Giải pháp quy hoạch mạng vô tuyến UMTS 3G và áp dụng triển khai cho mạng VinaPhone khu vực Tp Đà Nẵng

) của từng Quận/Huyện chi tiết cơ bản như sau: + Tổng diện tích vùng phủ sóng 2G trên toàn quốc: 227.495 km2 + Vùng phủ sóng 2G theo diện tích: 68,69 % 4.2.2 Dung lượng mạng vô tuyến Hệ thống vô tuyến mạng Vinaphone bao gồm 5 nhà khai thác và phân bổ tổng thể dung lượng cho các khu vực tỉnh/thành trên toàn quốc như sau (số lượng tính cho đến hết các dự án triển khai trong năm 2008): Bảng 4.2 Thống kế mạng vô tuyến GSM Vinaphone Vùng thiết bị 2G hiện tại Khu vực BSC/PCU BTS BSC PCU Số BTS Số TRX Erlang TK Motorola TP Hà Nội 18 18 568 8.272 33.088 12 tỉnh miền Bắc 76 76 2.052 15.424 68.797 Alcatel 16 tỉnh miền Bắc 34 6 2.227 20.275 90.740 Ericsson 3 tỉnh Bắc trung bộ 6 6 682 6.591 31.244 Motorola 4 tỉnh miền Trung 14 13 831 6.776 30.633 Huawei 6 tỉnh Nam Trung bộ 12 12 1.321 8.506 36.035 Motorola TP Hồ Chí Minh 22 22 579 8.849 40.131 7 tỉnh Đông Nam bộ 30 30 1.381 13.243 62.360 Siemens Tây Ninh 2 2 134 804 3.296 Huawei 13 tỉnh Tây Nam bộ và Duyên Hải 28 28 1.933 18.795 88.631 Tổng cộng 206 BSC / 169 PCU 120.000 TRX 11.708 BTS 107.535 TRX 484.956 Erlang Dung lượng chi tiết, cấu hình, chủng loại thiết bị, phân bổ cho các tỉnh/thành hệ thống BSS tham khảo phụ lục 1_Dung lượng hiện trạng BSS 2G Vinaphone. Những đặc điểm của hệ thống vô tuyến hiện tại trên mạng Vinaphone: - Đến cuối năm 2008, Vinaphone đã thực hiện quy hoạch lắp đặt đồng bộ thiết bị hệ thống BSS tối ưu hóa mạng cho từng khu vực theo từng nhà cung cấp. - Các trạm BTS thông thường có 6 TRX/BTS. Đối với các trạm trong thành phố/khu đông dân cư thông thường sử dụng các BTS dualband 900/1800 MHz. - Có thể cung cấp được nhiều dạng dịch vụ hiện có trên mạng Vinaphone và các dịch vụ mới trên nền GPRS/EDGE, AMR, HR…. - Có khả năng nâng cấp lên công nghệ 3G theo định hướng phát triển mạng Vinaphone và phù hợp với xu hướng phát triển công nghệ thông tin di động trên thế giới. 4.3. HIỆN TRẠNG MẠNG LÕI VÀ DỊCH VỤ 4.3.1 Cấu hình mạng lõi và dịch vụ hiện tại Mạng lõi về cơ bản gồm: MSC/VLR, HLR, STP, PPS-IN, GPRS, SMS.... - Các nút mạng được nối với nhau thông qua truyền dẫn kênh cơ bản E1 (2 Mb/s). Một số nút hỗ trợ giao diện STM-1. - Mỗi nút MSC/VLR phục vụ chuyển mạch cho một số địa bàn nhất định, khi đó các BSC phải kết nối trực tiếp về MSC thông qua các kênh E1. - Lưu lượng mỗi nút mạng được transit/Gateway qua tổng đài Transit TSC tại các trung tâm. Và các TSC này sẽ kết nối với các mạng Vinaphone các khu vực, PSTN, mạng doanh nghiệp khác.... - Thiết bị mạng Core do nhiều nhà cung cấp khác nhau cho từng loại thiết bị: Ericsson, Nokia Siemens, Huawei, Comverse, ZTE... Cấu trúc hệ thống mạng lõi và dịch vụ mạng Vinaphone xem phụ lục 2_Cấu trúc mạng Core-dịch vụ mạng Vinaphone 4.2.2 Dung lượng mạng lõi Dung lượng, cấu hình, thiết bị hiện tại mạng lõi và dịch vụ của mạng Vinaphone được phân bổ theo bảng sau: Bảng 4.3 Dung lượng mạng lõi TỔNG THỂ DUNG LƯỢNG CÁC NODE MẠNG NODE MẠNG SỐ LƯỢNG DUNG LƯỢNG PHẦN CỨNG PHẦN MỀM MSC 25 15.400 K 15.400 K TSC 4 84.000 Erl 84.000 Erl STP 2 192 HSL, 8 Port Eth 192 HSL, 8 Port Eth HLR 11 22.000 K 22.000 K GPRS 1 500K/250PDP 500K/250PDP SMS 6 9.728 K 9.728 K VMS 1 50 K 50 K PPS-IN 2 20.500 K 20.500 K Dung lượng chi tiết, cấu hình, chủng loại thiết bị các hệ thống CORE và dịch vụ tham khảo phụ lục 3_Dung lượng hiện trạng mạng Core-Dịch vụ. Những đặc điểm của hệ thống mạng lõi và dịch vụ hiện tại trên mạng Vinaphone: - Các MSC sử dụng chuyển mạch kênh TDM. Việc đấu nối giữa các nút mạng sử dụng truyền dẫn TDM truyền thống, chi phí đầu tư cho kênh truyền dẫn lớn. - Lưu lượng phát sinh giữa các thuê bao di động chủ yếu diễn ra trên cùng một khu vực địa lý (cùng 1 tỉnh), cấu hình kết nối, trong khi đó khối chuyển mạch và điều khiển tập trung tại trung tâm của vùng, sẽ dẫn đến phát sinh chi phí truyền dẫn đường dài rất lớn từ các trung tâm vùng đến các tỉnh. - Việc mở rộng mạng gặp khó khăn và tốn kém: với cấu trúc như trên, mỗi khi tăng thêm MSC hoặc thêm BSC để nâng dung lượng mạng, cần phải tiến hành điều chỉnh lại hầu như tất cả các kết nối, di chuyển phần quản lí các nút mạng. Do phải tiến hành trên mạng đang hoạt động với số lượng khách hàng lớn, nên đây là công việc có nguy cơ ảnh hưởng lớn đến sự vận hành an toàn của hệ thống, rất tốn kém về mặt thời gian và chi phí thực hiện. 4.4 ĐỊNH HƯỚNG VÀ KẾ HOẠCH TRIỂN KHAI MẠNG 3G 4.4.1 Định hướng kinh doanh – thương mại Mạng di động VinaPhone của VNPT là một trong 2 mạng di động đầu tiên được cấp phép cung cấp dịch vụ tại thị trường Việt Nam. Sau hơn 10 năm hoạt động, VNPT đã thiết lập được một chỗ đứng vững chắc trong thị trường viễn thông nội địa cho mạng VinaPhone cũng như tích luỹ được những kinh nghiệm cần thiết về quản lý, thị trường và công nghệ. Riêng đối với lĩnh vực dịch vụ nội dung số, VinaPhone đã cơ bản hoàn thiện được cơ chế, mô hình hợp tác kinh doanh với các đối tác cung cấp, sản xuất nội dung số. Đây chính là tiền đề không thể thiếu để có thể triển khai thương mại hoá các dịch vụ trên nền 3G một cách nhanh chóng và hiệu quả trong thời gian tới. Bên cạnh những yếu tố thuận lợi, thời gian gần đây mạng di động VinaPhone cũng gặp không ít thách thức có thể ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động sản xuất kinh doanh. Trong tổng số thuê bao di động 2G của VinaPhone, có đến hơn 90% là thuê bao trả trước với một tỷ lệ không nhỏ là thuê bao ảo. Tình trạng này một mặt gây khó khăn trong vấn đề quản lý, mặt khác giảm tính ổn định về quy mô của mạng. Bên cạnh đó, doanh thu bình quân tháng của thuê bao di động đang giảm nhanh do giá cước thoại giảm và tỷ trọng doanh thu dữ liệu còn thấp. Mặt khác, sức ép cạnh tranh từ các mạng di động đối thủ là rất lớn, đặc biệt là mạng di động Viettel. Tất cả các yếu tố này, kết hợp với những biến động kinh tế vĩ mô, đã tạo một áp lực lớn đối với việc đảm bảo các chỉ tiêu lợi nhuận, doanh thu và thị phần đối với dịch vụ di động VinaPhone cũng như đời sống của người lao động công tác trong lĩnh vực này. Trong bối cảnh như trên, VNPT ý thức được tầm quan trọng của nhiệm vụ xác lập một chiến lược kinh doanh mới nhằm duy trì và đẩy mạnh tốc độ phát triển của mạng di động VinaPhone, trong đó chuyển đổi công nghệ 2G hiện tại lên công nghệ băng thông rộng 3G được xem là một trong những ưu tiên hàng đầu. Trên cơ sở phát huy các thế mạnh sẵn có về kinh nghiệm và thị trường, kết hợp với ưu điểm vượt trội của công nghệ 3G, Vinaphone nhận định việc triển khai mạng di động công nghệ 3G có cơ hội tạo ra bước đột phá về tính cạnh tranh và theo đó là kết quả sản xuất kinh doanh, được cụ thể hoá bằng các chỉ tiêu mục tiêu như sau: Phát triển thuê bao: Tổng số thuê bao di động tính đến hết năm 2023 phấn đấu đạt xấp xỉ 30 triệu thuê bao thực với tỷ trọng thuê bao 3G là 100%. Tốc độ phát triển thuê bao trung bình hàng năm trong giai đoạn 2009-2023 ước khoảng 5,6%. Thị phần: Phấn đấu đưa thị phần của VinaPhone từ mức 23,4% hiện tại lên 35% vào thời điểm hết hạn giấy phép. Tổng doanh thu: VNPT phấn đấu duy trì tốc độ tăng trưởng doanh thu bình quân hàng năm của mạng di động VinaPhone ở mức trên 7% trong giai đoạn 2009-2023, đưa tổng doanh thu di động đạt xấp xỉ 39.000 tỷ tại thời điểm 2023, tăng hơn 2,9 lần so với thời điểm hiện nay. Doanh thu dịch vụ dữ liệu (phi thoại) di động: Tốc độ tăng trưởng doanh thu dịch vụ dữ liệu trung bình năm trong giai đoạn 2009-2023 đạt trên 34% với tỷ trọng dữ liệu (phi thoại) trên tổng doanh thu tại thời điểm 2023 phấn đấu đạt 64 %. 4.4.2 Kế hoạch và dự định triển khai mạng 3G Để thực hiện được các mục tiêu đã đề ra trên, dự kiến kế hoạch triển khai trên mạng 3G VinaPhone giai đoạn 2009-2023 như sau: - Mở rộng vùng phủ sóng mạng 3G: Vinaphone hoạch định ra những mục tiêu về vùng phủ sóng theo dân số trong kế hoạch năm thứ 1, năm thứ 3, năm thứ 5 và năm thứ 15 sau khi được cấp giấy phép theo bảng dưới. Bảng 4.4 Dự kiến triển khai vùng phủ sóng 3G của Vinaphone Thời gian Mục tiêu về phủ sóng trên tỉ lệ dân số Các vùng mục tiêu Các vùng khu vực trọng điểm Thời điểm chính thức công bố dịch vụ Hơn 70% (theo cách tính của HSMTT) Các thành phố tại Việt Nam Các sân bay, hầu hết cảng, cửa khẩu, du lịch, công nghiệp,..,. Hầu hết các trung tâm tỉnh lỵ, một phần khu dân cư quận/huyện quan trọng. Hà Nội TP Hồ Chí Minh Đà Nẵng Hải Phòng Cần Thơ Huế và các thành phố khác Các trung tâm tỉnh lỵ, dân cư mật độ cao có nhu cầu lớn, quan trọng trong chiến lược kinh doanh. Sân bay, cảng, cửa khẩu, du lịch, công nghiệp,.. có nhu cầu lớn. Sau 3 năm Khoảng 100% (theo cách tính của HSMTT) Sẽ triển khai dịch vụ mạng 3G tại tất cả các tỉnh, thành phố trên toàn quốc Hầu hết các quận/huyện trung tâm quan trọng trên toàn quốc. Tất cả các hầu hết cảng, cửa khẩu, du lịch, công nghiệp,..,. Bắt đầu mục tiêu đưa truy cập Internet, dịch vụ băng rộng, công ích về nông thôn Phủ sóng Inbuiding. Phủ sóng quốc lộ chính. Nâng cao dung lượng, chất lượng, băng thông dịch vụ. Nâng cao dung lượng, chất lượng, băng thông dịch vụ tại các thành phố lớn trên toàn quốc. Các đường quốc lộ chính. Đưa truy cập băng rộng Internet thông qua mạng 3G tới các vùng nông thôn khó khăn triển khai cáp quang, cáp đồng. Phủ Inbuiding trong các toà nhà thương mại, văn phòng, chung cư cao cấp. Sau 5 năm Khoảng 100% (theo cách tính của HSMTT) Nâng cao dung lượng, chất lượng, băng thông dịch vụ tại các vùng phủ sóng trên toàn quốc. Triển khai rộng mục tiêu đưa truy cập Internet, dịch vụ băng rộng, công ích thông qua mạng 3G về nông thôn Phủ sóng Quốc lộ, tỉnh lộ. Mở rộng vùng phủ sóng, chất lượng, băng thông dịch vụ Inbuilding. Triển khai rộng mục tiêu đưa truy cập Internet, dịch vụ băng rộng, công ích thông qua mạng 3G về nông thôn Đưa truy cập Interrnet, dịch vụ băng rộng, công ích thông qua phủ sóng 3G về các huyện lỵ, các điểm Bưu điện Văn hóa xã nông thôn, những nơi dịch vụ băng rộng hữu tuyến không đáp ứng nhu cầu. Phủ sóng cơ bản các Quốc lộ, các tỉnh lộ quan trọng. Mở rộng vùng phủ sóng Inbuiding trong các toà nhà thương mại, văn phòng, chung cư các thành phố lớn. Nâng cao, dung lượng, chất lượng, băng thông dịch vụ các khu Inbuiding quan trọng, có nhu cầu lớn. Sau 15 năm Khoảng 100 % (theo cách tính của HSMTT) Phủ sóng tất các các huyện lỵ. Phủ sóng tất các các đường Quốc lộ, hầu hết các tỉnh lộ. Triển khai có chiều sâu, nâng cao chất lượng, băng thông dịch vụ băng rộng, truy cập Internet, công ích thông qua mạng 3G về vùng nông thôn. Phủ sóng nông thôn. Phủ sóng tất cả các Quốc lộ, các tỉnh lộ quan trọng. Các hộ cá thể. - Công nghệ lựa chọn: mạng UMTS 3G sử dụng công nghệ WCDMA - HSPA (HSDPA và HSUPA): Các công nghệ giải quyết vấn đề tăng tốc độ Uplink và Downlink trên giao diện radio 3G dựa trên nền tảng công nghệ vô tuyến WCDMA. Khi được cấp phép 3G, cùng với việc triển khai mạng UMTS 3G, các công nghệ được triển khai theo lịch trình nêu tại bảng sau: Bảng 4.5 Kế hoạch triển khai kỹ thuật công nghệ Các mốc Thời gian Công nghệ áp dụng UPLINK Tốc độ đường truyền tối đa (Tốc độ lý thuyết) DOWNLINK Tốc độ đường truyền tối đa (Tốc độ lý thuyết) 1 năm HSPA Cat.8 64 Kbps 7,2 Mbps 3 năm HSPA Cat.9/10 2,0 Mbps 10,0 Mbps /14,4 Mbps Các mốc Thời gian Công nghệ áp dụng UPLINK Tốc độ đường truyền tối đa (Tốc độ lý thuyết) DOWNLINK Tốc độ đường truyền tối đa (Tốc độ lý thuyết) 5 năm HSPA+ (non MIMO&OFDM) 5,76 Mbps 21 Mbps 15 năm LTE, MIMO, OFDM 86 Mbps 173 Mbps - Quy mô mạng lưới: Trong khoảng thời gian 15 năm từ lúc có giấy phép, quy mô mạng 3G được triển khai trên mạng với số lượng thiết bị và dung lượng xử lý cần thiết như sau Bảng 4.6 Quy mô mạng lưới 3G trong 15 năm Thiết bị Năng lực 1 Năm 3 Năm 5 Năm 15 Năm MSS Số lượng 8 12 13 23 Dung lượng (Số thuê bao) 10.000.000 16.000.000 18.500.000 32.000.000 MGW Số lượng 14 19 21 35 Dung lượng (Số thuê bao) 10.000.000 16.000.000 18.500.000 32.000.000 T/G -MGW Dung lượng (BHCA) 10.600.000 16.900.000 19.000.000 33.700.000 HLR/HSS Dung lượng (Số thuê bao) 20.000.000 32.000.000 37.000.000 64.000.000 SGSN Số lượng 6 7 10 19 Dung lượng (Số Thuê bao/ PDP Ctx) 4.000.000/ 3.200.000 6.500.000/ 5.200.000 9.000.000/ 7.200.000 22.000.000/ 17.600.000 GGSN Số lượng 2 3 5 9 Dung lượng (Số lượng PDP Ctx) 3.200.000 5.200.000 7.200.000 17.600.000 RNC Số lượng 15 40 51 75 NodeB Số lượng 3.006 8.000 10.125 15.000 Mô hình tổng thể mạng sau 3 năm, 5 năm. 15 năm xem phụ lục 4_Cấu hình mạng 3G kèm theo. 4.5 PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI MẠNG VÔ TUYẾN UMTS 3G 4.5.1 Quy mô triển khai Dựa trên cơ sơ hạ tầng sẵn có bao gồm hệ thống nhà trạm BTS, hệ thống truyền dẫn, hệ thống phụ trợ, Vinaphone sẽ lên kế hoạch vùng phủ sóng mạng dịch vụ 3G tại các Tỉnh/Thành phố và Quận/Huyện nhằm mục tiêu đáp ứng tối đa việc tận dụng triệt để các nguồn lực sẵn có của Vinaphone để phủ sóng các vùng trọng điểm có mật độ dân số cao và các vùng kinh tế phát triển, thời gian triển khai nhanh nhất, chi phí ít nhất và đồng bộ mạng tốt nhất ...v.v. Sau đây là phần thông tin về các vùng phủ sóng 3G trên toàn quốc tại thời điểm mới bắt đầu cung cấp dịch vụ 3G và thời điểm sau 3 năm, sau 5 năm và sau 15 năm kể từ khi được cấp giấy phép 3G, cụ thể như sau: Thời điểm Chính thức cung cấp dịch vụ Sau 3 năm Sau 5 năm Sau 15 năm Tổng số NodeB 3.006 8.000 10.125 15.000 Sau đây là phần thông tin về dự kiến diện tích vùng phủ sóng 3G và Vùng phủ sóng 3G theo diện tích trên toàn quốc của Vinaphone tại thời điểm chính thức cung cấp dịch vụ, thời điểm 3 năm, 5 năm và 15 năm kể từ thời điểm cấp phép 3G. Thời điểm Chính thức cung cấp dịch vụ Sau 3 năm Sau 5 năm Sau 15 năm Tổng diện tích phủ sóng 3G (km2) 22.481 190.169 219.307 256.886 Vùng phủ sóng 3G theo diện tích (%) 6,79% 57,42% 66,21% 77,56% 4.5.2 Triển khai chung cơ sở hạ tầng mạng 3G/2G Hiện tại, cơ sở hạ tầng trạm BTS mạng 2G chia sẻ với NodeB mạng 3G gồm: nhà trạm, cột anten, ăng ten, feeder, thiết bị truyền dẫn, thiết bị cấp nguồn, hệ thống cầu cáp trong và ngoài phòng máy, hệ thống chống sét, hệ thống cảnh báo trạm, thiết bị điều hòa và chiếu sáng. Các trạm BTS mạng 2G có cơ sở hạ tầng chia sẻ với trạm NodeB mạng 3G phải đáp ứng các điều kiện sau đây: - Vị trí phòng máy nằm trong qui hoạch vùng phủ sóng của NodeB - Phòng máy đủ điều kiện lắp đặt thiết bị mới của trạm NodeB - Các trạm BTS được triển khai tính đến ngày 31 tháng 12 năm 2008 Power BTS Power Node -B BTS Node -B Hình 4.1 Mô tả thiết bị 3G dùng chung sở hạ tầng 2G Những trang thiết bị phục vụ cho việc chia sẻ cơ sở hạ tầng giữa trạm thu phát gốc 2G (BTS) và trạm thu phát gốc 3G (NodeB) sẽ được nêu cụ thể như sau: - Anten: Về ăng ten, do băng tần đáp ứng ăng ten sử dụng 2G khác với 3G, và ăng ten hiện có đang sự dụng trên mạng hầu hết không phải là loại ăng ten dùng chung cho 2G và 3G, nên khi đưa 3G vào sử dụng cần phải đổi sang loại ăng ten có thể sử dụng chung cho 2G và 3G. Trong trường hợp cột ăng ten hiện có đủ chịu lực và còn chỗ để lắp ăng ten 3G chuyên dụng thì cũng có thể xem xét để lắp mới ăng ten chuyên dụng 3G vào cột ăng ten sẵn có. Việc lắp mới ăng ten 3G có những ưu điểm sau: + Để tiến hành phủ sóng cho từng khu vực mạng 2G và 3G khác nhau, chúng ta có thể lắp đặt các ăng ten độc lập với các góc nghiêng và phương vị khác nhau. + Vì không phải thay đổi từ ăng ten chuyên dụng cho mạng 2G hiện có sang ăng ten dùng chung cho mạng 2G và 3G, nên có thể tránh được vấn đề gián đoạn dịch vụ 2G vì lí do thay ăng ten. Theo đó có thể ngăn được ảnh hưởng do gián đoạn dịch vụ đối với người đang sử dụng mạng 2G. 2G 2G+3G 3G Hiện trạng Thay thế ăngten Gắn thêm ăngten 2G Hình 4.2 Phương án sử dụng anten cho 3G - Dây cáp feeder: Mục đích của việc chia sẻ cơ sở hạ tầng của dây cáp feeder là để giảm chi phí sử dụng cáp, đẩy nhanh tiến độ thi công khi không cần phải lắp đặt thêm feeder từ NodeB đến ăng ten. Mạng 2G hiện tại sử dụng hai dải băng tần GSM900MHz và 1800MHz. Từng đường cáp feeder từ BTS900MHz và BTS1800MHz sẽ được phân phối tổng hợp thông qua Diplexer, trong thực tế ăng ten được kết nối với BTS dựa theo hai đường feeder/anten sử dụng phân cực H và phân cực V (biến đổi +/- 45 độ). Trong trường hợp sử dụng chung anten 3G +2G thì để hạn chế độ nhạy lẫn nhau của mạng 2G và 3G thì sẽ thay đổi Diplexer hiện có bằng Diplexer tương thích với mạng 3G. 2G　ANT V H Diplexer 2G Diplexer 2G 2G BTS 900M 2G BTS 1.8G 2G＋3G　ANT V H Diplexer 2G＋3G Diplexer 2G+3G 2G BTS 900M 2G BTS 1.8G 3G NodeB 2G Hình 4.3 Mô tả khái quát việc dùng chung feeder - Thiết bị cấp nguồn: Mục đích của việc chia sẻ cơ sở hạ tầng của các thiết bị cấp nguồn là để giảm chi phí sử dụng trong việc trang bị và lắp đặt thiết bị cấp nguồn, đẩy nhanh tiến độ triển khai khi không đảm bảo không gian để lắp đặt nguồn mới. Để bắt đầu cung cấp dịch vụ 3G, vì việc lắp đặt NodeB là thiết yếu nên lượng điện năng tiêu thụ sẽ tăng. Việc tăng cường các thiết bị cấp nguồn như ắc quy, các khối máy nắn Rectifier (thiết bị chỉnh lưu dòng điện AC/DC) và các thiết bị điện khác là cần thiết. + Thiết bị Rectifier: Theo nguyên lý khi gắn thêm một modul rectifier vào thiết bị cấp nguồn hiện có của trạm thu phát gốc BTS, khả năng cấp nguồn của thiết bị này sẽ được tăng lên. Nhờ đó, ta có thể sử dụng một cách hiệu quả không gian phòng máy của trạm thu phát gốc mà không cần lắp đặt mới hoàn toàn thiết bị cấp nguồn dùng cho NodeB. + Ắc quy: Hệ thống ắc quy được trang bị nhằm mục đích cung cấp điện năng cho thiết bị đang hoạt động trong những trường hợp nguồn điện chính bị mất, để đáp ứng được phần điện năng tiêu thụ của việc lắp đặt thêm các thiết bị liên quan đến 3G chẳng hạn như NodeB, cần phải lắp đặt bổ sung để tăng dung lượng cho hệ thống ắc quy hiện tại. Thiết bị cấp nguồn AC/DC Unit #1 Unit #2 Unit #3 Lắp đặt 2G BTS 900M 2G BTS 1.8G 3G NodeB 2G Hình 4.4 Mô tả dùng chung thiết bị nguồn - Phòng máy: Mục đích của việc chia sẻ cơ sở hạ tầng của phòng máy là giảm chi phí xây dựng không gian để lắp đặt thiết bị, đẩy nhanh tiến độ thi công khi không cần xây dựng mới và mở rộng phòng máy nhằm đảm bảo không gian lắp đặt mới. Tận dụng tối đa không gian trống của phòng máy, lắp đặt các thiết bị liên quan đến mạng 3G như NodeB. Vấn đề đặt ra ở đây là khi trang bị thêm các trang thiết bị của mạng 3G vào phòng máy có sẵn, nhiệt lượng toả từ máy móc sẽ tăng, vì vậy cần phải bổ sung thêm các thiết bị điều hoà không khí. Hình vẽ khái quát việc dùng chung phòng máy cho mạng 3G được thể hiện như sau: GSM GSM BATT Không gian trống Hiện trạng (Chỉ riêng mạng 2G) 2G＋3G Thiết bị cấp nguồn GSM GSM BATT 3G 3G Điều hoà không khí Điều hoà không khí Điều hoà không khí Thiết bị cấp nguồn Hình 4.5 Mô tả dùng chung nhà trạm 4.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG Mục đích chính của chương là khảo sát và thống kê năng lực toàn mạng Vinaphone hiện tại. Với dung lượng hiện tại đã hoàn toàn đáp ứng cho nhu cầu phát triển thuê bao hiện tại. Tuy nhiện việc phát triển mạng lên thế hệ di động thứ 3 là tất yếu đối với mạng Vinaphone. Từ đó sơ bộ tập hợp định hướng kinh doanh thương mại cho triển khai mạng UMTS 3G, xây dựng cấu trúc và phương án triển khai mạng NGN-Mobile cho mạng Vinaphone đến năm 2023. Điều này có một ý nghĩa đặc biệt quan trọng bởi lẽ nó đáp ứng yêu cầu thực tế của tình hình phát triển chung, đồng thời việc triển khai định hướng và giải pháp mới trên hệ thống 3G sẽ góp phần giúp Vinaphone duy trì tốc độ phát triển hiện nay, đón đầu công nghệ mới và nâng năng lực cạnh tranh của doanh nghiệp. Chương 5. QUY HOẠCH VÔ TUYẾN UMTS 3G MẠNG VINAPHONE KHU VỰC TP ĐÀ NẴNG 5.1 HIỆN TRẠNG VÀ DỰ BÁO PHÁT TRIỂN THUÊ BAO 3G MẠNG VINAPHONE KHU VỰC TP ĐÀ NẴNG 5.1.1 Khái quát tình hình kinh tế xã hội tại Tp Đà Nẵng Đà Nẵng nằm trong tọa độ 107.108’ – 108.020’ độ linh đông và 15.055’ – 16.014’ độ vĩ Bắc. Phía Bắc giáp tỉnh Thừa Thiên Huế, Tây và Tây nam giáp tỉnh Quảng Nam, phía đông giáp biển Đông. Diện tích tự nhiên 1.283,42 km2, với dân số là 806.744 người, mật độ 628,58 người/km2 (năm 2007) và bao gồm 6 quận là: Hải Châu, Thanh Khế, Ngũ Hành Sơn, Sơn Trà, Cẩm Lệ, Liên Chiểu và 02 huyện: Hòa Vang và Hoàng Sa. Nằm tại vị trí trung tâm của đất nước trên trục giao thông Bắc-Nam về đường bộ, đường biển và đường hàng không. Địa hình thành phố vừa có đồng bằng, núi, biển…và nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình. Đồng thời Đà Nẵng còn là trung tâm của 3 di sản văn hóa thế giới nổi tiếng của Việt Nam. Trong phạm vi khu vực và quốc tế, Đà Nẵng nằm trong hành lang kinh tế Đông tây, là tuyến hành lang dài 1450 km, đi qua 4 nước, bắt đầu từ thành phố cảng Mawlamyine (bang Mon) đến cửa khẩu Myawaddy (bang Kayin) ở biên giới Myanmar - Thái Lan. Với những điều kiện thuận lợi như vậy, nhân dân Tp Đà Nẵng quyết tâm xây dựng Xây dựng thành phố Đà Nẵng trở thành một trong những trung tâm kinh tế - văn hoá lớn của miền Trung và cả nước, với các chức năng cơ bản là một trung tâm công nghiệp, thương mại, du lịch và dịch vụ của miền Trung; là thành phố cảng, đầu mối giao thông (đường biển, đường hàng không, đường sắt, đường bộ) quan trọng về trung chuyển và vận tải trong cả nước và quốc tế; là trung tâm bưu chính viễn thông và tài chính, ngân hàng; là một trong những trung tâm văn hoá - thể thao, giáo dục - đào tạo, trung tâm khoa học công nghệ của miền Trung; Đà Nẵng còn là một trong những địa bàn giữ vị trí chiến lược quan trọng về quốc phòng và an ninh khu vực nam Trung Bộ, Tây Nguyên và cả nước. Kinh tế-xã hội nước ta năm 2008 diễn ra trong bối cảnh tình hình thế giới và trong nước có nhiều biến động phức tạp, khó lường. Khủng hoảng tài chính toàn cầu dẫn đến một số nền kinh tế lớn suy thoái, kinh tế thế giới suy giảm; thiên tai, dịch bệnh đối với cây trồng vật nuôi xảy ra liên tiếp trên địa bàn cả nước gây ảnh hưởng lớn đến sản xuất và đời sống dân cư. Tuy nhiên, nhờ sự lãnh đạo, chỉ đạo kịp thời, quyết liệt của Đảng bộ và chính quyền Tp Đà nẵng; sự nỗ lực cố gắng và chủ động khắc phục khó khăn của các ngành, các tập đoàn, doanh nghiệp, các cơ sở sản xuất nên kinh tế-xã hội Tp Đà nẵng năm 2008 từng bước vượt qua khó khăn, thách thức, kinh tế có bước tăng trưởng khá, lạm phát được kiềm chế, an sinh xã hội được bảo đảm, nhiều vấn đế xã hội bức xúc đã tiếp tục được giải quyết có hiệu quả và kết quả đạt được chủ yếu sau: tăng trưởng kinh tế là 11%, thu ngân sách 8.032 tỉ đồng đạt 120% so với kế hoạch, giá trị sản xuất công nghiệp - xây dựng ước tăng 16,6%, trong đó công nghiệp ước tăng 17,6%, giá trị sản xuất các ngành dịch vụ ước tăng 15%, Kim ngạch xuất khẩu HH&DV ước tăng 19,5%, trong đó xuất khẩu hàng hóa ước tăng 16,1%; 5.1.2 Tình hình phát triển mạng Viễn thông tại Tp Đà Nẵng Hiện tại trên địa bàn Tp Đà Nẵng có rất nhiều nhà khai thác mạng Viễn thông như: VNPT, Viettel, EVN, SPT, HT-Mobile, GTel, FPT Telecom…. Tuy nhiên thị phần khai thác chủ lực vẫn là các đơn vị thuộc Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam (VNPT): Viễn thông Đà Nẵng, VDC3, VTN3, VTI3 và 02 mạng di động: Vinaphone và MobilFone. Theo thống kê đến cuối năm 2008, Tổng số thuê bao thuộc VNPT trên địa bàn Tp Đà nẵng có khoảng 47,4 triệu thuê bao, tăng 70,9% so với thời điểm cuối năm trước, trong đó điện thoại di động đạt 37,1 triệu thuê bao, chiếm trên 70% thị phần và tăng 100,5%; điện thoại cố định đạt 10,3 triệu thuê bao, chiếm thị phần tuyệt đối và tăng 11,5%. * Chỉ tiêu và định hướng phát triển viễn thông tại Tp Đà Nẵng đến năm 2010: - Đến 2010 phấn đấu tỉ lệ doanh thu ngành viễn thông sẽ chiếm từ 4%-7% GDP của toàn thành phố. - 100% các doanh nghiệp trên địa bàn thành phố có Internet và có sử dụng các ứng dụng Internet trong kinh doanh. - 100% các trường cấp I, II, III có kết nối Internet băng rộng và có sử dụng bài giảng điện tử trong công tác giảng dạy. - 100% bệnh viện cấp huyện trở lên ứng dựng Internet băng rộng trong công tác chăm sóc sức khỏe; 50% trạm y tế kết nối Internet băng rộng. - 100% sở, ban ngành, chính quyền cấp thành phố và huyện xã được kết nối Internet vào mạng diện rộng của thành phố; đảm bảo các dịch vụ trong môi trường Internet, cung cấp dịch vụ hành chính công qua mạng, thương mại điện tử, dịch vụ ngân hàng, tài chính, hải quan,... - Mật độ thuê bao Internet quy đổi đạt 23%, với 53% dân số sử dụng Internet. - 70% thanh niên biết sử dụng Internet và 30% số dân vùng sâu, vùng xa được tiếp cận dịch vụ Internet. - 100% thôn có điện thoại cố định và có sóng di động. - Các tuyến đường chính ở nội thành không còn cáp treo và chiều dài dây súp (dây thuê bao) không quá 100m; các tuyến đường khác trong nội thành chiều dài cáp treo không quá 100m và dây súp không quá 200m. Tại khu vực ngoại thành, chiều đài cáp treo không quá 500m. Mật độ điện thoại (cố định và di động) toàn thành phố đạt mức 86,74 máy/100 dân, trong đó, mật độ điện thoại cố định là 32,95máy và điện thoại di động là 53,76 máy. - Mạng di động tương ứng với 2.700 máy thu phát (TRX). Nâng cấp mạng lưới lên công nghệ 3G. Cung cấp các dịch vụ nội dung, dịch vụ gia tăng. 5.1.3 Hiện trạng mạng Vinaphone khu vực Tp Đà Nẵng Sau khi hoàn thành các dự án phát triển mạng năm 2008, mạng Dịch vụ Viễn thông Vinaphone khu vực Tp Đà Nẵng (hệ thống chuyển mạch, dịch vụ GPRS quản lý toàn bộ khu vực miền Trung) có quy mô như sau: - Phần chuyển mạch: + MSC/VLR: 02 tổng đài MSC của Ericsson và Siemens với tổng dung lượng 1.850K. 02 tổng đài này làm cả chức năng Transit/Gateway với trung tâm miền Nam, miền Bắc và các mạng ngoài + 01 HLR_Siemens với dung lượng 2.000K. - PPS-IN: 03 khối IVR_Comverse (Interactive Voice Response) có tổng năng lực 600 port (tương ứng 2.400K BHCA) - Hệ thống SMSC_Huawei dung lượng 2.048K BHSM - Phần vô tuyến và vùng phủ sóng: thiết bị BSS được lắp đặt đồng bộ thiết bị Motorola, gồm: + TRAU: gồm 23 TRAU (kết nối chung cho toàn bộ hệ thống BSS Motorola tại Đà Nẵng, Quảng Nam, Phú Yên, Khánh Hòa) có tổng số giao tiếp là 1.132 E1 A-Interface. + 04 BSC cấu hình 4-Cage với tổng số TRX quản lý là 2.048 TRX + BTS: gồm 175 BTS - 1.211 TRX với tổng lưu lượng thiết kế là 5.553 Erlang. Cụ thể danh sách và cấu hình BTS hiện tại xem phụ lục 5_Hiện trạng BSS 2G khu vực Tp Đà Nẵng kèm theo 5.1.4 Dự báo phát triển thuê bao 3G mạng Vinaphone khu vực Tp Đà Nẵng 5.1.4.1 Tình hình phát triển thuê bao mạng Vinaphone khu vực Tp Đà Nẵng Cùng hòa chung với sự tăng trưởng mạnh không ngừng toàn mạng, Vinaphone Tp Đà Nẵng trở thành một trong các mạng cung cấp dịch vụ thông tin di động lớn tại Tp Đà Nẵng về quy mô phát triển thuê bao cũng như hạ tầng mạng: tính đến cuối năm 2008, tổng số thuê bao thực hiện đang hoạt động trên mạng của Vinaphone tại khu vực là 394,7 nghìn thuê bao, trên 200 BTS phủ sóng toàn bộ các quận huyện, hệ thống chuyển mạch dung lượng 1.650K subs. Minh họa số liệu phát triển thuê bao mạng Vinaphone khu vực Tp Đà nẵng trong những năm qua: M¹ng Vinaphone N¨m 2006 N¨m 2007 N¨m 2008 Thuª bao tr¶ sau 15.641 16.331 16.860 Thuª bao tr¶ tr­íc 161.968 269.878 377.830 Cong thue bao hoat dong thuc 177.600 286.200 394.700 5.1.4.2 Dự báo phát triển thuê bao mạng Vinaphone khu vực Tp Đà Nẵng Theo đánh giá của các chuyên gia: thị trường di động Việt Nam vẫn tiếp tục là một thị trường rất tiềm năng. Đặc biệt trong năm 2009, khi mà các nhà cung cấp hiện có tiếp tục hoàn thiện mình và đưa vào các dịch vụ mới 3G nhằm thu hút được giới trẻ cũng như các đối tượng khách hàng có nhu cầu sử dụng Data-di động. Và với một đất nước hơn 85 triệu dân, tỉ lệ dân số trẻ cao thì nhu cầu sử dụng dịch vụ di động sẽ còn tăng cao, dự kiến tới năm 2010, Việt Nam sẽ có khoảng 65 triệu điện thoại di động. Qua đó, đối với mạng Vinaphone, giai đoạn 2009-2014, dự báo phát triển thuê bao mạng Vinaphone qua các căn cứ sau: - Việc dự báo lấy đơn vị cơ bản là thuê bao hoạt động, không kể là loại thuê bao trả trước, trả sau hay có mức doanh thu khác nhau. - Môi trường cạnh tranh quyết liệt về lĩnh vực Di động ở Việt nam, không cho phép VNPT chậm trễ trong các quyết định phát triển mạng và công nghệ Di động. - Việc dự báo cho Vinaphone căn cứ trên dự báo về tổng thuê bao hoạt động của toàn thị trường dịch vụ điện thoại di động Việt Nam. - Sự tăng trưởng của tổng số thuê bao này được xác định dựa trên các yếu tố: dân số có thể sử dụng dịch vụ điện thoại di động, tốc độ tăng trưởng GDP, tỷ lệ mở rộng vùng phủ sóng theo dân cư, ảnh hưởng của giảm giá (giảm giá cước và khuyến mại nhập mạng). - Thị phần hiện tại, khả năng và mục tiêu về thị phần tăng trưởng của Vinaphone được xác định theo từng trung tâm và từng năm. - Về dân số, giả thiết là toàn bộ dân số trong độ tuổi đều có nhu cầu tiềm ẩn về sử dụng dịch vụ điện thoại di động. Một giả thiết nữa là sẽ có một bộ phận thuê bao sử dụng đồng thời một lúc dịch vụ của cả hai mạng. - Về tốc độ tăng GDP, dự tính các năm tới sẽ có tỷ lệ tăng là 9% và sau đó là 8%. Trên thực tế, tốc độ tăng thu nhập bình quân đầu người cũng tăng theo tỷ lệ tương ứng của GDP. - Về vùng phủ sóng, lộ trình dự tính là đến cuối năm 2010, 93% dân số trên lãnh thổ Việt Nam sẽ được phủ sóng. - Trong năm 2008, tỷ lệ của Vinaphone trong thị trường tăng trưởng mới là 30% và mục tiêu 35% cho các năm tiếp theo. Công ty sẽ tập trung phát triển cho các thị trường còn nhiều tiềm năng là Trung tâm I, Trung tâm II để đưa thị phần của Vinaphone tại các khu vực này lên trên 35%. Áp dụng phương pháp và các giả thuyết trên để tính toán, dự báo về phát triển thuê bao của mạng Vinaphone khu vực Tp Đà Nẵng cho giai đoạn 2009-2014 như bảng sau: Chỉ tiêu Cuối năm 2008 Cuối năm 2009 Cuối năm 2011 Cuối năm 2013 Thuê bao Thị phần Thuê bao Thị phần Thuê bao Thị phần Thuê bao Thị phần Tổng thuê bao Vinaphone (nghìn) 394,7 23,4% 592,1 31% 851,2 31% 978,8 33% Thuê bao 3G (nghìn) 20,5 33% 127,7 35% 440,5 35% Từ số liệu dự báo tổng quát trên, sau khi khảo sát theo nhu cầu của từng quận/huyện trên địa bàn thành phố thì dự báo nhu cầu theo đơn vị hành chính cụ thể như sau: Bảng 5.1 Dự báo phát triển thuê bao mạng Vinaphone Tp Đà Nẵng STT Quận/huyện Dân số(người) Diện tích(km2) Thuê bao năm 2009 Thuê bao năm 2011 Thuê bao năm 2013 2G 3G 2G 3G 2G 3G 1 Hải Châu 195.106 21,35 138.238 5.758 174.974 35.883 130.184 116.532 2 Thanh Khê 167.287 9,36 118.527 5.051 150.025 31.480 111.622 101.342 3 Sơn Trà 119.969 59,32 85.001 2.848 107.590 18.990 80.049 55.506 4 Ngũ Hành Sơn 54.066 38,59 38.307 1.574 48.487 11.558 36.075 44.521 5 Liên Chiểu 95.088 79,13 67.372 2.416 85.276 12.052 63.447 51.920 6 Cẩm Lệ 68.320 33,76 48.406 1.736 61.270 10.814 45.586 37.304 7 Hòa Vang 106.910 736,91 75.748 1.117 95.878 6.923 71.336 33.375 8 Hoàng Sa 305 - - - - - - Tổng cộng 806.746 1.283,42 571.600 20.500 723.500 127.700 538.300 440.500 5.2 THIẾT KẾ QUY HOẠCH MẠNG 5.2.1 Tính toán số lượng Node-B cần thiết Trong nội dung thiết kế vùng phủ sóng, quĩ công suất đường lên (Uplink budget) được sử dụng để tính bán kính cell và đưa ra số trạm (Node B) cần thiết đảm bảo phủ sóng theo yêu cầu. Trong giai đoạn triển khai ban đầu, số lượng thuê bao 3G và các dịch vụ gia tăng chưa phát triển mạnh, lưu lượng vẫn còn thấp. Do vậy, chúng ta sẽ chú trọng vào việc xây dựng một mạng 3G có vùng phủ rộng tại các thành phố lớn như Hà Nội, Tp. Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Hải Phòng, Cần Thơ, Nha Trang, Biên Hòa, Cần Thơ, Hạ Long… và toàn bộ thành phố, thị xã trung tâm của 64 tỉnh trên cả nước. Đối với môi trường đô thị tại thành phố lớn, các khu vực trung tâm có mật độ thuê bao lớn (dense urban) được tính toán thiết kế sẵn sàng đáp ứng các dịch vụ truyền dữ liệu tốc độ cao như PS 384, HSPA.. Đồng thời với các khu vực đô thị yêu cầu mức độ phủ sóng tối thiểu cho dịch vụ CS 64, ngoại ô là CS 12,2. Do đó với các khu vực quận/huyện trên địa bàn Tp Đà nẵng, qua khảo sát sơ bộ, xác định được khu vực mật độ thuê bao và các dịch vụ số liệu sẵn sàng đáp ứng như sau: Bảng 5.2 Dự kiến loại hình phủ sóng 3G và dịch vụ trên địa bàn Tp Đà Nẵng STT Quận/huyện Mật độ Dân số(người/km2) Đặc điểm Dự kiến phủ sóng Dự kiến tốc độ dịch vụ cung cấp để tính vùng phủ 1 Hải Châu 9.251,11 Thương mại, du lịch, cao ốc văn phòng,dân cư đông đúc… Dense urban CS 64 2 Thanh Khê 18.046,06 Thương mại, cao ốc văn phòng, sân bay, dân cư đông đúc… Dense urban CS 64 3 Sơn Trà 1.970,58 Du lịch, khu công nghiệp, cảng biển, dân cư tập trung vừa phải Urban CS 64 4 Ngũ Hành Sơn 1.476,41 Du lịch, làng đại học, dân cư tập trung vừa phải Urban CS 64 5 Liên Chiểu 1.144,54 Du lịch, khu công nghiệp, làng đại học, cảng biển, dân cư tập trung vừa phải Urban CS 64 6 Cẩm Lệ 2.054,74 Buôn bán nhỏ, nông nghiệp, dân cư tập trung vừa phải Urban CS 64 7 Hòa Vang 151,14 khu công nghiệp, nông nghiệp, cảng biển, dân cư tập trung thưa thớt Sub urban 12,2 Dựa vào các số liệu thu thập và khảo sát ở trên, thực hiện định cỡ, tính toán quy hoạch mạng nhằm đảm bảo được các yêu cầu về phủ sóng và đảm bảo được giá thành đầu tư hợp lý. Thực hiện tính toán bằng chương trình ở chương 3 ta thu được kết quả như sau: Bảng 5.3 Dự kiến số lượng Node-B triển khai tại Tp Đà Nẵng STT Quận/huyện Mật độ Dân số(người/km2) Số Node – B cần phủ sóng Dự kiến phủ sóng 1 Hải Châu 9.251,11 39 Dense urban 2 Thanh Khê 18.046,06 17 Dense urban 3 Sơn Trà 1.970,58 27 Urban 4 Ngũ Hành Sơn 1.476,41 23 Urban 5 Liên Chiểu 1.144,54 35 Urban 6 Cẩm Lệ 2.054,74 20 Urban 7 Hòa Vang 151,14 21 Suburban Tổng cộng 182 Node-B Với số lượng Node-B đã tính được ở trên, theo nhu cầu sử dụng và yêu cầu về chất lượng phủ sóng trong vòng 2 năm bắt đầu triển khai dịch vụ, cơ sở hạ tầng mạng hiện có cho thiết bị 2G, dự kiến việc triển khai Node-B tại Tp Đà Nẵng sẽ chia làm 02 giai đoạn: - Pha 1: Giai đoạn 2009 – 2010 với tổng số là 134 Node-B và sẽ sử dụng chung cơ sở hạ tầng trạm 2G hiện có để đẩy nhanh tiến độ triển khai - Pha 2: Giai đoạn 2011-2013 với tổng số là 182 Node-B, khi đó sẽ lắp đặt bổ sung thêm trạm cho giai đoạn 1 và đồng thời nâng cấp mở rộng các Node-B hiện có để đảm bảo dung lượng phục vụ thuê bao. - Pha 3: Sau 5 năm khai thác đưa mạng vào sử dụng sẽ tùy thuộc vào nhu cầu và hiện trạng phục vụ của mạng sẽ tiến hành tối ưu hóa mạng. Từ đó sẽ quyết định nâng cấp cấu hình và bổ sung lắp đặt thêm Node-B. Cụ thể dung lượng và số lượng Node-B lắp đặt tại các khu vực trong Tp xem phần 5.2.1.Tính toán dung lượng cho Node-B. 5.2.2 Tính toán dung lượng cho Node-B Dựa trên các số liệu về traffic model của một số mạng 3G đang hoạt động trong khu vực, dự kiến các tham số lưu lượng trên mạng để thiết kế dung lượng như sau: Bảng 5.4 Mô hình traffic Model dự kiến của mạng Vinaphone Parameter Unit Uplink Downlink Percentage of subscribers Voice call traffic per subs BH Erlang 0,025 0,025 100% Video call traffic per subs BH Erlang 0,0025 0,0025 30% PS sub penetration rate 70% Average throughput of PS64/64 PS subs BH Kbyte 20 40 Average throughput of PS64/128 PS subs BH Kbyte 10 30 Average throughput of PS64/384 PS subs BH Kbyte 5 50 Average HSDPA throughput per HSDPA subs BH Kbyte 450 Average HSUPA throughput per HSUPA subs BH Kbyte 150 Căn cứ vào Traffic model trên và số lượng Node-B đã tính để đảm bảo phủ sóng theo yêu cầu, tính toán cấu hình cho Node-B gồm: số CE (Channel Element) và Number Code (Sử dụng cho HSDPA) cần thiết, cụ thể cho khu vực Tp Đà Nẵng như sau: - Pha 1 – Giai đoạn 2009-2010: Bảng 5.5 Số Node-B lắp đặt dự kiến pha 1 Quận/huyện Pha 1 giai đoạn 2009-2010  Thuê 3G đến năm 2011 Số lượng Node-B Thuê bao /Node-B Erlang yêu cầu/Node-B Dung lượng CE tối thiểu 1 hướng Hải Châu 35.883 32 1.122 49,40 68 Thanh Khê 31.480 16 1.968 86,64 107 Sơn Trà 18.990 20 950 41,82 60 Ngũ Hành Sơn 11.558 21 551 24,26 41 Liên Chiểu 12.052 25 483 21,26 38 Cẩm Lệ 10.814 16 676 29,76 47 Hòa Vang 6.923 4 1.731 76,21 96 Tổng cộng 127.700 134 Bảng 5.6 Cấu hình 134 Node-B dự kiến pha 1 Node – B Config 1/1/1 ready 3/3/3 Kênh CE 128 CE Uplink & 128 CE Downlink (Ready 384 UL/384 DL) Code cho HSDPA 15 Code 16 QAM tối đa 14,4 Mbps/Node - Pha 2 – Giai đoạn 2011-2013: Bảng 5.7 Số Node-B lắp đặt dự kiến pha 2 Quận/huyện Pha 2 giai đoạn 2011-2013 Thuê 3G đến năm 2013 Số lượng Node-B Thuê bao /Node-B Erlang yêu cầu/Node-B Dung lượng CE tối thiểu 1 hướng Hải Châu 116.532 39 2.988 131,55 157 Thanh Khê 101.342 17 5.962 262,48 298 Sơn Trà 55.506 27 2.056 90,52 115 Ngũ Hành Sơn 44.521 23 1.936 85,23 110 Liên Chiểu 51.920 35 1.484 65,33 89 Cẩm Lệ 37.304 20 1.866 82,15 106 Hòa Vang 33.375 21 1.590 70,00 94 Tổng cộng 440.500 182 Từ kết quả triển khai đạt được tại pha 1, dự kiến triển khai cho pha 2 như sau: Bảng 5.8 Dự kiến Node-B lắp đặt triển khai cho pha 2 STT Quận/huyện Triển khai Pha 2 giai đoạn 2011-2013 Hiện trạng Node-B Số lượng Node-B trang bị Tổng cộng sau lắp đặt 1/1/1 Nâng cấp 1/1/1 lên 2/2/2 Nâng cấp 1/1/1 lên 3/3/3 1/1/1 2/2/2 1/1/1 2/2/2 3/3/3 1 Hải Châu 32 9 7 30 9 2 Thanh Khê 16 10 6 1 11 6 3 Sơn Trà 20 7 27 4 Ngũ Hành Sơn 21 2 23 5 Liên Chiểu 25 10 35 6 Cẩm Lệ 16 4 20 7 Hòa Vang 4 17 21 Tổng cộng 134 19 6 47 1 156 20 6 Bảng 5.9 Cấu hình Node-B dự kiến pha 2 Node – B Config Config 1/1/1 ready 3/3/3 Config 2/2/2 ready 3/3/3 Config 3/3/3 Kênh CE 128 CE Uplink & 128 CE Downlink (Ready 384 UL/384 DL) 256 CE Uplink & 256 CE Downlink (Ready 384 UL/384 DL) 384 CE Uplink & 384 CE Downlink Code cho HSDPA 15 Code 16 QAM tối đa 14,4 Mbps/Cell 15 Code 16 QAM tối đa 14,4 Mbps/Cell 15 Code 16 QAM tối đa 14,4 Mbps/Cell - Dung lượng RNC: Do dự kiến việc triển khai ban đầu lắp đặt thiết bị vô tuyến UMTS 3G đồng bộ sẽ theo khu vực tỉnh/thành và tại Đà Nẵng & các tỉnh miền trung sẽ lắp đặt đồng bộ 01 chủng loại thiết bị. Trong đó tại Đà Nẵng sẽ có 01 RNC và quản lý một vài tỉnh thành khác. Vì vậy việc tính dung lượng cho RNC này sẽ phụ thuộc vào số lượng Node-B triển khai tại các tỉnh/thành khác mà RNC này sẽ quản lý. Nên việc tính dung lượng RNC sẽ không thực hiện tính trong luận văn này. 5.2.3 Khảo sát lắp đặt trạm pha 1 5.2.3.1 Vị trí Node-B và RNC Thông qua khảo sát các vị trí BTS_2G Vinaphone hiện có tại TP Đà Nẵng, nhận thấy việc dùng chung cơ sở hạ tầng hiện có để lắp đặt cho các Node-B là hoàn toàn hợp lý, cụ thể: - Vỏ trạm hoàn toàn đáp ứng bổ sung thêm thiết bị Indoor của Node-B. - Trụ anten: các BTS hiện có mới chỉ treo khoảng 4 bộ anten gồm 3 bộ anten BTS + 1 bộ anten Viba. Trong khi đó các trụ anten hiện tại được thiết kế chịu lực và vị trí lắp đặt tối thiểu cho 12 bộ anten, nên việc lắp bổ sung 3 bộ anten của Node-B vào các trụ này là hoàn toàn đảm bảo. - Hệ thống phụ trợ khác như tiếp đất, hệ thống cảnh báo, điều hòa...cũng hoàn toàn đáp ứng việc lắp đặt bổ sung trạm. Tuy nhiên riêng đối với hệ thống nguồn DC (Rectifier và Accu) thì cần phải nâng cấp mở rộng vì hệ thống DC này mới chỉ đảm bảo phục vụ cho BTS và phần việc này trong quá trình triển khai lắp đặt thực tế Vinaphone và Viễn thông Đà Nẵng sẽ phối hợp thực hiện. - Riêng RNC để thuận tiện cho công tác đấu nối và tối ưu truyền dẫn RNC về MSS (Mobile Softswitch), dự kiến RNC sẽ lắp đặt cùng vị trí với MSS. Cụ thể RNC_Đà Nẵng sẽ được lắp đặt tại Tòa nhà Kỹ thuật Vinaphone 3 - Số 04 Nguyễn Văn Linh, Qua thống kê cở sở hạ tầng nêu trên, dự kiến danh sách và vị trí các Node-B và RNC sẽ được triển khai trong pha 1 xem phụ lục 6_Tổng hợp số liệu khảo sát vị trí lắp đặt Node-B Vinaphone tại Tp Đà Nẵng pha 1 5.2.3.2 Truyền dẫn cho Node-B Dung lượng trên giao diện Iu-B tối thiểu để truyền dẫn về RNC cho mỗi Node-B khoảng 8 luồng E1 (bao gồm dự phòng cho các dịch vụ số liệu về sau). Trong khi đó việc sử dụng chung truyền dẫn hiện tại (kết hợp Viba và cáp quang) của BTS về các BSC là rất khó khăn và không khả thi, vì: - Dung lượng truyền dẫn hiện tại của các BTS gần như là không đáp ứng được việc đấu nối thêm cho Node-B - Các BTS đấu nối về các BSC theo kiểu hình sao nên chưa có được Ring giữa các BTS. Do vậy sẽ không đảm bảo được an toàn và không có dự phòng khi các tuyến truyền dẫn này mất liên lạc. Đồng thời khi số trạm BTS tăng thêm thì với cấu hình sao sẽ làm cho hệ thống truyền dẫn càng phức tạp, số anten Viba và hops sẽ dày đặc ở các TP lớn như Đà Nẵng; - Các thiết bị truyền dẫn viba hiện có trên mạng với công nghệ PDH có dung lượng thấp (từ 2E1 đến 4E1), không hỗ trợ giao diện IP... Nên sẽ không đáp ứng được các yêu cầu về truyền tải các dịch vụ yêu cầu băng thông rộng, các dịch vụ trên nền IP trong mạng dung lượng lớn như 3G; Và sẽ khó khăn trong việc triển khai hệ thống mạng đáp ứng chặt chẽ các yêu cầu về QoS trong tương lai. - Có nhiều chủng loại thiết bị đang hoạt động trên mạng như NEC, Ericcson, Nera, Alcatel, Harriss, Siemens nên thực sự khó khăn trong công tác quản lý mạng (NMS), bảo dưỡng ứng cứu... dẫn đến tăng chi phí vận hành khai thác và hoàn toàn không tối ưu để xây dựng một hệ thống quản lý chung. Với những nhược điểm trên và các yêu cầu đối với một hệ thống truyền dẫn mới phải đáp ứng được các yêu cầu về chất lượng, độ in cậy các tuyến truyền dẫn, truyền tải các dịch vụ băng rộng, linh hoạt trong quản lý khai tác và đấu nối, cần thiết phải xây dựng một mạng truyền dẫn mới theo công nghệ NG SDH đồng bộ để hỗ trợ truyền dẫn cho hệ thống vô tuyến 3G khu vực Tp Đà Nẵng theo phương án sau: - Tuy việc triển khai hệ thống mạng Viba-SDH thì thuận tiện và nhanh chóng hơn việc triển khai mạng truyền dẫn quang. Nhưng do hệ thống truyền dẫn quang hiện có của VNPT Đà Nẵng là rất đa dạng và gần như đã đi qua tất cả các vị trí Node-B được triển khai nên sẽ tận dụng tối đa mạng truyền dẫn quang này. - Thực hiện nâng cấp mạng truyền dẫn VNPT Đà Nẵng hiện tại tạo vòng Ring liên Host phục vụ riêng cho mạng 3G gồm Host Đài Phát – Host Hòa Khánh – Host 2-9 – Host Bắc Mỹ An – RNC Vinaphone sử dụng thiết bị ADM-64 và ADM-16 và việc khai thác và giám sát được thực hiện trên cùng 1 hệ thống quản lý tập trung. - Lắp đặt các đầu cuối thiết bị quang ADM-1 tại các Node-B để đấu nối điểm – điểm vào trạm thuộc VNPT Đà Nẵng gần nhất. - Thực hiện lắp đặt cùng một chủng loại thiết bị đầu cuối quang nhằm tối ưu công tác quản lý mạng sau này. - Tại các điểm không thể triển khai lắp đặt thiết bị quang thì sẽ triển khai lắp đặt các tuyến Viba với dung lượng 16 E1. Qua khảo sát hiện trạng truyền dẫn của các BTS và phương án dự kiến nêu trên, số lượng thiết bị đầu cuối quang, Viba và cấu hình truyền dẫn dự kiến lắp đặt xây dựng mạng truyền dẫn 3G cho các Node-B về RNC như sau: - Thiết bị truyền dẫn quang: + Lắp đặt thiết bị tạo RING liên HOST: Bảng 5.10 Lắp đặt thiết bị truyền dẫn tạo RING liên HOST Tªn tr¹m ThiÕt bÞ TruyÒn dÉn quang ADM 64 TruyÒn dÉn quang ADM 16 Host §µi Ph¸t 1 1 MSC Vinaphone 3 1 1 Host 2-9 1 Host Hßa Kh¸nh 1 Host Bắc Mỹ An 1 Tæng céng 2 5 + Lắp đặt thiết bị tại Node-B đấu nối điểm-điểm về CSND gần nhất của VNPT Đà Nẵng như sau: Bảng 5.11 Lắp đặt quang cho các Node-B STT Tên trạm TB ADM-1 Dung lượng lắp đặt E1 Đấu điểm-điểm về trạm viễn thông VNPT Đà Nẵng 1 Da-Nang-Airport_DNG 1 8 CSND Đông Tây 2 Trần Phú 2_DNG 1 8 CSND Trưng Nữ Vưương 3 Tue-Tinh_DNG 1 8 CSND Trưng Nữ Vương 4 Thanh-Long_DNG 1 8 VTN 3 5 210-Tran-Cao-Van_DNG 1 8 VTN 3 6 CMT8_DNG 1 8 CSND Cẩm Lệ 7 Duy-Tan_DNG 1 8 CSND Duy Tân 8 Le-Ba-Trinh_DNG 1 8 CSND Duy Tân 9 CD-Phuong-Dong_DNG 1 8 CSND Hòa Cường 10 Tay-Nam-Hoa-Cuong_DNG 1 8 CSND Hòa Cường 11 BD-Hoa-Xuan_DNG 1 8 CSND Hòa Xuân 12 Doi-Cung_DNG 1 8 CSND Khuê Trung 13 38-Bui-Ky_DNG 1 8 CSND Khuê Trung 14 Nai-Hien-Dong_DNG 1 8 CSND Mân Thái 15 CD-Viet-Han_DNG 1 8 CSND Non Nước 16 KCDT-Tan-Tra_DNG 1 8 CSND Non Nước 17 Non-Nuoc_DNG 1 8 CSND Non Nước 18 Sandy Beach_DNG 1 8 CSND Non Nước 19 10-Yet-Kieu_DNG 1 8 CSND Sơn Trà 20 6G-Thanh-Vinh_DNG 1 8 CSND Sơn Trà 21 Bai-Bac_DNG 1 8 CSND Sơn Trà 22 Bai-But_DNG 1 8 CSND Sơn Trà 23 Ngu-Hanh-Son_DNG 1 8 OCB Bắc Mỹ An 24 Tran-Hoanh_DNG 1 8 OCB Bắc Mỹ An 25 Tu-Vien-Paulo_DNG 1 8 OCB Bắc Mỹ An 26 17-Ngo-Quyen_DNG 1 8 OCB Bắc Mỹ An 27 BC-Ngo-Quyen_DNG 1 8 CSND An Đồn 28 818-Tran-Cao-Van_DNG 1 8 CSND Đà Nẵng 2 29 Dien-Bien-Phu_DNG 1 8 CSND Đà Nẵng 2 30 Huynh-Ngoc-Hue_DNG 1 8 CSND Đà Nẵng 2 31 Thai-Thi-Boi_DNG 1 8 CSND Đà Nẵng 2 32 VMS-Hoa-Lien_DNG 1 8 CSND Hòa Liên 33 Khu-Hoa-An_DNG 1 8 CSND Hòa Minh 34 Ton-Duc-Thang_DNG 1 8 CSND Hòa Minh 35 Cu-De_DNG 1 8 CSND Hòa Ninh 36 Nguyen-Luong-Bang_DNG 1 8 CSND Liên Chiểu 37 1016-Truong-Chinh_DNG 1 8 CSND Phước Tường 38 Ho-Tung-Mau_DNG 1 8 CSND Phú Lộc 39 KDC-Hoa-Minh_DNG 1 8 CSND Phú Lộc 40 Phan-Van-Dinh_DNG 1 8 CSND Xuân Thiều Tổng cộng 40 320 + Lắp đặt thiết bị tại các CSND để đấu nối điểm-điểm cho các Node-B như sau: Bảng 5.12 Lắp đặt thiết bị truyền dẫn tại các CSND Tên trạm TB ADM-1 Dung lượng lắp đặt E1 CSND Đông Tây 1 8 CSND Trưng Nữ Vương 2 16 VTN 3 (04 Ông ích Khiêm) 2 16 CSND Cẩm Lệ 1 8 CSND Duy Tân 2 16 CSND Hòa Cường 2 16 CSND Hòa Xuân 1 8 CSND Khuê Trung 2 16 CSND Mân Thái 1 8 CSND Non Nước 4 32 CSND Sơn Trà 4 32 OCB Bắc Mỹ An 4 32 CSND An Đồn 1 8 CSND Đà Nẵng 2 4 32 CSND Hòa Liên 1 8 CSND Hòa Minh 2 16 CSND Hòa Ninh 1 8 CSND Liên Chiểu 1 8 CSND Phước Tưường 1 8 CSND Phú Lộc 2 16 CSND Xuân Thiều 1 8 40 320 - Lắp đặt bổ sung các tuyến viba: Bảng 5.13 Lắp đặt thiết bị Viba STT §iÓm ®Çu §iÓm cuèi ThiÕt bÞ Viba Dung l­îng l¾p ®Æt E1 t¹i mçi tr¹m 1 Hai-V©n_DNG VTN 3 (§Ìo H¶i V©n) 2 16 2 Phan-Boi -Chau_DNG VTN 3 (04 ¤ Ých Khiªm) 2 16 3 Cho-Tam-Giac_DNG VTN 3 (04 ¤ Ých Khiªm) 2 16 4 Ham-Nghi_DNG MSC Vinaphone 3 (04 Ng.V¨n Linh) 2 16 5 Ba-Na_DNG Host Hßa Kh¸nh 2 16 Tæng céng 10 80 Cụ thể cấu hình truyền dẫn quang và viba trang bị mới phục vụ cho mạng 3G xem phụ lục 7_Cấu hình mạng truyền dẫn quang và viba mới phục vụ cho truy nhập 3G kèm theo 5.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG Như trình trình vày ở các chương trrước, việc thiết kế quy hoạch mạng là rất phức tạp và phụ thưộc nhiều vào thực tế tại từng khu vực. Đối với mạng Vinaphone Cũng vậy, việc triển kahi thực tế mạng vô tuyến 3G không thể áp dụng theo một lộ trình cứng nhắc nào, điều đó tùy thuộc vào hoàn cảnh cụ thể, vào điều kiện phát triển của thị trường và thị phần của nhà khai thác đó. Trong chương này đã trình công tác quy hoạch thiết kế ban đầu triển khai mạng vô tuyến UMTS 3G Vinaphone tại khu vực Tp Đà Nẵng giai đoạn 2009-2013. Qua dự báo số lượng thuê bao 3G mạng Vinaphone tại Tp Đà Nẵng, tiến hành khảo sát nhu cầu tại các khu vực Quận/huyện từ đó đưa ra các kết quả yêu cầu phủ sóng và định cỡ dung lượng mạng. Sau khi định cỡ mạng, quy hoạch vùng phủ sẽ đi đến quy hoạch chi tiết, tính toán số lượng các node, chọn vị trí đặt trạm và tiến hành khảo sát sơ bộ các vị trí đồng thời đưa phương án truyền dẫn cho các node. Việc khảo sát lắp đặt mới chỉ thực hiện cho pha 1 (2009-2010) để kịp thời triển khai mạng 3G (dự kiến đàu quý IV- Vinaphone sẽ ra mắt dịch vụ 3G), còn pha 2 (2011-2013) sẽ là các thông tin số liệu dự kiến và phụ thuộc vào kết quả thực hiện và kinh doanh của pha 1. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Sau hơn 6 tháng thực hiện, đề tài “GIẢI PHÁP QUY HOẠCH MẠNG VÔ TUYẾN UMTS 3G VÀ ÁP DỤNG TRIỂN KHAI CHO MẠNG VINAPHONE KHU VỰC TP ĐÀ NẴNG" đã hoàn thành . Dề tài với mục đích nghiên cứu tìm hiểu và đưa ra giải pháp quy hoạch thiết kế chi tiết hệ thống vô tuyến UMTS-3G là vô cùng cấp thiết đối với việc kinh doanh và phát triển của mạng Vinaphone trong thời gian đến. Và công tác quy hoạch thiết kế chi tiết sẽ giúp Vinaphone tối ưu về tài nguyên xử lý hệ thống, chất lượng mạng và chi phí đầu tư mạng 3G. Dề tài co lý thuyết tổng quan truy nhập vô tuyến WCDMA và các đặc điểm liên quan, lý thuyết quy hoạch hệ thống truy nhập WCDMA và các kỹ thuật thiết kế vùng phủ sóng, thiết kế lưu lượng và ứng dụng cụ thể mô hình quy hoạch vào mạng Vinaphone khu vực Tp Đà Nẵng. Kết quả đạt được của đề tài như sau: - Xây dựng mô hình tính toán quy hoạch mạng vô tuyến UMTS 3G và phần mềm quy hoạch nhằm hỗ trợ việc tính toán quy hoạch. - Thiết kế quy hoạch chi tiết cho việc triển khai mạng vô tuyến UMTS 3G cho mạng Vianphone tại khu vực Tp Đà Nẵng giai đoạn 2009-2010 và dự kiến kế hoạch triển khai trong giai đoạn 2011-2013. Từ đó đưa ra các bảng biểu số liệu, phương án triển khai, truyền dẫn cho mạng truy nhập... Tuy nhiên do đây mới chỉ là bước thiết kế quy hoạch chi tiết cho việc triển khai ban đầu hình thành mạng nên việc thực hiện tối ưu hóa mạng bằng cách sử dụng các thông số phân tích hiệu năng trong quá trình sử dụng. Do đó việc thu thập số liệu đo kiểm và phân tích các thông số hoạt động của mạng trong thời gian mạng đi vào hoạt động cùng với việc xây dựng chương trình mô phỏng tối ưu trong công tác quy hoạch sẽ là hường đi tiếp theo của đề tài. Để mạng lại ứng dụng rộng rãi, đề tài đã xây dựng cơ bản mô hình tính toán thiết kế quy hoạch mạng cho hệ thống vô tuyến UMTS 3G, do vậy ngoài phạm vi áp dụng cho mạng Vinaphone khu vực Tp Đà Nẵng, đề tài hoàn toàn có thể vận dụng để triển khai cho các mạng và khu vực khác. TÀI LIỆU THAM KHẢO Jonathan P.Castro, "The UMTS Network anh Radio Access Technology", John Wiley & Sons, 2001. Juha Korhonen, “Introduction to 3G Mobile Communication”, Artech House, 2003. Harri Holma & Antti Toskala, “WCDMA for UMTS”, John Wiley & Sons, 2004. Jaana Laiho & Achim Wacker & Tomas Novosad, “Radio Network Planning and Optiomisation for UMTS”, John Wiley & Sons, 2006. Cấu trúc mạng truyền dẫn của VNPT Đà Nẵng Cấu trúc mạng Vinaphone Tài liệu tham khảo của các nhà cung cấp thiết bi: Motorola, Huawei, Nokiia Siemens Network, Ericsson... PHỤ LỤC