷ lệ thành công NBAP có thể được định nghĩa
trong phương trình (2.1) sau:
(2.1)
Điều này có vẻ tốt nhưng sẽ dẫn đến kết quả không chính xác bởi vì có
một yếu tố quan trọng không được xem xét. Có 2 lớp khác nhau của tin nhắn
NBAP. Trong thủ tục NBAP lớp 1 tin nhắn được trả lời với một tin nhắn thành
công hau không thành công mà nó được biết đến trong lý thuyết giao thức
chung như thừa nhận hoặc truyền dữ liệu kết nối định hướng. Thủ tục NBAP
lớp 2 không thừ nhận hoặc không kết nối. Điều này có nghĩa chỉ một tin nhắn
khởi tạo được gửi đi nhưng không trả lời ngoại trừ sự tồn tại ngang hàng.
2.1. HIỆU QUẢ SỬ DỤNG TCH (Traffic Channel-Kênh lưu lượng)
2.1.1. Các kênh trong WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access-
Đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng)
Hình 2.2. Kiến trúc giao thức giao diện vô tuyến
Trong UMTS có 3 kiểu kênh khác nhau cho truyền dữ liệu và tín hiệu được
định nghĩa như sau:
Kênh vật lý ở lớp 1 (Layer 1). Với lớp 1 chủ yếu liên quan đến các vấn
đề về giao diện vô tuyến như điều chế, mã hóa….
Kênh truyền tải (giao thức giữa lớp 1 và lớp 2). Trong đó lớp 2 được
chia thành các lớp con như: MAC (Medium Access Control-Điều khiển truy
nhập môi trường), RLC (Radio Link Control-Điều khiển liên kết), PDCP
(Packet Data Convergence Protocol-Giao thức hội tụ số liệu gói), BMC
(Broadcast Multicast Control- Điều khiển đa phương quảng bá).
Kênh logic (giao thức giữa lớp 2 và lớp 3). Trong đó lớp 3 được phân
chia trong các lớp con mà lớp con thấp nhất, bao gồm RRC (Radio Resource
Control-Điều khiển tài nguyên vô tuyến), lớp con tiếp theo thực hiện chức năng
“Duplication avoidance” (tránh sao chép lại). Và các lớp cao hơn như MM (
Mobility Management- Quản lý lưu động), CC (Connection Management-Quản
lý kết nối).
2.1.1.1. Kênh vật lý
Một kênh vật lý tương ứng với một mã, một tần số sóng mang cụ thể. Ở
chế độ FDD (Frequency Division Duplex-Ghép song công phân chia theo thời
gian) kênh vật lý có cấu trúc khung vô tuyến và khe thời gian. Khung vô tuyến
là một khối xử lý bao gồm 15 khe thời gian có chiều dài 38400chip và khe thời
gian là một khối chứa các trường bit có chiều dài 2560chip. Cấu hình khe thời
gian biến đổi tuỳ thuộc vào tốc độ kênh vật lý. Vì thế số bít trên một khe thời
gian có thể khác nhau đối với mỗi kênh vật lý khác nhau. Các kênh vật lý được
phân loại dựa trên hai đặc trưng:
Kênh đường lên và đường xuống
Kênh dành riêng và kênh chung.
Các kênh vật lý được tổng hợp lại ở Bảng 2.1 và Hình 2.3.
Hình 2.3. Tổng hợp các kiểu kênh vật lý
Bảng 2.1. Danh sách các kênh vật lý
Kênh vật lý Ứng dụng
AICH (Acquisition
Indication Channel-Kênh
chỉ thị thu được)
Kênh chung đường xuống đi cặp với kênh
PRACH và được sử dụng để điều khiển truy
nhập ngẫu nhiên của kênh PRACH
CPICH (Common Pilot
Channel-Kênh hoa tiêu
chung)
Kênh chung đường xuống . Có 2 kiểu kênh
CPICH đó là:
+. P-CPICH (Primary CPICH-CPICH sơ cấp)
đảm bảo tham chuẩn nhất quán cho toàn bộ ô để
UE (User Equipment-Thiết bị người sử dụng)
thu được SCH (Synchronization Channel-Kênh
đồng bộ), P-CCPCH (Primary Common Control
Physical Channel-Kênh vật lý điều khiển chung
sơ cấp), AICH và PICH vì các kênh này không
có hoa tiêu riêng như trường hợp kênh DPCH.
+. S-CPICH (Secondary CPICH-CPICH thứ
cấp) đảm bảo tham chuẩn nhất quán chung trong
một phần ô hoặc đoạn ô cho trường hợp sử dụng
anten thông minh có búp sóng hẹp .
CSICH (CPCH Status
Indication Channel-Kênh
chỉ thị trạng thái CPCH)
Kênh chung đường xuống liên kết với AP-AICH
(Access Preamble Acquisition Indicator
Channel-Kênh chỉ thị thu được tiền tố truy
nhập) đế phát thông tin về trạng thái kết nối của
kênh PCPCH (Physical Common Packet
Channel-Kênh gói vật lý chung).
DPCH (Dedicated Physical
Channel-Kênh vật lý riêng),
DPCCH (Dedicated
Physical Control Channel-
Kênh điều khiển vật lý
riêng), DPDCH (Dedicated
Physical Data Channel-
Kênh dữ liệu vật lý riêng)
DPCH: kênh hai chiều đường xuống/đường lên
được ấn định riêng cho UE.
DPCCH: khi sử dụng kênh DPCH, mỗi UE chỉ
ấn định một kênh DPCCH. Kênh được sử dụng
để điều khiển lớp vật lý. Kênh DPCCH là kênh
đi kèm với kênh DPDCH chứa các ký hiệu hoa
tiêu cho phép máy thu đánh giá hưởng ứng xung
kim của kênh vô tuyến và thực hiện tách sóng
nhất quán, điều khiển công suất, chỉ thị kết hợp
khuôn dạng truyền tải.
DPDCH: khi sử dụng kênh DPCH, mỗi UE
được ấn định ít nhất một kênh DPCCH. Kênh
được sử dụng để phát số liệu người sử dụng từ
lớp cao hơn.
DPCCH cho CPCH
(Dedicated Physical Control
Channel-Kênh điều khiển
vật lý riêng cho CPCH)
Kênh cho đường xuống. Đặc biệt kênh DPCCH
luôn luôn được kết hợp với một kênh CPCH
(Common Packet Channel-Kênh gói chung) cho
máy tính và tín hiệu của kênh CPCH.
PCCPCH (Primary
Common Control Physical
Channel-Kênh vật lý điều
khiển chung sơ cấp)
Kênh chung đường xuống, mỗi ô có một kênh
để truyền kênh BCH.
PCPCH (Physical Common
Packet Channel-Kênh vật lý
gói chung)
Kênh chung đường lên , được sử dụng để mang
kênh truyền tải kênh CPCH.
PDSCH (Physical Downlink
Shared Channel-Kênh vật lý
chia sẻ đường xuống)
Kênh chung đường xuống, mỗi ô có nhiều kênh
PDSCH hoặc không có và được sử dụng để
mang kênh truyền tải kênh DSCH (Downlink
Shared Channel-Kênh chia sẻ đường xuống).
PICH (Paging Indication
Channel-Kênh chỉ thị tìm
gọi)
Kênh chung đường xuống đi kèm với kênh S-
CCPCH khi kênh này mang kênh PCH để phát
thông tin kết nối cuộc gọi cho từng nhóm cuộc
gọi kết cuối. Khi nhận được thông báo này, UE
thuộc nhóm kết nối cuộc gọi thứ n sẽ thu khung
vô tuyến trên kênh S-CCPCH.
PRACH ( Physical Random
Access Channel-Kênh vật lý
truy nhập ngẫu nhiên)
Kênh chung đường lên, được sử dụng để mang
kênh truyền tải kênh RACH (Random Access
Channel-Kênh truy nhập ngẫu nhiên).
SCCPCH (Secondary
Common Control Physical
Channel-Kênh vật lý điều
Kênh chung đường xuống, một ô có thể có một
hay nhiều kênh S-CCPCH và được sử dụng để
truyền kênh PCH và kênh FACH (Forwward
khiển chung thứ cấp) Access Channel-Kênh truy nhập đường xuống).
SCH (Synchronization
Channel-Kênh đồng bộ
Kênh chung đường xuống, có 2 kiểu kênh đồng
bộ là kênh đồng bộ sơ cấp và kênh đồng bộ thứ
cấp. Mỗi ô chỉ có một kênh SCH sơ cấp và thứ
cấp và được sử dụng để tìm ô.
2.1.1.2. Kênh truyền tải
Kênh truyền tải được sử dụng như giao thức giữa lớp 1 và lớp 2 của kiến
trúc giao thức giao diện mạng vô tuyến. Chúng được chia ra thành
- Kênh truyền tải chung (tất cả các kênh trừ kênh DCH-Dedicated
Channel-Kênh riêng ): là tài ngyên được chia sẻ cho tất cả hoặc một nhóm các
người sử dụng trong ô và được sử dụng để phát thông tin cho tất cả các người
sử dụng nhưng không cần địa chỉ.
- Kênh truyền tải riêng chỉ có một kênh duy nhất là DCH (Dedicated
Channel-Kênh riêng) và được ấn định riêng cho một người sử dụng duy nhất.
- Kênh truyền tải mã tổng hợp (CCTrCH-Coded Composite Traffic
Channel) được sử dụng để kết hợp một vài kênh truyền tải bên trong một kênh
truyền tải mới. Kênh này được ánh xạ tới một hoặc một vài kênh vật lý tùy
thuộc vào yêu cầu của tốc độ bit. Kênh này thực hiện các tiêu chuẩn sau:
+. Tối đa 5 kênh truyền tải có thể được kết hợp tới một kênh CCTrCH.
+. Chỉ có kênh truyền tải được thiết lập hoạt động có thể được ánh xạ tới
một kênh CCTrCH.
+. Những kênh CCTrCH khác nhau không có thể được ánh xạ vào
những kênh vật lý giống nhau.
+. Kênh truyền tải riêng và chung không thể kết hợp vào kênh CCTrCH
giống nhau.
+. Với kênh truyền tải chung, chỉ có kênh FACH và PCH mới thuộc
kênh CCTrCH giống nhau.
Lý do sử dụng kênh CCTrCH là để cung cấp nhiều hiệu quả sử dụng cho
nguồn tài nguyên. Để kết hợp một vài kênh vào một kênh và chia rẽ kênh mới
này thành từng kênh nhỏ theo đúng kích cỡ cho phù hợp một kênh vật lý, lúc
này kênh vật lý được sử dụng có nhiều hiệu quả hơn.
Kênh truyền tải chung và riêng được định nghĩa tổng hợp như Bảng 2.2.
Có một vài miêu tả ngắn gọn cho mỗi kênh đưa ra.
Bảng 2.2. Tổng hợp các kênh truyền tải
Kênh truyền tải Ứng dụng
RACH (Random Access Channel-
Kênh truy nhập ngẫu nhiên)
Kênh chung đường lên để phát thông tin
điều khiển và số liệu người sử dụng và
được áp dụng trong truy nhập ngẫu nhiên,
sử dụng để truyền số liệu thấp cho người
sử dụng.
CPCH (Common Packet Channel-
Kênh gói chung)
Kênh chung đường lên để phát số liệu
người sử dụng, áp dụng trong truy nhập
ngẫu nhiên và được sử dụng trước hết để
truyền số liệu cụm.
FACH (Forward Access Channel-
Kênh truy nhập đường xuống)
Kênh chung đường xuống để phát thông
tin điều khiển và số liệu người sử dụng,
được sử dụng để truyền số liệu tốc độ
thấp cho lớp cao hơn.
DSCH (Downlink Shared Channel-
Kênh chia sẻ đường xuống)
Kênh chung đường xuống để phát số liệu
gói và sử dụng cho truyền số liệu tốc độ
cao, chia sẻ cho nhiều UE.
BCH (Broadcast Channel-Kênh
quảng bá)
Kênh chung đường xuống để phát thông
tin quảng bá.
PCH (Paging Channel-Kênh tìm
gọi)
Kênh chung đường xuống để phát các tín
hiệu tìm gọi.
DCH (Dedicated Channel-Kênh
riêng)
Kênh hai chiều được sử dụng để phát số
liệu của người sử dụng, được ấn định
riêng cho người sử dụng và có khả năng
thay đổi tốc độ, điều khiển công suất
nhanh, chuyển giao mềm.
2.1.1.3. Kênh logic
Kênh logic được sử dụng như giao thức giữa lớp 2 và lớp 3 của kiến trúc
giao diện giao thức vô tuyến.
Các dịch vụ truyền số liệu khác nhau ở phân lớp MAC có các bộ kênh
logic. Các kênh logic có thể được chia thành hai nhóm chủ yếu là: nhóm kênh
điều khiển và nhóm kênh lưu lượng.
Các kênh logic được tổng hợp như trong Bảng 2.3
Bảng 2.3. Tổng hợp các kênh logic
Các kênh logic Ứng dụng
Kênh điều khiển
BCCH (Broadcast Control Channel-
Kênh điều khiển quảng bá)
Kênh đường xuống để phát quảng bá
thông tin hệ thống.
PCCH (Paging Control Channel-Kênh
điều khiển tìm gọi)
Kênh đường xuống để phát quảng bá
thông tin tìm gọi.
CCCH (Common Control Channel- Kênh hai chiều để phát thông tin điều
Kênh điều khiển chung) khiển giữa mạng và các UE, được sử
dụng khi không có kết nối RRC hoặc
khi truy nhập một ô mới.
DCCH (Dedicated Control Channel-
Kênh điều khiển riêng)
Kênh hai chiều điểm đến điểm để phát
thông tin điều khiển riêng giữa UE và
mạng, được thiết lập trong suốt thủ
tục thiết lập kết nối của RRC.
Kênh lưu lượng
DTCH (Dedicated Traffic Channel-
Kênh lưu lượng riêng)
Kênh hai chiều điểm đến điểm riêng
cho một UE để truyền thông tin của
người sử dụng và có thể tồn tại cả ở
đường lên lẫn đường xuống.
CTCH (Common Traffic Channel-
Kênh lưu lượng chung)
Kênh một chiều điểm đến đa điểm để
truyền thông tin của một người sử
dụng cho tất cả hay một nhóm người
sử dụng quy định hoặc chỉ cho một
người sử dụng. Kênh này chỉ có ở
đưởng xuống.
2.1.1.4. Sự ánh xạ giữa các kênh
Giao diện vô tuyến có các kênh logic. Các kênh logic được ánh xạ vào
các kênh truyền dẫn, các kênh truyền dẫn được ánh xạ vào kênh vật lý. Sơ đồ
sự ánh xạ được trình bày ở hình 3.17.
Hình 2.4.: Sơ đồ ánh xạ giữa các kênh
2.1.2. Khối kênh lưu lượng (Traffic Channel Blocking –TCH_Cong)
Phép đo tỷ lệ của phép thử để định vị một kênh TCH mà đã được ngăn
chặn do thiếu tài nguyên kênh TCH . Điều này không bao gồm khối chỉ định
TCH thử mà tiếp nối theo nhờ có thủ tục hàng đợi.
(2.2)
2.1.3. Cuộc gọi rớt – Không thực hiện RF (TCH_RF_Loss)
Phép đo tỷ lệ của cuộc gọi thiết lập thành công mà rớt do TCH RF Loss
(như khác biệt từ HO_Fail_Drop)
(2.3)
AttemptsAssignmentTCHTotal
sAssignmentTCHBlockedCongTCH
___
___
SetupsCallCompletedlySuccessful
LossesRFTCHTotalLossRFTCH
___
_____
2.1.4. Tỷ lệ không thực hiện chỉ định kênh TCH (TCH Assignment Failure
Rate – TCH_Ass_Flr)
Phép đo tỷ lệ của kênh thử TCH chỉ định mà lỗi sau xác định kênh TCH
và trước khi hoản thành thủ tục cài đặt cuộc gọi.
(2.4)
2.1.5. Nghẽn kênh TCH
Tỷ lệ nghẽn kênh TCH (T_CONGR) được tính bằng tỷ lệ % tổng số
cuộc gọi bị rớt do nghẽn kênh TCH trên tổng số lần gán kênh TCH.
2.1.5.1. Công thức
TASSALL
TNRELCONG) (CNRELCONG x 100 (%) R_ CONGT (2.5)
Trong đó:
- CNRELCONG: tổng số lần giải phóng kết nối trên kênh SDCCH do
nghẽn kênh TCH hoặc nghẽn ở bộ chuyển mã. Counter tăng khi BSC nhận
được bản tin CLEAR COMMAND từ MSC. Counter này không tăng nếu
CLEAR REQUEST đã được gửi trước đó.
- TNRELCONG: tổng số lần giải phóng kết nối trên kênh TCH do nghẽn tại
bộ chuyển mã. Counter tăng khi một kênh TCH cấp phát cho báo hiệu được
giải phóng do nghẽn tài nguyên tại bộ chuyển mã. Counter này cũng tăng
khi xuất hiện nghẽn trong quá trình chuyển giao giữa các BSC. Counter
tăng khi BSC nhận được bản tin CLEAR COMMAND từ MSC. Counter
này không tăng nếu CLEAR REQUEST đã được gửi trước đó.
- TASSALL: tổng số lần cố gắng gán kênh TCH.
AttemptsAssignmentTCHTotal
FailuresAssignmentTCHFlrAssTCH
___
____
2.1.5.2. Lưu đồ
Counter TASSALL tăng khi lần đầu tiên cố gắng thay đổi kết nối báo
hiệu sang kênh lưu lượng TCH, counter được bắt đầu khi nhận được bản tin
ASSIGNMENT REQUEST hoặc HANDOVER REQUEST (cause = directed
retry).
Counter TASSALL
tăng
Hình 2.5. Lưu đồ thực hiện kênh TCH
2.2. HIỆU QUẢ SỬ DỤNG SDCCH
2.2.1. Chức năng kênh SDCCH (Stand-alone Dedicated Control Channel-
Kênh điều khiển riêng di chuyển độc lập)
- Mang tín hiệu cài đặt cuộc gọi.
- Gắn IMSI (International Mobile Subcriber Identity-Nhận dạng thuê
bao di động quốc tế).
- Gỡ bỏ IMSI.
- Cài đặt cuộc gọi.
- Cập nhật vị trí.
- Tin nhắn SMS (Short Message Service-Dịch vụ nhắn tin).
- Thêm các dịch vụ.
Counter TASSALL
tăng
2.2.2. Chiều dài của kênh SDCCH
Một kênh SDCCH được chỉ định tới người sử dụng bằng kênh AGCH
(Aceess Grant Channel-Kênh cho phép thâm nhập) là các cấp truy cập kênh
được sử dụng trong các hệ thống GSM (Global System for Mobile
Communications-Hệ thống thông tin di động toàn cầu). Điều này chỉ định một
kênh kiểm soát đầu tiên danh riêng cho mỗi điện thoại không dây. Về cơ bản,
AGCH là những gì cung cấp các nguồn nhân lực kết nối với mạng) để chịu
trách nhiệm truy cập ngẫu nhiên (RACH) theo yêu cầu cho một kênh.
Tín hiệu sóng mang SDCCH giữa MS và BTS trong khi không có lưu
lượng kênh (TCH) được khởi động.
Hoạt động chính trên kênh SDCCH và thời gian trung bình thực hiện
được thể hiện như ở dưới.
Bảng 2.4. Thời gian trung bình thực hiện kênh SDCCH
SDCCH Activity Mean holding time (s)
Cài đặt cuộc gọi 2.5
Cập nhật vị trí (tự động) 3.5
Cập nhật vị trí 3.5
Gắn IMSI 3.5
Gỡ bõ IMSI 3.0
Tin nhắn SMS 6.5
Thêm các dịch vụ 2.5
2.2.3. Khối kênh SDCCH (SDCCH Channel Blocking-SD_Cong)
Phép đo tỷ lệ của sự thử chỉ định kênh SDCCH mà được ngăn chặn do
thiếu tài nguyên SDCCH
(2.6)
2.2.4. Tỷ lệ thành công truy nhập kênh SDCCH (SDCCH Access Success Rate-
SD_Acc_Scc)
Phép đo tỷ lệ của số lần cố gắng chỉ định tức thời mà kết quả trong chỉ
định thành công tới kênh SDCCH cho tất cả các nguyên nhân cài đặt cuộc gọi
bao gồm cập nhật vị trí…..
(2.7)
2.2.5. Tỷ lệ nghẽn kênh SDCCH
Tỉ lệ nghẽn kênh SDCCH là tỷ lệ % số lần cố gắng cấp phát kênh SDCCH
không thành công trên số lần cố gắng cấp phát kênh SDCCH.
100(%)_ xCCALLS
CCONGSCONGRSD (2.8)
Trong đó
- SD_CONGR: Tỷ lệ nghẽn kênh SDCCH (tính theo %).
- CCONGS: Bộ đếm đếm số lần cấp phát không thành công kênh
SDCCH ở Underlaid subcell (trường hợp đếm cho Overlaid subcell thì sẽ thay
bằng bộ đếm CCONGSSUC). Bộ đếm sẽ tăng lên khi không cấp phát được
kênh SDCCH.
- CCALLS: Bộ đếm đếm số lần cố gắng cấp phát kênh SDCCH ở
Underlaid Subcell (không quan tâm kết quả có thành công hay không thành
công). Trường hợp đếm ở Overlaid Subcell thì dùng CCALLSSUC. Việc cố
AttemptsAssignmentSDCCHTotal
sAssignmentSDCCHBlockedCongSD
___
___
AttemptsAssignmentmediateTotal
sAssignmentmediateSuccessfulSucAccSD
__Im_
_Im___
gắng cấp phát xảy ra ở quá trình thiết lập kết nối cuộc gọi, ở chuyển giao và ở
quá trình gán.
Chú ý rằng việc cấp phát không thành công là do không còn Idle
SDCCH và do Out of Service, bộ đếm CCALLS sẽ không tăng khi có kênh
SDCCH bị chặn ( no active ).
2.2.5.1. Lưu đồ thiết lập kết nối báo hiệu
Hình 2.6. Lưu đồ thiết lập một kết nối báo hiệu
Khi MS cần một kết nối báo hiệu dành riêng tới MSC thì nó sẽ gửi trên
kênh RACH bản tin yêu cầu cấp phát kênh. Yêu cầu này sẽ được BTS gửi tới
BSC. Sau khi BSC nhận được bản tin nó sẽ thực hiện cấp phát (allocation) và
kích hoạt (activation) một kênh báo hiệu dành riêng cho MS thông qua bản tin
Channel Activation yêu cầu tới BTS. Lúc này bộ đếm CCALLS tăng lên (ở vị
trí màu xanh nằm ở BSC). Ở đây có 2 TH:
Nếu hết kênh SDCCH rỗi thì việc cấp phát không thành công. Bộ
đếm CCONGS tăng (ở vị trí màu đỏ).
Nếu còn kênh SDCCH thì tiếp tục quá trình: BTS sẽ xem kích
hoạt kênh SDCCH trong tài nguyên của nó và gửi đi một Ch Act
Ack( xác nhận kích hoạt kênh) tới BSC. Nếu kích hoạt được kênh
SDCCH (deblocking) sẵn sàng cho MS thì bộ đếm CCONGS giữ
nguyên trạng thái, việc cấp phát kênh SDCCH thành công. Nếu
BTS không kích hoạt được kênh nghĩa là kênh SDCCH bị chặn
(no deblocking SDCCH). BTS sẽ báo về cho BSC thông qua bản
tin Channel Act Ack rằng không active được kênh SDCCH do đó
BSC phải thực hiện lại việc cấp phát lần nữa. Do biết được kênh
SDCCH bị chặn từ bản tin lần trước, lần cấp phát thứ 2 này bộ
đếm CCALLS không đếm. Nếu lần thứ 2 mà BTS vẫn không
active được kênh SDCCH thì việc cấp phát không thành công và
bộ đếm CCONGS tăng (ở vị trí màu đỏ bên dưới)
2.2.5.2. Lưu đồ quá trình cập nhật vị trí
Thông tin về vị trí của mỗi thuê bao di động được lưu dữ ở HLR (Home
Location Register-Bộ ghi định vị thường trú) và VLR (Visitor Location
Register-Bộ ghi định vị tạm trú), khi MS di chuyển sang một vùng định vị khác
(LAI khác) hoặc sau một khoảng thời gian định kỳ nó sẽ gửi thông tin cập nhật
vị trí cho MSC, quá trình cập nhật vị trí được thực hiện trên kênh SDCCH sau
quá trình nhận thực mật mã hóa và định tuyến. Như vậy ở trường hợp này
SDCCH cũng cần được cấp phát.
Hình 2.7. Lưu đồ nội dung thông tin cập nhật vị trí
2.3. SỐ LIỆU CHUYỂN GIAO
Chuyển giao là phương tiện cần thiết để thuê bao có thể di động trong
mạng. Khi thuê bao chuyển từ vùng phủ sóng của một cell này sang vùng phủ
sóng của một cell khác thì kết nối với cell mới phải được thiết lập và kết nối
với cell cũ phải bị hủy bỏ.
Lý do cơ bản để thực hiện chuyển giao là kết nối vô tuyến không thỏa
mãn một bộ tiêu chuẩn nhất định dẫn đến hoặc UE hoặc UTRAN (UMTS
Terrestrial Radio Access Network-Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS) sẽ
thực hiện các công việc để cải thiện kết nối đó. Hệ thống WCDMA sử dụng
chuyển giao on-the-fly khi thực hiện các cuộc gọi chuyển mạch kênh. Khi thực
hiện các kết nối chuyển mạch gói, chuyển giao thực hiện cả khi UE và mạng
truyền gói không thành công.
Chuyển giao do nguyên nhân lưu lượng xảy ra khi dung lượng của cell
đạt tới giới hạn tối đa cho phép hoặc vượt quá ngưỡng tới hạn đó. Khi đó các
thuê bao ở ngoài rìa cell có mật độ cao sẽ được chuyển sang các cell bên cạnh
có mật độ thấp. Bằng cách đó, tải hệ thống sẽ được phân bố đều và nhu cầu về
dung lượng và vùng phủ sóng sẽ được điều chỉnh hiệu quả để đáp ứng nhu cầu
lưu lượng trong mạng.
Không thực hiện được cuộc gọi có thể thưởng xảy ra trong suốt quá
trình chuyển giao. Có một vài chuyển giao như: chuyển giao trong cùng cell
(intra-cell), chuyển giao giữa các cell trong cùng BSS-Base Station System-Hệ
thống trạm gốc (intra-BSS), chuyển giao giữa các cell trong cùng BSS (inter-
BSS), chuyển giao giữa các cell trong cùng MSC (inter-MSC). Nó giúp ích để
tính toán các kiểu chuyển giao riêng rẽ khác nhau, đặc biệt là chuyển giao trong
cùng cell (intra-BSS), chuyển giao giữa các cell trong cùng BSS (inter-BSS)
mà nó được kết hợp để cấu trúc lên phần lớn của tất cả các loại chuyển giao.
2.3.1. Chuyển giao giữa các cell trong cùng BSS (Inter-BSS Handover)
Để xác định tỷ lệ của số lần cố gắng chuyển giao giữa các cell trong
cùng BSS (Inter-BSS) mà hoàn thành thành công.
Chuyển giao Inter-BSS xử lý liên quan tới MSC, và vì thế yêu cầu nhiều
tín hiệu phức tạp và cần nhiều thời gian để so sánh tới chuyển giao Intra-BSS.
Hướng về kết quả trong sự thay đổi lớn của lỗi chuyển giao, đặc biệt với các
máy di động di chuyển nhanh trừ khi có các bước riêng biệt cần trong xử lý
thiết kế để cho phép vùng phủ lớn trong toàn bộ phần biên của chuyển giao
Inter-BSS.
2.3.2. Chuyển giao trong cùng cell (Intra-BSS Handover)
Để xác định tỷ lệ của số lần cố gắng chuyển giao trong cùng cell (Intra-
BSS) hoàn thành thành công.
Chuyển giao Intra-BSS được quản lý bởi BSC không bao gồm MSC.
Chuyển giao Intra-BSS được thay thế ở giữa các cell của những trạm BTS
giống nhau thường sử dụng cho đồng bộ và thường tốc độ thành công là thông
thường thì tốt hơn chuyển giao Intra-BSS giữa các cell của các trạm khác nhau.
2.3.3. Chuyển giao cùng tần số (Intra-frequency Handovers)
2.3.3.1. Thuật toán chuyển giao
Chuyển giao mềm sử dụng điển hình kênh CPICH (Common Pilot Channel-
Kênh hoa tiêu chung) Ec/Io (=pilot Ec/Io) như số lượng phép đo chuyển giao
mà được chuyển tới RNC bằng cách sử dụng tín hiệu Lớp 3. Thuật ngữ sau đây
sử dụng để miêu tả chuyển giao:
- Thiết lập hoạt động (Active Set): Các Cell trong thiết lập hoạt động
hình thái một chuyển giao mềm kết nối tới UE.
- (Thiết lập lân cận/Thiết lập giám sátNeighbour set/monitored set):
Thiết lập lân cận/Thiết lập giám sát là một danh sách của các cellmaf
UE đo liên tiếp mà pilot Ec/Io không đủ mạng để nạp thêm thiết lập
hoạt động.
Thuận toán chuyển giao mềm được miêu tả như Hình 2.8 dưới đây:
- Nếu Pilot_Ec/Io>Best_Pilot_Ec/Io-
Reporting_range+Hysteresis_event1A một giá trị ΔT và thiết lập
hoạt động không đạt tới hạn, cell sẽ được thêm tới thiết lập hoạt
động. Trường hợp này được gọi là Event 1A hoặc thêm kết nối vô
tuyến (Radio Link Addition).
Hình 2.8. Lược đồ chung của thuật toán chuyển giao mềm WCDMA
- Nếu Pilot_Ec/Io<Best_Pilot_Ec/Io-Reporting_range -
Hysteresis_event1B một giá trị ΔT sau đó cell được di chuyển tiếp đi
tới thiết lập hoạt động. Trường hợp này được gọi là Event 1B hoặc
chuyển tiếp kết nối vô tuyến (Radio Link Removal).
- Nếu thiết lập hoạt động là tới hạn và
Best_cadidate_Pilot_Ec/Io>Worst_Old_Pilot_Ec/Io+Hysteresis_
Event1C một giá trị ΔT sau đó cell yếu nhất trong thiết lập hoạt động
được thay thế bởi cell dự phỏng (ví dụ cell mạnh nhất trong thiết lập
giám sát). Trường hợp này được gọi là Event 1C hoặc được kết hợp
thêm và di chuyển kết nối vô tuyến. Kích cỡ lớn nhất của thiết lập
hoạt động trong Hình 2.8.
Ở đây:
Reporting_range là điểm bắt đầu cho chuyển giao mềm
Hysteresis_event1A là hiện tượng trễ thêm vào
Hysteresis_event1B là hiện tượng trễ chuyển tiếp
Hysteresis_event1C là hiện tượng trễ thay thế
Reporting_range+Hysteresis_event1A được gọi khác là
Window_add
Reporting_range -Hysteresis_event1B được gọi khác là
Window_drop
ΔT là thời gian để khởi động khi chuẩn bị chuyển tới cell 2
Best_Pilot_Ec/Io là phép đo cell mạnh nhất trong thiết lập hoạt động
Worst_Old_Pilot_Ec/Io là phép đo cell kém nhất trong thiết lập hoạt
động
Best_cadidate_Pilot_Ec/Io là phép đo cell mạnh nhất trong thiết lập
giám sát
Pilot_Ec/Io là số lượng phép đo và bộ lọc
2.3.3.2. Phép đo chuyển giao
WCDMA UE quét liên tục những cell khác nhau trên những tần số
giống nhau khi ở trạng thái cell_DCH. UE điển hình sử dụng một bộ lọc tương
ứng để tìm kênh đồng bộ đầu tiên PCH của cell lân cận. Tất cả các cell truyển
mã đồng bộ giống nhau mà UE tìm. Thêm UE nhận dạng các cell với kênh
đồng bộ thứ 2, S-SCH và kênh pilot CPICH.
Từ khi WCDMA Node B có thể không đồng bộ, UE giải mã khác số
khung hệ thống (SFN) từ cell lân cận. SFN chỉ thị thời gian Node B với độ
phân giải khung 10ms. SFN được truyền trên kênh phát thanh BCH mang trên
vật lý điều khiển chung đầu tiên P-CCPCH.
Thủ tục phép đo chuyển giao cùng tần sô được thể hiện ở Hình 2.9.
Giai đoạn 1: Nhận dạng cell
Thời gian nhận dạng pha 1 được thể hiện ở Hình 2.9 phụ thuộc chính
vào số cell và thành phần đa đường mà UE có thể nhận. UE cần kiểm tra mỗi
đỉnh mà sử dụng bộ lọc, có một vài đỉnh, nhanh nhất trong nhận dạng cell.
Chiều dài của những trạm lân cận chỉ có một hiệu ứng biên trong thực hiện
phép đo chuyển giao.
Hình 2.9. Thủ tục phép đo chuyển giao cùng tần số
Thực hiện phép đo chuyển giao 3GPP yêu cầu cho UE được đưa ra với CPICH
Ec/Io>-20 dB và SCH Ec/Io>-20dB, UE sẽ có thể thực hiện phép đo trong
vòng 200 ms từ một cell nhận dạng đã sẵn sàng và trong vòng 800 ms từ một
cell mới phụ thuộc vào thiết lập giám sát. Viễn cảnh được minh họa trong Hình
2.10.
Hình 2.10. Viễn cảnh phép đo chuyển giao cùng tần số
Ở đây UE được kết nối tới cell và nó cần để nhận dạng cell 2 mà nó gần
giống như giá trị Window_add. Kết quả Ec/Io đạt được như sau:
+. Chúng ta dùng 10% cho kênh CPICH và kênh SCH, cho Ec/Ior=-
10dB
+. Chúng ta lấy Window-add=3dB ở đây UE được nhận dạng cell đó là
3dB thuộc cell mạnh nhất. Cho Ior/Ioc1=-3dB
+. Chúng ta lấy thêm do các giá trị nhiễu từ các cell khác là 3dB cao hơn
công suất tín hiệu từ máy chủ tốt nhất. Cho Ior/Ioc2=3dB
Ec/Io trong viễn cảnh là -18.5 dB là lớn hơn -20 dB như giá trị đã đưa
ra.
Giai đoạn 2: Giải mã số khung hệ thống (SFN-System Frame Number)
Ở giai đoạn 2 trong Hình 2.10 UE giải mã số khung hệ thống từ kênh
BCH truyển trên kênh P-CCPCH. Nếu chúng ta dùng công suất -5 dB cho kênh
P-CCPCH so sánh tới kênh CPICH thì kết quả Ec/Io=-23.5 dB.
Trước khi Pilot Ec/Io được sử dụng bởi thuật toán cập nhật thiết lập hoạt
động trong UE, một vài bộ lọc được ứng dụng để làm cho kết quả thêm tin cậy.
Phép đo là bộ lọc ở cả lớp 1 và lớp 3. Bộ lọc lớp 3 có thể điều khiển bởi mạng.
Phép đo bộ lọc chuyển giao WCDMA được miêu tả trong Hình 2.11.
Hình 2.11. Báo cáo và phép đo bộ lọc chuyển giao
Phép đo chuyển giao báo cáo từ UE tới RNC (Radio Resource Control-
Điều khiển tài nguyên vô tuyến) có thể được cấu hình là tuần hoàn. Trước khi
rời khu vực phép đo chuyển giao chúng ta nên chú ý kích cỡ những trạm lân
cận. Số lớn nhất của cell cùng tần số trong những trạm lân cận là 32. Thêm
nữa, có 32 cell cùng tần số và 32 cell GSM trong những trạm lân cận. Số lớn
nhất của cell trong trạm lân cận như ở bảng 2.5.
Bảng 2.5. Số lớn nhất của cell giám sát
Những trạm lân cận có thể được xác định bởi kế hoạch mạng hoặc điều
chỉnh tự động bởi thuật toán tối ưu mạng dựa trên phép đo UE. Nếu có một cell
bị lỗi từ hệ thống, nó có thể được chú ý dựa trên phép đo UE, từ khi UE yêu
cầu để nhận dạng một cell bảo vệ mới mà nó không phụ thuộc thiết lập giám
sát trong vòng 30s.
2.3.4. Chuyển giao giữa các hệ thống của WCDMA và GSM
WCDMA và GSM tiêu chuẩn hỗ trợ chuyển giao cả 2 phương thức cho
WCDMA và GSM . Chuyển giao này có thể dùng cho vùng phủ hoặc vấn đề
cân bằng tải. Vào những thời điểm bắt đầu phát triển WCDMA, chuyển giao
tới GSM là cần thiết để cung cấp vùng phủ liên tục và chuyển giao từ GSM tới
WCDMA có thể thường được sử dụng tải dữ liệu thấp trong cell GSM. Và
được minh họa ở Hình 2.12. Khi lưu lượng trong mạng WCDMA tăng, đó là
điều quan trọng để tải dữ liệu chuyển giao trong cả hai hướng.
Hình 2.12. Chuyển giao cùng hệ thống giữa WCDMA và GSM
Chuyển giao giữa hệ thống được thiết lập từ nguồn RNC/BNC và từ hệ thống
thu, chuyển giao cùng hệ thống là tương tự như chuyển giao trong cùng RNC
hoặc chuyển giao trong cùng BSC. Thuật toán chuyển giao và bộ khởi động
thường không tiêu chuẩn.
Một thủ tục chuyển giao cùng hệ thống điển hình được miêu tả trong Hình
2.13. Phép đo cùng hệ thống không được khởi động trong tất cả thời gian
nhưng được thiết lập khi thực hiện chuyển giao cùng hệ thống. Khởi động phép
đo là một thuật toán nhà cung cấp cụ thể RNC và có thể là cơ bản, ví dụ về số
lượng (tỷ lệ lỗi khối ) hoặc theo yêu cầu công suất truyền dẫn. Khi phép đo
được khởi động, công suất tín hiệu phép đo UE đầu tiên của tần số GSM trên
những trạm lân cận. Một lần của phép đo này được nhận bởi RNC, nó điều
khiển UE để giải mã BSIC (Base Station Identity Code-Mã nhận dạng trạm
gốc) của tần số tốt nhất GSM. Khi BSIC được nhận bởi RNC, một lệnh chuyển
giao được gửi tới UE. Phép đo này có thể hoàn thành xấp xỉ trong 2 giây.
Hình 2.13. Thủ tục chuyển giao cùng hệ thống
2.3.5. Chuyển giao giữa các tần số trong phạm vi WCDMA
Hầu hết các nhà khai thác UMTS đều có hai hoặc ba tần số FDD. Sự
hoạt động bắt đầu sử dụng một tần số và hai tần số và ba tần số là cần thiết sau
đó để đảm bảo dung lượng mạng. Một vài tần số có thể sử dụng theo 2 cách
khác nhau và thể hiện ở Hình 2.14: một vài tần số ở những trạm giống nhau
cho những trạm dung lượng cao hoặc lớp macro và micro sử dụng tần số khác
nhau. Chuyển giao cùng tần số giữa sóng mang WCDMA là cần thiết để hỗ trợ
những vấn đề này.
Chuyển giao giữa các tần số được thực hiện như Hình 2.15. UE sử dụng
thủ tục đồng bộ WCDMA giống nhau như cho chuyển giao cùng tần số để
nhận dạng theo đúng tần số yêu cầu. Thời gian nhận dạng cell phụ thuộc chính
trên số cell và thành phần đa đường mà UE có thể nhận, trong một vài cách
giống nhau như với chuyển giao cùng tần số. Yêu cầu nhận dạng cell trong
3GPP là 5 giây với CPICH Ec/Io>-20dB.
Hình 2.14. Chuyển giao giữa các tần số trong WCDMA
Hình 2.15. Thủ tục chuyển giao giữa các tần số
2.3.6. Tỷ lệ thành công chuyển giao ( Handover Success Rate - HOSR)
Phép đo tỷ lệ của tổng kết quả chuyển giao đo thử trong chuyển giao
được hoành thành thành công bao gồm bên trong cell, bên trong BSS và bên
trong chuyển giao BSS.
(2.9)
2.3.7. Tỷ lệ lỗi chuyển giao (Handove Failure Rate – HOFR)
Tỷ lệ phép đo của chuyển giao thử mà kết quả không thực hiện chuyển
giao với cuộc gọi rớt (ví dụ không bao chuyển giao thử rằng lỗi và phục hổi tới
cell nguồn).
(2.10)
2.3.8. Nguyên nhân của chuyển giao
- Do chất lượng tín hiệu thu kém (RxQUAL quá cao).
- Mức tín hiệu thu được RxLEV quá thấp.
- Khoảng cách giữa MS và BTS quá xa: Khoảng cách quá lớn khiến cho
khả năng bù trễ truyền sóng bằng sử dụng giá trị TA (Timing Advance-thời
AttempotsHandoverTotal
handoversSuccessfulTotalHOSR
__
__
AttemptsHandoverTotal
DropFailHOTotalHOFR
__
___
gian xác định tương đối khoảng cách). Nếu giá trị TA lớn hơn giá trị quy định
được gán cho một MS thì sẽ không đủ bù trễ truyền sóng, thủ tục chuyển giao
sẽ được kích hoạt.
- Do quỹ dự trữ công suất (cường độ tín hiệu từ Serving Cell nhỏ hơn giá trị
ngưỡng dự trữ công suất tối thiểu hoặc một Cell khác tốt hơn có suy hao đường
truyền nhỏ hơn Serving Cell).
- Do chia tải Cell (Cell Load Sharing).
- Do sự can thiệp của OMC (Operation & Maintenance Center-Trung tâm
vận hạnh và bảo dưỡng).
- Do nhiễu.
2.4. THIẾT LẬP KẾT NỐI
2.4.1. Tỷ lệ thành công cuộc gọi (Call Success Rate-CSR)
- Để xác định phần trăm cuộc gọi được cài đặt thành công và kết nối
tới thiết bị đầu cuối cách thông thông (ví dụ như không rớt cuộc gọi).
- Tỷ lệ cuộc gọi thành công là một chỉ thị tốt toàn bộ tới sự ổn định
mạng. Nó là sự kết hợp tỷ lệ thành công cuộc gọi và tỷ lệ rớt cuộc gọi bằng
một con số và tính toán chung như công thức dưới đây:
(2.11)
+. Call Success Rate thường được nghiên cứu ở toàn mạng, đưa ra toàn
bộ chỉ thị của sự ổn định mạng. Nó thường hữu ích để tiến hành thay đổi khi
vượt quá tỷ lệ thành công cuộc gọi và hơn nữa nó còn hiện thị dữ liệu lưu
lượng để tiến hành mối quan hệ của tỷ lệ thành công cuộc gọi với tải dữ liệu
mạng.
- Do vậy, Call Success Rate trong chính bản thân nó không thể hiện một
vài kết quả chi tiết đưa ra. Tỷ lệ cuộc gọi thành công kém yêu cầu được nghiên
cứu thêm thuộc phần tỷ lệ cuộc gọi thành công và tỷ lệ cuộc gọi rớt trong
chương này.
2.4.2. Tỷ lệ thành công cài đặt cuộc gọi ( Call Setup Success Rate-CSSR)
2.4.2.1. Định nghĩa
Để xác định tỷ lệ của việc thực hiện cuộc gọi mà kết quả là sự thành
công cuộc gọi thành công ( ví dụ như cài đặt cuộc gọi thành công) và để nhận
dạng và xác định số lượng lý do riêng biệt cho cài đặt cuộc gọi lỗi.
Không thiện hiện cài đặt cuộc gọi (Call Setup Failures) có thể xảy ra cho
một số lý do. Đó là quan trọng để nhận dạng nguyên nhân và để xác định
nguồn gốc của lỗi cài đặt cuộc gọi. Có vài phương thức khác nhau để thực hiện
phân tích số liệu này được miêu tả và phân loại như ở dưới:
Không thực hiện trước khi chỉ định( thiệt hại SDCCH RF, từ
chối dịch vụ MSC, phân phối người sử dụng, phân phối MSC).
Chỉ định khối TCH (không đủ tài nguyên TCH).
Lỗi chỉ định (Không thực hiện để gán tới TCH bởi nguyên nhân
RF, ví dụ như nhiễu).
Tỷ lệ phép đo của kết quả cài đặt thử cuộc gọi trong một chỉ tiêu
TCH thành công, không bao gồm cài đặt thử với lý do là không
yêu cầu một kênh TCH (ví dụ như cập nhật vị trí…)
CSSR= Successfully Completed Call Setups / Total Valid Call Setup Attempts
( ) ( ) %100*1=SR*1=TASSALL
TCASSALLSDRTASDR (2.12)
Trong đó:
- SDR là tỷ lệ rớt kênh SDCCH.
- TCASSALL là số lần gán kênh TCH thành công.
- TASSALL là số lần gán kênh TCH
2.4.2.2. Lưu đồ thiết lập cuộc gọi thành công và hoạt động của các tham
số trên ở trong hệ thống
Bằng kênh truy nhập ngẫu nhiên (RACH-Random Access Channel) MS
gửi yêu cầu kênh báo hiệu tới BTS. Yêu cầu này sẽ được BTS gửi tới BSC.
Sauk hi BSC nhận được bản tin nó sẽ thực hiện cấp phát và kích hoạt một kênh
SDCCH cho MS gửi tới BTS. BTS gửi trả lời công nhận khi việc kích hoạt
kênh đã hoàn thành và trả lời MS ở kênh AGCH. Lúc này số nhận dạng trạm di
động được phân tích và đánh dấu bận ở VLR. Quá trình nhận thực và mật mã
hóa được thực hiện. Quá trình thiết lập cuộc gọi được tiến hành. Giữa MSC và
BSC đường truyền được thiết lập và kênh lưu lượng được chiếm. MSC gửi yêu
cầu đến BSC để ấn định một kênh lưu lượng cho đường vô tuyến và lúc này
counter TASSALL sẽ tăng. BSC kiểm tra nếu có kênh lưu lượng rỗi thì nó sẽ
ấn định kênh này cho cuộc gọi và yêu cầu BTS kích hoạt kênh này. BTS gửi trả
lời công nhận khi khi việc kích hoạt kênh TCH hoàn thành. BSC thông báo cho
MSC về sự hoàn thành này, counter TASSALL sẽ tăng và lúc này kênh
SDCCH được giải phóng. Quá trình thiết lập cuộc gọi được xem là thành công.
Báo chuông sẽ được gửi tới MS và quá trình đàm thoại được thực hiện. Trong
quá trình thiết lập cuộc gọi có thể có một số nguyên nhân làm cho kênh
SDCCH bị rớt hoặc kênh TCH bị nghẽn làm cho cuộc gọi không thiết lập được.
Và được minh họa ở Hình 2.16.
Yêu cầu kênh
Xác nhận cuộc gọi
Kích hoạt kênh
Nhận thực
Yêu cầu mật mã hóa
Hoàn thành mật mã hóa
Thiết lập cuộc gọi
Yêu cầu gán kênh TCH
Xác nhậnkích hoạt kênh
Máy
di động (MS)
Trạm thu phát
gốc (BTS)
Bộ điều khiển
trạm gốc (BSC)Trung tâm dịch vụ
chuyển mạch (MSC)
Hoàn thành mật mã hóa
Yêu cầu mật mã hóa
Yêu cầu mật mã hóa
Cấp phát
TCH
Yêu cầu thông tin
kênh vật lý
Trả lời yêu cầuthông tin kênh vật lý
Kích hoạt kênh TCH
Xác nhận kích hoạtkênh TCH
Cập nhật công suất và định
thời trước (SDCCH)
Yêu cầu gán kênh TCH
Hoàn thành gán kênh TCH
Kết nối
Hồi âm chuông
Xác nhận kết nối
Qu¸ tr×nh thiÕt lËp cuéc gäi thµnh c«ng
Yêu cầu gán kênh báo hiệu
Yêu cầu gán kênh báo hiệu
(AGCH)
Cấp phát
SDCCH
Giải phóng
SDCCH
Giải phóng
SDCCH
Yêu cầu kênh (RACH)
Hình 2.16. Quá trình thiết lập cuộc gọi thành công
CSSR là một trong những chỉ tiêu chất lượng quan trọng đối với mạng
di động vì vậy cần phải nâng cao chỉ tiêu này. Từ công thức (2.12) cho thấy để
tăng CSSR thì cần giảm SDR và tăng TCASSALL.
Nguyên nhân dẫn đến rớt SDCCH là do chất lượng tín hiệu kém, cường
độ tín hiệu thấp, nghẽn kênh TCH và một số nguyên nhân khác. Bằng cách tối
ưu và tăng dung lượng mạng có thể khắc phục được vấn đề này.
Nguyên nhân gán kênh TCH không thành công chủ yếu là do thiếu kênh
và nghẽn. Như vậy để tăng TCASSALL cần tăng thêm kênh TCH.
2.4.3. Tỷ lệ rớt cuộc gọi (Call Drop Rate-CDR):
Một cuộc gọi mà kết thúc một cách bất thường được gọi là một cuộc gọi
rớt. Cuộc gọi rớt xảy ra với nhiều lý do và trong nhiều lý do đó được xác định
thông qua phân tích số liệu.
Nhiều cuộc gọi thường xuyên rớt như là một kết quả của sự không hoạt
động để duy trì thông tin thông qua môi trường không khí. Điều này có thể do
nhiễu, sự di chuyển máy di động ra ngoài vùng phủ sóng của trạm phát sóng, di
chuyển máy di động trong nhà, không thực hiện chuyển giao, pin máy di động
không hoạt động, có vấn đề phẩn cứng của máy, vấn đề phần cứng của BSS và
nhiều vấn đề khác. Chỉ tiêu rớt cuộc gọi thường xuyên là một chỉ số tốt của
hiệu suất toàn mạng, chất lượng thoại và thông lượng dữ liệu.
Cuộc gọi rớt có thể phát sinh do không hoạt động trong truyền thông tin
của một vài giao diện (và tiếp theo là sự kết thúc thời gian của môi trường
không khí) mặc dù trải qua không thích hợp trong môi trường không khí là
nguyên nhân chủ yếu.
Chỉ tiêu cuộc gọi rớt được tính toán theo công thức chung như sau:
(2.13)
)_incoming_(___
____
handoverssuccessfulSetupsCallCompletedlySuccessful
DropFailHOLossesRFTCHDCR
2.5. GIỚI THIỆU SƠ QUA DRIVE TEST TRONG CDMA
2.5.1. Định nghĩa
Quá trình Drive Test trong CDMA cũng như trong các mạng khác đều
đảm bảo duy trì chất lượng cuộc gọi tốt nhất ( tỷ lệ rớt cuộc gọi thấp và chất
lượng âm thanh tốt), tiết kiệm thời gian và giảm giá thành đầu tư thông qua kỹ
thuật sóng vô tuyến cho hệ thống tế bào CDMA.
2.5.2. Chỉ số thực hiện CDMA
2.5.2.1.Chỉ số thực hiện RF
Phép đo và tham số trọng yếu CDMA thể hiện điều kiện của môi trường
RF. Chúng là những tiêu chuẩn cơ bản để hướng dẫn các vấn đề và tối ưu trong
CDMA. Như chỉ thị đường lên, đường xuống và cả hai. Những tham số này
được thu về tại các điểm thuê bao đầu cuối và vì vậy nó dễ lấy được khi sẵn
sàng sử dụng các thiết bị thương mại không có yêu cầu trợ giúp tại BSC.
Hiểu được các tham số và những chỉ số quan trọng thì yêu cầu phải biết
kiến thức cơ bản trong một vài vấn đề sau:
Đơn vị RF, cơ bản về thu và phát.
CDMA và đặc điểm nén quang phổ: định nghĩa kênh, hệ thống
điều khiển công suất, xử lý cuộc gọi CDMA cơ bản….
2.5.2.2. Chỉ số thực hiện RF trọng yếu CDMA
FER Frame Erasure Rate-Tỷ lệ xóa khung ở kênh đường lên (nhận dạng
tại máy cầm tay), kênh dự trữ (nhận dạng tại trạm gốc). FER là chất lượng cuộc
gọi hoàn hảo thống kê “tổng hợp” .
Mobile Receive Power-Công suất thu di động: được biểu diễn bằng đơn
vị dBm, phép đo nhận được từ thiết bị cầm tay IF AGC (IF Auto Gain Control-
Mạch tạo điện áp tự điều chỉnh khuếch đại). Ở băng tần cơ bản , phép đo gồm
tất cả băng thông sóng mang không chú ý tới nguồn , không chỉ RF từ BTS.
Ec/Io là tỷ số của công suất hoa tiêu trên công suất thu được, có thể
được biểu diễn là tỷ lệ hoặc phần trăm. Tham chiếu để quyết định chuyển giao,
một sector với hoa tiêu khỏe sẽ kéo theo kênh lưu lượng khỏe.Là một phép đo
số được hiểu chỉnh tìm kiếm bởi một PN (Pseudo Noise-Giả tạp âm) offset.
Không thể có giá trị lớn hơn 1 mà là 0dB. Với giá trị >-10dB là tốt.
TXPO Handset Transmit Power sự thật là công suất đầu ra của bộ phát
cầm tay và điều khiển công suất vòng bởi BTS.
TXGA Transmit Gain Adjust là tổng hợp tất cả các công suất của chu
trình đóng điều khiển câu lệnh từ BTS từ khi bắt đầu cuộc gọi.
2.6. Kết luận chương
Qua chương này chúng ta đã tìm hiểu được nhiệm vụ, chức năng và ý
nghĩa của các kênh thực hiện trong mạng. Hiểu được các vấn đề trong chuyển
giao giữa các cell với nhau.
Biết được một cách cơ bản các tham số trong mạng CDMA (Code
Division Multiplex Access-Đa truy nhập phân chia theo mã). Qua đó thấy được
sự khác nhau rõ rệt giữa các mạng di động với nhau.
