Triển khai hệ thống Main – Remote tại khu công nghiệp Linh Trung III

MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 4 Chương1 : GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY TNHH HƯNG KIM 5 CHƯƠNG II : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG MAIN - REMOTE 8 2.1 Giới Thiệu: 8 2.2 : Môhìnhhệ thống : 9 2.3Hình ảnh thiết bị : 10 2.4 REC – Radio Equipment Controller. 12 2.5 RE – Radio Equipment. 13 2.6 Trạm lặp trong hệ thống Main – Remote. 13 2.6.1 Lựa chọn vị trí đặt trạm lặp. 14 2.6.2 Tính toán cường độ vùng phủ sóng 15 2.6.3 Nguyên tắc lựa chọn vị trí đặt trạm lặp. 15 2.7 Cấp nguồn 17 2.7.1 Cấp nguồn cho REC 17 2.8.2 Cấp nguồn cho RE 20 CHƯƠNG III: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG MAIN – REMOTE TẠI KCX LINH TRUNG 3 - TÂY NINH 24 3.1 Giới thiệu : 24 3.1.1. Vị trí địa lí 24 3.2 Sơ đồ đấu nối 26 3.3 Nguyên lý đấu nối M-R 27 3.3.1 :Main Unit : 27 3.3.2 :Các thiết bị phòng Main Unit : 27 4.5 Hệ thống Main – Remote 32 4.5.2 Hệ thống cấp nguồn cho Main Unit và Remote Unit 32 4.5.3 Trụ lắp đặt Remote Unit và anten 35 4.5.4 Bố trí cáp quang cho các điểm Main – Remote 36 KẾT LUẬN 37

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, thông tin di động đã trở thành một ngành công nghiệp viễn thôngphát triển nhanh nhất và phục vụ con người hữu hiệu nhất Để đáp ứng nhu cầu

về chất lượng và dịch vụ ngày càng nâng cao, thông tin di động không ngừngđược cải tiến

Cùng với sự ra đời của hàng loạt các công trình, tòa nhà lớn như hiện naymột yêu cầu không kém phần quan trọng đó là việc phủ sóng di động cho cáckhu công nghiệp, khu đông dân cư nhằm phục vụ tốt dịch vụ di động đến từngngười dân do đó hệ thống Main – Remote đã được đưa ra để giải quyết nhu cầutrên

Vì vậy, trong bài báo cáo này chúng ta cùng nhau tìm hiểu về các thiết bị,

mô hình tổng quát hệ thống và chi tiết của một công trình thực tế, các phầnmềm, các thiết bị phụ trợ trong khi triển khai hệ thống này

Bài báo cáo của chúng em gồm bốn chương, có những nội dung cụ thể nhưsau:

CHƯƠNG I: Giới thiệu về công ty TNHH Hưng Kim

CHƯƠNG II: Tổng quan về hệ thống Main – Remote

CHƯƠNG III: Triển khai hệ thống MR tại khu công nghiệp Linh Trung III

Vì hệ thống Main – Remote là hệ thống triển khai đầu tiên tại Việt Nam,những thiết bị sử dụng trong hệ thống là tương đối mới mẻ nên trong bài báo

cáo có thể vẫn còn nhiều sai sót Em rất mong nhận được những lời góp ý củacác thầy cô, các anh chị ở đơn vị thực tập để giúp chúng em nắm bắt được nộidung của bài báo cáo một cách vững vàng nhất

Chúng em xin chân thành cảm ơn

Chương1 : GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY TNHH HƯNG KIM

Hưng Kim chuyên lắp đặt các trạm phát sóng cho điện thoại di động, thiết kế và lắp đặt các tuyến Viba, lắp đặt hệ thống khuyếch đại sóng di động trong các tòa nhà,lắp đặt hệ thống Acess Control cho các tòa nhà cao tầng và đồng thời phân phối các thiết bị điện tử viễn thông Với đội ngũ kỹ thuật Kim là một trong những công ty nhiều kinh nghiệm về lĩnh vực điện tử viễn thông Công ty viên chuyên nghiệp luônsẵn sàng thực hiện các dịch vụ bảo trì, tư vấn kỹ thuật, bảo hành sản phẩm đáp ứng mọiyêu cầu của khách hàng

1.1 Tên công ty

- Viết bằng tiếng Việt: CÔNG TY TNHH HƯNG KIM

- Tên công ty viết bằng tiếng nước ngoài: HUNG KIM COMPANY LIMITED

- Tel: (+84) 8 38208119/ 38208127/ 38208128

- Fax:(+84) 8 38208125

- Email:support@hungkim.com.vn

- Thi công công trình điện, hệ thống tự động hóa, dây chuyền sản xuất.

- Đại lý mua bán, ký gởi hàng hóa Mua bán : Dây cáp, vật liệu viễn thông Bán lẻmáy vi tính, thiết bị ngoại vi, phần mềm

- Lập trình máy vi tính Tư vấn máy vi tính và quản trị hệ thống máy vi tính Xử lý

dữ liệu, cho thuê và các hoạt động có liên quan

- Sửa chữa máy vi tính và thiết bị ngoại vi Sửa chữa thiết bị liên lạc

- Bán buôn ôtô và xe có động cơ Bán phụ tùng và các bộ phận phụ trợ của ôtô và

CHƯƠNG II : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG MAIN - REMOTE

2.1 Giới Thiệu:

Sự phát triển của thông tin vô tuyến tế bào hiện nay, đời sống của con ngườidiễn ra ngày một nhanh hơn, vì thế yêu cầu về dịch vụ thông tin cũng ngày mộtcao Với những đặc điểm của việc sử dụng lại của tần số cộng với những trở ngạigây ra bởi con người và tự nhiên như các tòa nhà cao tầng, những vùng dân cư thưathớt, địa hình hiểm trở, làm rất dễ xuất hiện vùng ko có tín hiệu (vùng khuất, vùngmù) hoặc vùng tín hiệu yếu Trong những vùng này, tốc độ kết nối cuộc gọi chậm,

dễ bị nhiễu, cũng có thể bị ngắt cuộc gọi đang trong quá trình đàm thoại, gây bấttiện cho người sử dụng dịch vụ

Để giải quyết vấn đề về vùng phủ của tín hiệu và tất cả những vấn đề được nhắcđến ở trên, giải pháp về hệ thống Main – Remote được đưa ra Hệ thống này sửdụng sợi quang để truyền dẫn đa phương tiện, DSP - kỹ thuật xử lý tín hiệu số và kỹthuật (công nghệ) vô tuyến phần mềm để truyền tín hiệu trên khoảng cách dài Nên

nó có thể giải quyết việc truyền tín hiệu trong vùng khuất và vùng có tín hiệu yếu,nâng cao tốc độ sử dụng kênh của BTS, cải thiện vùng phủ tín hiệu, Nó có thể sửdụng trong ngành đường sắt, xe điện ngầm, khu vực nông thôn, khách sạn, khuthương mại,…

Hệ thống Main – Remote cho phép sử dụng 2 công nghệ là GSM và WCDMA choviệc truyền tín hiệu Nó ứng dụng công nghệ vô tuyến phần mềm để phân chia tínhiệu từ xa cho vùng chồng lấn

Hệ thống bao gồm 1 REC – Radio Equipment Controller (điều khiển thiết bị vôtuyến) và 1 hoặc nhiều RE – Radio Euipment (thiết bị vô tuyến)

Hệ thống Main – Remote có những phần tương tự như trạm thu phát gốc, sửdụng donor giống nhau hoặc giao thức truyền dẫn số từ xa CPRI

Hệ thống Main – Remote được xây dựng dựa tên đặc điểm kỹ thuật của hệ thốngDCS/WCDMA nên nó có thể thực hiện được tất cả các chức năng của trạm thu phátgốc thông qua công nghệ vô tuyến phần mềm

+ Ưu điểm của hệ thống Main – Remote với trạm lặp sử dụng sợi quang như sau:

- Truyền dẫn tín hiệu quang tránh được nhiễu về pha trong suốt quá trình truyềntín hiệu

- Trong suốt quá trình xử lí tín hiệu quang, việc tăng giảm nguồn phátkhông ảnh hưởng đến tín hiệu, giúp giảm tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu tạiđầu ra

- Thiết bị đầu ra RE ko cần điều chỉnh mức công suất phát nên việc mấtmát tín hiệu trong quá trình truyền dẫn không gây ảnh hưởng tới côngsuất phát của thiết bị đầu ra

Yêu cầu về nguồn quang ít hơn và hệ thống ổn định hơn

2.2 : Môhìnhhệ thống :

Jumper RRU RRU

2.3Hình ảnh thiết bị :

Hình 2.2 – Hình ảnh thiết bị REC và RE

Trong đó:

- REC – Radio Equipment Controller: điều khiển thiết bị vô tuyến

- RE – Radio Equipment: Thiết bị vô tuyến

 REC nối với RE qua đường dẫn quang, các khối RE tồn tại độc lập với

nhau, không có sự tái tạo tín hiệu, không có quá trình tổng hợp tín

hiệu.Mỗi khối RE cần chia cáp quang cho việc truyền dẫn

2.4 Các chi tiết kỹ thuật của hệ thống

Bảng 2.1 – Các chi tiết kỹ thuật của hệ thống

(dBm) WCDMA: 43 ± 1DCS: 43 ± 1 WCDMA: -10 ± 2DCS: -10 ± 2

Độ lợi cực đại (dB) DCS: 53 ± 3 DCS: 48 ± 3

DCS: ≤ 4WCDMA: 2.0/3.84 MHz

Remote Unite: 35Kích thước (mm) Main Unit: 485 x 265 x 88

Remote Unite: 420 x 550 x 230Nguồn cung cấp (V) Main Unit: + 22 VDC ~ + 66 VDC

Remote Unite: 220VAC

Điều khiển từ xa Internet, SMS gửi cảnh báo đến BTS

2.4 REC – Radio Equipment Controller.

REC sẽ số hóa tín hiệu DCS/WCDMA của giao diện vô tuyến và đóng góichúng vào khung Khung dữ liệu được đóng gói theo chuẩn giao thức CPRI, truyềntín hiệu tới bộ thu phát RE1 RE1 cũng sử dụng giao thức CPRI để đọc thông tin cótrong gói tin đó, và RE1 làm thêm một công việc nữa là truyền đưa tín hiệu đã đượcđóng gói tới cho RE2

Hình 2.3 Khung làm việc của REC

Tần số đường xuống REC được chuyển đổi từ tín hiệu vô tuyến sang tín hiệuđiện Tín hiệu điện đường xuống được biến đổi thành tín hiệu số bởi module DSP Sau đó nó được biến đổi thành tín hiệu quang và được truyền đến bộ thu phátRE1, RE2, RE3,…

2.5 RE – Radio Equipment.

Hình 2.4 Khung làm việc của RE

Nguyên tắc hoạt động của RE:

- RE nhận tín hiệu và chuyển đổi tín hiệu sang tín hiệu vô tuyến và truyền đến

PA đường xuống

- Tín hiệu đường lên thì ngược lại, sẽ được khuếch đại tại LNA và truyền đếnREC qua bộ thu phát quang

2.6 Trạm lặp trong hệ thống Main – Remote.

- Dựa trên phần mềm vô tuyến và công nghệ DSP

- Không có nhiễu pha trong quá trình truyền tín hiệu quang

- Chất lượng tín hiệu không bị ảnh hưởng bởi việc mất mát tín hiệu qua đườngdẫn quang.

- Sử dụng kỹ thuật triệt nhiễu đường lên

- Sử dụng kỹ thuật AGC đường lên

- Tự điều chỉnh thời gian trễ

- Hỗ trợ đường lên của đầu thu với nhiều chuẩn khác nhau

- Có nhiều chế độ mạng khác nhau cho tín hiệubị trùng lấp

2.6.1 Lựa chọn vị trí đặt trạm lặp.

Thông thường hệ thống Main – Remote đc lắp đặt ngoài trời, bởi vì anten là đẳng hướng vì thế trạm lặp sẽ được đặt bên ngoài vùng khuất (vùng không có tín hiệu) và ngay gần rìa vùng khuất (vùng không có tín hiệu) (khoảng 200 mét đến 500mét - hình 2.5) và trạm lặp cũng có thể lắp đặt bên trong vùng không có tín hiệu bằng cách sử dụng anten Omni – hình 2.6)

Hình 2.5 – Trạm lặp đặt ngoài vùng cần phủ tín hiệu

Hình 2.6 – Trạm lặp đặt trong vùng cần phủ tín hiệu 2.6.2 Tính toán cường độ vùng phủ sóng

Ta sử dụng công thức:

Trong đó:

f – tần số sử dụng (MHz)

d – Khoảng cách (Km)Muốn chính xác hơn nữa thì ta có thể sử dụng công thức tính của Okumura Hata:

Hiện nay, các trạm lặp được đặt tại mặt trước của tòa nhà và tín hiệu sẽ đi xuyênqua tòa nhà để đến được mặt sau của nó Tuy nhiên, bởi vì sự mất mát tín hiệu rấtlớn trong quá trình truyền nên cường độ tín hiệu nhận được tại phía sau các tòa nhàrất yếu (hình 2.7) Nên cần tránh đặt trạm tại mặt trước của tòa nhà, và có thể khắcphục hiện tượng trên bằng cách áp dụng tính chất phản xạ của tín hiệu và cho tínhiệu đi vào vùng không gian rộng giữa các tòa nhà (hình 2.8)

Hình 2.7-Trạm lặp đặt tại vị trí không thuận lợi cho việc truyền tín hiệu

Hình 2.8 -Trạm lăp đặt tại vị trí thuận lợi cho việc truyền tín hiệu

2.6.3.2 Những nhân tố khác.

Những nhân tố có thể xem xét khi lựa chọn vị trí đặt trạm lặp:

- Vị trí đặt anten và ko có chướng ngại giữa các anten với nhau

- Hầu hết các khu vực đều có tầm nhìn thẳng

- Trạm lặp có thể đặt trong vùng phủ sóng của trạm BTS, nơi mà tỉ lệ rớt cuộcgọi cao, lưu lượng cuộc gọi thấp

- Vị trí đặt trạm phải gần nơi có nguồn điện ổn định, phải nối đất các thiết bị vàđảm bảo an toàn

- Còn phải quan tâm tới ảnh hưởng của vùng chồng lấn, tốt hơn hết nên đặt trạmtại nơi có vị trí cao

2.7 Cấp nguồn

2.7.1 Cấp nguồn cho REC

Có nhiều loại nguồn cấp cho REC, tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng như thế nào

ta có thể chọn một trong ba loại sau:

2.7.1.1 Local Control Unit Plus

Bảng 2.2 – Nguồn Local Control Unit

SNMP, YDN232

YDN 232

Báo động

điện AC

Khi hỏng nguồn AC, hỏng Rectifier, tắt khi có điện áp cao,

hỏng quạt, giảm nhiệt độ

2.8.1.2 Netsure Series DC Power System

Bảng 2.3 – Nguồn Netsure 501 A50: -48 VDC, up to 8.5 kW

Các thông số kỹ thuật chính Điện áp ngõ ra thông thường - 48 VDC

Khoảng điện áp hoạt động - 42 VDC đến -58 VDC

Điện áp đầu vào 85 ~ 300 VAC, 1 phase

Điện áp thiết bị chịu được 0 đến 415 VAC

Điện áp trên một khối (unit) 12

Khoảng nhiệt độ làm việc thông

Điện áp sạc nổi 13.6 đến 13.8 VDC/ khối (unit) trung

bình tại nhiệt độ 25°C

Đề nghị giới hạn dòng sạc tối đa 45A

Cân bằng và chu kì dịch vụ 14.6 đến 14.8 VDC/ khối (unit) trung

bình tại nhiệt độ 25°C

Tự xả Pin có thể lưu trữ nhiều hơn 6 tháng

tại nhiệt độ 25°C Chỉ số tự xả nhỏhơn 3% trên tháng tại nhiệt độ 25°C

dụng

Cọc bình điện Cọc bình điện (F9)

Vật liệu vỏ A.B.S (UL 94 – HB), vật liệu chống

cháy UL 94 – V1 có thể được đưa vào

nếu có yêu cầu

Khoảng nhiệt độ làm việc thông

thường

25°C ± 5°C

Điện áp sạc nổi 13.6 đến 13.8 VDC/ khối (unit) trung

bình tại nhiệt độ 25°C

Đề nghị giới hạn dòng sạc tối đa 45A

Cân bằng và chu kì dịch vụ 14.6 đến 14.8 VDC/ khối (unit) trung

bình tại nhiệt độ 25°C

Tự xả Pin có thể lưu trữ nhiều hơn 6 tháng

tại nhiệt độ 25°C Chỉ số tự xả nhỏhơn 3% trên tháng tại nhiệt độ 25°C.Không sạc pin trước khi đưa vào sử

dụng

Cọc bình điện Cọc bình điện (F9)

Vật liệu vỏ A.B.S (UL 94 – HB), vật liệu chống

cháy UL 94 – V1 có thể được đưa vào

nếu có yêu cầu

Kích thước 227 (L) x 106 (W) x 222 (H)

2.8.2.2 UPS 1KVA (Emerson)

Bảng 2.7 – Nguồn UPS 1KVA Các thông số chính

Hiệu suất 1KVA

Đầu vào

Khoảng điện áp đầu vào Hoạt động trong khoảng 150 đến 290

VAC toàn tải; từ 120 đến 150 VACvới tải giảm tuyến tính; tại 120 VAC

với nửa tải

Tần số Khi UPS làm việc ở chế độ thông

thường, tần số đầu ra của nó sẽ đồng

bộ với tần số chính; khi UPS làm việc

ở chế độ pin, tần số đầu ra của nó là

d9ien5 áp đỉnh tại 100% tảiHiệu suất chuyển điổ AC – CA ≥ 89%

Thời gian chuyển đổi

Chế độ thông thường – Chế độ Pin Không

Hệ thống

EMC tuân thủ các tiêu chuẩn sau đây Khả năng miễn dịch dẫn điện

EN50091-2, EN5502 Class A;Miễn dịch với bức xạ EN EN50091-2,

EN5502 Class A;

Miễn dịch đối với dòng hài

EN61000-Miễn dịch đối với dòng rối loạnEN61000-4-2.3.4.6.8.11 cấp III;EN61000-4-5 cấp IV

Độ cao Thấp hơn 1500 m giảm dần theo

GB/T3859.2 khi mà độ cao cao hơn

Bản đồ quy hoạch sử dụng đất khu chế xuất và công nghiệp Linh Trung

III

3.1.1 Y êu cầu kỷ thuật cuả hệ thống

Bảng - Các yêu cầu kỹ thuật chính cần đáp ứng

Downlink_1800

≥ 75 dBm trêndiện tích 98%(GSM 1800)

Downlink_2100

≥ -80dBm trên98% diện tích vùngphủ sóng (UMTS

3 BER (tỉ số lỗi bit) BER (RxQual)

trên Downlink vàUplink phải đảmbảo ≤ 4 trên 98%diện tích vùng phủsóng (GSM 1800)

Ngoài ra dự án cần đáp ứng yêu cầu sau:

- Hệ thống phủ sóng di động bên ngoài có khả năng đáp ứng việc mở rộng thêmcác kênh lưu lượng khi có yêu cầu từ Mobifone

- Hệ thống phải được thiết kế có khả năng đáp ứng được việc thay đổi tần số vàcông nghệ

- Hệ thống thiết kế phải hoạt động tốt mà không chịu ảnh hưởng của bất cứ loạinhiễu của bất cứ hệ thống thiết bị nào khác (bao gồm cả hệ thống của Mobifonecũng như của các nhà cung cấp dịch vụ di động khác)

- Hệ thống phủ sóng phải đáp ứng tiêu chuển ngành TCN 68 – 255 : 2006 (mứcphơi nhiễm trường điện tử)

- Độ khả dụng của toàn hệ thống phải lớn hơn 99,5% năm

3.2 Sơ đồ đấu nối

3.2.1 Vị trí lắp đặt Main/Remote Unit và phân bố cell

Sau khi khảo sát vùng phủ sóng hiện hữu, vị trí đặt main và remote unit đượclựa chọn theo những tiêu chí sau:

- Khu tập trung đông thuê bao.

- Chất lượng sóng hiện hữu thấp

- Các hướng anten ít bị che chắn

- Thuận lợi cho việc thi công lắp đặt

3.2.2 Tọa độ Remote Unit

3.2.3 Tọa độ Main Unit :

Long : 106.39628

Lat : 11.01516

3.3

Nguyên lý đấu nối M-R

- Từ tủ BTS kết nối tới Main Unit thông qua cáp RF và bộ Combiner, Duplexer

- Từ Main Unit được kết nối đến các Remote Unit sử dụng cáp quang và sau đókết nối với anten bằng feeder

3.3.1 :Main Unit :

- Địa chỉ: Main Unit được đặt tại vùng giao nhau giữa khu công nghiệp Trảng Bàng

và khu công nghiệp Linh Trung III

- Longtitude: 106.39628

- Latitude: 11.01516

- Cấu hình BTS: 4/4/4

3.3.2 : Các thiết bị phòng Main Unit :

Main Unit

POI

BTS 3G Mobiphone

Cấp nguồn cho Main Unit

- Nguồn cung cấp điện cho Main unit 48VDC, có hệ thống nguồnbackup

Nguồn Main Unit

3.4 Hệ thống thiết bị Remote Unit

Remote Unit

Cấp nguồn cho Remote Unit

Nguồn cung cấp được lấy từ các ngã tư hoặc các nguồn điện gần nhất

Sử dụng UPS để đảm bảo nguồn back up cho Remote Unit

Hình 4.14 – Sơ đồ đấu nguồn cho Remote Unit

Hình 4.15 - Hình thức cấp nguồn cho Remote Unit

Hình 4.15 – Mặt bằng bố trí các điểm lấy nguồn cho Remote Unit

-Hệ thống (acquy) cấp nguồn để Remote hoạt động khi có cúp điện

4.5 Hệ thống Main – Remote

4.5.2 Hệ thống cấp nguồn cho Main Unit và Remote Unit

4.5.2.1 Cấp nguồn cho Main Unit

Nguồn cung cấp điện 48VDC, có hệ thống nguồn backup

4.5.2.2 Cấp nguồn cho Remote Unit

Nguồn cung cấp được lấy từ các ngã tư hoặc các nguồn điện gần nhất

Sử dụng UPS để đảm bảo nguồn back up cho Remote Unit

Hình 4.14 – Sơ đồ đấu nguồn cho Remote Unit

Hình 4.15 - Hình thức cấp nguồn cho Remote Unit

Hình 4.15 – Mặt bằng bố trí các điểm lấy nguồn cho Remote Unit

4.5.3 Trụ lắp đặt Remote Unit và anten

Hình 4.16 – Lắp đặt các Remote Unit lên trụ 4.5.4 Bố trí cáp quang cho các điểm Main – Remote

Hình 4.17 – Mặt bằng bố trí cáp quang cho các điểm Main – Remote

Triển khai hệ thống Main – Remote tại khu công nghiệp Linh Trung III góp phần

bổ sung, tăng dung lượng và nâng cao chất lượng vùng phủ sóng di động của VMSMobifone tại đây Thiết bị, thiết kế lắp đặt gọn gàng, không chiếm diện tích và khônggây mất cảnh quan khu công nghiệp Vì vậy, việc lắp đặt hệ thống Main – Remote phủsóng khu công nghiệp Linh Trung III hoàn toàn phù hợp và cần thiết với nhu cầu liênlạc và truy xuất dữ liệu không dây tốc độ cao của người dân trong khu vực, đặc biệt sẽtránh tình trạng nghẽn mạng khi diễn ra các hoạt động lớn, lễ hội tại khu vực