NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG QUÁ TRÌNH ĐIỀU KHIỂN TRUY NHẬP NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ VÀ TỐI ƯU NGUỒN TÀI NGUYÊN

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG QUÁ TRÌNH ĐIỀU KHIỂN TRUY NHẬP NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ VÀ TỐI ƯU NGUỒN TÀI NGUYÊN. Đề tài gồm 4 phần chính: 1. Chương I:Tổng quan mạng GSMUMTS. 2. Chương II:Điều khiển truy nhập 3. Chương III:Cấp phát tài nguyên và điều khiển tải 4. Chương IV:Đề xuất ứng dụng trên mạng Mobifone

Tập đoàn bưu chính viễn thông Việt Nam

Công ty Thông tin di động

*********

Đề tài

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG QUÁ TRÌNH ĐIỀU KHIỂN TRUY NHẬP NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ VÀ TỐI ƯU NGUỒN TÀI

NGUYÊN

Tập đoàn bưu chính viễn thông Việt Nam

Công ty Thông tin di động

*********

Đề tài

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG QUÁ TRÌNH ĐIỀU KHIỂN TRUY NHẬP NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ VÀ TỐI ƯU NGUỒN TÀI

NGUYÊN

Mã số: 024-2011-TĐ-AP-VT-04

Chủ trì đề tài: Nguyễn Đăng Nguyên

Phó Tổng Giám Đốc

2 Xu hướng phát triển trong những năm tới 8

II Cấu trúc và công nghệ mạng 3G-WCDMA 10

1 Cấu trúc cơ bản của mạng 3G 10

2 Cấu trúc mạng GSM/UMTS triển khai trên mạng Mobifone 12 CHƯƠNG II 16

ĐIỀU KHIỂN TRUY NHẬP16

I Tổng quan về điều khiển truy nhập 16

1 Khái niệm 16

2 Các tính năng liên quan tới điều khiển truy nhập 20

Hình 10: Chuyển giao để san tải và mở rộng vùng phủ 23

II Cấu trúc UMTS QoS và các tải tin truy nhập vô tuyến 30

1 Định nghĩa 30

2 Các thuộc tính RAB 32

3 Phân mức ưu tiên cho các tải tin 33

4 Phân chia công suất nhiễu hướng lên UL 33

5 Phân chia công suất đường xuống DL 34

III Tải tin vô tuyến 34

1 Khái niệm 34

2 Cấu hình RLC cho các dịch vụ thoại CS AMR và dữ liệu 34

3 Cấu hình RLC cho các dịch vụ PS 35

4 AM RLC của các tải tin tương tác vànền PS 36

5 AM RLC của các tải tin dịch vụ luồng PS 37

6 UM RLC của các tải tin vô tuyến báo hiệu 38

7 AM RLC của các tải tin vô tuyến báo hiệu 39

8 Dung lượng truy nhập vô tuyến UE trong cấu hình AM RLC 39

IV Các kênh truyền tải 41

1 Tổng quan về các kênh truyền tải 41

2 Các tham số kênh truyền tải cho các dịch vụ thoại CS AMR 43

3 Các tham số kênh truyền tải cho các dịch vụ data PS 47

CHƯƠNG III 50

CẤP PHÁT TÀI NGUYÊN VÀ ĐIỀU KHIỂN TẢI 50

I YÊU CẦU CẤP PHÁT TÀI NGUYÊN 50

1 Yêu cầu kết nối RRC 50

2 Yêu cầu chỉ định RAB 51

3 Cấu hình lại RAB 54

4 Yêu cầu chuyển giao phân tập 55

5 Yêu cầu định vị lại SRNS, không xét tới UE 56

6 Yêu cầu chuyển giao cứng liên tần số trong cùng 1 RNC (Intra-RNC inter-frequency) 58

7 Yêu cầu chuyển giao cứng liên RNC (Inter-RNC) 59

8 Cấp phát tài nguyên cho chuyển giao liên tần số HSDPA 61

9 Yêu cầu chuyển giao liên hệ thống tới UTRAN 61

10 Yêu cầu cập nhật cell 63

II Quá trình điều khiển tải 64

1 Khái niệm 64

2 Công suất băng rộng thu ước lượng 67

3 Công suất sóng mang phát ước lượng 68

CHƯƠNG IV 70

I Chất lượng dịch vụ mạng GSM/UMTS 70

1 Khái niệm 70

2 Vai trò của mạng vô tuyến, mạng lõi trong quản lý QoS 71

II Triển khai ứng dụng trên mạng Mobifone 72

1 Điều khiển chất lượng dịch vụ 72

2 Ứng dụng các tính năng WRAN QoS 73

3 Áp dụng điều khiển tốc độ cho thuê bao data trên mạng MobiFone 79

4 Ứng dụng chuyển giao liên hệ thống để san tải mạng 2G/3G 85

a Các tham số Cell Reselection 87

b Các tham số handover 88

5 Điều khiển tải 89

6 Báo cáo kết quả đánh giá thử nghiệm trên mạng Mobifone 92

7 Đánh giá hiệu quả khi triển khai trên mạng Mobifone 104

CÁC TỪ VIẾT TẮT 107

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1: Dự báo sự phát triển thuê bao HSPA tới năm 2014 8

Hình 2: Dự báo phát triển thuê bao 3G toàn cầu theo các công nghệ giai đoạn 2009-2014 9

Hình 3: Cấu trúc mạng 3G trong tổng thể mạng TTDĐ 10

Hình 4: Mô hình phát triển song song cả mạng 2.5G và 3G 11

Hình 5: Cấu hình mạng lưới khi triển khai 3G giai đoạn đầu 12

Hình 6: Lộ trình phát triển dịch vụ GTGT trên mạng Mobifone 14

Hình 7: Mối tương quan của điều khiển truy nhập trong SRNC và DRNC 16

Hình 8: Quyết định truy nhập dựa trên nguyên tắc về công suất 20

Hình 9: Chuyển giao khi quá tải 22

Hình 10: Chuyển giao để san tải và mở rộng vùng phủ 22

Hình 11: Tái của Cell nguồn 23

Hình 12: Cấu trúc chất lượng dịch vụ UMTS 30

Hình 13: Phân chia công suất nhiễu hướng lên 32

Hình 14: Phân chia công suất nhiễu hướng xuống 33

Hình 15: Mối quan hệ giữa định dạng truyền tải, bộ định dạng truyền tải và sự kết hợp định dạng truyền tải 41

Hình 16: Điều khiển truy nhập trong thiết lập kết nối RRC 49

Hình 17: Điều khiển truy nhập trong thiết lập kết nối RRC 51

Hình17: Quyết định truy nhập trong việc thêm nhánh phân tập 54

Hình18:Điều khiển truy nhập trong việc định vị lại SRNS, RRC trạng thái Cell_DCH 56

Hình 20: Quyết định truy nhập trong chuyển giao cứng liên tần số trong cùng RNC 57

Hình 21: Quyết định truy nhập trong chuyển giao cứng liên RNC 59

Hình 22: Thực thi truy nhập trong chuyển giao liên hệ thống tới UTRAN 60

Hình 23: Quyết định truy nhập trong cập nhật cell, không định vị lại SRNS 62

Hình 24: Quyết định truy nhập trong cập nhật cell với việc định vị lại SRNS 63

Hình 25: Quyết định truy nhập trong cập nhật cell với việc định vị lại SRNS 65

Hình 26: Cấu trúc điều khiển QoS trong mạng vô tuyến 70

Hình 27: Cấu trúc điều khiển QoS trong mạng lõi 70

Hình 28: Mạng lõi gửi các tham số về chất lượng dịch vụ tới mạng vô tuyến 71

Hình 29: Mạng lõi gửi các tham số về chất lượng dịch vụ tới mạng vô tuyến 72

Hình 30: RAN có khả năng giới hạn tốc độ lớn nhất 72

Hình 31: Phân mức cho các dịch vụ - cài đặt mức ưu tiên của nhà khai thác 73

Hình 32: Bảng cài đặt ARP đối với từng khách hàng 73

Hình 33: Tiến hành giảm tốc độ bit trên cơ sở mô tả về khách hàng 74

Hình 34: Mức ưu tiên điều khiển lưu lượng 74

Hình 36: Ánh xạ THP trên IP 75

Hình 37: Ánh xạ THP trên IP 75

Hình 38: Mức ưu tiên lập lịch QoS 76

Hình 39: Thiết lập các mức khác nhau 77

Hình 40: Chuyển giao từ mạng GSM sang WCDMA khi mạng GSM quá tải 85

Hình 41:Chuyển giao để san tải và mở rộng vùng phủ 85

Hình 42:Chuyển giao để san tải và mở rộng vùng phủ 86

Hình 42: Bảng cài đặt tham số 88

Hình 44: Bảng cài đặt tham số cho HSDPA 89

LỜI NÓI ĐẦU

Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba ra đờiđược mong đợi để cung cấp nhiềudịch vụ tiện ích tới khách hàng với chất lượng đảm bảo như các dịch vụ về thoại, video

và các dịch vụ về dữ liệu, truyền thông đa phương tiện

Công nghệ mạng 3G dựa trên nền tảng đa truy nhập phân chia theo mã băng rộngWCDMA hỗ trợ đa dịch vụ theo nhu cầu Có bốn lớp dịch vụ, thoại, luồng, tương tác

và nền Mỗi lớp dịch vụ có yêu cầu cụ thể về chất lượng như độ trễ và tốc độ lỗi bitriêng Một trong những thách thức chính đối với mạng 3G hiện nay cũng như các côngnghệ mạng tiếp theo trong tương lai đó là việc đảm bảo các yêu cầu chất lượng dịch vụtrong điều kiện giới hạn về nguồn tài nguyên Để đáp ứng yêu cầu về chất lượng dịch

vụ, cần phải có kế hoạch chi tiết về quản lý nguồn tài nguyên vô tuyến để tối ưu hiệuquả nguồn tài nguyên mạng Điều khiển truy nhập giữ vai trò quan trọng, đảm bảo yêucầu về chất lượng dịch vụ và duy trì tính ổn định của mạng lưới

Nhằm cạnh tranh thắng lợi trong thị trường thông tin di động hiện nay, nhu cầucung cấp các dịch vụ 3G đáng tin cậy là yếu tố then chốt, nhằm nâng cao uy tín củanhà khai thác.Để đảm bảo chất lượng các dịch vụ và sử dụng hiệu quả nguồn tàinguyên thì việc nghiên cứu ứng dụng điều khiển truy nhậpgiúp nhà khai thác dịch vụ

di động nói chung và VMS nói riêng sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên, đưa ra cácchính sách về dịch vụ hợp lý, chống tắc nghẽn, tiết kiệm chi phí đầu tư mà vẫn đạtđược chất lượng, tốc độ dữ liệu như mong muốn, đáp ứng yêu cầu khách hàng

Đề tài gồm 4 phần chính:

Do thời gian có hạn, đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót, vì vậy nhóm nghiêncứu rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các đồng nghiệp để hoàn thiện hơnnữa

Xin chân thành cảm ơn

CHƯƠNG I TỔNG QUAN MẠNG GSM-UMTS

I Xu hướng phát triển mạng 3G trên thế giới

1 Thực trạng mạng 3G trên thế giới

Hiện nay 3G đang chiếm vị thế áp đảo tại các nước công nghiệp phát triển Sốlượng điện thoại 3G luôn có tốc độ phát triển lấn lướt các thế hệ điện thoại cũ và cóthểdự đoán rằng các thiết bị 2G, thậm chí 2,5G sẽ bị đẩy vào dĩ vãng trong tươnglai gần

Phân tích nguyên nhân phát triển mạnh mẽ của 3G ở các thị trường này, ta thấyrằng ngoài việc nhu cầu sử dụng dịch vụ của người tiêu dùng thì các chính sách hỗtrợ từ các nhà mạng và các nhà phát triển dịch vụ/tiện ích cộng thêm là một độnglực thúc đẩy rất quan trọng Ví dụ các nhà mạng luôn cung cấp các mẫu điện thoạithông minh thế hệ mới với giá hấp dẫn để người tiêu dùng dễ tiếp cận

Song song với đó, những tính năng và tiện ích ưu việt liên tục được cập nhật đểkhuyến khích người dùng làm quen và khai thác Sau giai đoạn bùng nổ 3G diễn ratrong ṿòng ba năm qua, dự báo tới đây 3G lại sẽ có đượt cùng nổ thứ hai do việcđầu tư và hạ tầng 3G giảm đáng kể khiến nhiều nhà mạng có thể tham gia vào thịtrường này, hoặc mở rộng tầm phủ sóng 3G tới các “vùng sâu vùng xa” Giá thiết

bị đầu cuối (điện thoại thông minh) cũng sẽ có mức giảm giá đáng kể để bất cứ aicũng có thể sở hữu và cùng với nó là các tiện ích liên quan tới 3G ngày càng đượchoàn thiện

Theo thống kê, hiện nay trong số 5 tỷ thuê bao điện thoại di động trên toàn thế giới

có khoảng 1 tỷ thuê bao 3G (tương đương với 20%) Tính riêng trong năm 2010,

cứ mỗi 100 thuê bao mới th́ì có tới 40 thuê bao 3G Với đà này, tới năm 2014 dựbáo sẽ có khoảng 2,8 tỷ thuê bao sử dụng dịch vụ 3G mà trong đó các thị trườngmới nổi (gồm cả Việt Nam) sẽ chiếm tỷ trọng áp đảo Và đây được dự đoán sẽ là

“chiến trường” cạnh tranh dữ dội nhất của các hãng đa quốc gia cũng như cácthương hiệu địa phương đang nổi

2 Xu hướng phát triển trong những năm tới

Theo dự báo, HSPA sẽ là công nghệ băng rộng di động chủ đạo trong 5 năm tới.HSPA (công nghệ truy nhập gói tốc độ cao) gồm có hai giao thức băng rộng diđộng, gọi là HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access: Truy cập gói Đườngxuống tốc độ cao) và HSUPA (High-Speed Uplink Packet Access: Truy cập GóiĐường lên tốc độ cao), vận hành trên các thiết bị 3G

Một nghiên cứu của Juniper Research đã khẳng định HSPA sẽ là công nghệ băngrộng di động "chiếm lĩnh" thị trường này trong những năm tới và sẽ chiếm gần70% tổng số thuê bao băng rộng di động Trong khi đó, một nghiên cứu khác củaInforma Telecoms & Media dự đoán rằng HSDPA sẽ chiếm 65% của các thuê baobăng rộng di động 3,5G trên khắp thế giới với 2,8 tỉ thuê bao vào năm 2014

Hình 1: Dự báo sự phát triển thuê bao HSPA tới năm 2014

Pringle cũng đưa ra nhận định rằng HSPA sẽ là công nghệ băng rộng di độngchiếm lĩnh trong ít nhất là 5 năm tới, sau đó nó có thể bị bắt kịp bởi các công nghệ4G như LTE

Theo dự báo của Telecom Informa, trong khi dữ liệu thoại tăng chậm, thuê bao cốđịnh phát triển chững lại thì thuê bao di động tiếp tục bùng nổ, kéo theo lưu lượng

dữ liệu tăng với tốc độ chóng mặt

Lưu lượng dữ liệu qua mạng đến năm 2012 được dự báo là sẽ tăng gấp 25 lần sovới cuối năm 2008 kéo theo doanh thu từ dữ liệu cũng tăng gấp 2 lần Đồng thời sựtham gia thị trường của các công nghệ mới như LTE sẽ tạo động lực cạnh tranh vàlàm cho giá cước trên 1 Mb dữ liệu giảm từ 0,6 Euro xuống chỉ còn 0,1 Euro vàonăm 2012

Sự phát triển bùng nổ về dữ liệu kéo theo sự tăng trưởng ấn tượng về doanh thu củacác nhà mạng sẽ trở thành động lực chính thúc đẩy các nhà mạng này triển khai cáccông nghệ mới mà điển hình là Femtocell Femtocell có thể giúp các nhà khai thác

di động giảm chi phí khai thác (OPEX) cũng như tăng hiệu quả cho các chi phí đầu

tư ban đầu trong các giải pháp phân phối tài nguyên vô tuyến tại những nơi như hộgia đình, văn phòng

Tính riêng trong năm 2010, cứ mỗi 100 thuê bao mới th́ì có tới 40 thuê bao 3G.Với đà này, tới năm 2014 dự báo sẽ có khoảng 2,8 tỷ thuê bao sử dụng dịch vụ 3G

mà trong đó các thị trường mới nổi (gồm cả Việt Nam) sẽ chiếm tỷ trọng áp đảo.Đây được cho là giai đoạn phát triển ấn tượng của các thuê bao 3G và là giai đoạntiền đề để 3G chính thức chiếm lĩnh thị trường di động từ năm 2015

tỷ tỷ

triệu triệu

triệu triệu

27 triệu Thuê bao 3G

13

Hình 2: Dự báo phát triển thuê bao 3G toàn cầu theo các công nghệ giai đoạn 2009-2014

II Cấu trúc và công nghệ mạng 3G-WCDMA

1 Cấu trúc cơ bản của mạng 3G

- Các thuê bao phân biệt bởi các mã khác nhau

- Thu và phát tín hiệu liên tục

- Thiết kế mạng trên cơ sở thiết kế mã, sử dụng chung tần số

 Ưu điểm của mạng 3G:

- Hỗ trợ tốc độ truyền cao hơn

- Các dịch vụ đa dạng và phong phú hơn

- Chất lượng thoại tốt hơn

Thuê bao 3G

- Dung lượng mạng được mở rộng hơn.

- Chi phí được giảm thiểu

- Chế độ bảo mật tốt hơn

- Hiệu quả sử dụng tần số cao

- Dễ dàng chuyển giao liên mạng giữa 3G và 2G

Hình 3: Cấu trúc mạng 3G trong tổng thể mạng TTDĐ

Node B có chức năng giống như trạm thu phát gốc BTS trong mạng 2G

Các Node B có những chức năng tối thiểu, và được điều khiển bởi RNC (RadioNetwork Controller) Tuy nhiên, điều này đang thay đổi với sự xuất hiện củaHSPA bao gồm HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) và HSUPA (HighSpeed Uplink Packet Access), khi một số thuật toán (ví dụ như thuật toán truyềnlại) được xử lý trên Node B nhằm giảm thời gian đáp ứng

WCDMA hoạt động tại băng tần 2100 MHz, sử dụng tần số cao hơn trong GSM,nên phạm vi phủ sóng của cell nhỏ hơn đáng kể so với cell GSM, và không nhưtrong GSM, kích cỡ một cell là không cố định, phụ thuộc vào tải lưu lượng

Một Node B có thể phục vụ nhiều cell, được gọi là các sector, phụ thuộc vào cấuhình của anten Cấu hình chung bao gồm cell omni (3600), 3 sectors (3x1200) hay

6 sectors (3 sectors 1200 rộng chồng lên với 3 sector khác tần số)

Dựa vào cơ sở hạ tầng mạng của VMS và để tiết kiệm chi phí đầu tư cơ sở hạ tầngnhà trạm, các nút điều khiển vô tuyến RNC được đặt cùng địa điểm với MSC-S,MGW, SGSN, GGSN, OSS; các trạm thu phát sóng Node B, nút truyền dẫn SDHphần lớn cũngđược đặt chung với nhà trạm BTS hiện tại Các thiết bị truyền dẫnSDH, cáp quang được sử dụng chung với mạng hiện tại

UMTS/GSM Network

GMSC

HLR EIR

AUC SCF

IWMS C

IWMS C

SMS-A

Networ ks

GMSC

GMSC

SMS-MSC

BSC BTS

U m

PSPDN CSPDN PDN:

Intranet - Extrane t - Internet

-BSS

Note:

Not all interfaces shown and named

F

G r

GGS N

GGS N

Gd , Gp , Gn +

SGS N

SGS N

SGS N

SGS N

G

f

Gn +

H

RNC BS

U u

Iu r

U u

Iu b

I u

RN S

UTRA N

MG W

MG W

2 Cấu trúc mạng GSM/UMTS triển khai trên mạng Mobifone

Mạng Mobifone đã được phủ sóng 64/64 tỉnh thành, được chia thành sáu khu vực tương ứng với sáu miền

Tần số sử dụng: mạng thông tin di động VMS – Mobifone sử dụng 03 băng tần:

 Băng tần GSM900:

Độ rộng 8 MHz, gồm 40 tần số từ 84 đến 124

 Băng tần GSM1800:

Độ rộng 20MHz, gồm 100 tần số từ tần số 610 đến 710

 Băng tần sử dụng cho 3G: 2100 Ghz, băng A

VMS lựa chọn nâng cấp mạng GSM lên mạng 3G tiêu chuẩn WCDMA, với cácphần tử mạng lõi được nâng cấp để tương thích kết nối với mạng 3G, bổ sung thêmcác phàn tử mạng RAN

2.1 Cấu trúc mạng GSM/UMTS giai đoạn đầu triển khai 3G

Nâng cấp mạng lõi:

Cùng với việc triển khai trang bị mạng vô tuyến 3G ( RAN), phần NSS, GPRScũng đã và đang tiến hành nâng cấp mở rộng để đảm bảo đáp ứng đồng thời cho cả

số lượng thuê bao 2G tăng trưởng và số lượng thuê bao 3G mới trong giai đoạn

2009 – 2013, đồng thời đáp ứng cho các thuê bao sử dụng 3G

Mạng lõi di động phát triển theo định hướng NGN Mobile, trên cơ sở hướng tớikiến trúc IMS Việc triển khai mạng lõi di động đáp ứng các mục tiêu:

 Đảm bảo các chức năng tổng đài chuyển mạch gói và chuyển mạch kênh cho thuê bao 3G

 Đảm bảo các chức năng tổng đài chuyển mạch gói và chuyển mạch kênh cho các thuê bao 2G và 2,5G

Hình 4: Mô hình phát triển song song cả mạng 2.5G và 3G

Trang bị mạng RAN để phủ sóng 3G:

Phần vô tuyến được trang bị để phủ sóng cho các thuê bao 3G Mạng RAN đượctrang bị cần đảm bảo các tiêu chí:

 Đảm bảo vùng phủ sóng đáp ứng theo số lượng thuê bao 3G

 Mạng 3G được thiết kế để san tải cho mạng 2G tại các thành phố

 Có khả năng chuyển giao giữa 2G-3G và ngược lại

Cấu trúc mạng truyền dẫn cho 3G giai đoạn đầu như sau:

Trong 5 năm đầu phát triển mạng, VMS tập trung phát triển tại các thành phố, thị

xã có mật độ thuê bao lớn, với cơ sở hạ tầng mạng, thiết bị truyền dẫn hiện tại

Phương pháp thiết kế quy hoạch mạng cho giai đoạn này như sau:

Thực hiện đo đạc và căn cứ vào các dữ liệu cấu hình, lưu lượng, mật độ thuê bao,

số lượng thuê bao mạng hiện tại để thiết kế, tính toán dung lượng, cấu hình chomạng 3G, tận dụng cơ sở hạ tầng nhà trạm hiện tại để lắp đặt thiết bị cho mạng 3G,như vậy sẽ giảm thời gian xây dựng và thiết lập đường truyền dẫn, các thiết bịmạng lõi như MSC, HLR, SGSN, GGSN…được nâng cấp để đáp ứng tương thíchvới mạng thế hệ thứ3

Hình 5: Cấu hình mạng lưới khi triển khai 3G giai đoạn đầu

Các dịch vụ trên mạng Mobifone hiện tại

Cho đến nay, MobiFone đã cung cấp hơn 40 dịch vụ giá trị gia tăng bao gồm cácdịch vụ cơ bản, các dịch vụ cung cấp thông tin, các dịch vụ giải trí… phục vụ tối

đa nhu cầu sử dụng của tất cả các nhóm khách hàng mục tiêu

Dùng lại PDH & E1 hiện tại

sau khi được nâng cấp

(1) Nhằm tiết kiệm chi phí

(2) Dự đoán ban đầu lưu lượng

Đối với nhóm khách hàng trẻ, các dịch vụ giá trị gia tăng mà MobiFone cung cấpbao gồm:

 SMS: là dịch vụ nhắn tin ngắn cho phép khách hàng gửi thông điệp chocác thuê bao khác dưới dạng text Đây là dịch vụ giá trị gia tăng đượckhách hàng trẻ yêu thích và có tỷ trọng doanh thu lớn nhất trong các dịch

vụ giá trị gia tăng của MobiFone

 Mobile Internet (GPRS): là dịch vụ truy cập internet di động, giúp kháchhàng có thể kết nối mọi lúc, mọi nơi bằng chính chiến điện thoại di độngcủa mình

 FunRing: là dịch vụ nhạc chuông chờ, cho phép khách hàng cài đặt nhữngbản nhạc, bài hát, giai điệu,… thay thế cho tiếng chuông chờ thông thoạiđơn điệu

 Live Info: LiveInfo là dịch vụ cung cấp thông tin cho khách hàng theo mộtcách truyền tin mới, rất thuận tiện và không làm phiền khách hàng Tin tức

do dịch vụ LiveInfo cung cấp sẽ tự động xuất hiện trên màn hình điệnthoại của khách hàng khi máy đang ở chế độ rỗi Với dịch vụ Live Info,khách hàng luôn được cập nhật những thông tin mới nhất trong tất cả cáclĩnh vưc: thể thao, âm nhạc, giải trí, xã hội,…

 Ngoài ra MobiFone cung cấp rất nhiều dịch vụ giá trị gia tăng khác nhưgame, các dịch vụ nội dung qua SMS, các dịch vụ trên nền data,… phục

vụ nhu cầu sử dụng của các nhóm khách hàng khác nhau

Với thực tế rằng dịch vụ thoại , sms đang dần bão hòa; khách hàng ngày càngđòi hỏi chất lượng và tính tiện dụng cao; cạnh tranh ngày càng gay gắt thì tiện ích vàchất lượng sẽ là tiêu chí lựa chọn đầu tiên của khách hàng khi sử dụng dịch vụ Việcthiết bị đầu cuối phát triển cũng làm thay đổi phương thức kinh doanh dịch vụ GTGTtrên mạng di động (smart phone, Ipad, Iphone) Từ những phân tích về định hướngphát triển dịch vụ 3G trong tương lai, mạng Mobifone có định hướng triển khai cácdịch vụ GTGT cụ thể tập trung vào các dịch vụ như sau:

• Các dịch vụ Internet

• Dịch giải trí: Game online, Fulltrack Music, Video

• Dịch vụ mạng xã hội

• Dịch vụ mobile marketing kết hợp LBS

• Dịch vụ thương mại điện tử trên di động

• Dịch vụ tiện ích: Family Care, Mobile Banking

Lộ trình cụ thể được minh họa trong hình vẽ

Hình 6: Lộ trình phát triển dịch vụ GTGT trên mạng Mobifone

Mobifone cung cấp một số gói cước data cụ thể như sau:

- Gói cước Mobile Internet: M0, M5, M10, M25, MIU, M50, M70, M100, D1,D7 và D30

- Gói cước Fast Connect: FC0, FC40, FC80, FC120, FC180, FC220, FCU

- Gói cước giờ thấp điểm: OP1, OP2 thời điểm từ 01h00 đến 06h00

- Ngoài ra còn cung cấp 1 số gói dịch vụ đặc trưng: YahooMailChat, Zing, góicho Blackberry …

CHƯƠNG II ĐIỀU KHIỂN TRUY NHẬP

I Tổng quan về điều khiển truy nhập

1 Khái niệm

Điều khiển truy nhập giữ một vai trò quan trọng trong quản lý tài nguyên vô tuyến(RRM) của RNC Khi có bất kỳ một yêu cầu về cấp phát tài nguyên vô tuyến tạiRNC, điều khiển truy nhập sẽ ước lượng nguồn tài nguyên vô tuyến tối thiểu đủ đểđáp ứng chất lượng dịch vụ Điều khiển truy nhập sau đó sẽ xác định liệu rằngnguồn tài nguyên đó đã sẵn sàng hay chưa? Nếu có, nó sẽ cấp phát theo yêu cầu.Điều khiển truy nhập được thực thi tạị bước thiết lập và thay đổi tải tin truy nhập

vô tuyến (RAB) Điều khiển truy nhập cũng được bao hàm trong quá trình chuyểngiao Điều khiển truy nhập kiểm tra việc nhận 1 kết nối mới là không ảnh hưởng tớivùng phủ sóng đã được quy hoạch hoặc chất lượng của các kết nối đang tồn tại.Thuật toán điều khiển truy nhập ước lượng tải tăng lên mà quá trình thiết lập củacác tải tin là nguyên nhân tăng tải trong mạng vô tuyến Tải lưu lượng tăng đượcước lượng độc lập cho hướng lên (Uplink) và hướng xuống (Downlink) Trong quátrình này, điều khiển truy nhập sử dụng các mức ngưỡng được tạo ra bởi việc quyhoạch mạng vô tuyến và thông tin về nhiễu hướng lên và công suất phát hướngxuống được đo từ kênh băng rộng

Tiêu chuẩn để quá trình điều khiển truy nhập và cấp phát tài nguyên được diễn

ra phụ thuộc vào lớp lưu lượng tải tin và loại yêu cầu cấp phát tài nguyên, cụ thểnhư sau:

 Lớp lưu lượng tải tin

 Tải tin truy nhập vô tuyến các dịch vụ thời gian thực (RT) và thời gian ảonhư dịch vụ thoại, các dịch vụ streaming (RL) hoặc các dịch vụ interactive

và background (NRT)

 Loại yêu cầu cấp phát tài nguyên

Ví dụ, khi thiết lập RAB hoặc chuyển giao phân tập mà yêu cầu cấp phát tàinguyên đang diễn ra

Điều khiển truy nhập được đặt tại RNC (CRNC) Chức năng và mối quan hệcủa nó tới các chức năng khác của CRNC phụ thuộc vào vai trò của RNC với cáckết nối RRC, RNC phục vụ (SRNC) hoặc RNC trôi (DRNC), xem chi tiết hình vẽ

Hình 7: Mối tương quan của điều khiển truy nhập trong SRNC và DRNC

Điều khiển truy nhập hoạt động cùng với các chức năng quản lý tài nguyên khácRRM khác như dưới đây:

 Điều khiển chuyển giao (HC)

Thông tin Active set được nhận từ điều khiển chuyển giao

 Điều khiển tải (LC)

Điều khiển tải cung cấp thông tin công suất băng rộng phát và nhận định kỳ,được đo và được thông báo bởi các trạm gốc

 Lập lịch gói (PS)

Lập lịch gói thông báo điều khiển truy nhập của tải nguyên nhân bởi các tải tin

vô tuyến PS (NRT, RT)

 Điều khiển công suất (PC)

Điều khiển truy nhập cung cấp điều khiển công suất vòng ngoài với các tham sốhướng tới chất lượng

 Quản lý tài nguyên (RM)

- RM cấp phát tài nguyên vô tuyến lớp vật lý, các mã trải phổ cũng như cáckết nối vô tuyến, sử dụng phân hệ ứng dụng của Node B giao thức ứng dụngcủa trạm gốc (NBAP) và giao thức ứng dụng phân hệ mạng vô tuyến RMcũng dự trữ sẵn các tài nguyên lớp truyền tải

- Mạng lõi chuyển các yêu cầu tài nguyên tới SRNC sử dụng giao thức ứngdụng mạng truy nhập vô tuyến (RANAP)

- Giao thức điều khiển tài nguyên vô tuyến (RRC) quan tâm bởi báo hiệu L3giữa RNC và thiết bị người dùng (UE) Điều khiển truy nhập của SRNC đưa

ra các tham số cấu hình cho kết nối báo hiệu, các tham số kênh truyền tải vàtải tin vô tuyến.

- Điều khiển truy nhập SRNC đưa ra các tham số cấu hình giao thức điềukhiển truy nhập môi trường (MAC) Nó định nghĩa chế độ chuyển dời củađiều khiển kết nối vô tuyến (RLC) và cấu hình của nó Điều khiển truy nhậpgiao thức hội tụ dữ liệu gói (PDCP) với một vài tham số điều khiển Điềukhiển truy nhập định nghĩa các chế độ hoạt động mức sử dụng Iu (Iu UP) vàcác tham số cấu hình của nó Điều khiển truy nhập đưa ra một vài tham sốđiều khiển để được cấu hình tới thực thể giao thức khung (FP)

a Khái quát về quá trình điều khiển tải

Điều khiển tải là một thuật toán quản lý tài nguyên vô tuyến được thiết kế để kiểmsoát tải trong giao diện Uu ổn định và để tránh tình trạng quá tải Nếu một hệ thống

bị quá tải, quản lý tài nguyên vô tuyến trở về hệ thống và quay trở lại tới trạng tháitải bình thường đã được định nghĩa bởi quy hoạch mạng vô tuyến (RNP)

Điều khiển tải được tiến hành riêng rẽ cho hướng lên và hướng xuống Nhiễu làmột yếu tố định ra giới hạn và quyết định của bất kỳ một hệ thống CDMA, điềukhiển tải đo định kỳ nhiễu cả hướng lên và hướng xuống trong một RNC Mỗi thiết

bị người sử dụng (UE) và trạm thu phát gốc (BTS/NodeB) phát đi trong mạng sẽlàm tăng nhiễu Nhiễu hướng xuống tương tự như công suất phát của cell

Các phép đo được tiến hành trên nền tảng từng cell Trên cơ sở các phép đo vềnhiễu và các tham số quy hoạch mạng vô tuyến, quản lý tài nguyên vô tuyến tiếnhành đo và giữ tải của các cell ở mức đã được khai báo bởi nhà khai thác dịch vụ.Điều khiển tải có thể được phân chia thành 2 loại: Điều khiển tải phòng ngừa vàđiều khiển quá tải Sự khác nhau cơ bản giữa 2 loại điều khiển tải là nằm ở chỗ khicác hoạt động diễn ra: hoạt động điều khiển quá tải được diễn ra sau khi cell bị quátải (vượt qua mức ngưỡng), trong khi hoạt động điều khiển tải phòng ngừa diễn ratrước khi cell đó trở nên quá tải

Nguyên tắc cơ bản của điều khiển tải giao diện vô tuyến như mô tả dưới đây:

 Trong RNC, thuật toán điều khiển tải và lập lịch gói sử dụng thông tin vê tìnhtrạng tải của cell hiện tại cho thông số đầu vào để tính toán Điều khiển tải vàlập lịch gói ước lượng sự thay đổi tới tải của cell giữa 2 lần đo tài nguyên vôtuyến liên tiếp nhau, và cập nhật tình trạng tải của cell

 Chỉ có 2 hoạt động quá tải: ngăn cản các cuộc gọi tiếp theo từ khi thiết lập (điềukhiển tải) và điều chỉnh lưu lượng PS xuống (lập lịch gói)

 Điều khiển tải trong CRNC quyết định tình trạng tải của cell bằng cách so sánhgiá trị công suất hiện tai trên giá trị được quy hoạch lớn nhất của cell và kiểmtra việc sử dụng các mã trải phổ hướng xuống, khi 3GPP RNSAP: bản tin yêucầu khởi tạo đo đạc thông thường được nhận từ SRNC

b Khái quát về quản lý tài nguyên

Quản lý tài nguyên được đặt tại RNC và hoạt động cùng với điều khiển truy nhập

và lập lịch gói Chức năng chính của quản lý tài nguyên là để cấp phát mã trải phổhướng xuống khi điều khiển truy nhập hoặc bộ lập lịch gói yêu cầu Điều khiểntruy nhập và bộ lập lịch gói cung cấp đầu vào thực tế cho cấp phát mã Quản lý tàinguyên thông báo cho bộ lập lịch gói về tình trạng tài nguyên Như một phần trongchu trình cấp phát kênh, quản lý tài nguyên cung cấp mã trải phổ với độ dài thíchhợp (tốc độ càng cao mã càng ngắn) cho các kết nối yêu cầu, được cung cấp khicác mã có sẵn Quản lý tài nguyên có thể chuyển các mã trên bộ chuyển đổi, khicây mã bị phân mảnh nhiều Quản lý tài nguyên cũng chịu trách nhiệm cho việc

cấp phát các mã scrambling code cho các kết nối hướng lên Quản lý tài nguyêncũng phụ trách việc giải phóng các tài nguyên đã được cấp phát.

Việc kết hợp các tải tin truy cập (RAB) vô tuyến cho các dịch vụ chuyển mạchkênh (CS) và chuyển mạch gói (PS) cụ thể như sau:

 Các dịch vụ luồng (streaming), dịch vụ nền (background) và dịch vụ tương tác(interactive) trong RRC state CELL_DCH khi RB được ánh xạ tới kênh HS-DSCH hướng xuống trong quản lý tài nguyên vô tuyến của HSDPA

 Các dịch vụ luồng, các dịch vụ nền và tương tác trong RRC state CELL_DCHkhi RB được ánh xạ tới E-DCH hướng UL trong quản lý tài nguyên vô tuyếncủa HSPUA

Kênh truyền tải DCH

 1 CS AMR speech RAB + 0-3 interactive/background class PS RABs

 1 CS conversational data RAB + 0-3 interactive/background class PS RABs

 Chỉ 1 NRT RB có thể có 8/8 kbps DCH được cấp phát với dữ liệu dịch vụthoại CS(CS conversational data) Các NRT RB khác không có dữ liệu DCHđược cấp phát

 1 CS streaming data RAB + 0-1 interactive/background class service PS RAB

 1-3 interactive/background class PS RABs

 1 streaming class PS RAB + 0-3 interactive/background class PS RABs

 Chỉ 1 NRT RB có thể có 8/8 kbps DCH được cấp phát trong cấu hình đadịch vụ này Các NRT RB khác không có dữ liệu DCH được cấp phát

 1 CS AMR speech RAB + 1 streaming class PS RAB + 0-3interactive/background class PS RABs

 Chỉ 1 NRT RB có thể có 8/8 kbps DCH được cấp phát trong cấu hình đadịch vụ này Các NRT RB khác không có dữ liệu DCH được cấp phát

Hiện nay hệ thống đã cho phép hỗ trợ các tốc độ dữ liệu tải tin vô tuyến chuyểnmạch kênh (CS) và chuyển mạch gói (PS) dưới đây:

 CS AMR (12.2), (12.2, 7.95, 5.90, 4.75) và (5.90, 4.75) kbit/s

 CS AMR (12.65, 8.8.5, 6.6) kbit/s)

 CS non-transparent data service 57.6 kbit/s (streaming traffic class)

 CS non-transparent data service 14.4 kbit/s (streaming traffic class)

 CS transparent data service 64 kbit/s (conversational traffic class)

 PS streaming services in RRC state CELL_DCH

 Nếu yêu cầu cấp phát RAB cho RAB dữ liệu streaming PS được thừa nhận:

 Nếu có các tải tin vô tuyến NRT với các DCH được lập kế hoạch khácDCH 8/8 kbps, ngoài các DCH NRT được lập kế hoạch, DCH của các tải tin

vô tuyến (RB) với ưu tiên kênh logic cao nhất được hạ xuống 8/8 kbps.DCH của các NRT RB khác được giải phóng, cấu hình 0/0 kbps.

 Nếu các yêu cầu chỉ định RAB cho RAB dữ liệu thoại conversational CS đượcchấp nhận:

 Nếu có các tải tin vô tuyến NRT với kênh DCH được lập kế hoạch khác 8/8kbps DCH, ngoài các NRT DCH đã được lập kế hoạch, DCH của tải tin vôtuyến (RB) với mức ưu tiên kênh logic cao nhất được giảm xuống 8/8 kbps.DCH của các NRT RB khác được giải phóng, được cấu hình 0/0 kbps

Kênh truyền tải DCH/HS-DSCH

 1-3 lớp dịch vụ interactive/background (UL:16/64/128/384, DL: HS) PS RAB

 1 lớp dịch vụ streaming (UL:16/64/128, DL: HS) PS RAB

 1 lớp dịch vụ streaming (UL:16/64/128, DL: HS) PS RAB + 1-3

 1 lớp dịch vụ interactive/background (UL:16/64/128, DL: HS) PS RABs

 1 lớp dịch vụ thoại CS AMR RAB + 1-3 lớp dịch vụ interactive/background(UL:16/ 64/128/384, DL: HS) PS RAB

 Lớp dịch vụ 1 CS AMR speech RAB + 1 streaming class (UL:16/64/128, DL:HS)

 1 lớp dịch vụ PS RAB

 1 lớp dịch vụ thoại CS AMR RAB + 1 lớp dịch vụ streaming (UL:16/64/128,DL: HS) PS RAB

Các chức năng dưới đây là tùy chọn:

 Lớp dịch vụ thoại CS AMR RAB kết hợp với HSDPA

 Tốc độ dữ liệu kênh UL DCH 16 kbps với HSDPA

 Nhiều dịch vụ NRT RAB với HSPA

 QoS của dịch vụ streaming cho HSPA

Kênh truyền tải E-DCH/HS-DSCH

 1-3 lớp dịch vụ interactive/background (UL:HS, DL: HS) PS RABs

 1 lớp dịch vụ streaming (UL:HS, DL: HS) PS RAB

 1 lớp dịch vụ streaming (UL:HS, DL: HS) PS RABs + 1-3 lớp dịch vụinteractive/

 Lớp dịch vụ background (UL:HS, DL: HS) PS RAB

 1 lớp dịch vụ thoại CS AMR RAB + 1-3 lớp dịch vụ interactive/background(UL:HS, DL: HS) PS RAB

 1 lớp dịch vụ thoại CS AMR RAB + 1 lớp dịch vụ streaming (UL:HS, DL: HS)

PS RAB

 1 lớp dịch vụ thoại CS AMR RAB + 1 lớp dịch vụ streaming (UL:HS, DL: HS)

PS RAB + 1-3 lớp dịch vụ interactive/background (UL:HS, DL: HS) PS RAB

Các chức năng dưới đây là tùy chọn:

 Nhiều lớp dịch vụ NRT RAB với HSPA

 QoS dịch vụ streaming cho HSPA

2 Các tính năng liên quan tới điều khiển truy nhập

a Điều khiển truy nhập trên cơ sở thông lượng và nhiễu

RNC sử dụng thuật toán dựa trên thông lượng và nhiễu để cấp phát tài nguyênDCH hướng lên Ưu điểm của thuật toán này là ở chỗ nó cố gắng đề xuất tối thiểu

1 dịch vụ hướng lên cho kênh DCH trong cell, cái mà chất lượng bị suy giảm donhiễu băng rộng bên thu gây ra Cấp phát tài nguyên DCH hướng xuống dựa trên

cơ sở các ước lượng công suất; mọi sự đảm bảo về mặt thông lượng không đượccấp cho DCH hướng xuống.

Khi điều khiển truy nhập dựa vào nhiễu được áp dụng để cấp phát tài nguyênhướng lên và hướng xuống, điều khiển truy nhập sẽ dựa vào mức tăng nhiễu trongcell để quyết định

Công suất ước lượng được so sánh tới các mức ngưỡng cụ thể Các yêu cầu đượcchấp nhận nếu không vượt quá mức ngưỡng

Hình 8: Quyết định truy nhập dựa trên nguyên tắc về công suất

b Chất lượng dịch vụ luồng chuyển mạch gói

Chất lượng dịch vụ luồng cho phép các tải tin vô tuyến loại thực hiện các kết nốichuyển mạch gói trong RAN Điều khiển truy nhập xếp các tải tin RAB loại nàyvào nhóm tải tin RAB thời gian thực (RT) Sự khác nhau cơ bản của RAB thờigian thực và RAB không phải thời gian thực là tốc độ bit đảm bảo và các yêu cầutrễ truyền, cái mà RAN xem xét trong cấp phát tài nguyên cho RT RAB

Các tải tin RAB dịch vụ luồng luôn có thể được truyền trên kênh DCH Các đặctính tùy chọn QoS cho HSPA cho phép việc truyền các RAB lớp lưu lượng QoStrên HSPA Nếu đặc tính này được cho phép, các RB lớp lưu lượng dịch vụ này cóthể được ánh xạ trên DCH/HSDSCH và E-DCH/HS-DSCH

Mặc dù các dịch vụ luồng mô tả tải tin RAB thời gian thực, nhưng chúng khôngđược tính đến như tải nhiễu không thể điều khiển được Cái này nghĩa là các dịch

vụ dữ liệu và thoại CS có thể chiếm nguồn tài nguyên của chúng Dịch vụ CS trêndịch vụ luồng PS có thể được áp dụng như trong kênh truyền tải và trong cáctrường hợp chặn nguồn tài nguyên BTS Trong tất cả các trường hợp này, nguồn tàinguyên kênh truyền tải dịch vụ luồng PS được giải phóng nếu tốc độ bit phải đảmbảo không được duy trì Nếu các dịch vụ luồng chỉ là dịch vụ của các kết nối RRC,

mà đang truyền dữ liệu, trạng thái RRC được thay đổi từ CELL_DCH tới một

Công suất nhiễu (I)

Ngưỡng công suất nhiễu

Mức nhiễu cực đại theo quy hoạch

trong các trạng thái kênh thông thường Ngoài ra, kênh truyền tải của tải tin dịch vụnày có thể cũng được giải phóng nếu tải tin được dò ở trạng thái “inactive” Đo lưulượng khởi tạo tải tin để dò khi nó được kích hoạt trở lại trạng thái “active”.

Về mặt chức năng nó bao gồm sự lựa chọn của chế độ truyền tải RLC thích hợpcho RB của RAB luồng PS Các chế độ truyền RLC có khả năng được áp dụng choRAB luồng, là chế độ đã được xác nhận (acknowleged mode AM) và chế độ chưađược xác nhận (unacknowledged mode UM) Sự lựa chọn của một chế độ truyềnRLC được dựa trên các thuộc tính của RAB của yêu cầu tài nguyên dịch vụ luồng

và khả năng bộ nhớ đệm RLC của UE Hiện tại RNC được biểu hiện bằng tham sốtrong do đó UM RLC là không được sử dụng với các dịch vụ này, bởi vì các tiêuchuẩn 3GPP không giới thiệu bất kỳ cấu hình tải tin vô tuyến tham chiếu chotrường hợp này Điều khiển truy nhập quyết định liệu rằng các RAB miền chuyểnmạch gói của các lớp dịch vụ lưu lượng dịch vụ luồng được xử lý trong RNC Việcquyết định căn cứ vào các tham số cấu hình RNC dịch vụ RT miền PS Các yêu cầutài nguyên cho các dịch vụ chuyển mạch gói thời gian thực dịch vụ luồng, trừ khicác yêu cầu tài nguyên cho các dịch vụ chuyển mạch gói thời gian thực thoại bị từchối với RANAP nguyên nhân giá trị “Lớp lưu lượng là không tồn tại”

c Bộ tốc độ dữ liệu NRT DCH có chọn lựa

Bộ tốc độ dữ liệu NRT DCH có chọn lựa cho phép nhà khai thác giới hạn tốc độ dữliệu DCH UL và DL cho các RAB nền và tương tác PS Bộ tốc độ dữ liệu DCH cóchọn lựa hoặc được giới hạn chỉ chứa các tốc độ 0, 8, 64 và 128kbit/s trong hướnglên và 0, 8, 64, 128 và 384 kbit/s trong hướng DL Các tốc độ dữ liệu được liệt kê ởtrên là tốc độ dữ liệu lớn nhất mà có thể được cấp phát cho 1 DCH Khi điều khiểntruy nhập và lập lịch gói đang định nghĩa tốc độ dữ liệu lớn nhất cho 1 DCH, chúnglựa chọn nó từ bộ tốc độ dữ liệu NRT DCH có chọn lựa

Bộ tốc độ bit bị giới hạn cho các PS NRT DCH được lấy sử dụng với bộ tốc độ Bitcho tham số quản lý RNC PS NRT DCH

Nếu bộ tốc độ dữ liệu NRT DCH có lựa chọn được sử dụng cùng với các tham sốgiới hạn tốc độ dữ liệu NRT cụ thể cho từng cell, tốc độ dữ liệu DCH lớn nhất của

nó có thể được sử dụng trong cell nếu cả 2 đặc tính cho phép nó

Cả bộ tốc độ dữ liệu NRT DCH có lựa chọn và các tham số giới hạn tốc độ dữ liệuNRT của cell cụ thể có ảnh hưởng trong việc lựa chọn tốc độ dữ liệu DCH trongcác trường hợp sau:

Khi yêu cầu tài nguyên được nhận từ Iur trong DRNC

Trong RNC đích của việc cập nhật lại vị trí SRNS khi UE không được bao hàm

Sự giới hạn tốc độ dữ liệu cụ thể của từng cell không có ý nghĩa trong SRNC khitài nguyên được cấp phát cho quá trình chuyển giao phân tập

d Quá trình chuyển giao liên tần số/liên hệ thống IF/IS trên cơ sở dịch vụ và tải

Quá trình chuyển giao IF/IS trên cơ sở dịch vụ và tải là tính năng tùy chọn

Các quá trình chuyển giao này liên quan tới việc san tải và sự khác nhau giữa cácdịch vụ trong hệ thống WCDMA cũng như giữa hệ thống WCDMA vàGSM/GPRS Cả tải và dịch vụ được xem xét đồng thời, nhưng tải được đo để địnhhướng việc vận hành, khai thác trong hệ thống

Hình 9: Chuyển giao khi quá tải

Hình 10: Chuyển giao để san tải và mở rộng vùng phủ

Các chỉ thỉ tải có thểđo đạc gồm:

 Nhiễu UL/DL

 Trễ lưu lượng NRT

 Tính sẵn có mã trải phổ DL

Hình 11: Tái của Cell nguồn

Tính năng này cũng cho phép nhà khai thác thiết lập các profile chuyển giao khácnhau cho các lớp dịch vụ Các lớp dịch vụ được tách ra theo các lớp lưu lượng cụthể cho RAB, phân tách các dịch vụ thoại và dữ liệu từ miền CS và PS Profilechuyển giao trên RNC định nghĩa hệ thống hoặc lớp cell cấu trúc WCDMA (GSM,WCDMA macro, WCDMA micro, trống) ưu tiên Thông thường, chỉ các dịch vụ

RT được chuyển giao, bởi vì việc cấp phát các kênh lưu lượng dành riêng NRTđược mong đợi rất ngắn cho các loại thủ tục chuyển giao này Tuy nhiên, nhà khaithác dịch vụ cũng có thể cho phép tiến hành chuyển giao cho các dịch vụ NRTtrong trường hợp việc cấp phép DCH dài hơn

e Lập lịch và điều khiển quá tải cho lưu lượng NRT dựa trên mức ưu tiên

Tính năng lập lịch dựa trên mức ưu tiên cho phép nhà khai thác lựa chọn cácphương pháp khác nhau cho việc lập lịch gói Các phương pháp này, có thể đượccho phép bởi các tham số cấu hình RNC, có cơ sở trên các thủ tục cấu hình lại tảitin vô tuyến

Với các tính năng chuẩn hóa của thuật toán lập lịch gói, mức ưu tiên điều khiển lưulượng có thể được đưa vào tài khoản khi cấp phát các tài nguyên dành riêng cholưu lượng NRT trong chu kỳ lập lịch, cái mà được cấu hình bởi nhà khai thác Sựcấp phát DCH cho NRT được giải phóng khi RLC buffer là rỗng và bộ định thờitình trạng kém hoạt động (inactivity) kết thúc Bởi vì bản chất cụm của lưu lượngNRT với hầu hết các ứng dụng thông thường (ví dụ như duyệt web/WAP), sự cấpphát cho người sử dùng NRT rất ngắn Tuy nhiên, trong một vài trường hợp sốlượng dữ liệu lớn hoặc do tính chất của ứng dụng (ví dụ FTP) thời gian cấp phát có

thể bị lâu Thuật toán lập lịch trên cơ sở mức ưu tiên qua việc cấu hình các tải tin

vô tuyến mang đến sự khác biệt rõ nét hơn trong mạng QoS tốt hơn đạt được bằngthuật toán cấp phát tốc độ bit nâng cao và điều khiển mức ưu tiên Cấp phát NRThiện tại có thể được hạ xuống hoặc giải phóng nếu có bất kỳ dung lượng yêu cầungười sử dụng ưu tiên trong tình trạng tắc nghẽn (Chính sách lập lịch dựa trên mức

ưu tiên nâng cao được điều khiển với các tham số cấu hình RNC)

Tắc nghẽn các nguồn tài nguyên dưới đây có thể dẫn đến chức năng lập lich dựatrên mức ưu tiên nâng cao:

 Công suất hướng xuống

 Nhiễu hướng lên

 Mã trải phổ hướng xuống

 BTS HW (WSP)

 Truyền dẫn Iub AAL2

Mức độ ưu tiên các RB dựa vào mức ưu tiên về QoS

f Bộ mã hóa AMR (12.2, 7.95, 5.90, 4.75) và (5.90, 4.75)

Tính năng bộ mã hóa AMR (12.2, 7.95, 5.90, 4.75) và (5.90, 4.75) cho phép 3 bộchế độ được cấu hình, (12.2), (12.2, 7.95, 5.90, 4.75), và (5.90, 4.75), được sử dụngcho các cuộc gọi AMR băng hẹp CS Các tham số quản lý bộ chế độ CS AMRđược cấu hình, cho phép nhà khai thác định nghĩa trên nền tảng cell, liệu rằng RNCchọn chế độ AMR từ 1 hoặc 2 hoặc tất cả 3 của bộ AMR được cấu hình

Cấu hình khuyến nghị của cell, cho phép bộ (12.2, 7.95, 5.9, 4.75) như vậy 3 bộ(12.2), (5.9, 4.75) và (12.2, 7.95, 5.9, 4.75) được cài đặt sẵn

Cấu hình khuyến nghị của cell, cái mà cho phép bộ (5.9, 4.75) nhưng không chophép bộ (12.2, 7.95, 5.9, 4.75) như vậy chỉ các bộ (12.2) và (5.9, 4.75) được cài đặtsẵn

MSS được cấu hình để hỗ trợ chế độ AMR (12.2, 7.95, 5.9, 4.75) trong yêu cầu cấpphát tài nguyên

RNC đang phục vụ cấp phát giới hạn số lượng chế độ AMR, số lượng lớn nhất củacác bộ chế độ AMR được cấu hình, cái mà đáp ứng cả 2 điều kiện sau:

Các chế độ của bộ chế độ AMR được cấu hình tạo ra tốc độ dữ liệu chế độ AMRthấp nhất của yêu cầu cấp phát tài nguyên nhận được từ MSC server, hoặc - nếuloại này của bộ cấu hình không tồn tại

Các chế độ của bộ chế độ AMR được cấu hình phụ thuộc vào bộ chế độ AMR củayêu cầu cấp phát tài nguyên được nhận từ MSC server và bộ được cấu hình có chế

độ AMR với tốc độ dữ liệu cao nhất

Loại trước đây của bộ chế độ AMR được cấu hình cho phép điều khiển tốc độ lớnnhất trên Iu UP Nó có thể được ứng dụng với cả 2 phiên bản 1 và phiên bản 2 củachế độ hỗ trợ Iu UP cho kích cỡ SDU được định nghĩa trước Loại sau này của bộchế độ được cấu hình có thể được sử dụng chỉ với phiên bản 1 của chế độ hỗ trợ Iu

UP cho các kích cỡ SDU định nghĩa trước

Trong chế độ hỗ trợ Iu UP, phiên bản 2 cho phép Tandem Free Operation (TFO) vàTranscoder Free Operation (TrFO) của cuộc gọi AMR Giá trị “OFF” của tham số

“chu kỳ cho các yêu cầu điều khiển CS AMR RRC TFC” không cho phép việc sửdụng chế độ hỗ trợ Iu UP phiên bản 2 trong RNC Trong trường hợp này, chỉ phiênbản 1 có thể được áp dụng

Nếu bộ chế độ AMR của yêu cầu cấp phát tài nguyên MSC không phù hợp với bất

kỳ bộ chế độ AMR được cấu hình nào, yêu cầu cấp phát tài nguyên sẽ bị hủy

Các bộ chế độ AMR được cấu hình cân bằng được sử dụng trong các hướng truyềntải UL và DL.

Các bộ chế độ AMR được cấu hình được sử dụng trong SRNC khi yêu cầu cấpphát tài nguyên để lấy cấp phát CS AMR RAB, và trong RNC đích khi yêu cầu cấpphát tài nguyên để phục vụ việc định vị lại SRNS bao gồm UE hoặc chuyển giaointer-RAT Bởi vì các vấn đề xảy ra với từng loại UE cụ thể của Rel-5 hoặc phiênbản sớm hơn, bộ mã hóa AMR (12.2, 7.95, 5.9, 4.75) là bộ đa chế độ duy nhất cái

mà hoạt động phù hợp với chuyển giao inter-RAT tới UTRAN Do đó, nó được sửdụng cho các loại UE này bất kỳ khi nào có thể, thông qua bởi cấu hình thực tếtrong cell đích

Tính di động được cho phép với bộ mã hóa AMR đã cấp phát trong RNC

Các bộ chế độ AMR được cấu hình là không được áp dụng nếu yêu cầu cấp phát tàinguyên được nhận trong DRNC từ SRNC; bộ chế độ AMR của yêu cầu kết nối vôtuyến Iur được sử dụng thay thế RNC đích của việc định vị lại SRNS (không baogồm UE) cố gắng cấp phát bộ chế độ cấu hình để các chế độ AMR của kết nối vôtuyến Iur tạo ra các chế độ thấp nhất của các bộ cấu hình Nếu nó không thànhcông, các chế độ AMR hiện tại của kết nối vô tuyến được sử dụng Do đó, tínhnăng chỉ làm việc phù hợp nếu tất cả RNC của RAN được cấu hình với các bộ chế

độ AMR cân xứng

Trong trường hợp có sự hạn chế của UE trong kích cỡ của bộ kết hợp định dạngtruyền tải, bộ chế độ cấu hình cấp phát được giảm xuống Điều này cho phép UEtiếp tục sử dụng chế độ mã hóa AMR thấp nhất trừ khi có 1 dịch vụ nền hoặc tươngtác có khả năng để giảm xuống thay thế Điều này có thể xảy ra đặc biệt với cáccấu hình nhiều RAB RNC sử dụng việc cấu hình lại kênh truyền tải, cấu hình lạitải tin vô tuyến hoặc các bản tin thiết lập tải tin vô tuyến để hạn chế TFCS tới UE.Hơn nữa, đối với giao diện Iu, tốc độ bit DL của AMR được hạn chế với các thủtục điều khiển tốc độ Iu UP

Bộ AMR (5.90, 4.75) cho phép có thể tăng số lượng người dùng dịch vụ thoạitrong RNC Điều này có thể quan sát trong giao diện hướng lên, truyền dẫn Iub/Iur

và khoảng cách mã trải phổ hướng xuống

GSM có thể sử dụng nhiều chế độ AMR trong kết nối tương thích của nó, nếu cuộcgọi là một cuộc gọi UMTS-GSM.UE cũng có thể hạn chế tốc độ bit AMR lớn nhấtcủa nó nếu công suất truyền của nó chuẩn bị đạt tới giá trị lớn nhất Nếu UE hỗ trợcác chức năng này, tính năng này tăng vùng phủ hướng lên UL của cell

Chức năng này có thể bật tắt 2 chế độ “ON” và “OFF” trong RNC với tham sốquản lý các bộ chế độ CS AMR cấu hình Nếu nó ở chế độ “OFF”, chỉ chế độ đơnAMR 12.2 được sử dụng cho các dịch vụ thoại CS

g Bộ mã hóa AMR (12.65, 8.85, 6.6)

Tính năng của bộ mã hóa AMR (12.65, 8.85, 6.6) cho phép bộ chế độ cấu hình(12.65, 8,85, 6.6) được sử dụng cho các cuộc gọi băng rộng AMR CS (AMR-WB).AMR băng rộng cung cấp chất lượng thoại tốt hơn so với AMR băng hẹp và đường

cố định Như vậy, cải thiện chất lượng có thể đạt được với cuộc gọi AMR-WB –AMR – WB RNC điều khiển các chế độ AMR băng rộng tương tự như đối vớiAMR băng hẹp Các chế độ mã hóa 12.65, 8.85 và 6.6 kbps từ các bộ tốc độ bit(TFS) được chỉ định tới mọi cuộc gọi AMR băng rộng TFCS có giới hạn trong cáctrường hợp đa RAB, tính năng của TFO/TrFO và quản lý chế độ hỗ trợ Iu tương tựtính năng các bộ mã hóa AMR (12.2, 7.95, 5.9, 4.75) và (5.9, 4.75)

Bởi vì tính năng giữ cuộc gọi trong các thủ tục cấu hình lại RAB MSS trên giaodiện Iu-CS được hỗ trợ giữa các tải tin AMR Một cuộc gọi sau khi đặt cuộc gọiAMR-WB đang giữ có thể là 1 cuộc gọi AMR Điều đó dẫn tới cấu hình AMR-AMR-WB mà có thể không được mong muốn bởi MMS Việc cấu hình lại tiếnhành giữa AMR-WB và AMR thông qua versa (Cấu hình RAB là cần thiết cho hỗtrợ MSS) Việc cấu hình lại này luôn là MSC khởi tạo.

Các tham số quản lý được sử dụng để cho phép bộ mã hóa AMR băng rộng trên cơ

sở mức cell Nếu bộ mã hóa AMR băng rộng của bản tin yêu cầu cấp phát nguồntài nguyên RANAP không tương thích với bộ mã hóa AMR băng rộng được cấuhình, yêu cầu tài nguyên bị hủy

Bộ mã hóa AMR băng rộng cấu hình được áp dụng trong cấp phát tài nguyên choyêu cầu chỉ định RAB, cho thủ tục chuyển giao inter-RAT tới UTRAN và cho định

vị lại SRNS bao gồm cả UE trong RNC đích

Thay đổi các mã AMR giữa các bộ mã hóa băng rộng và băng hẹp là có khả năngtrong việc định vị lại SRNS bao gồm cả UE nhưng không có khả năng nếu không

có SRNC không thể khởi tạo quá trình chuyển giao cứng để di chuyển cuộc gọi từRNC này tới RNC khác nếu RNC đích đã hủy các yêu cầu cấp phát tài nguyênbăng rộng SRNC đã được chuyển trên Iur

Các chế độ mã hóa mới có thể được sử dụng với TFO/TrFO giống như khi chế độ

hỗ trợ Iu UP phiên bản 2 được sử dụng

Tính năng có thể được “bật” hoặc “tắt” trên cơ sở cell với tham số quản lýConfigured CS WAMR mode sets (CSAMRModeSETWB) Nếu tính năng này

“tắt”, RNC sẽ hủy các cuộc gọi AMR-WB

h Dịch vụ ưu tiên không dây

Một cuộc gọi dịch vụ ưu tiên không dây (WPS) là 1 cuộc gọi CS AMR hoặc CSAMR băng rộng được thiết lập bới người sử dụng dịch vụ ưu tiên không dây

Tính năng dịch vụưu tiên không dây là một tính năng tùy chọn

Nó cải thiện tỷ lệ thành công thiết lập cuộc gọi của các cuộc gọi AMR ưu tiêntrong trường hợp tắc nghẽn ở RAN Mức ngưỡng công suất sử dụng trong điềukhiển truy nhập có thể bị vượt quá trong trường hợp các cuộc gọi WPS Việc vượtquá mức ngưỡng công suất được giới hạn với các tham số quản lý Offset fortransmitted WPS power(PtxOffsetWPS) and Offset for received WPS power(PrxOffsetWPS) Sự giới hạn có thể được thay đổi “ON/OFF” với tham số quản lýRestricting overloaded WPS calls (WPSCallRestriction)

Cuộc gọi WPS là một dịch vụ thời gian thực RT và do đó tính năng RT thôngthường trên NRT được áp dụng cho cuộc gọi WPS khi cần Nếu RAN vẫn bị tắcnghẽn sau khi tính năng RT trên NRT đã tiến hành, cuộc gọi WPS được chuyểngiao tới mạng GSM

Khi tính năng này được kích hoạt, RNC nhận ra cuộc gọi WPS dựa trên giá trị cụthể của các tham số ưu tiên cấp phát/duy trì Các giá trị như dưới đây:

 Queuing Allowed = Queuing Allowed

 Pre-emption Capability = Shall not trigger pre-emption

 Pre-emption Vulnerability = Not pre-emptable

 Priority Level set to a pre-determined WPS range:

 WPS Service User 1: Priority Level = 2

 WPS Service User 2: Priority Level = 3

 WPS Service User 3: Priority Level = 4

 WPS Service User 4: Priority Level = 5

 WPS Service User 5: Priority Level = 6

Việc cân bằng giữa dung lượng và chất lượng trong hệ thống WCDMA có thể đượccân bằng bới việc cấp phát chế độ mã hóa AMR dựa trên tải hệ thống Chế độ khởitạo của mỗi tải tin AMR RAB mới được lựa chọn theo sự tiêu hao tài nguyên khácnhau của hệ thống Trong suốt cuộc gọi, chế độ này có thể được điều chỉnh theo sựthay đổi về tiêu hao tài nguyên Khi lưu lượng cell đó vượt quá mức ngưỡng chophép, dung lượng cell thêm vào được cung cấp bằng việc chuyển chế độ từ AMR12.2 xuống AMR 5.9

Căn cứ trên quá trình chuyển giao liên tần số (IFHO) được khởi tạo, RNC đưa rachế độ nén trên HSDPA do đó việc đo liên tần số có thể được tiến hành trênHSDPA ngoài việc chuyển loại kênh tới DCH Do đó, thông lượng HSDPA cao cóthể được duy trì trong suốt chế độ nén và tổng thời gian thực thi chuyển giao đượcgiảm xuống 1.5 s

Mọi sự thay đổi dưới đây trong loại kênh được hỗ trợ trong suốt quá trình chuyểngiao liên tần số:

đã được định nghĩa trước

Tính năng này cũng cho phép quá trình chuyển giao liên tần tới HSUPA/HSDPA,thậm chí nếu quá trình chuyển giao được khởi tạo từ DCH Nếu việc cấp phátHSDPA là không thể trong cell đích, quá trình chuyển giao được tiến hành tớiDCH Chuyển loại kênh tới DCH hoặc FACH có thể được tiến hành trong suốt chế

độ nén, ví dụ nếu bộ active được cập nhật hoặc tình trạng kém hoạt động được pháthiện

k Lập lịch HSPA dựa trên QoS

Tính năng này giới thiệu việc quản lý chất lượng cho các NRT RAB được ánh xạtới các kênh truyền tải tốc độ cao (HS-DSCH và/hoặc E-DCH) như một tính năngtùy chọn Đặc tính này có một hệ thống ưu tiên đặc biệt cho tất cả các dịch vụ PSđược ánh xạ tới các kênh dành riêng hoặc HSPA Hệ thống này được áp dụng chocác tải tin cái mà đang truyền trên kênh truyền tải DCH bất chấp sự kích hoạt củatính năng HSPA QoS Các mức ưu tiên của các dịch vụ PS được định nghĩa trongRAN với các tham số quản lý cho chất lượng của quản lý dịch vụ (QoS)(QoSPriorityMapping) áp dụng RAB thuộc về lớp lưu lượng, ưu tiên điều khiểnlưu lượng, ưu tiên cấp phát/duy trì và các chỉ thị báo hiệu như là tham số đầu vào

Cơ chế ưu tiên về QoS được sử dụng cho tất cả các chức năng, cái mà cần dành ưutiên các PS RAB

Các RAB lớp ưu tiên luồng PS có thể được truyền trên các kênh DCH Tính năngtùy chọn “Streaming QoS for HSPA” cho phép việc truyền các RAB lớp lưu lượngQoS luồng trên HSPA Nếu tính năng này được cho phép, các RB lớp lưu lượngluồng có thể được ánh xạ trên DCH/HSDSCH và E-DCH/HS-DSCH.

m Cấu hình tải tin PS NRT RAB

Với tính năng cấu hình lại PS NRT RAB , SGSN hoặc UE có thể yêu cầu để chỉnhsửa các tính năng của dịch vụ RAB bằng cách sử dụng thủ tục cấu hình lại RAB.Trong RAN, mạng lõi tiến hành việc cấu hình lại các RAB hiện tại với mộtRANAP: bản tin yêu cầu cấp phát RAB Các tham số QoS dưới đây có thể đượcthay đổi cho các RAB lớp lưu lượng dịch vụ nền hoặc dich vụ tương tác”

 Lớp lưu lượng (TC) dịch vụ nền hoặc dịch vụ tương tác

 Tốc độ lớn nhất

 Mức ưu tiên điều khiển lưu lượng (THP) cho tải tin dịch vụ tương tác

 Mức ưu tiên về cấp phát/duy trì (ARP)

RAB đã thay đổi được nhận dạng bởi RAB id Nhiều RAB id có thể được chuyểntrong một RANAP: bản tin yêu cầu cấp phát RAB Nếu mạng lõi PS yêu cầu bất kỳviệc chỉnh sửa tham số khác hơn các tham số chi tiết ở trên, RNC đáp ứng với mộtRANAP: bản tin đáp ứng cấp phát RAB bao gồm mã gây ra “Việc kết hợp cáctham số không hợp lý”

Việc xử lý các yêu cầu chỉnh sửa RAB trong RNC phụ thuộc vào:

 Trạng thái của UE: URA/Cell_PCH, Cell_FACH or Cell_DCH

 Thay đổi các tham số về QoS: downgrade or upgrade

 Kênh truyền tải của tải tin: DCH hoặc truyền tải tốc độ cao

 Kênh

n Đa tải tin NRT RAB cho HSPA

Với tính năng này, có tới 3 tải tin NRT PS RAB có thể được cấp phát trên kênhHS-DSCH và E-DCH Nói cách khác, 3 PDP context có thể sử dụng dịch vụHSPA

Các tải tin RAB được ghép kênh và phân kênh trong các thực thể MAC-hs vàMAC-e của BTS và UE Có sự sắp xếp ưu tiên riêng cho mỗi RAB trong thực thểMAC-hs và MAC-e Trong hướng xuống, bộ lập lịch gói BTS sắp xếp dữ liệu tới

UE từ mỗi hàng không bị trống trong các vòng Trong hướng lên, thực thể MAC-ecủa UE ghép dữ liệu từ một vài hàng ưu tiên vào trong kênh E-DCH Nếu HSUPA

sẽ không được hỗ trợ, các RAB được ánh xạ tới DCH trong hướng lên

Trong suốt quá trình ghép kênh, các RAB có thể được ưu tiên dựa trên giá trị chỉthị mức ưu tiên cho việc lập lịch của chúng (SPI) SPI được bắt nguồn từ các tham

số RAB QoS được nhận từ mạng lõi Việc ánh xạ giữa SPI và các tham số RABQoS được thực thi trong RNC dựa trên các quy định ánh xạ được định nghĩa bởinhà khai thác dịch vu Với tính năng HSPA Multi NRT RABs, việc kết hợp cácRAB với 3 NRT RAB trên HSPA được hỗ trợ, cùng hoặc không cùng với các dịch

vụ AMR Nếu tính năng Streaming QoS for HSPA được kích hoạt, các RAB luồng

có thể được kết hợp với NRT RAB trên HSPA

chuyển giao mềm hơn của các kết nối vô tuyến trong WBTS RNC và WBTS sửdụng giá trí đích SIR đáp ứng 3GPP:

Rớt cuộc gọi trong suốt quá trình chuyền giao phân tập giữa các cell WBTS và NB/RSxxx được tránh

Trong các phiên bản trước, RNC đã sử dụng định nghĩa về quyền hạn cho giá trịDPCCH SIR đích hướng lên Định nghĩa này mô tả giá trị SIR trên mỗi anten phântập Rx và cho phép WBTS ánh xạ tới giá trị đích SIR theo cấu hình anten nó sửdụng NB/RSxxx sử dụng tiêu chuẩn 3GPP về giá trị đích SIR

Trong kịch bản chuyển giao mềm với WBTS4.0, NB/RSxxx và WBTS5.0, thôngtin về khả năng đích SIR tùy chọn trong NBAP: bản tin chỉ thị khả năng được sửdụng để phân biệt giữa WBT 4.0 và WBT5.0 Theo khả năng của BTS, RNCchuyển loại ánh xạ của giá trị đích SIR khởi tạo trong các bản tin NBAP tới BTS.Điều khiển công suất vòng ngoài của RNC được cấu hình với giá trị đích SIR3GPP khởi tạo; chức năng của nó là không được chỉnh sửa Thực thể kết hợp phântập macro của RNC nhận giá trị đích SIR từ điều khiển công suất vòng ngoài trênkhung người sử dụng và sửa giá trị cho mỗi nhánh chuyển giao mềm dựa vào khảnăng của BTS

Tác động của việc đo đạc DCH Eb/No hướng lên của RCPM và giám sát trực tuyếnkhông còn là chuyện riêng của anten phân tập Rx

II Cấu trúc UMTS QoS và các tải tin truy nhập vô tuyến

1 Định nghĩa

Tải tin truy nhập vô tuyến (RAB) là dịch vụ mà lớp truy nhập cung cấp thông quacác điểm truy nhập dịch vụ (SAP) tới lớp không truy nhập để truyền tải dữ liệungười sử dụng giữa các thiết bị đầu cuối (UE) và mạng lõi (CN).RAB cung cấpviệc truyền tài dữ liệu người sử dụng với chất lượng dịch vụ (QoS) phù hợp tới cácdịch vụ tải tin UMTS đã được thỏa thuận trên lớp không truy nhập Dịch vụ nàydựa trên đặc điểm của giao diện vô tuyến và được duy trì cho một thiết bị đầu cuốiđang di chuyển

Theo tiêu chuẩn 3GPP, định nghĩa tải tin truy nhập vô tuyến và các thuộc tính củatải tin được kết hợp với mô hình cấu trúc UMTS mức cao, nơi mà việc nhóm chứcnăng vào trong lớp truy nhập và không truy nhập được giới thiệu Lớp không truynhập gồm các dịch vụ và báo hiệu liên quan tới mạng lõi Lớp truy nhập điều khiểntất cả các vấn đề liên quan đến việc truy nhập và đưa ra các dịch vụ tới lớp khôngtruy nhập qua các điểm truy nhập (SAP) trong UE và CN

Hình 12: Cấu trúc chất lượng dịch vụ UMTS

Một dịch vụ tải tin bao gồm tất cả các mặt cho phép cung cấp mức chất lượng dịch

vụ đã ký kết Các mặt này gồm báo hiệu điều khiển, truyền tải khung người sửdụng và chức năng quản lý QoS Trên đường của nó từ thiết bị đầu cuối (TE) tớicác thiết bị đầu cuối khác , lưu lượng phải qua các dịch vụ tải tin khác nhau củamạng

Một thiết bị đầu cuối được kết nối vào mạng UMTS bằng cách sử dụng đầu cuối diđộng (MT) Dịch vụ đầu cuối – đầu cuối trên mức ứng dụng sử dụng các dịch vụtải tin của các lớp phía dưới Dịch vụ đầu cuối – đầu cuối được sử dụng bởi cácthiết bị đầu cuối được thực hiện sử dụng dịch vụ tải tin nội bộ TE/MT, một dịch vụtải tin UMTS, và dịch vụ tải tin bên ngoài

Nhà khai thác dịch vụ UMTS đưa ra dịch vụ tải tin UMTS, cái mà cung cấp chấtlượng UMTS

Dịch vụ tải tin UMTS gồm 2 phần: dịch vụ tải tin truy nhập vô tuyến và dịch vụ tảitin mạng lõi Cả 2 dịch vụ phản ánh cách tối ưu để thực hiện dịch vụ tải tin UMTStrên sơ đồ mạng tế bào, đưa vào một tài khoản , ví dụ tính di động và các profilethuê bao di động

Dịch vụ tải tin truy nhập vô tuyến cung cấp truyền tài tin cậy dữ liệu người sử dụnggiữa Node MT và CN Iu Edge Node với mức QoS thích hợp tới các tải tin UMTS

đã thỏa thuận Dịch vụ này dựa trên các đặc tính của giao diện vô tuyến và đượcduy trì cho 1 MT đang di chuyển Báo hiệu giữa UE và CN được mang qua lớptruy nhập và xảy ra trên khung điều khiển riêng với QoS mặc định cho báo hiệu.Dịch vụ tải tin mạng lõi của mạng lõi UMTS kết nối với CN Iu edge node với cổng

CN tới mạng ngoài Một dịch vụ tải tin vô tuyến và 1 dịch vụ tải tin-Iu nhận ra dịch

vụ tải tin truy nhập vô tuyến Lớp điều khiển kết nối vô tuyến (RLC) giữa SRNC

và UE nhận dạng dịch vụ tải tin vô tuyến Vai trò của dịch vụ tải tin vô tuyến làbao quát toàn bộ tất cả các khía cạnh về truyền tải trên giao diện vô tuyến Dịch vụ

tải tin này sử dụng UTRA FDD Dịch vụ tải tin Iu cùng với dịch vụ dịch vụ tải tincung cấp truyền tải giữa UTRAN và mạng lõi.

Có 4 mức QoS khác nhau (hoặc các mức lưu lượng) cho dịch vụ tải tin UMTS vàdịch vụ tải tin truy nhập vô tuyến:

2 Các thuộc tính RAB

Một tải tin truy nhập vô tuyến được mô tả với các thuộc tính RAB dưới đây:

Tốc độ bit lớn nhất (kb/s) Tốc độ bit lớn nhất được gửi bởi

UTRAN và tới UTRAN tại SAP

Tốc độ bit bảo đảm (kb/s) Thuộc tính này chỉ áp dụng cho dịch vụ

thoại và dịch vụ luồngTrật tự gửi (Y/N) Chỉ ra liệu RAB có cung cấp việc gửi

chuỗi SDU hay không?

Kich cỡ SDU lớn nhất (bit)

Thông tin định dạng SDU (bit)

Trễ truyền tải(s) Thuộc tính này áp dụng cho các dịch vụ

thoại và dịch vụ luồngTốc độ lớn nhất được sử dụng trong quyết định điều khiển truy nhập được địnhnghĩa là tốc độ dữ liệu được hỗ trợ lớn nhất, bằng hoặc nhỏ hơn tốc độ bít riêng lớnnhất trong các thuộc tính RAB Nếu tốc độ lớn nhất của các thuộc tính RAB nhỏhơn tốc độ dữ liệu được hỗ trợ nhỏ nhất, tốc độ dữ liệu được hỗ trợ nhỏ nhất được

sử dụng như tốc độ dữ liệu RAB lớn nhất trong quyết định truy nhập

Tốc độ dữ liệu được đảm bảo sử dụng trong quyết định truy nhập được địnhnghĩa là tốc độ dữ liệu được hỗ trợ nhỏ nhất mà bằng hoặc lớn hơn tốc độ dữ liệuđược đảm bảo ghi rõ trong các thuộc tính RAB Nếu tốc độ dữ liệu được đảm bảomong muốn lơn hơn hoặc bằng tốc độ dữ liệu lớn nhất mong muốn, định dạng nàyđược sử dụng như tốc độ dữ liệu lớn nhất của RAB

Đối với các dịch vụ luồng PS, chỉ các tốc độ bít mà được RNC hỗ trợ và bằng vớitốc độ bit được bảo đảm mới có thể được cấp phát.

3 Phân mức ưu tiên cho các tải tin

Các tải tin CS có mức ưu tiên cao nhất Tuy nhiên, đối với các tải tin CS mới,không phải lúc nào cũng được phép lấy tài nguyên của các tải tin loại khác đã đượccấp phát

Các tải tin PS được phân mức ưu tiên trong RNC dựa vào các tham số quản lý chấtlượng của hệ thống quản lý dịch vụ (QoSPriorityMapping) Cơ chế này được sửdụng cho các tải tin PS được ánh xạ tới các kênh truyền tải DCH, để phân mức ưutiên lưu lượng thời gian thực (RT) trên lưu lượng không phải thời gian thực (NRT)

và định nghĩa các mức ưu tiên kênh logic MAC của các tải tin Ngoài ra, cơ chếphân mức ưu tiên đảm bảo rằng một tải tin luồng PS đang tồn tại có mức ưu tiêncao hơn các tải tin NRT

Để biết thêm thông tin việc đặt trước vượt mức công suất, RT trên NRT, RT trên

RT và việc giành quyền ưu tiên trước

Điều khiển truy nhập cho việc kết hợp các tải tin PS với các tải tin được ánh xạ tớicác kênh truyền tải DSCH và HS-DSCH

4 Phân chia công suất nhiễu hướng lên UL

Việc cấp phát công suất cho các kết nối mới hoặc các kết nối chưa kích hoạt trởthành kích hoạt được phân mức ưu tiên như sau:

Hình 13: Phân chia công suất nhiễu hướng lên.

Psc + Pnc: Tất cả công suất yêu

cầu tới PrxTarget

Pnc: Tất cả công suất yêu cầu tới

PrxTarget

5 Phân chia công suất đường xuống DL

Việc cấp phát công suất phát trong các cell cụ thể được phân mức ưu tiên như giản

đồ sau:

Hình 14: Phân chia công suất nhiễu hướng xuống.

III Tải tin vô tuyến

Đoạn dưới đây giới thiệu cá tham số cấu hình RLC cho mỗi loại tải tin vô tuyến.Nếu nói rằng giá trị của tham số cấu hình là được định nghĩa bên trong, có nghĩa làRNC sẽ tạo ra giá trị đó Không có tham số nhà khai thác để quản lý giá trị tham sốcấu hình Nếu các giá trị hoặc khoảng giá trị cho tham số cấu hình được đưa ra,chúng được xem xét để mô tả một giá trị mà có thể được thay đổi trong quá trìnhthực thi của RNC

2 Cấu hình RLC cho các dịch vụ thoại CS AMR và dữ liệu

Các dịch vụ miền chuyển mạch kênh (CS) được mong đợi để sử dụng các kích cỡRLC SDU được định nghĩa trước Do đó, chế độ RLC của tải tin vô tuyến luôn là

Các phân luồng cụ thể lớp bảo vệ được mong đợi để được sử dụng cho 1 AMRRAB Một tải tin vô tuyến riêng biệt được thiết lập cho mỗi phân luồng RAB.Khi hủy bỏ SDU không được cấu hình, thực thể TM RLC hủy tất cả SDU mà đượcnhận từ lớp trên trong các TTI trước và không được xem xét tới các lớp thấp hơnkhi SDU mới được nhận từ lớp trên.

Bởi việc phân đoạn SDU không được sử dụng, kích cỡ RLC SDU cân bằng vớikích cỡ RLC SDU

PS trong quản lý tài nguyên vô tuyến của HSDPA

Các tham số truyền lại của các AM RLC có thể được cấu hình với 1 bộ cụ thể cáctham số quản lý được quy hoạch riêng cho các tải tin luồng và NRT PS; bộ cáctham số quản lý riêng biệt cũng được giới thiệu trong RRC state CELL_FACH.Mặc dù chỉ các bộ cố định của việc khởi tạo thu thập và báo cáo tình trạng đượccho phép để sử dụng trong từng trường hợp, các giá trị cho việc khởi sự và địnhthời có thể được thay đổi

RNC thực thi 1 thuật toán, cái mà cho phép định nghĩa động cho các kích cỡ cửa sổtruyền và nhận cho các thực thể AM RLC theo dung lượng bộ đệm RLC của UE vàcác tốc độ dữ liệu tải tin vô tuyến được sử dụng Thuật toán cho phép sử dụng thậmchí toàn bộ dung lượng bộ đệm RLC của UE được thực thi cho mỗi hướng truyềnkhi dữ liệu được truyền trong cấu hình HSPA để cực đại hóa các kích cỡ cửa sổtruyền Nhà khai thác được cung cấp với ý nghĩa để điều khiển thuật toán với bộcác tham số quản lý

Tốc độ dữ liệu cao tăng khả năng trong việc chặn của cửa số truyền AM RLC Lêntới 3 tải tin PS có thể truyền dữ liệu trong cấu hình DCH Nếu UE có giới hạn trongdung lượng bộ đệm RLC, các kích cỡ cửa sổ truyền có thể trở nên nhỏ đi Các khởi

sự thu thập và báo cáo tình trạng dựa vào tốc độ dữ liệu được sử dụng để cực tiểuhóa khả năng chặn của các cửa số truyền Vấn đề với các khởi sự phụ thuộc tốc độ

dữ liệu là như thế nếu tốc độ dữ liệu được giảm tức thời và cho ví dụ khi báo cáotình trạng RLC bị mất, việc truyền lại RLC của AMD PDU bị trễ cho các phần cóthể trễ quá trình chuyển phát RLC SDU tới các lớp cao hơn Việc thu thập và báocáo tình trạng dựa vào bộ định thời cung cấp 1 cơ chế để khôi phục từ các báo cáotình trạng bị mất trong khoảng thời gian được điều khiển, thu thập dựa vào địnhthời đảm bảo tần số thu thập nhỏ nhất cùng với các tốc độ dữ liệu thấp

4 AM RLC của các tải tin tương tác vànền PS

Mô tả các tham số cấu hình AM RLC của các tải tin nền và tương tác PS khi cáckết nối RRC nằm trong RRC state CELL_DCH và DCH được sử dụng trong hướngtruyền dữ liệu

a Các tham số truyền lại của AM RLC

Nhà khai thác dịch vụ có thể quản lý các tham số truyền lại AM RLC của các tảitin dịch vụ tương tác và nền PS với bộ tham số thuộc về cấu hình AM RLC cho cácdịch vụ chuyển mạch gói thời gian ảo Bảng dưới đây tóm tắt việc khởi sự thu thập

và báo cáo tình trạng các tải tin của kết nối AM RLC.

Thực thi thăm dò

hoặc báo cáo hiện

trạng

Hỗ trợ trong RNC (Có/Không)

Khởi tạo có được tiến hành hay không? (Có/

Poll_PDU có thể thay đổi

Thăm dò PDU được

Thăm dò PDU được

truyền lại lần cuối

lại RLC không cần

thiết trong hướng

xuống

thời có thể thay đổi

Các giá trị của cột “Khởi tạo được tiến hành hay không?” được định nghĩa với bộchọn lọc các tham số quản lý báo cáo trạng thái AM RLC cho các dịch vụ thờigian ảo PS NRT trên kênh DCH Các tham số của các bộ chọn lọc hiện thời khôngthể thay đổi Điều này có nghĩa rằng số lượng các thực thi và định thời được giảmxuống có thể được cấu hình cho các thực thể AM RLC Nó đảm bảo rằng chỉ cáccấu hình đã được kiểm tra được sử dụng cho kết nối RLC Có các tham số quản lý

mà cho phép nhà khai thác được chỉnh sửa các giá trị của các khởi sự và định thờiđược sử dụng

Khuyến nghị các tham số quản lý không nên thay đổi trong mạng vô tuyến đanghoạt đồng trừ khi đã hiểu rõ kết quả của các giá trị mới trong việc truyền dữ liệu vàtải xử lý báo hiệu của RNC

b Phân phát các RLC SDU tới các lớp cao hơn.

Điều khiển truy nhập của SRNC thiết lập cờ “In-sequence delivery” phụ thuộc vàogiá trị tham số “Delivery Order” trong thuộc tính RANAP RAB từ SGSNcho cáctải tin RAB nền và tương tác PS:

Nếu thuộc tính “Delivery Order” có giá trị “Delivery Order Requested”, cờ sequence delivery” sẽ được cài đặt giá trị “TRUE”

“In-Nếu thuộc tính “Delivery Order” có giá trị “Delivery Order Not Requested”:

Nếu bộ lựa chọn “In sequence delivery of SDUs in the UE” không được cài đặt, cờ

“In-sequence delivery” được thiết lập giá trị “FALSE”

Nếu bộ lựa chọn “In sequence delivery of SDUs in the UE” được cài đặt, cờ sequence delivery” được thiết lập giá trị “TRUE”

“In-5 AM RLC của các tải tin dịch vụ luồng PS

Mô tả các tham số cấu hình AM RLC của các tải tin luồng PS khi các kết nối RRCnằm trong RRC state CELL_DCH và DCH được sử dụng trong hướng truyền dữliệu

a Các tham số truyền lại của AM RLC

Nhà khai thác dịch vụ có thể quản lý các tham số truyền lại AM RLC của các tảitin dịch vụluồng PS với bộ tham số thuộc về cấu hình AM RLC Bảng dưới đâytóm tắt việc khởi tạo thu thập và báo cáo tình trạng các tải tin của kết nối AM RLC.

Thực thi thăm

dò hoặc báo cáo

hiện trạng

Hỗ trợ trong RNC (Có/Không)

Khởi tạo có được tiến hành hay không? (Có/

Poll_PDU có thể thay đổi

thời có thể thay đổi

Các giá trị của cột “Khởi tạo được tiến hành hay không?” được định nghĩa với bộchọn lọc các tham số quản lý báo cáo trạng thái AM RLC Các tham số của các bộchọn lọc hiện thời không thể thay đổi Điều này có nghĩa rằng số lượng các thực thi

và định thời được giảm xuống có thể được cấu hình cho các thực thể AM RLC Nóđảm bảo rằng chỉ các cấu hình đã được kiểm tra được sử dụng cho kết nối RLC Cócác tham số quản lý mà cho phép nhà khai thác được chỉnh sửa các giá trị của cáckhởi sự và định thời được sử dụng

Khuyến nghị các tham số quản lý không nên thay đổi trong mạng vô tuyến đanghoạt đồng trừ khi đã hiểu rõ kết quả của các giá trị mới trong việc truyền dữ liệu vàtải xử lý báo hiệu của RNC

b Phân phát các RLC SDU tới các lớp cao hơn.

Điều khiển truy nhập của SRNC thiết lập cờ “In-sequence delivery” phụ thuộc vàogiá trị tham số “Delivery Order” trong thuộc tính RANAP RAB từ SGSNcho cáctải tin RAB PS:

Nếu thuộc tính “Delivery Order” có giá trị “Delivery Order Requested”, cờ sequence delivery” sẽ được cài đặt giá trị “TRUE”

“In-Nếu thuộc tính “Delivery Order” có giá trị “Delivery Order Not Requested”:

Nếu bộ lựa chọn “In sequence delivery of SDUs in the UE” không được cài đặt, cờ

“In-sequence delivery” được thiết lập giá trị “FALSE”

Nếu bộ lựa chọn “In sequence delivery of SDUs in the UE” được cài đặt, cờ sequence delivery” được thiết lập giá trị “TRUE”

“In-6 UM RLC của các tải tin vô tuyến báo hiệu

Các tham số cấu hình cho kết nối UM RLC

cấu hình RLC

Phân phát SDU lỗi Có, không, xem xét dò tìm

Delivery order Delivery-order -requested,

not-requested

Deliveryorder-Delivery-order -requested

Chế độ hủy SDU Discard-not- configured,

Timerbased-no-explicit

Discard-not- configured

Khi việc hủy SDU không được cấu hình cho thực thể UM RLC, các SDU bên phát

là không được hủy trừ khi bộ đệm truyền bị đầy

7 AM RLC của các tải tin vô tuyến báo hiệu

Nếu tốc độ dữ liệu của báo hiệu RRC và NAS thấp, bản chất của luồng dữ liệu từbáo hiệu khung điều khiển trong đó thực thể L3 gửi một yêu cầu tới thực thể L3khác và chờ hồi âm từ thực thể nhận Các tham số truyền lại của AM RLC đượcthiết kế cho các tải tin vô tuyến báo hiệu do đó độ trễ là nhỏ nhất cho các trườnghợp khi các lỗi khối truyền tải xảy ra và việc truyền lại RLC là cần thiết Điều này

có nghĩa rằng chu kỳ thu thập lớn nhất nên phù hợp với độ dài thực tế của RLCSDU Các bộ định thời RLC không nên vượt quá nhiều thời gian đáp ứng của RLC(RTT), đặc biệt số lần kích hoạt của việc cấu hình lại RRC đồng bộ không nên lớnhơn 2.5 s; bộ định thời không nên quá ngắn bởi vì việc truyền lại thêm có thể chặncác kênh DCH tốc độ thấp Chu kỳ truyền lại tối thiểu là không cần thiết bởi vì tốc

độ dữ liệu là nhỏ và việc truyền lại nhanh là cần thiết khi lỗi khối xảy ra

8 Dung lượng truy nhập vô tuyến UE trong cấu hình AM RLC

RNC thực thi 1 thuật toán, cho phép định nghĩa động việc truyền kích cỡ cửa sổnhận cho các thực thể AM RLC theo khả năng bộ nhớ đệm RLC của UE và các tốc

độ dữ liệu tải tin vô tuyến được sử dụng Nhà khai thác được cung cấp phương tiện

Bộ đệm truyền lớn nhất mà các cửa sổ truyền và nhận của các thực thể RLC đượccho phép dành riêng khi tất cả các tải tin vô tuyến của kết nối RRC được truyềntrong cấu hình DCH là 126 Kbyte Kích cỡ cửa sổ truyền lớn nhất, mà tải tin vôtuyến khung người sử dụng, đang truyền dữ liệu trên DCH, có thể sử dụng tới 1536AMD PDU.

Khi 1 tải tin truyền dữ liệu trong cấu hình HS-DSCH/E-DCH, tốc độ dữ liệu có thểcao trong cả 2 hướng truyền và thay đổi giữa hướng lên và hướng xuống, hướngtruyền dữ liệu thực tế là không cần thiết phải biết khi nguồn tài nguyên kênh truyềntải được cấp phát cho RAB Nếu các cửa sổ truyền và nhận được cấp phát để cáccửa sổ cùng lấy kích cỡ của bộ đệm RLC, cái mà UE thông báo khả năng của nó,khả năng là bị giới hạn, có rủi ro mà cửa sổ truyền của hướng truyền dữ liệu bị đầytrong khi cửa sổ truyền của các hướng đối diện hầu hết vẫn còn trống

Bộ nhớ của UE được chia sẻ động bởi các thực thể RLC AM và các thực thể sắpđặt lại MAC-hhs tại bất kỳ thời điểm nào UE có thể ước lượng sự tiêu thụ

Điều khiển truy nhập của SRNC định nghĩa bộ đệm AM RLC lớn nhất của UE, cái

mà điều khiển truy nhập có thể sử dụng trong cấp phát cửa sổ truyền và nhận Kích

cỡ bộ đệm lớn nhất được định nghĩa riêng biệt cho mỗi giá trị được báo cáo : 50,

100, 150 và 200 Kbyte sử dụng 4 tham số của AM RLC maximum bufferallocation for UE cấu trúc tham số quản lý trong ánh xạ Việc quản lý các kích cỡ

bộ đệm cho phép tải tin sử dụng tất cả dung lượng đệm RLC trong một hướngtruyền dữ liệu tại 1 thời điểm Nếu UE báo cáo dung lượng đệm RLC cao hơn, giátrị đã thông báo được sử dụng trong định nghĩa của các kích cỡ cửa sổ RLC Việcquản lý kích cỡ bộ đệm RLC phù hợp với các thực thể AM RLC của các kết nốiRRC, có kênh E-DCH được cấu hình ít nhất một trong các kết nối vô tuyến đó

Bảng ánh xạ tốc độ bit người dùng DL lớn nhất từ dung lượng vật lý DL của UE:

Số lượng lớn nhất của các bit kênh

vật lý nhận được trong khoảng thời

Bảng ánh xạ tốc độ bit người dùng UL lớn nhất từ dung lượng vật lý DL của UE:

Số lượng lớn nhất của các

bitDPDCHphát trong 10 ms Tốc độ bit người dùng DL lớn nhất (kbit/s)