Giới thiệu chương
Chương này cung cấp cái nhìn tổng quan về cơ cấu tổ chức và nhiệm vụ của Trung tâm mạng lưới Mobifone miền Trung, bao gồm các nội dung chính liên quan đến hoạt động và chức năng của trung tâm.
+ Tổng quan về công ty Mobifone
+ Nhiệm vụ, cơ cấu và tổ chức của cơ quan
Tổng quan về công ty Mobifone
MobiFone, thành lập vào ngày 16/04/1993 với tên gọi ban đầu là Công ty thông tin di động, đã chuyển đổi thành Tổng công ty Viễn thông MobiFone vào ngày 01/12/2014, trực thuộc Bộ Thông tin và Truyền thông Công ty hoạt động trong nhiều lĩnh vực, bao gồm dịch vụ viễn thông truyền thống, giá trị gia tăng (VAS), dữ liệu, Internet và truyền hình IPTV/cable TV, cùng với các sản phẩm cho khách hàng doanh nghiệp và dịch vụ công nghệ thông tin MobiFone hiện là một trong ba nhà mạng di động lớn nhất tại Việt Nam, chiếm hơn 30% thị phần và là nhà cung cấp mạng thông tin di động đầu tiên được bình chọn là thương hiệu yêu thích trong 6 năm liên tiếp Hiện tại, MobiFone phục vụ gần 50 triệu thuê bao với gần 30.000 trạm 2G và 20.000 trạm 3G, đạt tổng doanh thu khoảng 2 tỷ đô la vào năm 2014.
Hiện nay, Tổng công ty Viễn thông MobiFone có 20 Phòng, Ban chức năng và
MobiFone có 20 đơn vị trực thuộc, bao gồm 9 Công ty Dịch vụ MobiFone hoạt động tại 9 khu vực khác nhau Ngoài ra, còn có Trung tâm Viễn thông quốc tế MobiFone, Trung tâm Dịch vụ đa phương tiện và giá trị gia tăng, cùng với Trung tâm Công nghệ thông tin MobiFone.
MobiFone quản lý và điều hành mạng thông qua các trung tâm như Trung tâm Mạng lưới miền Bắc, Trung, Nam, Trung tâm Đo kiểm và sửa chữa thiết bị viễn thông, Trung tâm Tính cước và Thanh khoản, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển, cùng Trung tâm Tư vấn thiết kế Công ty cũng sở hữu ba công ty con, bao gồm Công ty cổ phần Dịch vụ kỹ thuật MobiFone, Công ty cổ phần Công nghệ MobiFone toàn cầu, và Công ty cổ phần Dịch vụ gia tăng MobiFone Văn phòng Tổng Công ty viễn thông MobiFone tọa lạc tại Tòa nhà MobiFone, Lô VP1, Phường Yên Hòa, Quận Cầu Giấy, Thành phố Hà Nội.
Công ty Dịch vụ MobiFone khu vực 1, với trụ sở chính tại Hà Nội, đảm nhận trách nhiệm kinh doanh toàn bộ các dịch vụ mà Tổng công ty cung cấp.
2 các nhóm khách hàng theo mục tiêu, quy hoạch và kế hoạch phát triển của Tổng Công ty trên địa bàn thành phố Hà Nội
Công ty Dịch vụ MobiFone khu vực 2, có trụ sở chính tại TP Hồ Chí Minh, đảm nhận trách nhiệm kinh doanh toàn bộ dịch vụ của Tổng công ty, phục vụ tất cả nhóm khách hàng theo mục tiêu và kế hoạch phát triển của Tổng công ty tại khu vực này.
Công ty Dịch vụ MobiFone khu vực 3, có trụ sở chính tại Đà Nẵng, đảm nhiệm việc kinh doanh toàn bộ các dịch vụ của Tổng công ty tại miền Trung, bao gồm các tỉnh Đà Nẵng, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định và Phú Yên, theo mục tiêu và kế hoạch phát triển của Tổng công ty.
Công ty Dịch vụ MobiFone khu vực 4, có trụ sở chính tại Vĩnh Phúc, đảm nhận trách nhiệm kinh doanh toàn bộ dịch vụ của Tổng công ty Công ty phục vụ tất cả nhóm khách hàng theo mục tiêu và kế hoạch phát triển của Tổng Công ty tại các tỉnh Lào Cai, Lai Châu, Điện Biên, Yên Bái và Sơn La.
La, Phú Thọ, Hòa Bình, Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình, Vĩnh Phúc
Công ty Dịch vụ MobiFone khu vực 5, có trụ sở chính tại Hải Phòng, đảm nhận trách nhiệm kinh doanh toàn bộ các dịch vụ do Tổng công ty cung cấp Công ty phục vụ tất cả các nhóm khách hàng theo mục tiêu, quy hoạch và kế hoạch phát triển của Tổng Công ty tại các tỉnh như Hải Phòng, Quảng Ninh, Hải Dương, Thái Bình, Hưng Yên, Bắc Ninh, Bắc Giang, Lạng Sơn, Thái Nguyên, Bắc Cạn, Tuyên Quang và Cao Bằng.
Công ty Dịch vụ MobiFone khu vực 6, có trụ sở chính tại Nghệ An, đảm nhiệm việc kinh doanh toàn bộ dịch vụ của Tổng công ty cho tất cả các nhóm khách hàng Công ty hoạt động theo mục tiêu, quy hoạch và kế hoạch phát triển của Tổng Công ty tại các tỉnh Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh và Quảng Bình.
Công ty Dịch vụ MobiFone khu vực 7, với trụ sở chính tại Khánh Hòa, đảm nhận trách nhiệm kinh doanh toàn bộ dịch vụ mà Tổng công ty cung cấp Công ty phục vụ các nhóm khách hàng theo mục tiêu, quy hoạch và kế hoạch phát triển của Tổng công ty tại các tỉnh Kon Tum, Gia Lai, Đắc Lắc, Đắc Nông và Khánh Hòa.
Công ty Dịch vụ MobiFone khu vực 8, có trụ sở chính tại Đồng Nai, đảm nhận trách nhiệm kinh doanh toàn bộ dịch vụ mà Tổng công ty cung cấp Công ty phục vụ tất cả các nhóm khách hàng theo mục tiêu, quy hoạch và kế hoạch phát triển của Tổng công ty.
Công ty trên địa bàn các tỉnh: Đồng Nai, Lâm Đồng, Ninh Thuận, Bình Thuận, Bình Phước, Bình Dương, Tây Ninh, Bà Rịa – Vũng Tàu, Long An
Công ty Dịch vụ MobiFone khu vực 9, có trụ sở chính tại Cần Thơ, đảm nhận trách nhiệm kinh doanh toàn bộ các dịch vụ mà Tổng công ty cung cấp Công ty phục vụ tất cả các nhóm khách hàng theo mục tiêu, quy hoạch và kế hoạch phát triển của Tổng Công ty, hoạt động trên địa bàn các tỉnh như Cần Thơ, Tiền Giang, Bến Tre, Vĩnh Long, Trà Vinh, Đồng Tháp, An Giang, Hậu Giang, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau và Kiên Giang.
Trung tâm Viễn thông Quốc tế đảm nhận vai trò quản lý và kinh doanh dịch vụ viễn thông quốc tế, đồng thời đề xuất các giải pháp, thiết bị và ứng dụng nhằm phát triển dịch vụ này Trung tâm cũng điều hành định tuyến lưu lượng và quản lý dịch vụ Chuyển vùng quốc tế, với mục tiêu duy trì và đảm bảo chất lượng dịch vụ viễn thông quốc tế.
Trung tâm Quản lý, điều hành mạng (NOC) có nhiệm vụ quản lý và vận hành thiết bị cũng như cơ sở hạ tầng mạng lõi, đảm bảo bảo trì và xử lý sự cố hiệu quả NOC còn tối ưu hóa chất lượng dịch vụ và lưu lượng cung cấp cho khách hàng, đồng thời phối hợp với các đơn vị khác trong việc phát triển mạng và triển khai dịch vụ mới, đảm bảo an toàn và an ninh mạng.
Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển MobiFone có nhiệm vụ nghiên cứu và phát triển công nghệ, ứng dụng các giải pháp khoa học công nghệ mới, thiết kế và sáng tạo sản phẩm viễn thông cũng như dịch vụ giá trị gia tăng Trung tâm còn tập trung vào việc cải tiến và nâng cao chất lượng sản phẩm hiện có với chi phí tối ưu Ngoài ra, trung tâm tổ chức nghiên cứu và triển khai công nghệ, hợp tác với doanh nghiệp trong lĩnh vực khoa học công nghệ, đồng thời cung cấp tư vấn về chuyển giao công nghệ và quyền sở hữu trí tuệ cho cả nội bộ và các đơn vị bên ngoài.
Nhiệm vụ và cơ cấu, tổ chức
Nhiệm vụ của trung tâm mạng lưới Mobifone miền Trung
Trung tâm mạng lưới MobiFone miền Trung có chức năng, nhiệm vụ:
- Quản lý, vận hành khai thác bảo dưỡng thiết bị, truyền dẫn và cơ sở hạ tầng mạng vô tuyến
- Điều hành công tác xử lý sự cố các trạm phát sóng thuộc địa bàn miền Trung Quản lý, vận hành, khai thác và bảo dưỡng thiết bị RAN
- Tối ưu vùng phủ sóng đảm bảo chất lượng mạng phục vụ khách hàng theo yêu cầu của các công ty kinh doanh
- Phối hợp đơn vị trong công tác phát triển mạng, triển khai dịch vụ mới, hợp tác nghiên cứu các công nghệ mới.
Nhiệm vụ của phòng Vô Tuyến
Phòng Vô tuyến có chức năng, nhiệm vụ:
- Quản lý mạng vô tuyến và CNTT, thực hiện công tác kế hoạch, quản trị các nghiệp vụ về Vô tuyến và CNTT
- Quy hoạch, thiết kế mạng vô tuyến à CNTT, triển khai giải pháp công nghệ phát triển mạng
- Tối ưu hóa, đảm bảo các quy chuẩn và mục tiêu chất lượng
- Kiểm tra, đánh giá kết quả thực hiện các ngiệp vụ về chất lượng mạng vô tuyến và CNTT
- Công tác khoa học – công nghệ, an toàn PCLB toàn mạng.
TỔNG QUAN HỆ THỐNG SMALL CELL
Giới thiệu chương
Để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng lưu lượng dữ liệu di động gấp 1000 lần trước năm 2020, mạng 5G thế hệ tiếp theo đã được triển khai với mục tiêu cung cấp tốc độ dữ liệu cao và dung lượng mạng lớn Nhiều tổ chức công nghệ và nhà khai thác mạng, bao gồm ITU-R, 3GPP, METIS của EU, 5G PPP và Small Cell Forum, đã được thành lập để định nghĩa và phát triển các tiêu chuẩn cho 5G.
Sơ đồ hệ thống Small Cell
Hình 2.1: Các mô hình trạm tế bào
Công nghệ Small cell là giải pháp bổ sung cho mạng metro, giúp cải thiện độ phủ sóng và đạt dung lượng tối ưu, từ đó nâng cao trải nghiệm người dùng Small cell có nhiều hình thức với khoảng cách bao phủ, công suất và chất lượng khác nhau, tùy thuộc vào từng trường hợp sử dụng Đơn vị nhỏ nhất thường được áp dụng trong các không gian dân sự như nhà ở và văn phòng, trong khi đơn vị lớn nhất phục vụ cho khu vực thành phố và đô thị metrocell.
Theo SCF, small cell bao gồm bốn hình thức chính: femtocells, picocells, microcell và metrocell, được phân loại dựa trên công suất đầu ra và bán kính phủ sóng của chúng.
Femtocell là một thiết bị có khả năng phủ sóng nhỏ với công suất trạm gốc thấp, thích hợp cho việc lắp đặt trong nhà, văn phòng và các tòa nhà nhỏ Bán kính phủ sóng của femtocell thường dưới 15m, với công suất đầu ra khoảng 20 dBm.
Trong không gian nhỏ như nhà ở hoặc văn phòng, femtocell hoạt động như một phiên bản thu nhỏ của metrocell, cung cấp kết nối di động ổn định cho một số lượng người dùng hạn chế Femtocell thường được điều hành và quản lý bởi người sử dụng, khiến nó trở thành tài sản không thể quản lý từ góc độ của nhà điều hành mạng.
Femtocell hoạt động trên dải tần số được cấp phép và hỗ trợ nhiều giao diện không dây di động như UMTS và LTE Để đảm bảo kết nối hiệu quả, femtocell cần một tuyến backhaul điển hình đến nhà điều hành mạng.
Khi triển khai femtocell cho một số lượng người dùng hạn chế, nó là giải pháp hợp lý cho việc cải thiện độ bao phủ Tuy nhiên, vấn đề nhiễu có thể phát sinh nếu triển khai ở bất kỳ mật độ nào tại các cơ sở khác nhau Chất lượng dịch vụ cũng có thể bị ảnh hưởng do femtocell sử dụng kết nối mạng băng thông rộng, dẫn đến việc giới hạn băng thông cho các ứng dụng khác Hơn nữa, có khả năng xảy ra xung đột giữa các mức chất lượng dịch vụ.
12 nếu nhà cung cấp các dịch vụ này khác nhau
Hình 2.3 Repeater of picocell 1800 SXB
Picocells hoạt động dựa trên nguyên tắc tương tự như femtocells, bao gồm một trạm BTS phổ thông, đầu bức xạ từ xa RRH và anten RAU, tạo thành mạng lưới các cell nhỏ Khác với femtocell, thường do người dùng sở hữu và quản lý, picocell được sở hữu và quản lý bởi nhà điều hành mạng Giải pháp này chủ yếu được triển khai trong quy mô hộ gia đình, với khả năng phục vụ từ 4 đến 16 người dùng cho femtocell, trong khi picocell có thể phục vụ lên đến 100 người dùng cùng lúc.
Picocell hỗ trợ LTE với tốc độ lên tới 300Mbps nhờ tính năng kết hợp sóng mang, là thiết bị Small Cell duy nhất hỗ trợ đa sóng mang (multi-carrier) và nhiều chuẩn công nghệ như LTE, WCDMA, và Wi-Fi Với khả năng kích hoạt từ xa bằng phần mềm, thiết bị giúp giảm thiểu việc kiểm tra trực tiếp các trạm và thuận tiện cho quy hoạch cũng như mua thêm băng tần mới Picocell cho phép chuyển đổi linh hoạt kết nối thiết bị di động giữa các mạng khác nhau, đảm bảo trải nghiệm tốt nhất cho người dùng và tối ưu hóa nguồn lực mạng Femtocell có thể được sử dụng cho các tòa nhà nhỏ, mở rộng khả năng kết nối.
Một picocell đơn là giải pháp lý tưởng cho việc cải thiện độ bao phủ và dung lượng trong không gian lớn Tuy nhiên, khi lắp đặt nhiều thiết bị, có thể xảy ra hiện tượng giao thoa Tương tự như điểm truy cập Wifi, femtocell cần thay thế các kênh để tránh nhiễu và yêu cầu sóng mang sử dụng nhiều tần số khác nhau trong khu vực nhỏ.
Microcell là giải pháp mạng tế bào nhỏ với công suất đầu ra khoảng 30dBm và bán kính phủ sóng lên đến 500m Giải pháp này thường được áp dụng trong các mạng không đồng nhất để mở rộng độ phủ sóng ngoài trời, đặc biệt ở những khu vực có nhiều chướng ngại vật, nơi mà việc sử dụng metro cell bị hạn chế Ngoài ra, Microcell cũng thường được lắp đặt trong nhà ở những nơi có mật độ sử dụng điện thoại cao như ga tàu hỏa, khu mua sắm và sân bay, nhằm tăng cường dung lượng mạng Công nghệ này còn giúp nâng cao dung lượng của mạng thông tin di động, giảm tải vào giờ cao điểm.
Công nghệ Microcells đang cần xác định vị trí rõ ràng trong hệ thống viễn thông Hiện tại, Microcells nằm giữa các tế bào nhỏ như femtocell và picocell, thường được triển khai chủ yếu trong các khu vực trong nhà, và các tế bào lớn hơn như metrocells, phù hợp cho các khu vực đô thị.
Thị trường microcell đang trải qua giai đoạn tăng trưởng chậm, với doanh thu dự kiến chỉ đạt 262 triệu đô la trước năm 2018, trái ngược với kỳ vọng từ năm 2013 khi doanh thu được dự đoán sẽ đạt 3 tỷ đô la vào năm 2017.
Metrocell là các small cell độc lập, hỗ trợ hàng trăm người dùng, thường được lắp đặt ở trụ đèn giao thông và bên rìa tòa nhà cao tầng để đáp ứng nhu cầu dữ liệu di động trong khu vực đông dân So với microcell, metrocell đơn giản hơn, nhanh chóng và tiết kiệm chi phí trong triển khai Đây là giải pháp lý tưởng cho các khu vực đô thị còn trống, giúp khôi phục mạng không dây và giảm tải lưu lượng di động cho mạng metro Metrocell có công suất đầu ra khoảng 5W và bán kính phủ sóng từ 183m đến 366m, nhưng thường bị hạn chế sử dụng ngoài trời, ngoại trừ các địa điểm lớn như sân bay hay sân vận động.
Dựa vào yêu cầu về số lượng người dùng, bán kính phủ sóng và công suất đầu ra, việc lựa chọn giải pháp small cell phù hợp là rất quan trọng Tần số hoạt động cũng cần được xem xét kỹ lưỡng; tần số cao giúp kích thước trạm gốc nhỏ hơn nhưng tiêu tốn nhiều năng lượng và gặp phải hiện tượng suy hao lớn khi truyền tín hiệu qua không gian tự do hoặc khi gặp vật cản Ngược lại, tần số thấp có khả năng hỗ trợ nhiều người dùng trong cùng một bán kính và mặc dù tín hiệu bị suy hao khi gặp vật cản, nhưng vẫn có thể truyền qua Bảng so sánh dưới đây sẽ giúp phân tích các loại Small Cell.
Bảng 2.1 So sánh giữa các hình thức của Small Cell
STT Nội dung Femtocell Picocell Microcell Metrocell
1 Độ bao phủ Nhỏ hơn
Khu vực triển khai điển hình
Nhà ở, văn phòng cơ quan, toà nhà nhỏ
Khu vực công cộng (trong nhà/ngoài nhà) như sân bay, trạm ga, tàu
Khu vực đô thị để lấp đầy những chỗ trống của mạng vĩ mô
Khu vực đô thị đông đúc, khu vực nông thôn, trong các toà nhà
Hồ trợ người dùng đồng thời
Cáp, vi ba, Mesh, DSL
Thế hệ di động 5G sẽ sử dụng sóng milimet và các phổ tần chưa được cấp phép, với công nghệ Small Cell đóng vai trò quan trọng Tầm nhìn 5G hướng tới việc kết nối liền mạch giữa các khu vực dân cư, doanh nghiệp, đô thị và nông thôn thông qua các đơn vị small cell từ xa, nhằm mang lại trải nghiệm 5G thực sự cho người dùng Việc ứng dụng công nghệ 5G sẽ cải thiện đáng kể chất lượng dịch vụ và khả năng kết nối.
16 trong thực tế trở thành cuộc đua không những giữa các tập đoàn công nghệ mà nó còn là cuộc đua của những quốc gia với nhau.
Kiến trúc cơ bản của một mô hình điều khiển mạng Small Cell
Để đáp ứng nhu cầu trong xu hướng công nghệ small cell trong kỷ nguyên 5G, việc xây dựng một mô hình điều khiển là rất quan trọng Dưới đây là mô hình cơ bản cho việc này.
Hình 2.6 Kiến trúc cơ bản mô hình điều khiển của công nghệ Small Cell
Là một mắc xích quan trọng trong kiến trúc Small cell, Bộ điều khiển trung tâm có thể mang lại rất nhiều ưu điểm cho nhà điều hành mạng:
Hiệu suất mạng dịch vụ, mạng bảo mật, mạng O&M cho việc triển khai công nghệ small cell hàng loạt được cải thiện rất nhiều
Bộ điều khiển trung tâm giúp triển khai các trạm gốc một cách nhanh chóng, bất chấp các điều kiện môi trường truyền.
Bộ xử lý trung tâm giúp đơn giản hóa và nâng cao tính bảo mật cho việc triển khai mạng Nó tích hợp các chức năng của máy chủ thực, tường lửa và IPsec, mang lại sự an toàn và hiệu quả cho hệ thống mạng.
Bộ điều khiển trung tâm chia các trạm gốc thành những nhóm tiện lợi cho việc xử lí tập trung
Bộ điều khiển trung tâm đóng vai trò quan trọng trong việc phối hợp mạng, sử dụng truyền kết hợp để giảm nhiễu giữa các tế bào và nâng cao hiệu suất phổ Chức năng này cũng hỗ trợ sự phối hợp giữa các công nghệ truy cập vô tuyến (RAT), cho phép LTE và Wifi hoạt động đồng bộ nhằm cải thiện trải nghiệm người dùng thông qua việc sử dụng phổ không được cấp phép.
Bộ điều khiển small cell hoạt động như một service anchor và cổng giao diện, chuyển tiếp dữ liệu từ các đường ống kỹ thuật số đến máy chủ ứng dụng qua các giao thức lập trình APIs Người dùng cuối đăng ký dịch vụ giá trị gia tăng thông qua máy chủ ứng dụng, điều này thúc đẩy sự phát triển các mô hình kinh doanh và mở rộng tiềm năng của mạng không dây.
Các bộ điều khiển small cell cung cấp dịch vụ cho IoTs thông qua RAN, đồng thời kết nối các cổng IoTs với đơn vị điều khiển mạng lõi.
Kết luận chương
Chương này cung cấp cái nhìn tổng quan về công nghệ Small Cell trong mạng 5G, bao gồm femtocell, picocell, microcell và metrocell Công nghệ này cho phép nhà cung cấp di động quản lý tập trung, từ đó nâng cao hiệu quả vùng phủ sóng Trong kiến trúc C-RAN, tất cả các chức năng xử lý tín hiệu, bao gồm các trạm BBU, được tập trung tại các trạm trung tâm CSs, trong khi các trạm tế bào chỉ cần thực hiện các chức năng đơn giản như khuếch đại và bức xạ tín hiệu Kiến trúc này mang lại nhiều lợi ích như đơn giản hóa quản lý, vận hành, chia sẻ tài nguyên và ảo hóa Tuy nhiên, để tối ưu hóa kết nối, việc phát triển liên kết tốc độ cao và độ trễ thấp (fronthauling) là cần thiết để kết nối các CSs với các trạm tế bào xa.
TÌM HIỂU CÁC THIẾT BỊ RBS PRODUCT TRONG CÔNG NGHỆ SMALL CELL
Giới thiệu chương
Trong chương này, chúng ta sẽ khám phá sản phẩm RBS - hệ thống cơ sở vô tuyến RBS hoạt động như một bộ thu GPS tại vị trí xác định và trong lĩnh vực truyền thông không dây, nó là bộ thu phát kết nối nhiều thiết bị với nhau hoặc mở rộng ra khu vực lớn hơn Trong điện thoại di động, RBS đảm bảo kết nối giữa điện thoại và mạng di động rộng lớn Đối với mạng máy tính, nó hoạt động như một công tắc, kết nối các máy tính với mạng cục bộ hoặc Internet Ngoài ra, trong truyền thông không dây truyền thống, RBS có thể được hiểu là trung tâm điều phối cho các đội như taxi, đội giao hàng, hoặc cơ sở của mạng TETRA phục vụ chính phủ và dịch vụ khẩn cấp.
Giới thiệu
Hệ trạm gốc RBS 6000 được phát triển nhằm khắc phục những thách thức mà các hệ điều hành hiện tại gặp phải Với công nghệ tiên tiến, RBS 6000 không chỉ đáp ứng nhu cầu hiện tại mà còn đảm bảo tính kế thừa từ các dòng sản phẩm RBS 2000 và RBS trước đó.
3000 Các trạm gốc RBS 6000 là 1 sự liền mạch, tích hợp và giải pháp thân thiện với môi trường và an toàn, thông minh cần thiết cho tương lai
Hình 1: Hệ trạm gốc RBS 6000 Các tính năng chính của dòng RBS 6000:
Dòng RBS 6000 đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo sự chuyển giao mượt mà đến các chức năng và công nghệ mới, đồng thời vẫn duy trì sự tương thích với các phần và tủ hiện có, từ đó thúc đẩy sự phát triển doanh thu và lợi nhuận bền vững.
Dòng RBS 6000 tập trung vào việc thiết kế lại và tích hợp nguồn điện vào hệ thống, với mục tiêu cung cấp nguồn theo yêu cầu Hệ thống cấp nguồn thông minh này đảm bảo cung cấp nguồn điện chính xác cho từng trường hợp, giúp duy trì mức tiêu thụ năng lượng ở mức tối thiểu.
Đa chuẩn: RBS 6000 hỗ trợ các công nghệ đa vô tuyến
Tủ cabin đa mục đích mới được thiết kế với tính năng tích hợp đơn giản, cho phép xây dựng kinh nghiệm cho các thành phần và thiết kế mô-đun Sự tích hợp này mang đến chức năng và dung lượng tối ưu trong kích thước nhỏ gọn của tủ cabin, đáp ứng nhu cầu sử dụng đa dạng.
3.2.1 RBS 6601-Giải pháp điều khiển chính
RBS 6601 là giải pháp điều khiển từ xa tối ưu cho việc truyền sóng vô tuyến hiệu năng cao, phù hợp với nhiều ứng dụng trong nhà và ngoài trời Thiết kế của RBS giúp giảm thiểu mất mát tín hiệu và tối ưu hóa hiệu suất mạng tại nguồn vào thấp Hệ thống cho phép kết nối lên đến mười hai đơn vị điều khiển vô tuyến RRU với một đơn vị chính MU, linh hoạt cho nhiều vị trí khác nhau Với kích thước nhỏ gọn và nhẹ, RBS 6601 dễ dàng di chuyển và lắp đặt tại những nơi có không gian hạn chế.
3.2.2 An toàn, thông minh và dễ dàng nâng cấp
Khái niệm điều khiển chính hỗ trợ mọi công nghệ trong các sự kết hợp thực tế, giúp giảm thiểu rủi ro trong quá trình mở rộng mạng Điều này mang lại lợi ích cho các quyết định đầu tư, vì dung lượng băng gốc và RRU có thể được bổ sung khi cần thiết cho công nghệ yêu cầu.
Giống như các thành viên khác trong họ RBS 6000, điều khiển chính RBS
6601 cung cấp một giải pháp truyền tải mạng chung cái mà hỗ trợ các công nghệ diện rộng.
Cấu trúc phần cứng của RBS 6601
Giải pháp điều khiển từ xa Main-Remote có cấu trúc giống nhau giống các sản phẩm khác trong họ RBS 6000
Giải pháp điều khiển từ xa Main-Remote bao gồm một đơn vị chính (Main Unit - MU) và nhiều đơn vị điều khiển vô tuyến (Remote Radio Unit), mang đến sự linh hoạt và tiện lợi trong việc quản lý hệ thống.
(RRU) được kết nối với MU thông qua cáp quang
20 Hình 2: Main Unit và Remote Radio Unit
Hình 3: Vị trí 3-sector RBS 6601
RBS 6601 Main Unit được đặt trong nhà
RBS 6601 Main Unit được thiết kế cho môi trường indoor, được đặt trong 1 khung 19 inch Một DUW hoặc 2 DUG/DUL có thể được nằm trong RBS 6601 Main Unit
Một vài đặc tính kỹ thuật quan trọng của RBS 6601 Main Unit là:
Phân phối nguồn -48 VDC đến các đơn vị số
Hệ thống bao gồm các phần quạt và phần điều khiển
RBS 6601 Main Unit cung cấp một giới hạn số lượng kết nối báo động gắn liền với khách hàng, tương tự như các kết nối bên ngoài của đơn vị hỗ trợ báo động SAU.
Hình 4: RBS 6601 Main Unit với DUG/DUL
Hình 5 : RBS 6601 Main Unit với DUW
3.3.1.2 Đơn vị số cho GSM Đơn vị số cho GSM, DUG 20 có thể điều khiển lên đến 12 sóng mang GSM, nếu nhiều hơn 12 sóng mang các bộ TRX sẽ được cần đến, sau đó một sự bổ sung DUG có thể được cài đặt trong RBS 6601 Main Unit và đồng bộ với các DUG khác trong Main Unit
Các DUG hỗ trợ kết nối chéo giữa các khe thời gian riêng lẻ, giúp đặc trưng các TRX và trích xuất thông tin đồng bộ từ liên kết PCM Điều này tạo ra một điểm tham chiếu thời gian cho RBS.
Tập trung LAPD hoặc ghép kênh
Tối ưu giao diện Abis
Đồng bộ mạng vô tuyến, thông qua một bộ nhận GPS bên ngoài
Đồng bộ truyền dẫn nhóm
3.3.1.3 Đơn vị số cho WCDMA Đơn vị số WCDMA (DUW) đến từ ba biến thể, DUW 10/20/30, tùy theo dung lượng được yêu cầu
DUW bao gồm băng gốc, điều khiển, chuyển mạch, các lub và giao diện Mub, cho phép xử lý lưu lượng hỗn hợp với các biến số thời gian khác nhau Hệ thống này hỗ trợ dữ liệu chuyển mạch thoại, dữ liệu chuyển mạch gói, và dữ liệu tốc độ cao như truy cập gói tốc độ cao (HSPA).
Nguồn tài nguyên băng gốc trong DUW có thể tối ưu hóa số lượng kênh thành phần (CE) và dung lượng dữ liệu tốc độ cao, đáp ứng yêu cầu của nhà điều hành cho các loại người dùng và số lượng dịch vụ khác nhau.
Dung lượng băng gốc được phân chia độc lập theo các khu vực và tần số Có thể tồn tại hai đơn vị băng gốc (2 DUW) mà không cần băng gốc Mỗi DUW được thiết kế để lắp đặt trong không gian 19”, 1.5U RBS.
6601 Main Unit Hai DUW được chia ra hai phần 19” 1.5U RBS 6601 Main Unit có thể được cấu hình trong một node RBS
DUW ổn đinh tín hiệu đồng hồ trích từ kết nối mạng truyền tải hoặc tùy chọn
23 thiết bị GPS bên ngoài và sử dụng chúng để đồng bộ RBS
Giao diện mạng truyền tải kênh STM-1
DUW có thể kết nối đến RRU22, RRUW hoặc RRUS
3.3.1.4 Đơn vị số cho LTE
DLU bao gồm khối băng gốc, điều khiển và chuyển mạch tương tự như S1, cùng với giao diện Mub cho LTE RBS DUW hỗ trợ lưu lượng hỗn hợp với các biến số thời gian khác nhau thông qua giao diện dữ liệu tốc độ cao LTE.
Tài nguyên băng gốc tại DUL có thể được tối ưu hóa với dung lượng tốc độ cao để đáp ứng nhu cầu của nhà điều hành, phù hợp với từng loại người sử dụng và số lượng dịch vụ khác nhau.
Dung lượng băng gốc được lưu trữ độc lập trong các sector và tần số, với khả năng tồn tại lên đến hai chỗ chứa băng gốc (2 DUL) trong một đơn vị chính 19” 6601, có chiều cao 1.5U, tương tự như cấu trúc của node RBS.
DUL ổn định tín hiệu đồng hồ được lấy từ kết nối mạng truyền tải hoặc thiết bị GPS bên ngoài, nhằm mục đích đồng bộ hóa RBS.
Các kết nối full IP
1 giao diện mạng truyền tải gigabit Ethernet
RRUW và RRUS được thiết kế để lắp đặt gần anten, có thể gắn trên tường hoặc cây sào RRUW hỗ trợ dung lượng WCDMA, trong khi RRUS là Radio đa chuẩn (MSR), có khả năng hoạt động với các công nghệ GSM, WCDMA và LTE tương tự như phần cứng RRU.
RRUS là phần cứng được thiết kế để hỗ trợ cấu hình hỗn hợp, cho phép chạy đồng thời hai chuẩn khác nhau Mỗi chuẩn hỗ trợ tại các tần số khác nhau của RRUS yêu cầu tần số được xác định theo tiêu chuẩn 3GPP Chi tiết về các chuẩn hỗ trợ ở từng tần số được trình bày trong chương 5.1.
Cho GSM và LTE, một RU có thể kết nối tới 12 RRUS Đối với WCDMA, có thể kết nối tối đa 12 RRUW hoặc RRUS cho các băng tần khác nhau trong MU.
Công suất đầu ra ổn định của RRUW và RRUS đạt 60W, cung cấp vùng phủ sóng rộng và đáp ứng nhu cầu dung lượng cao Cấu hình dual band được hỗ trợ bởi kết nối RRUW hoặc RRUS cho các băng tần khác nhau đến cùng một MU.
RRUW và RRUS bao gồm hầu hết các phần cứng xử lý vô tuyến Phần chính của RRU là :
Khuếch đại máy phát (TX)
Ghép máy phát/thu (TX/RX)
Hỗ trợ tỉ lệ điện áp sóng đứng (VSWR)
Hỗ trợ ASC, TMA & RET
Ứng dụng cho RBS 6601
RBS 6601 là giải pháp lý tưởng cho nhiều ứng dụng trong nhà, phù hợp với dung lượng từ trung bình đến lớn Sản phẩm này dễ dàng thiết lập và mang lại tính linh hoạt cao cho người sử dụng.
RBS 6601 là lựa chọn lý tưởng cho các khu vực đô thị với dung lượng trung bình đến lớn và yêu cầu tiêu thụ điện năng thấp Các đơn vị phụ nhỏ rất thích hợp cho những vị trí có hạn chế về truy cập hoặc khi việc lắp đặt có thể gây ra sự xáo trộn không mong muốn, như những đơn vị có thể được vận chuyển bằng thang máy hoặc mang tay.
Các RRU được treo gần anten và MU có thể được cài đặt trong một rack 19 ‘’ hoặc các bộ treo trên tương trong phòng thiết bị
Hình 9 : Vị trí tạm trú ngoại ô
RBS 6601 là giải pháp lý tưởng cho việc mở rộng vùng phủ sóng và nâng cao dung lượng tại các khu vực ngoại ô Thiết bị Main Remote RBS 6601 mang đến diện tích phủ sóng rộng lớn, đồng thời giúp tiết kiệm chi phí hiệu quả.
Main Remote RBS 6601 là giải pháp lý tưởng cho các vùng sâu vùng xa, nơi có hạn chế về truy cập hạ tầng điện áp Thiết bị này không chỉ tiết kiệm điện năng mà còn mang lại hiệu quả cao, giúp cải thiện khả năng kết nối và truyền thông trong những khu vực khó khăn.
Mu có thể được cài đặt trong một rack 19’’ trong một vị trí nhỏ dưới tháp và mỗi RRU được lắp đặt gần anten trong đỉnh tháp
3.4.2 Vị trí phủ sóng cao tốc
Hình 10 : Vị trí phủ sóng trên đường cao tốc
RBS 6601 là lựa chọn lý tưởng cho việc phủ sóng đường cao tốc nhờ vào hiệu quả giá thành, dung lượng cao và tiêu thụ năng lượng thấp RRU có thể được lắp đặt dọc theo đường cao tốc, dễ dàng treo trên các cột ven đường, giúp giảm thiểu tác động đến các khu vực lân cận MU có thể được gắn cùng với một rack 19’’, tạo sự tiện lợi trong việc triển khai.
3.4.3 Giải pháp phủ sóng tòa nhà
Hình 11 : Giải pháp phủ sóng trong tòa nhà
RRU, giống như một người cầm lái, kết nối với hệ thống phân phối anten (DAS), và RBS 6601 là lựa chọn lý tưởng cho việc triển khai phủ sóng trong tòa nhà.
Có thể trải rộng RRU
Giải pháp này có thể thích được triển khai trong cái vị trí như tòa nhà mua sắm, trạm xe lửa và khu vực thể thao.
Cấu hình
RRU22 là một đơn vị WCDMA có khả năng vô tuyến
RRUS là một đơn vị đa chuẩn và có thể cho phép hoạt động hai chuẩn cùng một lúc
Các cấu hình ví dụ :
Các cấu hình ví dụ :
Các cấu hình ví dụ với RRUW hoặc RRUS
Bảng này cho ta thấy ví dụ của cấu hình Dualband với băng tần 1900 Mhz và 850 Mhz
Các cấu hình ví dụ với RRUW hoặc RRUS
Các cấu hình ví dụ :
Các cấu hình ví dụ :
3.5.2 Các cấu hình đơn vị số
3.5.2.4 Các giao diện mạng truyền tải
Các thông số kỹ thuật
3.6.1 RRU, và các chuẩn hỗ trợ
3.6.2 Các tùy chọn công suất
Khả năng của môi trường
Phần này bao bồm một cái nhìn tổng quan về các tiêu chuẩn, loại chính và khả năng tương thích điện từ
3.7.2 Các chuẩn khác và các yêu cầu
3.7.2.1 Khả năng tương thích điện từ
RBS tuân thủ các yêu cầu của Cộng đồng Châu Âu về EMC Các sản phẩm được
34 dán nhãn với các nhãn hiệu CE để hiển thị phù hợp với các quy đinnh phạm pháp luật yêu cầu
3.7.2.2 Các chuẩn sản phẩm chính
RBS cam kết tuân thủ các tiêu chuẩn về hiệu quả vô tuyến của Cộng đồng Châu Âu Tất cả sản phẩm đều được dán nhãn CE, thể hiện sự phù hợp với các quy định pháp luật hiện hành.
3.7.2.3 Chống rung chấn động đất
RBS 6601 Main Unit được thiết kế đặc biệt để chịu đựng các tác động địa chấn, tuân thủ theo phương pháp thử nghiệm IEC/EN 60 068-2-52 Bảng dưới đây trình bày các thông số về khả năng chống rung của thiết bị này.
3.7.3 Các yêu cầu tùy chọn
Kết luận chương
Trong chương này, chúng ta đã khám phá các tính năng, nhiệm vụ, thông số và nguyên lý hoạt động của thiết bị RBS 6000 Qua đó, chúng ta nhận thấy những ứng dụng thực tiễn của dòng thiết bị này và cách sử dụng chúng trong những tình huống cụ thể.
PHÂN TÍCH NHƯỢC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG SMALL CELL 35
Giới thiệu chương
Việc triển khai một số lượng lớn các tế bào nhỏ trong mạng di động 5G đang đặt ra những thách thức mới về hiệu quả năng lượng, thường bị bỏ qua Mặc dù công nghệ MIMO giúp giảm năng lượng truyền tải, nhưng chi phí tính toán cao hơn là một yếu tố quan trọng cần xem xét Bài báo này tập trung vào việc điều tra sức mạnh tính toán theo nguyên tắc Landauer, với kết quả cho thấy hơn 50% năng lượng tiêu thụ đến từ sức mạnh tính toán của các trạm phát sóng nhỏ (BS) trong mạng 5G Đặc biệt, khi triển khai MIMO lớn với 128 ăng ten, công suất tính toán của BS có thể đạt tới 800 watt, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc tối ưu hóa sức mạnh tính toán để nâng cao hiệu quả năng lượng của mạng Small Cell.
Phân tích nhược điểm của hệ thống Small Cell
Với lưu lượng truy cập cao dự đoán, mạng di động nhỏ đang trở thành giải pháp thiết yếu cho mạng 5G Công nghệ MIMO và sóng milimet hứa hẹn cải thiện tốc độ truyền và giảm công suất truyền của hệ thống thông tin di động 5G Tuy nhiên, để xử lý lưu lượng đông đúc tại các trạm gốc nhỏ, cần nhiều sức mạnh tính toán hơn Do đó, cần đánh giá kỹ lưỡng sự cân bằng giữa tính toán và công suất truyền tải để tối ưu hóa hiệu quả năng lượng cho mạng Small Cell 5G Thực tế, công suất tính toán thường nhỏ hơn và được xem như hằng số trong đánh giá hiệu quả năng lượng truyền thống của trạm gốc Kết quả là, nghiên cứu hiệu quả năng lượng của mạng tế bào nhỏ tập trung vào tối ưu hóa công suất truyền tại trạm gốc Hơn nữa, việc áp dụng sơ đồ ngủ cho trạm gốc giúp cải thiện hiệu quả năng lượng bằng cách tắt các chuỗi tần số vô tuyến và máy phát để tiết kiệm điện Cuối cùng, khả năng tính toán của trạm gốc nhỏ đã được nâng cao nhờ vào sự phát triển trong xử lý tín hiệu, đặc biệt là nhờ vào công nghệ MIMO và sóng milimet.
Khi các trạm phát sóng nhỏ (BS) được triển khai dày đặc trong mạng di động 5G, sẽ xuất hiện tình huống mà công suất tính toán của BS vượt quá công suất truyền, mặc dù công suất truyền tải thấp hơn yêu cầu Tốc độ truyền dẫn của 5G dự kiến đạt trung bình 1 Gbps, với khả năng tối đa lên đến 10 Gbps, dẫn đến lưu lượng truy cập lớn cần được xử lý tại các đơn vị băng tần cơ sở (BBU) của BS nhỏ Để đáp ứng yêu cầu này, sức mạnh tính toán của BBU cần được cải thiện, cùng với việc áp dụng công nghệ lưu trữ cache và kiến trúc mạng điện toán đám mây để tăng cường chức năng xử lý tín hiệu Dựa trên nguyên tắc Landauer, chúng tôi đề xuất mô hình năng lượng tính toán cho mạng di động nhỏ 5G, xem xét tác động của công nghệ sóng MIMO và sóng milimet lớn Kết quả mô phỏng cho thấy sức mạnh tính toán tiêu thụ hơn 50% năng lượng trong BS nhỏ 5G, điều này đặt ra thách thức cho việc tối ưu hóa hiệu quả năng lượng của mạng Kết luận cuối cùng sẽ được rút ra từ những thảo luận về các thách thức này.
4.2.2 Power tích lũy tại BS Để đánh giá vai trò của tính toán và công suất truyền tải đối với BS, tổng công suất tiêu thụ của BS cần phải đã phân tích chi tiết Do đó, trong phần này các công nghệ truyền dẫn 5G, chẳng hạn như MIMO lớn và milimet công nghệ sóng sẽ được kết hợp để phân tích mức tiêu thụ điện năng của các BS tế bào nhỏ
4.2.2.1 Các loại tiêu thụ nguồn BS
Khi xem xét chức năng và kiến trúc của BS, công suất tiêu thụ thường được phân loại thành ba loại chính: công suất truyền tải, công suất tính toán và công suất bổ sung Mỗi loại công suất này đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa hiệu suất hoạt động của BS.
Công suất truyền dẫn liên quan đến năng lượng tiêu thụ của bộ khuếch đại công suất (PA) và chuỗi RF, có nhiệm vụ biến đổi tín hiệu không dây, tức là chuyển đổi giữa các tín hiệu băng tần cơ sở và tín hiệu radio không dây Ngoài ra, điện năng tiêu thụ tại các bộ nạp cũng được tính vào công suất truyền tải.
Công suất tính toán trong các đơn vị băng tần cơ bản (BBU) đại diện cho năng lượng tiêu thụ, bao gồm các chức năng xử lý kỹ thuật số, quản lý và điều khiển cho trạm phát sóng (BS), cũng như các chức năng giao tiếp giữa mạng lõi và BS Tất cả các hoạt động này được thực hiện thông qua phần mềm và diễn ra tại các chất bán dẫn.
Công suất bổ sung tại các trạm biến áp (BS) là một yếu tố quan trọng, đại diện cho công suất BS ngoài công suất truyền tải và tính toán, bao gồm điện năng tiêu thụ cần thiết để duy trì hoạt động của BS Cụ thể, công suất bổ sung bao gồm các tổn thất điện khi chuyển đổi từ lưới điện sang nguồn cung cấp chính, khi thực hiện các phép đổi khác nhau như chuyển đổi dòng điện thành nguồn điện một chiều (DC-DC), và năng lượng tiêu thụ cho hệ thống làm mát tích cực tại BS.
Giá trị của ba loại công suất tiêu thụ khác nhau phụ thuộc vào loại BS Cụ thể, tế bào vĩ mô BS có sự khác biệt rõ rệt so với tế bào nhỏ BS, đặc biệt là trong việc không trang bị hệ thống làm mát hoạt động cho BS thường.
4.2.2.2 Tổng mô hình tiêu thụ nguồn BS
Dự án EARTH đã tối ưu hóa hiệu quả năng lượng cho các mạng truy cập không dây và đề xuất khung tiêu thụ điện năng tại trạm phát sóng (BS) Khung này chia BS thành năm phần: giao diện ăng-ten, bộ khuếch đại công suất, chuỗi RF, BBU, nguồn điện lưới, và hệ thống làm mát Trong đó, công suất tiêu thụ tại bộ khuếch đại công suất và giao diện ăng-ten chiếm đến 57% tổng công suất tiêu thụ của BS.
Trong bài báo này, công suất chuỗi RF trên mỗi ăng-ten được cố định khác nhau tùy thuộc vào từng loại, với phần chuỗi RF và BBU chiếm khoảng 10% và 13% tổng công suất Tỷ lệ các bộ phận còn lại chiếm khoảng 20%, nhằm đơn giản hóa quá trình tính toán.
Trong mô hình công suất BS truyền thống, công suất tiêu thụ tại BBU được cố định không đổi, trong khi đó, P BB rõ ràng thấp hơn mức điện năng tiêu thụ của các bộ phận khác trong BS.
Các Small Cell sẽ được triển khai rộng rãi trong mạng di động 5G, với khoảng cách ngắn hơn giữa các trạm và người dùng, dẫn đến giảm đáng kể công suất truyền tải Do đó, BBU sẽ trở thành nguồn tiêu thụ điện năng chính trong hệ thống.
4.2.3 Mô hình công suất máy tính
Quá trình xử lý lưu lượng lớn tại trạm phát sóng (BS) của tế bào nhỏ 5G được đánh giá qua hoạt động xử lý dữ liệu trên giây tại BBU Nguyên tắc Landauer được áp dụng để ước lượng công suất tiêu thụ trong việc xử lý dữ liệu Bên cạnh đó, chúng tôi cũng nghiên cứu ảnh hưởng của công nghệ MIMO lớn và sóng milimet đến khả năng tính toán của BS trong hệ thống 5G.
4.2.3.1 Các loại công suất tính toán
Trong các trạm phát sóng di động truyền thống, công suất của BBU (đơn vị cốt lõi của trạm phát sóng) là nhỏ so với điện năng tiêu thụ của các PA Tuy nhiên, với sự phát triển của công nghệ 5G, đặc biệt là sóng MIMO và sóng milimet, các Small Cell đang dần thay thế các trạm phát sóng macro để cung cấp dịch vụ truyền dữ liệu không dây Dự kiến, điện năng tiêu thụ tại BBU sẽ tăng do lượng truy cập lớn trong các Small Cell 5G Kiến trúc điển hình của eNodeB trong mạng di động bao gồm bốn hệ thống chính: hệ thống băng tần cơ sở, hệ thống điều khiển, hệ thống chuyển giao và hệ thống điện, mỗi hệ thống đảm nhiệm những chức năng quan trọng trong hoạt động của BBU.
Hệ thống băng tần cơ sở thực hiện nhiều chức năng quan trọng như lọc tín hiệu, biến đổi Fourier nhanh (FFT) và biến đổi ngược (IFFT), điều chế và giải điều chế, xử lý kỹ thuật số tiền biến dạng (DPD), phát hiện tín hiệu, cùng với mã hóa và giải mã kênh không dây Tất cả các chức năng xử lý tín hiệu này đều được thực hiện bởi BBU cho cả máy phát và bộ thu.
Kết luận chương
Sức mạnh tính toán của trạm gốc (BS) trong mạng di động 5G đã được phân tích với sự áp dụng công nghệ sóng MIMO và sóng milimet Bài viết ước tính mức tiêu thụ điện năng của BS dựa trên nguyên tắc của Landauer, cho thấy rằng sức mạnh tính toán tăng lên khi số lượng ăng ten và băng thông tăng Công suất tính toán sẽ đóng vai trò quan trọng hơn trong việc tối ưu hóa hiệu quả năng lượng của mạng di động nhỏ 5G so với công suất truyền tải Do đó, việc tối ưu hóa hiệu suất năng lượng của mạng 5G cần xem xét đồng thời cả công suất tính toán và công suất truyền Việc kết hợp các công nghệ tính toán và truyền dẫn để tối ưu hóa hiệu quả năng lượng vẫn là một thách thức lớn trong tương lai của mạng 5G.
