Tài liệu Giải pháp femtocell cho mạng thông tin di động trong tòa nhà cao tầng.

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP ĐỀ CƢƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ và tên học viên: Lớp: Trần Đức Toàn K14 Kỹ thuật điện tử Giảng viên hƣớng dẫn: PGS- TS Bạch Nhật Hồng Thái nguyên - 2013 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP ĐỀ CƢƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ Tên đề tài: GIẢI PHÁP FEMTOCELL CHO MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG TRONG TÒA NHÀ CAO TẦNG. CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ Thái nguyên - 2013 ĐỀ CƢƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ 1.Tiêu đề Tên đề tài: GIẢI PHÁP FEMTOCELL CHO MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG TRONG TÒA NHÀ CAO TẦNG Học viên thực hiện: TRẦN ĐỨC TOÀN Giảng viên hướng dẫn: PGS-TS. BẠCH NHẬT HỒNG 2. Giới thiệu Femtocell là một trạm phát sóng nhỏ của của mạng thông tin di động tế bào được dùng để nâng cao chất lượng dịch vụ và cung cấp các dịch vụ giá trị gia tăng ở phạm vi gia đình hay văn phòng, công sở. Femtolell được xem như tram phát sóng trong nhà( home base station) hay điểm truy nhập mạng tế bào giống điểm truy nhập Wifi. Femtocell là cổng kết nối của mạng thông tin di động tế bào đặt tại nhà khách hàng . Sự khác biệt lớn của Femtocell so với các macrocell hay microcell truyền thống là femtocell kết nối với mạng của nhà cung cấp dịch vụ thông qua mạng cố định băng rộng như DSL hay cáp, thay vì thông qua mạng riêng của nhà cung cấp dịch vụ di động. Femtocell là một giải pháp cho hội tụ cố định – di động, cung cấp kết nối tốc độ cao cho người dùng trong nhà. Những tiềm năng về dịch vụ đa phương tiện trong tương lai chính là đòn bẩy cho việc triển khai femtocell . Đây là một giải pháp thay thế cho giải pháp hội tụ cố định – di động UMA ( Unlicensed Mobile Access) hiện gặp không ít khó khăn trong việc thu hút người dùng . Sư khác biệt lớn nhất giữa UMA và femtocell là femtocell sử dụng cùng giao diện vô tuyến như mạng thông tin di động thay vì dùng Wifi. Do vậy, người dùng femtocell không nhất thiết phải trang bị điện thoại duale mode( có thể kết nối với wifi và GSM/UMTS). Bên cạnh đó, lưu lượng dữ liệu trên mạng di động 3G đang ngày càng tăng và dự báo sẽ còn tiếp tục tăng mạnh trong những năm tới . Điều này tạo áp lực lớn lên hạ tầng mạng di động. Trong bối cảnh đó , femtocell nổi lên như một công nghệ giảm tải( offloading) dữ liệu cho mạng 3G khi được tích hợp vào mạng này. Lợi ích mà công nghệ femtocell hứa hẹn mang đến cho người dùng:  Giảm chi phí gọi điện thoại di động tại nhà  Có một kết nối tốt , chất lượng dich vụ tốt hơn , tốc độ cao hơn  Tiếp kiệm năng lượng tiêu tốn  Cuối tháng chỉ cần chi trả một hóa đơn duy nhất cho cả điện thoại cố định và di động.  Nhiều người có thể dùng chung một femtocell  Lợi ích của nhà cung cấp mạng di động  Tăng chất lượng phủ sóng trong các công trình cũng như tăng dung lượng và các dịch vụ giá trị gia tăng cho người dùng.  Cạnh tranh cũng như giảm mối đe dọa từ các dịch vụ VoIP của nhà cung cấp dịch vụ Internet . Với những tiềm năng ứng dụng như vạy của femtocell , em lựa chọn đề tài “ Giải pháp femtocell cho mạng thông tin di động trong tòa nhà cao tầng”. 3. Mục tiêu của nghiên cứu - Luận văn sẽ đưa ra giả pháp kết nối femtocell vào mạng 3G UMTS và dịch vụ thoại trên mạng chuyển nối mạch ( circuit –switched) với các kiến trúc: Kiến trúc dựa trên UMTS; Kiến trúc dựa trên giải pháp UMA/GAN; Kiến trúc dựa trên IMS . Trên cơ sở mô hình đó, đưa ra được các sơ đồ kiến trúc kết nối femtocell cho mạng thông tin di động - Luận văn sẽ đưa ra mô hình phủ sóng femtocell trong 1 tòa nhà cụ thể , từ đó phân tích các vấn đề liên quan đến việc lựa chọn số lượng trạm femtocell , vị trí đặt trạm, vùng phủ sóng , đánh giá nhiễu khi triển khai femtocell trong thực tế. 4. Dự kiến kết quả đạt đƣợc - Đo kiểm máy đo TEMS Investigation mô hình phủ sóng femtocell cho mạng di động Mobile phone tại một tòa nhà cao tầng với 01 trạm femtocell. - Thời gian thực hiện luận văn: 2013 5. Phƣơng pháp và phƣơng pháp luận Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: + Nghiên cứu. tìm hiểu các vấn đề liên quan khi triển khai thực tế femtocell trong một tòa nhà nhằm mục tiêu: Giảm tải dữ liệu cho mạng thông tin di động, hướng tới một giải pháp cho hội tụ cố định - di động ,đề xuất mô hình tích hợp femtocell vào mạng làm việc với các thiết bị, phù hợp với các chuẩn giao diện đã tồn tại trong 2G, 3G. + Nghiên cứu. Tìm hiểu các tài liệu về femtocell và mạng 3G Phương pháp thực nghiệm Đo kiểm trên các thiết bị: máy đo TEMS Investigation , máy tính xách tay, phần mềm phân tích. Đo kiểm thử nghiệm tại tòa nhà cao tầng với 01 trạm Femtocell