Ưu khuyết điểm của thiết kế Hybrid DAS phủ sóng di động trong tòa nhà
DAS
là hệ thống Anten được liên kết với nhau, để đảm bảo phủ sóng trong các tòa, việc
thiết kế DAS thông thường xử dụng hai cách.
Passive DAS: Sử dụng hoàn toàn các phần tử thụ động
như combiner, feeder, splitter, coupler để phân bố tín hiệu vô tuyến từ tủ BTS
tới các antenna. Đây là kiểu thiết kế chính chiếm ưu thế trong mạng lưới vì nó
đơn giản và chi phí thấp.
Hybrid DAS: Kết hợp các thiết bị khuếch đại điện/quang
và các phần tử thụ động để phân bố tín hiệu vô tuyến từ tủ BTS tới các antenna.
So với Passive DAS thì kiểu thiết kế này ít sử dụng hơn, phức tạp hơn và chi
phí cao hơn.
Bài viết này phân tích ưu khuyết điểm của hệ thống
Hybrid DAS, đưa ra các khuyến nghị cần thiết để khắc phục các khuyển điểm đó.
Ưu điểm của Hybrid DAS.
Hình:
So sánh giữa 2 thiết kế PASSIVE và HYBRID DAS
Giảm
được cáp trục Feeder ¾”, thay vào đó là dây quang gọn nhẹ. Việc thi công sẽ thuận
lợi hơn nhiều.
Giảm
được số lượng bộ Spliter, mà thông qua đó tín hiệu được đưa vào cáp Feeder ½”
đưa tới anten ommi.
Công
suất được chia đều hơn tới các anten Omni mà không phụ thuộc vào vị trí của
anten với tủ phát sóng. Việc mở rộng kích thước DAS được đơn giản hơn. Chỉ việc
gắn thêm bộ MU-RU mới là có thể mở rộng DAS cho tòa nhà khác, mà vẫn giữ được
công suất ra tại Anten Omni như ban đầu.
Kích
thước DAS lớn hơn, vùng phục vụ của Cell vì thế mà lớn hơn, hiệu quả sử dụng trạm
phát sóng tốt hơn. Chất lượng mạng tốt hơn, do hạn chế được phần tử Passsive
gây ra PIM làm ảnh hưởng tới chất lượng mạng.
Khuyết điểm của Hybrid DAS.
Hệ
thống phức tạp hơn, phần tử Active RU cần phải được cấp điện, và không được đặt
tập trung trong phòng máy.
Cần
phải duy trì giám sát và bảo dưỡng thường xuyên hơn. Đặc biệt phần tử RU có thể
bị mất điện, hoặc cháy(treo, suy giảm chất lượng) có thể làm mất sóng các sàn của
tòa nhà.
Đắt
hơn, do bộ phận RU chỉ có thể hoạt động theo từng Band tần, nếu cung cấp giải
Band tần rộng như hiện nay thì số lượng Band tần cũng phải nhiều tương đương.
Số
lượng anten Omni trên một bộ MU-RU là thấp hơn so với hệ thống Passive, do hạn
chế công suất phát của RU( 20W). Giả sử với mô hình đấu nối truyền thống gồm
2G, 4G Band3, hệ thông DAS sử dụng chung cho cả 3 nhà mạng thì số lượng Anten
Omni/ bộ MU-RU chỉ bằng 1/12 lần so với số lượng Anten Omni trong hệ thống
Passive, hay là nếu chuyển từ thiết kế Passive sang thiết kế Hybrid cho tòa nhà
này thì cần tối thiểu 12 bộ MU-RU.
Hình: Công
suất của nhiều thiết bị/ nhà mạng được gửi tới bộ MU- RU.
Công suất của thiết bị được thiết lập căn cứ trên vùng phủ sóng mong muốn, vùng phủ sóng càng rộng thì công suất đòi hỏi phải lớn hơn. Hệ thống DAS là hệ thống được sử dụng chung bởi tất cả các nhà mạng viễn thông. Càng nhiều nhà mạng, nhiều thiết bị dùng chung hệ thống DAS thì công suất đưa vào càng lớn. NHƯNG công suất của RU là hưu hạn, chỉ 20W. Vậy làm sao để công suất của toàn bộ các thiết bị của các nhà mạng( 560W) có thể NÉN vào trong 20W? Chính vì vậy, số lượng bộ MU- RU phải nhiều hơn công suất của 1 thiết bị, nhằm phát đủ công suất của tất cả các công suất được đưa vào.
Vùng
phủ sóng bị ảnh hưởng lẫn nhau, và bị ảnh hưởng bởi nhà mạng khác. Điều này gây
ra chất lượng mạng bị suy giảm khi có nhiều công nghệ và nhiều nhà mạng sử dụng
đồng thời.
Khuyến nghị khi thiết kế Hybrid DAS.
Thiết
kế cho những tòa nhà lớn, diện tích sàn lớn hoặc có nhiều Block tòa nhà.
Hãy xem mô hình sau để thấy
rõ:
Từ
biểu đồ trên ta thấy, với thiết kế hệ thống DAS chỉ cho 4G với 3 nhà mạng là
Vietttel, Vina và Mobie. Thì suy hao cáp trục nhở hơn 13dB(thấp hơn khoảng 15 tầng) thì thiết kế Passive DAS mang lại lợi
thế về công suất hơn là thiết kế Hybrid DAS.
Thiết
kế vùng phủ phải đặt trong bối cảnh là đủ các công nghệ và các nhà mạng lớn.
Hình:
Thay đổi công suất phát của 4G khi có thêm thiết bị đấu vào hệ thống DAS
Mô
hình trên được xây dựng trên cơ sở là ban đầu chỉ có 4G Viettel, Vina, và Mobi
sau đó lắp thêm 2G Viettel, rồi 2G Vina, 2G Mobie. Ta thấy công suất phát của
4G bị suy giảm qua mỗi lần có thêm thiết bị. Vì thế việc thiết kế Hybrid DAS phải
tính tới có đủ công nghệ, để đảm bảo khi công suất giảm xuống thì vùng phủ vẫn
đảm bảo.
Giảm
công suất của 2G khi đấu nối vào hệ thống MU- RU còn 5W.
Hình:
Công suất 4G thay đổi khi có sự thay đổi công suất của 2G
Hình trên cho ta thấy, khi điều chỉnh công suất phát của 2G về giá trị phù hợp, thì công suất của 4G được tăng lên, vùng phủ 4G vì thế sẽ tốt hơn. Công suất của 2G còn phụ thuộc vào cấu hình( số lượng TRX). Nhưng giải pháp này có một thách thức là cần phải được làm đồng bộ cho cả 3 nhà mạng. Các nhà mạng phải sử dụng cùng một cấu hình phát công suất cho 2G.