Đo kiểm để đánh giá chất lượng mạng trong tòa nhà Inbuiding như thế nào là đúng?
Trước khi triển khai mạng
4G thì quỹ tần số cho 2G, 3G là đủ lớn để dành riêng cho quy hoạch tần số nhóm
trạm phục vụ Inbuiding. Nhưng khi có 4G, thì quỹ tần số dành riêng cho nhóm trạm
Inbuiding là không còn nữa. Các trạm phục vụ Inbuiding cũng phải sử dụng chung
tần số với nhóm trạm Macro, điều này gây ra chồng lẫn nhiều hơn với nhóm trạm
Inbuiding. Với vấn đề mới này thì cần phải có một phương pháp đo kiểm, đánh giá
để phản ánh đúng được chất lượng mạng trong những tòa nhà.
Hình 01: Mô tả vùng chồng lẫn và ý nghĩa của
nó.
I- Tác dụng của vùng chồng lẫn trong mạng vô tuyến.
Trong hệ thống vô tuyến của thông tin di động, thì vùng chồng lẫn là phần không thể thiếu. Vùng chồng lẫn giúp cho tính liên tục của cuộc gọi thoại và Data. Mạng di động được thiết kế là mạng tổ ong, vì thế vùng chỗng lẫn ít nhất bằng 1/3 tổng diển tích vùng phủ sóng. Khi thiết kế mạng di động, thì mục tiêu của vùng phủ không bị chồng lẫn là 65%. Một đặc điểm quan trọng nữa là mạng di động tái sử dụng tần số. Các nguồn tần số trùng nhau, hay cận nhau sẽ gây ra nhiễu làm chất lượng dịch vụ bị giảm sút. Các hệ thống 3G, 4G tái sử dụng tần số 1:1, chồng lẫn sẽ làm suy giảm mạnh chất lượng mạng.
Trong mạng di động, yếu tố chồng lẫn giữa các cell vừa là yếu tố cần thiết, vừa là yếu tố làm suy giảm chất lượng mạng. Vì vậy cần phải tối ưu hệ số này để đảm bảo hiệu quả của mạng di động. Mục tiêu tối ưu phải đảm bảo vùng chồng lẫn 2 cell tối đa là 35%. Các khu vực chồng lẫn hơn 2 cell (3 cell, 4cell...) cần phải hạn chế tối đã, mục tiêu là 0%. Như vậy có thể hiểu rằng vùng phục vụ của mạng di động là vùng phủ của 1 cell + vùng phủ của 2 cell.
Ta có 2 tình huống khi thuê bao ở khu vực chồng
lẫn 2 cell:
+ Tình huống bình thường: Đầu tiên thuê bao ở vùng phủ trạm 1, rồi di
chuyển tới vùng chỗng lẫn của Trạm 1 với Trạm 2, sau đó tín hiệu Trạm 2 tốt
hơn. Thuê bao sẽ lựa chọn được Trạm 2 để đảm bảo chất lượng dịch vụ tốt nhất.
Đây là tính huống của hầu hết các thuê bao trong mạng lưới.
+ Tình huống KHÔNG bình thường: Đầu tiên thuê bao ở vùng phủ Trạm 1,
rồi di chuyển tới vùng chỗng lẫn của Trạm 1 Trạm 2, sau đó tín hiệu Trạm 2 tốt
hơn. Thuê bao cứ giữ vào Trạm 1 có tín
hiệu yếu hơn, không thể lựa chọn được Trạm 2 có tín hiệu tốt hơn, điều này làm
cho nhiễu cao hơn. Khi này tín hiệu có ích thấp hơn tín hiệu nhiễu, thuê bao sẽ
bị mất sóng, mất vùng phủ. Tính huống này xảy ra khi thuê bao bị LOCK vào Trạm 1,
hoặc nó không được khai báo trên hệ thống giữa trạm phục vụ và trạm quan hệ. Vậy
với tình huống này thì % vùng phủ sóng là bao nhiêu? Nó sẽ giảm đi nhiều so với
tình huống bình thường. Theo lý thuyết thì nó chỉ đạt 65%, vì nó không được
tính thêm phần vùng phủ chồng lẫn 2 Trạm. Tình huống này ứng với bài đo để đánh
giá chất lượng mạng di động trong tòa nhà đang thực hiện.
II-
Hiện trạng bài đo đánh giá chất lượng mạng trong tòa nhà.
Bài đo đánh giá chất lượng
mạng đang sử dụng là Lock cell. Đây là bài đo ứng với trường hợp không bình thường
của thuê bao. Với cách làm LOCK cell để xác định vùng phục vụ của cell
Inbuiding là cách làm phù hợp, để từ đó ta xác định % diện tích phủ sóng, làm
căn cứ tính toán giá trị thuê hệ thống DAS phủ sóng tòa nhà. Thiết kế hệ thống
DAS để nhằm mục tiêu thuê bao trong tòa nhà phải được phục vụ bởi trạm
Inbuiding. Bài đo LOCK cell xác nhận lại chất lượng của thiết kế đó.
Hình 02: Vùng phủ sóng di động được
đo kiểm thực tế tại tòa nhà.
Kết quả đo kiểm vùng phủ
sóng ở mặt sàn của tòa nhà được trình bày như ở trên. Ta thấy các điểm mất sóng
đều là những khu vực biên của tòa nhà, nơi gần các của sổ có nhiều điểm thoáng.
Các khu vực mất sóng đều cách xa các anten Omni của hệ thống DAS. Tại sao lại mất
sóng ở những vùng thoáng, gần của sổ nơi mà được phục vụ bởi các trạm Macro bên
ngoài tòa nhà? Nguyên nhân đến từ việc thuê bao đã LOCK cell trong trong tòa
nhà, khi thuê bao đi xa khỏi vùng phục vụ bởi Anten Omni của tòa nhà thì tín hiệu
yếu đi, khi tới gần cửa sổ thì tín hiệu trạm Macro lại mạnh lên, khi này nhiễu
cao hơn tín hiệu có ích làm mất sóng. Như vậy với phương pháp này ta đã không
đánh giá vùng phủ Overlap, cái mà nhất định phải có của hệ thống thông tin di động.
Hình 03: Mô tả phần diện tích trong
tòa nhà được phục vụ bởi trạm Macro có chất lượng đảm bảo.
Thêm vào đó, xem Hình 03 ta thấy với những khu vực gần cửa
số, gần trạm Macro và không bị Overlap bởi nhiều cell thì chất lượng sóng vẫn tốt,
với bài đo Lock cell Inbuiding thì không ghi nhận chất lượng của phần này. Như
vậy phương pháp đo Lock cell khi đo kiểm chất lượng mạng trong tòa nhà đã không
phản ánh đúng về chất lượng mạng vô tuyến cho tòa nhà cần đánh giá.
III-
Thay đổi bài đo đánh giá chất lượng mạng di động trong tòa nhà.
Từ phân tích trên ta thấy
nhu cầu phải sử dựng thêm một bài đo để đánh giá chất lượng dịch vụ di động
trong tòa nhà. Bài đo này thực hiện giống như đã làm cho các trạm Macro, đã được
xác định làm bài đo để đánh giá chất lượng dịch vụ. Nhưng cần cải tiến thêm chỗ
đánh giá chất lượng, để phù hợp với đặc điểm của tòa nhà cao tầng.
1. Chuyển từ bài đo LOCK
cell sang bài đo bình thường, không LOCK cell.
2. Loại bỏ phần chồng lẫn nhiều, chỉ để lại phần chồng lẫn 2 cell. Đây là phương pháp loại bỏ những khu vực bị nhiễu cao của tòa nhà, việc làm này là cần thiết bởi đặc điểm của tòa nhà cao tầng, chịu ảnh hưởng nhiều của các trạm Macro.
Kết quả phân tích 22 tòa nhà đã đo kiểm, ta thấy bức tranh vùng phủ sóng khác xa với đánh giá trước đó.
Phương pháp cũ có 2/22 tòa đảm bảo chất lượng chiếm 9.1%, với phương pháp đánh giá mới ta có 14/22 tòa nhà đảm bảo vùng phủ chiếm 63.6%. Phương pháp mới cho ta nhìn bức tranh vùng phủ tốt hơn trước 68.3%. Ngoài việc đánh giá chất lượng vùng phủ tốt hơn, thì phương pháp này đánh giá được chất lượng vùng phủ tòa nhà đúng, từ đó xác định đúng những điểm lõm sóng, điểm chất lượng tồi của tòa nhà để đưa ra giải pháp khắc phục chính xác. Tiết kiệm vật tư, thời gian cho các giải pháp vô ích từ việc đánh giá sai bản chất của di động như phân tích ở trên.