Tổng quan về mạng 4G/LTE-A và các tham số KPI chính phục vụ cho công tác tối ưu 1.1 Kiến trúc tổng quan của mạng 4G/LTE-A Hình 1 Các thành phần chính trong mạng 4G/LTE-A - Đơn giản hó
Tổng quan về mạng 4G/LTE-A và các tham số KPI chính phục vụ cho công tác tối ưu
Kiến trúc tổng quan của mạng 4G/LTE-A
Hình 1 Các thành phần chính trong mạng 4G/LTE-A
- Đơn giản hóa cấu trúc mạng di động, chia mạng ra làm 2 miền chính là mạng truy nhập vô tuyến E-UTRAN và mạng lõi truy cập gói EPC
- Chia dữ liệu thành 2 luồng chính là Control plane và User plane
Mạng truy cập vô tuyến gồm các thiết bị đầu cuối UE và trạm phát thu sóng eNodeB thế hệ mới Ngoài vai trò cung cấp kênh truyền vô tuyến, eNodeB còn có khả năng thu thập và xử lý dữ liệu vô tuyến, đồng thời báo cáo chất lượng mạng nhằm phục vụ cho chức năng ANR (Automatic Neighbor Relation).
Mạng lõi EPC là khung cung cấp truy cập dữ liệu cho mạng di động, gồm các thành phần chính MME, S-GW và P-GW MME đảm nhận các tác vụ báo hiệu, paging, tracking và xác thực thuê bao vô tuyến, cũng như quản lý handover (HO); S-GW định tuyến và chuyển tiếp lưu lượng dữ liệu, đồng thời quản lý thuê bao vô tuyến và hỗ trợ quá trình HO giữa các tế bào; P-GW đóng vai trò gateway phục vụ các dịch vụ dữ liệu và Internet, kết nối với các mạng ngoài để mở rộng khả năng truy cập.
Các giao diện chính trong mạng 4G/LTE-A
Hình 2 Các giao diện chính trong mạng 4G/LTE-A
Giao diện Uu giữa eNodeB và UE chịu trách nhiệm trao đổi các bản tin báo hiệu, chiếm kênh truyền PRACH để gửi tín hiệu truy cập và thực hiện paging, đồng thời truyền dữ liệu truy cập data Đồng thời, nó tổng hợp và gửi các báo cáo về chất lượng mạng vô tuyến, giúp tối ưu hóa hiệu suất và quản lý liên lạc giữa eNodeB và thiết bị người dùng.
Giao diện X2 giữa các eNodeB cho phép trao đổi các bản tin báo hiệu handover giữa các eNodeB, đồng thời chia sẻ dữ liệu về các nút lân cận (neighbor) và thông tin tài nguyên mạng, nhằm tối ưu hóa chất lượng mạng vô tuyến và nâng cao hiệu suất di chuyển người dùng giữa các tế bào.
- Giao diện S1-MME giữa eNodeB và MME trao đổi các bản tin báo hiệu, xác thực, nhận thực thuê bao, tracking thuê bao
Giao diện S1-u là kênh kết nối giữa eNodeB và các Gateway trong mạng di động, chịu trách nhiệm trao đổi các bản tin dữ liệu người dùng ở lớp user plane lên S-GW và P-GW Trong suốt quá trình UE kết nối tới mạng vô tuyến, S1-u đảm bảo truyền tải dữ liệu người dùng một cách liên tục và an toàn giữa eNodeB và hai gateway lõi S-GW và P-GW Việc tối ưu hóa S1-u giúp cải thiện QoS, tối ưu hóa lưu lượng và mang lại trải nghiệm người dùng tốt hơn khi truy cập dịch vụ di động.
Các KPI chính dùng đánh giá chất lượng trong mạng 4G
- Công thức tính KPI eRAB_Setup_Success_Rate
Tên KPI Lý giải KPI MTCL
CONN_ESTAB_SUCC Số lần kết nối từ UE lên eNodeB thành công
CONN_ESTAB_ATT Số lần yêu cầu kết nối từ UE
RRC_SR (%) Tỷ lệ kết nối kênh điều khiển thành công
RRC_ATT Số lần yêu cầu kết nối kênh điều khiển từ UE lên eNodeB
RRC_SUCC Số lần kết nối kênh điều khiển từ UE lên eNodeB thành công
S1_ATT Số lần yêu cầu thiết lập kết nối S1 từ eNodeB lên
S1_SUCC Số lần yêu cầu thiết lập kết nối S1 từ eNodeB lên
E_RAB_ATT Số lần yêu cầu thiết lập phiên kết nối ERAB từ
E_RAB_SUCC Số lần yêu cầu thiết lập phiên kết nối ERAB từ
UE lên MME thành công
INIT_ERAB_SR (%) Tỷ lệ thiết lập phiên ERAB thành công
- Quá trình thiết lập 1 phiên kết nối ERAB từ UE lên MME thành công Đầu tiên UE sẽ yêu cầu chiếm
Quá trình cấp phát kênh truyền bắt đầu từ kênh truy cập ngẫu nhiên được eNodeB cấp phát cho UE, và các sự kiện CONN_ESTAB_SUCC cùng CONN_ESTAB_ATT được eNodeB đánh dấu để xác nhận việc cấp phát kênh Tiếp đó, UE sẽ thiết lập kết nối báo hiệu với eNodeB thông qua các bản tin RRC connection setup; sau khi thiết lập kết nối RRC hoàn tất, các sự kiện RRC_SUCC và RRC_ATT được eNodeB đánh dấu để xác nhận thành công của quá trình thiết lập Cuối cùng, eNodeB sẽ gửi các thông điệp tiếp theo để quản lý và duy trì kênh truyền giữa UE và mạng, đảm bảo kết nối được duy trì ổn định.
Quá trình thiết lập ERAB cho UE qua giao diện S1 tới MME bắt đầu khi eNodeB đánh dấu sự kiện S1_ATT sau khi thuê bao UE được xác thực MME sẽ gửi thông tin thiết lập ERAB và mã hóa SMC cho UE, và khi nhận được xác nhận từ UE, eNodeB đánh dấu S1_SUCC và tạo một bản tin ERAB attempt eNodeB sẽ yêu cầu UE cấu hình lại kết nối RRC và bảo mật SMC theo thông tin từ MME Sau khi UE cấu hình thành công, UE sẽ thông báo cho eNodeB về việc hoàn tất, và eNodeB gửi bản tin hoàn tất thiết lập ERAB về MME, đánh dấu một phiên ERAB thành công.
Hình 3 Quá trình thiết lập 1 phiên kết nối ERAB
- Một số lý do khiến thiết lập ERAB failure
- Nguyên nhân do phía RAN
Hình 4 ERAB fail do phía UE yêu cầu RRC re-establishment (Do mất thông tin cấu hình lại RRC)
Hình 5 ERAB fail do không có phản hồi phía UE (UE ngoài vùng phủ sóng)
Hình 6 ERAB fail do UE không hỗ trợ SMC mode từ MME
- Nguyên nhân do phía MME
Hình 7 ERAB fail do UE HO giữa 2 eNodeB
Hình 8 ERAB fail do xung đột với Paging trong quá trình ERAB setup
- Công thức tính KPI eRAB_Drop_Rate
Tên KPI Lý giải KPI MTCL
ERAB_ABNORMAL Số lượng rớt phiên kết nối
TOTAL_ERAB Tổng số phiên kết nối
ERAB_DR (%) Tỷ lệ rớt phiên kết nối
Tên KPI Lý giải KPI MTCL
INTRAFEQ_HO_SUCC Số lượng chuyển giao cùng tần số thành công
INTRAFEQ_HO_ATT Số lượng thiết lập chuyển giao cùng tần số
INTRAFEQ_HO_SR (%) Tỷ lệ chuyển giao cùng tần số thành công
INTERFEQ_HO_SUCC Số lượng chuyển giao khác tần số thành công
INTERFEQ_HO_ATT Số lượng thiết lập chuyển giao khác tần số
INTERFEQ_HO_SR (%) Tỷ lệ chuyển giao khác tần số thành công
INTERRAT_HO_SUCC Số lượng chuyển giao khác công nghệ mạng thành công
INTERRAT_HO_ATT Số lượng thiết lập chuyển giao khác công nghệ mạng
INTERRAT_HO_SR (%) Tỷ lệ chuyển giao khác tần số thành công
Số lượng chuyển giao inter- eNodeB qua giao diện X2 thành công
Số lượng thiết lập chuyển giao inter-eNodeB qua giao diện X2
Tỷ lệ chuyển giao inter- eNodeB qua giao diện X2 thành công
Số lượng chuyển giao inter- eNodeB qua giao diện S1 thành công
Số lượng thiết lập chuyển giao inter-eNodeB qua giao diện S1
Tỷ lệ chuyển giao inter- eNodeB qua giao diện S1 thành công
CSFB_PREP_SUCC Số lượng cuộc gọi CS fallback thành công
CSFB_ATT Số lượng thiết lập CS fallback
CSFB_SR (%) Tỷ lệ thiết lập CS fallback thành công
Cell selection and reselection determine how a UE in idle mode selects the serving cell and RAT based on received signal strength and RAT priority, ensuring the most suitable serving cell is chosen according to frequency and network conditions In 4G networks, handover types in connected mode include intra-frequency handover (IntraFreq_HO), inter-frequency handover (InterFreq_HO), inter-RAT handover (InterRAT_HO), intra-eNodeB handover (Intra_eNodeB_HO), inter-eNodeB handover (Inter_eNodeB_HO) over the X2 interface (X2_HO), and inter-eNodeB handover over the S1 interface (S1_HO) Additionally, there are inter-eNodeB handovers with the same MME and with different MMEs.
H Hình 9 Định nghĩa các loại chuyển giao HO, Cell reselection, Cell redirection
Tên KPI Lý giải KPI MTCL
T_AVAIL Thời gian khả dụng của cell
T_SAMPLE Thời gian lấy mẫu (1 ngày)
DKD4G (%) Độ khả dụng của mạng 4G
Tên KPI Lý giải KPI MTCL
THP_VOL_DL Tổng dung lượng DL trung bình trên UE
THP_TIME_DL Tổng thời gian DL trung bình trên UE
IPTHP_DL (kbps) Băng thông DL trung bình trên UE x
THP_VOL_UL Tổng dung lượng UL trung bình trên UE
THP_TIME_UL Tổng thời gian UL trung bình trên UE
IPTHP_UL (kbps) Băng thông DL trung bình trên UE x
T_LAT_DL Thời gian đo độ trễ DL
T_LAT_SAMPLES Thời gian lấy mẫu
IP_LATENCY (ms) Độ trễ của truy cập gói x
Các thách thức cho nhiệm vụ vận hành và tối ưu mạng
Để tối ưu mạng ở Layer1, các công việc tập trung tối ưu vùng phủ sóng, năng lực mạng vô tuyến, năng lực mạng truyền dẫn và độ khả dụng của mạng vô tuyến; Layer2 tập trung điều chỉnh các tham số vô tuyến và tối ưu tham số hệ thống core NW nhằm nâng cao các tham số KPI, tham số HO và các KPI mở rộng.
Coexistence of multiple mobile network technologies—2G, 3G and 4G—and their radio bands (GSM900, GSM1800, U2100, U900) creates complex challenges for declaring Neighbor relations and optimizing mobility KPIs, as well as HO inter-frequency and HO inter-RAT To deliver robust mobility, network operators must harmonize neighbor lists across technologies and bands, implement precise measurement configurations, and tune thresholds to support seamless inter-frequency and inter-RAT handovers, reduce ping-pong effects, and maximize user experience This work requires careful planning of neighbor relations, measurements, and parameter optimization to minimize signaling overhead while ensuring reliable handovers and mobility KPIs Continuous monitoring and optimization should adapt to traffic patterns, coverage gaps, and evolving technology mixes, ensuring that inter-frequency HO and inter-RAT HO provide consistent connectivity across 2G, 3G and 4G networks.
Quy hoạch vô tuyến cho các dự án PTM nhằm mở rộng vùng phủ, tăng dung lượng và tối ưu tham số vô tuyến trên mạng hiện hữu vẫn được thực hiện bằng các công cụ quy hoạch thủ công như Atoll và MapInfo Quá trình này cho phép phân tích chi tiết vùng phủ, xác định vị trí trạm gốc và điều chỉnh tham số để tối ưu hiệu suất mạng Mặc dù các công cụ này giúp kiểm soát dữ liệu và phạm vi điều chỉnh, quy hoạch thủ công đòi hỏi sự chuyên môn cao và đánh giá cẩn trọng để đảm bảo tính khả thi và đáp ứng yêu cầu mạng hiện tại Việc duy trì quy hoạch thủ công khi cần thiết cũng mang lại sự linh hoạt để thích ứng với thay đổi tải trọng và điều kiện thực tế, đồng thời tối ưu chi phí đầu tư và vận hành.
Chúng tôi tiếp tục áp dụng các công cụ và quy trình đo kiểm, thu thập logfile và phân tích tối ưu thủ công, kết hợp với các công cụ hỗ trợ như TEMS và Nemo để phục vụ công tác tối ưu mạng lưới và nâng cao chất lượng mạng cho người dùng.
Tổng quan về phần mềm Eden-Net của NSN
Các mô hình triển khai và hoạt động của SON
D-SON, or Dynamic Self-Organizing Network, enables eNodeB cells to support Automatic Neighbor Relations (ANR) with self-learning neighbors based on reports from user equipment (UE) and measurements gathered from neighboring cells, or via D-SON agents integrated on network elements such as eNodeB and MME This capability automates neighbor management, enhances handover reliability, and reduces optimization overhead in LTE networks by continuously updating neighbor information through distributed intelligence.
C-SON là một máy chủ cài đặt công nghệ SON (Self-Organizing Network) hoạt động trên lớp OSS của mạng, thường được triển khai gần các OSS-Server để thu thập và tổng hợp thông tin PM (Performance Management), CM (Configuration Management) và FM (Fault Management) từ OSS, nhằm hỗ trợ tối ưu hoá vận hành mạng và tự động hoá các tác vụ quản trị.
- Kết hợp D-SON và C-SON trên toàn mạng lưới.
Cấu trúc và các kết nối database của hệ thống Eden-Net
- Eden-Net là 1 ứng dụng C-SON của NSN hỗ trợ nhiều loại công nghệ mạng 2G, 3G, 4G
Hệ thống hỗ trợ nhiều loại vendor thông qua các cổng giao tiếp của ứng dụng như ftp, tftp, itf-N để kết nối tới các NE, OSS và D-SON, từ đó thu thập dữ liệu phục vụ cho nhu cầu tự động đánh giá, phân tích và tối ưu hóa Hình bên dưới mô tả sơ đồ kết nối giữa Eden-Net và các nguồn dữ liệu thông qua các giao tiếp cơ bản, nhằm phục vụ nhu cầu thu thập dữ liệu và tự động tối ưu hóa.
Hình 12 Cấu trúc dữ liệu của hệ thống Eden-Net
2.3 Các chế độ hoạt động của Eden-Net
- Open loop (Đưa ra các khuyến nghị thay đổi cấu hình mạng, CR sau khi chạy các
- Close loop (Trực tiếp tác động thay đổi thông số lên mạng lưới và giám sát các tham số
KPI sau khi thay đổi)
2.4 Ưu điểm khi sử dụng Eden-Net
Giao diện người dùng đơn giản và trực quan giúp theo dõi topology mạng, các tham số KPI thiết yếu và trạng thái hoạt động của các module đang được cấu hình Quy trình cấu hình module diễn ra theo từng bước bằng Wizards, mang lại trải nghiệm dễ sử dụng và trực quan cho người dùng.
- Có thể xem các tham số KPI view and CM view trực tiếp trên sơ đồ mạng tạo nên tính trực quan rất cao, dễ dàng export các thông số CM, KPI data
- Phân cấp nhiều lớp user với nhiều chức năng danh định phù hợp cho các đầu mục công việc O&M
- Tự động hóa trong việc O&M mạng, giảm thiểu chi phí vận hành và khai thác mạng Đơn giản hóa thao tác tối ưu và phát triển mới mạng lưới, giảm thiểu sự can thiệp của con người vào quá trình tối ưu và vận hành mạng lưới
Luôn theo dõi mọi thay đổi về KPI và thông số mạng thông qua các báo cáo từ UE, eNodeB, D-SON và OSS để nắm bắt kịp thời xu hướng hiệu suất Dựa trên những thông tin này, thực hiện điều chỉnh kịp thời các tham số mạng nhằm tối ưu hóa chất lượng dịch vụ và hiệu suất hệ thống.
Sau khi thực hiện thay đổi các tham số trên mạng lưới, tiến hành theo dõi liên tục các KPI để đánh giá tác động và hiệu suất vận hành; nếu KPI suy giảm, tiến hành rollback ngay lập tức để khôi phục cấu hình ban đầu và duy trì độ ổn định của mạng, đảm bảo mọi điều chỉnh được kiểm soát chặt chẽ và tối ưu hóa hiệu quả hệ thống.
- Tự động tối ưu nâng cao chất lượng mạng lưới từng ngày, tối ưu trải nghiệm dịch vụ của khách hàng
2.5 Các Module ứng dụng cơ bản của Eden-Net trong mạng 4G/LTE-A
Module này bổ trợ cho chức năng tự học Neighbor ANR của các eNodeB trong mạng LTE, cho phép tự động đánh giá và truy tìm các cell có quan hệ Neighbor nhưng nằm ngoài ngưỡng Tier hoặc có khoảng cách trạm quá xa, hoặc có số lần HO ít, với các tham số như Tier, khoảng cách và số lần HO có thể tùy chỉnh khi cấu hình Module Sau đó, Module lên danh sách Blacklist và thực hiện Cleanup các quan hệ Neighbor này nhằm tránh cho eNodeB tự động thêm lại các quan hệ Neighbor dẫn tới HO sai cell và gây suy giảm KPI Mobility.
Module này tự động đánh giá và tìm ra các cặp Neighbor relation có KPI Mobility kém hoặc thiết lập HO ít, từ đó blacklist và loại bỏ các cell này khỏi danh sách Neighbor nhằm nâng cao KPI Mobility trên mạng LTE Các ngưỡng và tham số HO dùng để đánh giá có thể tùy chỉnh trong cấu hình Module, giúp phù hợp với đặc thù mạng và mục tiêu hiệu suất Việc loại bỏ các ô kém hiệu quả giúp tối ưu hóa quản lý Neighbor, giảm HO thất bại và cải thiện trải nghiệm người dùng trên mạng LTE Module cung cấp khả năng cấu hình linh hoạt để cân bằng giữa độ bao phủ và hiệu suất di động thông qua quy trình đánh giá, blacklist và cleanup.
Module này tự động cấu hình và đánh giá, tối ưu mối quan hệ Neighbor giữa 4G và 3G/2G và ngược lại dựa trên các tham số KPI Mobility Nó tìm kiếm và bổ sung các Neighbor bị thiếu, đánh giá và xếp hạng danh sách Neighbor, và loại bỏ các Neighbor không tối ưu Ngoài ra, nhà mạng có thể định nghĩa các policy cho phép hoặc không cho phép chuyển giao giữa các công nghệ mạng và chuyển giao qua các tần số bằng module bổ sung LMS enforcement.
Hình 13 Module LTE ANR blacklist các neighbor HO kém và tối ưu HO
Module tự động tìm kiếm và chỉnh sửa các lỗi gây Radio Link Failure (RLF) dẫn đến HO thất bại, bao gồm HO sớm, HO trễ và HO chọn sai Neighbor cell, từ đó nâng cao KPI mobility cho mạng LTE Đồng thời, module này tối ưu tự động các tham số HO và có khả năng rollback nếu KPI suy giảm, giúp duy trì hiệu suất và ổn định kết nối cho người dùng.
Hình 14 Module MRO tìm kiếm và sửa đổi các lỗi về HO 2.5.3 LTE PCI Reuse optimization
Module tự động tìm kiếm và thay thế các PCI không được phép sử dụng trên toàn mạng của các cell, dựa trên tham số đầu vào là mức Tier trạm và khoảng cách giữa các trạm, nhằm nhận diện các cell có xung đột PCI (PCI collision và PCI confusion) dựa trên các sự kiện drop HO và KPI HO Nó tối ưu hóa các PCI bị trùng lặp và rối loạn trong mạng để giảm nhiễu, cải thiện chất lượng HO và tối ưu hóa hiệu suất mạng PCI.
UL, DL và tối ưu HO, đưa ra khuyến nghị thay đổi PCI hoặc xóa các neighbor relation nếu được phép
Hình 15 Định nghĩa PCI collision và PCI Confusion
Module này đánh giá overshoot và undershoot ở từng cell, sau đó tự động điều chỉnh hoặc đề xuất RET tilt antenna khi được hỗ trợ, và điều chỉnh công suất phát của mỗi cell để tối ưu hóa sự cân bằng giữa vùng phủ sóng, năng lực vô tuyến, ô nhiễu tín hiệu pilot và nhiễu nền trên mạng LTE.
Hình 16 Module CCO khuyến nghị down/up tilt cho các cell overshot hoặc undershot 2.5.5 LTE PRACH optimization
PRACH là tham số đầu tiên quyết định việc UE thiết lập kết nối với mạng LTE; khi mật độ trạm dày đặc, xung đột PRACH giữa các cell có thể xảy ra khiến UE mất nhiều thời gian hoặc gặp thiết lập thất bại Module tối ưu PRACH dựa vào các tham số PRACH được UE thu thập, bao gồm số lần và tỷ lệ thiết lập PRACH thành công, cấu hình RACH của cell và các cell lân cận được trao đổi qua giao diện X2, mật độ UE, định dạng PRACH preamble và RSI cấu hình Từ những thông tin này, module tiến hành tối ưu PRACH được cấu hình cho cell, nâng cao chất lượng truy cập ngẫu nhiên trên kênh vô tuyến, giảm độ trễ thiết lập kết nối, loại bỏ xung đột PRACH trên mạng RAN và giảm nhiễu uplink.
Hình 17 Quá trình thiết lập kết nối trên PRACH
Hình 18 Các tham số cấu hình PRACH tương ứng với vùng phủ
Module này tự động đưa ra các tham số vô tuyến cho trạm mới dựa trên thông tin thiết kế RF trạm (Lat, Long, Azimuth, Height) được gửi vào hệ thống, từ đó định hình các quy trình tiếp theo cho việc lên trạm mới như tự động cấu hình, tự động tích hợp và giám sát hoạt động của trạm sau tích hợp Việc tự động hóa quy trình thêm trạm mới vào mạng giúp rút ngắn thời gian triển khai, giảm thiểu sai sót và tối ưu hóa các yếu tố liên quan cho các dự án PTM mạng.
Ưu điểm khi sử dụng Eden-Net
Giao diện người dùng đơn giản và trực quan cho việc theo dõi topology mạng, giám sát các tham số KPI thiết yếu và trạng thái hoạt động của các module đang được cấu hình Quá trình cấu hình module diễn ra theo Wizard từng bước, rất dễ sử dụng và trực quan, giúp người dùng thiết lập và kích hoạt các chức năng một cách nhanh chóng.
Bạn có thể xem trực tiếp các tham số KPI và CM view trên sơ đồ mạng, nhờ đó tăng tính trực quan cho hệ thống và cho phép dễ dàng xuất dữ liệu CM và KPI để phân tích và báo cáo.
- Phân cấp nhiều lớp user với nhiều chức năng danh định phù hợp cho các đầu mục công việc O&M
Tự động hóa trong O&M mạng giúp giảm thiểu chi phí vận hành và khai thác, đồng thời nâng cao hiệu quả và độ ổn định của mạng Việc tự động hóa đơn giản hóa các thao tác tối ưu và phát triển mạng lưới mới, từ đó giảm thiểu sự can thiệp của con người vào quá trình tối ưu hóa và vận hành mạng.
Luôn giám sát liên tục các thay đổi về KPI và thông số mạng bằng các báo cáo từ UE, eNodeB, D-SON và OSS, nhằm phát hiện sớm các xu hướng hiệu suất và bất thường Việc phân tích dữ liệu báo cáo thời gian thực cho phép điều chỉnh tham số mạng kịp thời, tối ưu hóa chất lượng dịch vụ và lưu lượng mạng trên mạng di động Đây là quá trình quản lý hiệu suất mạng nhằm đảm bảo vận hành ổn định, đáp ứng yêu cầu người dùng và nâng cao hiệu quả vận hành hệ thống.
Sau khi thực hiện thay đổi tham số trên mạng lưới, tiến hành theo dõi liên tục các tham số KPI để đánh giá tác động Thiết lập và theo dõi các KPI chủ chốt như độ ổn định mạng, thời gian đáp ứng, lưu lượng và độ tin cậy, so sánh với ngưỡng hiệu suất đã định trước Nếu KPI có sự suy giảm, kích hoạt rollback để khôi phục cấu hình trước đó và đảm bảo chất lượng dịch vụ Để tối ưu hóa quy trình, tự động hóa giám sát, ghi log sự kiện và cảnh báo theo ngưỡng, từ đó giảm thiểu rủi ro và rút ngắn thời gian phản hồi.
- Tự động tối ưu nâng cao chất lượng mạng lưới từng ngày, tối ưu trải nghiệm dịch vụ của khách hàng.
Các Module ứng dụng cơ bản của Eden-Net trong mạng 4G/LTE-A
Module này bổ trợ cho chức năng tự học Neighbor ANR của các eNodeB trong mạng LTE, tự động đánh giá và truy tìm các cell có quan hệ Neighbor với nhau nhưng nằm ngoài ngưỡng Tier cho phép hoặc ở khoảng cách quá xa, và có số lần HO ít; các tham số như Tier, khoảng cách và số lần HO có thể được tùy chỉnh khi cấu hình Module Sau đó, module lên danh sách Blacklist và Cleanup các quan hệ Neighbor này nhằm tránh cho việc eNodeB tự động thêm lại các quan hệ Neighbor dẫn đến HO sang cell sai và làm suy giảm KPI Mobility Việc này giúp tối ưu hóa quản lý Neighbor, cải thiện hiệu suất Mobility và cho phép điều chỉnh linh hoạt thông qua các tham số cấu hình để phù hợp với điều kiện mạng tại từng thời điểm.
Module tự động đánh giá và phát hiện các cặp Neighbor relation có KPI Mobility thấp hoặc ít thiết lập HO, sau đó blacklist và làm sạch các cell này khỏi danh sách Neighbor nhằm nâng cao KPI Mobility cho mạng LTE Các ngưỡng và tham số HO dùng cho đánh giá có thể tùy chỉnh trong quá trình cấu hình Module để tối ưu hóa hiệu suất mạng và giảm thiểu sự cố kết nối khi di chuyển.
Module này tự động cấu hình và đánh giá, tối ưu mối quan hệ Neighbor từ 4G xuống 3G hoặc 2G và ngược lại theo các tham số KPI Mobility Nó tìm kiếm và bổ sung các Neighbor còn thiếu, đánh giá và xếp hạng danh sách Neighbor, và gỡ bỏ các mối quan hệ Neighbor không tối ưu Ngoài ra, nhà mạng có thể định nghĩa các policy cho phép hoặc không cho phép chuyển giao giữa các công nghệ mạng, chuyển giao qua các tần số bằng module bổ sung LMS enforcement.
Hình 13 Module LTE ANR blacklist các neighbor HO kém và tối ưu HO
Module tự động tìm kiếm và chỉnh sửa các lỗi gây Radio Link Failure (RLF), dẫn đến HO failure do HO sớm, HO trễ hoặc HO sai Neighbor cell, từ đó nâng cao KPI Mobility cho mạng LTE Module này tự động tối ưu các tham số HO dựa trên phân tích hiệu suất và có thể rollback lại nếu KPI suy giảm, đảm bảo sự ổn định và hiệu quả của hệ thống di động trên mạng LTE Việc tự động tối ưu tham số HO giúp giảm thiểu mất kết nối, cải thiện trải nghiệm người dùng và tăng khả năng thích ứng của mạng LTE với điều kiện liên kết biến đổi.
Hình 14 Module MRO tìm kiếm và sửa đổi các lỗi về HO 2.5.3 LTE PCI Reuse optimization
Module tự động tìm kiếm và thay thế các PCI không được phép sử dụng trên toàn mạng lưới các cell dựa trên tham số đầu vào là mức Tier trạm và khoảng cách giữa các trạm, nhằm đưa ra nhận định về các cell có xung đột PCI hoặc rối loạn PCI (PCI collision và PCI confusion) dựa trên các sự kiện drop HO và KPI HO Quá trình này tối ưu các PCI bị trùng lặp và rối loạn trong mạng, từ đó giảm nhiễu và cải thiện hiệu suất mạng di động Việc tối ưu PCI giúp đảm bảo phân bổ PCI hợp lý, tăng tính ổn định của handover và nâng cao chất lượng dịch vụ cho người dùng.
UL, DL và tối ưu HO, đưa ra khuyến nghị thay đổi PCI hoặc xóa các neighbor relation nếu được phép
Hình 15 Định nghĩa PCI collision và PCI Confusion
Module này đánh giá overshoot và undershoot của các cell, chỉ ra các vùng cần điều chỉnh, tự động hoặc gợi ý chỉnh RET tilt antenna (Remote Electrical Tilt) nếu được hỗ trợ, và điều chỉnh công suất phát của từng cell để tối ưu và cân bằng giữa vùng phủ, năng lực vô tuyến, ô nhiễm tín hiệu pilot và nhiễu nền trên mạng LTE.
Hình 16 Module CCO khuyến nghị down/up tilt cho các cell overshot hoặc undershot 2.5.5 LTE PRACH optimization
PRACH là tham số đầu tiên quyết định UE thiết lập kết nối với mạng LTE Trong mật độ trạm dày đặc, xung đột PRACH giữa các cell có thể xảy ra khiến quá trình thiết lập kết nối tốn thời gian hoặc gặp lỗi Mô-đun tối ưu PRACH dựa vào các tham số PRACH thu thập từ UE, số lần và tỷ lệ thành công khi thiết lập PRACH, RACH configure của cell và neighbor cell trao đổi qua giao diện X2, mật độ UE, PRACH preamble format và RSI configure, từ đó tiến hành tối ưu PRACH được cấu hình cho cell Nhờ vậy, có thể nâng cao chất lượng truy cập ngẫu nhiên trên kênh vô tuyến, giảm độ trễ thiết lập kết nối, loại bỏ xung đột PRACH trên mạng RAN gây PRACH failure và giảm nhiễu uplink.
Hình 17 Quá trình thiết lập kết nối trên PRACH
Hình 18 Các tham số cấu hình PRACH tương ứng với vùng phủ
Module này tự động sinh tham số vô tuyến cho trạm mới dựa trên thông tin thiết kế RF của trạm (Lat, Long, Azimuth, Height) được gửi vào hệ thống Từ đó, hệ thống thực hiện các bước tiếp theo tự động như cấu hình tự động, tích hợp tự động và giám sát hoạt động của trạm sau khi tích hợp Việc tự động hóa quy trình thêm trạm mới vào mạng giúp rút ngắn thời gian triển khai, hạn chế sai sót và tối ưu hóa các yếu tố liên quan cho các dự án mạng PTM.
Khai thác các Module trên mạng lưới MobiFone của TTMLMT
Tìm hiểu về giao diện chức năng của Eden-Net và thao tác chuẩn bị
- Kiểm tra các Module đã được cài đặt vào Eden-Net (Kiểm tra các Module đã được NSN cài đặt, và license được yêu cầu nếu có)
- Login vào địa chỉ web server của Eden-Net, vào mục administration->Modules
Hình 19 Giao diện Web GUI của Eden-Net
Prepare the cell plan.csv and site information.csv with the data fields defined in the sample form recommended by Eden-Net, then import the site information and cell plan data The data have already been pre-imported by NSN and may require enabling an automatic update mode via FTP or SFTP through an existing FTP-Server, or performing manual updates by SSH into the Eden-Net server.
Để quản lý hạ tầng mạng vô tuyến và thuận tiện cho việc gán Target vào Module, hãy tạo Cluster trên Topology Vào Topology – Danh sách Cluster và nhấn nút “+” để thêm Cluster mới, đặt tên cho Cluster rồi quy định các rule cho các cell được thêm vào Cluster theo các tham số như Technology, CellName, SiteName, RNC, BSC, LAC, TAC… Điều này cho phép sắp xếp và kiểm soát các cell trong Cluster dựa trên đặc tính công nghệ và vị trí, từ đó tối ưu hóa quản lý tài nguyên và quy trình gán Target cho Module.
Hình 20 Topology on MAP của Eden-Net
- Kiểm tra kết nối đến OSS, kết nối tới các D-SON nếu có triển khai D-SON Vào mục Administration -> OSS Access
Hình 21 OSS Access của Eden-Net
- Kiểm tra Topology mạng và các thông tin CM, PM liên quan sau khi tích hợp OSS, Site information và cell plan database
- Kiểm tra thông tin CM của cell được cập nhật từ OSS
Hình 22 CM information từ OSS trên Eden-Net
Filter Topology view bằng công nghệ mạng hoặc vendor cung cấp thiết bị
Hình 23 Filter view của Eden-Net
Các mức độ hỗ trợ custom view Topology trên map của Eden-Net rất mạnh và trực quan
Hình 24 Custom view của Eden-Net
Hỗ trợ Neighbor relation view on map rất trực quan để theo dõi đánh giá
Hình 25 Neighbor Relation view của Eden-Net
Hỗ trợ view KPI on map rất trực quan
Hình 26 KPI view của Eden-Net
Hỗ trợ quan sát vùng phủ của cell dựa trên propagation delay trên 3G và Timing advanced trên 4G
Hình 27 Hiển thị vùng phủ của cell
Triển khai Module LTE ANR Blacklisting and cleanup
3.2.1 Khai báo tích hợp các Module vào mạng lưới
- Login vào giao diện Eden-Net -> vào tab SON Module -> Configure để cấu hình Module step by step
- Lựa chọn phạm vi tác động của Module theo mức cell, trạm, cluster….là cluster DG được tạo từ trước
Hình 28 Cấu hình các Target bị tác động cho Module
- Lý giải các file định nghĩa và cấu hình các tham số cho Module LTE Blacklist and Cleanup
Parameter Giá trị Lý giải
Lựa chọn thao tác của Module sau khi tìm thấy cell kém là Blacklist cell này khỏi Neighbor relation hoặc xóa Neighbor cell này
Blacklisting, un- blacklisting, neighbor deletion file
Blacklist, un-blacklist hoặc delete Neighbor relation các cell theo 1 danh sách CSV có sẵn do người dùng thêm vào
Blacklist or un-blacklist intra-LTE neighbor relations
Yes Lựa chon có hay không Blacklist các mối quan hệ
Yes Lựa chon có hay không Blacklist các mối quan hệ
LTE to GSM neighbor relations
Yes Lựa chon có hay không Blacklist các mối quan hệ
Mức Tier thấp nhất từ Source cell tới Neighbor cell, Neighbor cell phải có mức Tier cao hơn hoặc bằng mức này mới được xem xét đưa vào Blacklist
Khoảng cách địa lý tối thiểu từ Source cell tới Neighbor cell phải lớn hơn hoặc bằng ngưỡng đã thiết lập; chỉ những Neighbor cell có khoảng cách đáp ứng ngưỡng này mới được xem xét đưa vào Blacklist (danh sách đen).
HO criteria Minimum HO attempts
Tiêu chí đánh giá KPI MOBILITY là số lần HO thấp nhất
Tiêu chí đánh giá HO thành công là tỷ lệ HO thành công
Việc đánh giá KPI MOBILITY được tính theo chỉ tiêu đã nêu Ví dụ, nếu chọn chỉ tiêu đánh giá là số lần HO thấp nhất, thì chỉ những ô dữ liệu có số lần HO ATT vượt ngưỡng này mới được Module đưa vào đánh giá; các ô còn lại sẽ bị bỏ qua do thiếu dữ liệu.
Mức tỷ lệ được đưa vào đánh giá tính theo chỉ tiêu nêu trên, ví dụ nếu chọn chỉ tiêu là Maximum HO
Under SR, neighbor relations with a HO_SR below 50 will be considered for inclusion in the blacklist The KPI monitoring period is five days, and the KPI window used for evaluation is measured in days, with a focus on LTE networks.
CSFB&PSHO Chọn loại dịch vụ bị Blacklist từ 4G xuống 3G
During the blacklist duration, if the module is operated in closed-loop mode, the cell will be returned to the evaluation queue after this period has elapsed An increased blacklist trigger count signals more frequent re-evaluation of blacklisted cells within the selection process.
3 Số lần cell blacklist sẽ bị xem là 1 cell kém và bị blacklist dài hạn
1 Số ngày Blacklist duration sẽ được tăng khi cell bị rơi vào danh sạch blacklist dài hạn
50 Số Neighbor tối đa bị blacklist tính trên 1 cell, tính theo %
Autonomous removal of blacklisted neighbor relations
Forbidden Cho phép hay không eNodeB tự động xóa những neighbor đã bị blacklist
The confidence threshold for a KPI parameter is included in the calculation as a percentage For example, if the KPI period is one day, there must be KPI data covering at least 12 hours to meet the confidence requirement The metric also reports the percentage increase of the cell range to clearly indicate growth and impact.
10 Tỷ lệ % xem xét blacklist cell được tăng thêm dựa trên tham số PRACH thu được
No Có hay không sử dụng thêm tham số PRACH thu được
Respect neighbor relation control parameter
Việc có xem xét thêm tham số kiểm soát quan hệ hay không phụ thuộc vào việc bạn có chọn xem xét tham số PRACH hay không Tham số này chỉ có thể được kích hoạt khi bạn chọn xem xét thêm tham số PRACH, và tham số PRACH chỉ được hỗ trợ bởi eNodeB NSN.
10 Số ngày giám sát các Neighbor đã bị xóa, nếu chế độ Delete Neighbor được chọn thay vì blacklist
Maximum number of repeated neighbor removal
2 Số lần xóa cell tối đa nếu chế độ xóa được chọn, sau khi hết số lần này cell sẽ bị blacklist
Blacklisting False Có hay không blacklist các cặp Neighbor từ file
CSV nếu Neighbor này học được trên giao diện X2 SON
Open Loop Chế độ hoạt động của Module
Tag Cluster_BD_Test Tag name được thêm vào các file log, CR export chạy của Module
Module_log_l evel INFO Mức độ lưu log khi chạy Module có 4 mức độ log là info, error, warning và critical Log_warnings
_in_Logs_tab FALSE Xuất log mức warning trên tab log ở giao diện
4 Số khoảng thời gian cho phép đẩy các lệnh cấu hình lên OSS (nhân với khoảng mặc định là 15 phút)
Additional_L ogging FALSE có hay không ghi thêm các log mở rộng
Allow_proces sing_after_ma ximum_chang es_to_push_re ached
FALSE Có hay không cho phép đẩy các tham số lên tiếp khi số lượng thay đổi đã tối đa cho phép KPI_Time_W
1 Số giờ đánh giá KPI cho các cell được xem xét un-
Max deletions per cell 20 Số Neighbor tối đa được phép xóa trên 1 cell
Max deletions per execution 3000 Số lượng Neighbor được xóa tối đa mỗi lần chạy
Module Maximum_bl acklisting_cha nges_per_exe cution
5000 Số lượng cell blacklist tối đa mỗi lần chạy Module
Logging FALSE Ghi lại log hiệu suất của server Eden-Net khi chạy
_for_MO_fee dback_in_sec onds
300 Thời gian đợi MO phản hồi khi đẩy tham số ở chế độ close loop
8 Số cell tối đa được thuật toán xem xét là các cell mức Tier1
Max_Cell_Di stance_Preven t_Removal
0 Khoảng cách xem xét ngăn chặn việc Neighbor của cell bị xóa nhầm
Max_Num_C hanges_To_P ush
500 Số lượng thay đổi tối đa được đẩy phép đẩy lên OSS
Neighbors_Pu lled_Per_Cac he_Cycle
300 Số lượng Neighbor được caching
Exclude_outd oor_cells False Loại trừ các cell outdoor đối với các source cell indoor
+0%, average Không xem xét KPI eRAB_Voice_Call_Initiated
Hình 29 Cấu hình các tham số trên giao diện GUI
Hình 30 Các cấu hình nâng cao của Module
- Lựa chọn chế độ hoạt động của Module
Có hai chế độ hoạt động cho Module: Active now cho phép chạy Module ngay sau khi hoàn tất quá trình cấu hình, giúp triển khai nhanh chóng và tối ưu thời gian vận hành; Active later cho phép bạn chỉ cấu hình sẵn Module và không chạy ngay, có thể kích hoạt Module sau này từ giao diện quản lý Module ở mục Status.
Schedule Execution (Tự động chạy Module theo 1 lịch trình được định sẵn)
Hình 31 Lựa chọn chế độ hoạt động cho Module
3.2.2 Triển khai chạy các Module ở chế độ open loop, đánh giá các đề nghị sửa đổi mạng lưới do Eden-Net đề xuất
Sau khi hoàn thành chạy Module LTE ANR Blacklist và Cleanup ở chế độ open loop, Eden-Net sẽ xuất ra một file báo cáo gồm tham số cấu hình của Module, logfile ghi lại kết quả trong quá trình chạy và CR kết quả của các neighbor relation được đánh giá sau quá trình chạy Module Đối với Module này, các CR được ghi nhận cho các neighbor relation.
+ Relationship not eligible for blacklisting! : những neighbor relation này sẽ không bị đánh giá blacklist do không thỏa mãn các parameter cấu hình trước
+ Relation is eligible for un-blacklisting evaluation : những neighbor relation này thỏa mãn điều kiện và sẽ được xem xét un-blacklist
Blacklisting cannot proceed for additional neighbor relations once the preconfigured maximum threshold for the source cell has been reached Specifically, when the number of neighbors already flagged for blacklisting meets the configured limit, those remaining neighbor relations will not be blacklisted This behavior enforces the quota defined per source cell, ensuring a stable and predictable blacklisting policy.
Yes, blacklist relation refers to neighbor relations that will be blacklisted because they satisfy all the defined conditions and are deemed to have poor quality after running the module Put simply, any neighbor relation that meets the complete set of criteria is flagged for exclusion due to its low-quality assessment following the module's execution This approach helps safeguard system performance by removing relationships that fail to meet the quality standards observed after evaluation.
Hình 32 Giao diện kết quả sau khi chạy Module
The results file consists of two distinct sheets that clearly separate blacklisted neighbor relations from non-blacklisted ones, while the Detect Relation sheet lists every neighbor relation fed into the module for evaluation during runtime.
Hình 33 Các Neighbor relation được xem xét đưa vào blacklist
The blacklist sheet lists parameters that indicate a neighbor relation should be blacklisted, including cells with large distances (>5 km) It also shows a high number of handover attempts (>50) with a low success rate (10km, với các neighbor có khoảng cách 5km