lark_prince_1191
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
Luận văn ThS. Kỹ thuật điện tử -- Trường Đại học Công nghệ. Đại học Quốc gia Hà Nội, 2011
Trình bày tổng quan về các mô hình truyền sóng bên ngoài và bên trong tòa nhà. Nghiên cứu về cấu trúc của hệ thống phủ sóng di động cho tòa nhà, các công thức tổng quát về tính toán quỹ đường truyền và công cụ phần mềm thiết kế Inbuilding RF-vu 2.1. Vận dụng lý thuyết và công cụ phần mềm vào tính toán, thiết kế và mô phỏng hệ thống Inbuilding cho tòa tháp Bitexco Financial Tower
Chương 1.................................................................................................................................................3
CƠ SỞ LÝ THUYẾT.............................................................................................................................3
1.1. Mô hình truyền sóng bên ngoài tòa nhà...............................................................................3
1.1.1. Truyền sóng trong không gian tự do..............................................................................3
1.1.2. Nguyên lý Huyghen và miền Fresnel .............................................................................5
1.1.3. Các mô hình truyền sóng bên ngoài tòa nhà .................................................................7
1.1.3.1. Mô hình Okumura .................................................................................................7
1.1.3.2. Mô hình Hata..........................................................................................................8
1.1.3.3. Mô hình Walfish...................................................................................................10
1.2. Mô hình truyền sóng trong tòa nhà ....................................................................................12
1.2.1. Giai đoạn 1: Truyền sóng từ bên ngoài vào bên trong tòa nhà...................................13
1.2.2. Giai đoạn 2: Truyền sóng bên trong tòa nhà ...............................................................21
1.2.2.1. Đặc tính truyền sóng ............................................................................................22
1.2.2.2. Mô hình truyền sóng trong tòa nhà của Rappaport..........................................23
1.2.2.3. Mô hình truyền sóng trong tòa nhà của Keenan và Motley .............................34
Chương 2...............................................................................................................................................39
HỆ THỐNG PHỦ SÓNG DI ĐỘNG TRONG CÁC TÒA NHÀ CAO TẦNG...............................39
2.1. Khái niệm về hệ thống phủ sóng di động trong tòa nhà ...................................................39
2.1.1. Lý do để cải thiện chất lượng sóng di động trong nhà ................................................39
2.1.2. Hệ thống phủ sóng trong tòa nhà.................................................................................40
2.1.3. Lợi ích khi sử dụng hệ thống........................................................................................40
2.2. Cấu trúc hệ thống phủ sóng di động trong tòa nhà...........................................................41
2.2.1. Nguồn tín hiệu...............................................................................................................42
2.2.1.1. Nguồn tín hiệu bằng trạm outdoor .....................................................................42
2.2.1.2. Nguồn tín hiệu bằng trạm indoor dành riêng....................................................43
2.2.2. Hệ thống phân phối tín hiệu.........................................................................................44
2.2.2.1. Hệ thống thụ động................................................................................................44
2.2.2.2. Hệ thống chủ động................................................................................................45
2.2.2.3. Hệ thống lai ghép..................................................................................................46
2.2.3. Phần tử bức xạ ..............................................................................................................47
2.2.3.1. Anten .....................................................................................................................47
III
2.2.3.2. Cáp rò....................................................................................................................50
2.3. Thiết bị đo truyền lan RF dùng trong khảo sát.................................................................50
2.4. Các tham số về trạm BTS cần quan tâm............................................................................51
2.5. Các thông số cần thiết cho thiết kế hệ thống......................................................................52
2.6. Tính toán quỹ đường truyền ...............................................................................................53
2.7. Tính toán dung lượng ..........................................................................................................55
2.8. Công cụ thiết kế....................................................................................................................57
Chương 3...............................................................................................................................................60
THIẾT KẾ HỆ THỐNG INBUILDING CHO TÒA NHÀ BITEXCO FINANCIAL TOWER ...60
3.1. Khảo sát......................................................................................................................................60
3.1.1. Khảo sát tòa nhà..................................................................................................................60
3.1.2. Khảo sát tình trạng phủ sóng..............................................................................................64
3.1.3. Đo mức thu RxLevel.......................................................................................................65
3.1.4. Đo mức chất lượng thu RxQual ....................................................................................66
3.2. Yêu cầu thiết kế hệ thống Inbuilding.......................................................................................66
3.2.1. Chỉ tiêu kỹ thuật của nhà mạng di động ............................................................................66
3.2.2. Yêu cầu của chủ tòa nhà đối với hệ thống Inbuilding.......................................................66
3.2.3. Các điều kiện đầu vào .........................................................................................................67
3.3. Giải pháp thiết kế đề xuất.........................................................................................................67
3.3.1. Phương án phủ sóng cho mặt bằng tầng điển hình...........................................................68
3.3.2. Phương án phủ sóng cho thang máy..................................................................................71
3.3.3. Tính toán dung lượng và cấu hình BTS tương ứng..........................................................71
3.3.4. Tính toán quỹ đường truyền (Link Budget).......................................................................73
3.3.5 Sơ đồ bố trí anten và mô phỏng vùng phủ sóng từng tầng.................................................75
3.3.6. Sơ đồ nguyên lý hệ thống Inbuilding .................................................................................83
3.3.7 Sơ đồ bố trí thiết bị phòng máy ............................................................................................85
3.3.8. Khả năng nâng cấp mở rộng hệ thống...............................................................................85
3.3.8.1 Khả năng nâng cấp lên 3G/4G ....................................................................................85
3.3.8.2 Tích hợp mạng không dây WLAN..............................................................................86
3.3.9. Danh mục vật tư tổng hợp ..................................................................................................87
3.4. Phương án triển khai thi công hệ thống..................................................................................88
3.5. Hòa mạng phát sóng, đưa hệ thống vào hoạt động ................................................................89
3.6. Đo kiểm tối ưu ...........................................................................................................................90
3.6.1 Đi kiểm tra (Walking Test)...................................................................................................90
3.6.2. So sánh kết quả đo thực tế và tính toán lý thuyết ..............................................................91
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi
IV
3.6.3. Tối ưu...................................................................................................................................91
3.7. Nghiệm thu bàn giao .................................................................................................................92
KẾT LUẬN...........................................................................................................................................94
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................................96
PHỤ LỤC A............................................................................................................................................1
BẢNG ERLANG B ................................................................................................................................1
PHỤ LỤC B ............................................................................................................................................3
BẢNG KẾT QUẢ ĐO NGHIỆM THU VINAPHONE 2G.................................................................3
PHỤ LỤC C..........................................................................................................................................12
THÔNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT BỊ..................................................................................................12
Để mở rộng thị phần, giữ thuê bao và khuếch trương thương hiệu, ngoài việc
cạnh tranh về giá cả, dịch vụ giá trị gia tăng, chăm sóc khách hàng... các nhà cung cấp
dịch vụ di động cũng không ngừng tập trung phát triển mạng lưới để có vùng phủ
rộng, phủ sâu, chất lượng phủ sóng tốt. Tuy nhiên, ngay cả đối với các nhà mạng di
động đã phủ sóng khắp các tỉnh thành có một vấn đề đang rất được quan tâm là tại một
số thành phố lớn như Hà Nội, TP. Hồ Chí Minh…chất lượng phủ sóng trong các toà
nhà, đặc biệt là các toà nhà cao tầng của khách sạn, văn phòng, trung tâm thương
mại…chưa được đảm bảo. Tại các tầng thấp thường có tình trạng sóng yếu, chập chờn,
ở các tầng cao thì nhiễu dẫn đến khó thực hiện và rớt cuộc gọi. Nguyên nhân chính của
tình trạng này là do tín hiệu di động của trạm phát sóng ngoài trời bị suy hao rất lớn
khi thâm nhập vào tòa nhà qua các vật cản trở sóng như cửa kính, vách ngăn, tường...
và nhiều khi là do chiều cao của tòa nhà vượt quá vùng phục vụ của trạm phát sóng
ngoài trời. Một trong các giải pháp hữu hiệu nhằm khắc phục hiện tượng trên và đảm
bảo chất lượng dịch vụ cho thuê bao di động là giải pháp phủ sóng di động bên trong
tòa nhà (Inbuilding).
Cùng với sự phát triển kinh tế, tốc độ đô thị hóa cao diễn ra tại các thành phố
lớn, các tòa nhà cao ốc mọc lên ngày càng nhiều. Nhu cầu sử dụng các dịch vụ di động
bên trong các tòa nhà này là rất lớn. Theo thống kê tại các thành phố lớn trên thế giới,
số lượng cuộc gọi phát sinh bên trong tòa nhà chiếm tới 60-70% tổng lưu lượng mạng.
Yêu cầu phải có hệ thống Inbuilding phục vụ các tòa nhà cao ốc trở thành tất yếu. Tuy
nhiên các nhà mạng thì mong muốn giảm chi phí đầu tư cơ sở hạ tầng, người dùng thì
mong muốn được hưởng nhiều loại hình dịch vụ di động với chất lượng cao. Dẫn đến
phải xây dựng giải pháp Inbuilding mang tính tích hợp đa dịch vụ (GSM, WCDMA,
CDMA, Wifi...), đáp ứng nâng cấp công nghệ mới (LTE, Wimax...) và cho phép nhiều
nhà khai thác dịch vụ cùng chia sẻ chung một hệ thống Inbuilding duy nhất. Hơn nữa,
mỗi tòa nhà cao ốc lại có cấu trúc, công năng, vị trí... khác nhau nên cần có giải
pháp thiết kế hệ thống Inbuilding riêng phù hợp cho từng tòa nhà. Đây chính là tiền đề
để em bắt tay vào tìm hiểu, nghiên cứu và thực hiện đề tài “Giải pháp thiết kế nâng
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Luận văn ThS. Kỹ thuật điện tử -- Trường Đại học Công nghệ. Đại học Quốc gia Hà Nội, 2011
Trình bày tổng quan về các mô hình truyền sóng bên ngoài và bên trong tòa nhà. Nghiên cứu về cấu trúc của hệ thống phủ sóng di động cho tòa nhà, các công thức tổng quát về tính toán quỹ đường truyền và công cụ phần mềm thiết kế Inbuilding RF-vu 2.1. Vận dụng lý thuyết và công cụ phần mềm vào tính toán, thiết kế và mô phỏng hệ thống Inbuilding cho tòa tháp Bitexco Financial Tower
Chương 1.................................................................................................................................................3
CƠ SỞ LÝ THUYẾT.............................................................................................................................3
1.1. Mô hình truyền sóng bên ngoài tòa nhà...............................................................................3
1.1.1. Truyền sóng trong không gian tự do..............................................................................3
1.1.2. Nguyên lý Huyghen và miền Fresnel .............................................................................5
1.1.3. Các mô hình truyền sóng bên ngoài tòa nhà .................................................................7
1.1.3.1. Mô hình Okumura .................................................................................................7
1.1.3.2. Mô hình Hata..........................................................................................................8
1.1.3.3. Mô hình Walfish...................................................................................................10
1.2. Mô hình truyền sóng trong tòa nhà ....................................................................................12
1.2.1. Giai đoạn 1: Truyền sóng từ bên ngoài vào bên trong tòa nhà...................................13
1.2.2. Giai đoạn 2: Truyền sóng bên trong tòa nhà ...............................................................21
1.2.2.1. Đặc tính truyền sóng ............................................................................................22
1.2.2.2. Mô hình truyền sóng trong tòa nhà của Rappaport..........................................23
1.2.2.3. Mô hình truyền sóng trong tòa nhà của Keenan và Motley .............................34
Chương 2...............................................................................................................................................39
HỆ THỐNG PHỦ SÓNG DI ĐỘNG TRONG CÁC TÒA NHÀ CAO TẦNG...............................39
2.1. Khái niệm về hệ thống phủ sóng di động trong tòa nhà ...................................................39
2.1.1. Lý do để cải thiện chất lượng sóng di động trong nhà ................................................39
2.1.2. Hệ thống phủ sóng trong tòa nhà.................................................................................40
2.1.3. Lợi ích khi sử dụng hệ thống........................................................................................40
2.2. Cấu trúc hệ thống phủ sóng di động trong tòa nhà...........................................................41
2.2.1. Nguồn tín hiệu...............................................................................................................42
2.2.1.1. Nguồn tín hiệu bằng trạm outdoor .....................................................................42
2.2.1.2. Nguồn tín hiệu bằng trạm indoor dành riêng....................................................43
2.2.2. Hệ thống phân phối tín hiệu.........................................................................................44
2.2.2.1. Hệ thống thụ động................................................................................................44
2.2.2.2. Hệ thống chủ động................................................................................................45
2.2.2.3. Hệ thống lai ghép..................................................................................................46
2.2.3. Phần tử bức xạ ..............................................................................................................47
2.2.3.1. Anten .....................................................................................................................47
III
2.2.3.2. Cáp rò....................................................................................................................50
2.3. Thiết bị đo truyền lan RF dùng trong khảo sát.................................................................50
2.4. Các tham số về trạm BTS cần quan tâm............................................................................51
2.5. Các thông số cần thiết cho thiết kế hệ thống......................................................................52
2.6. Tính toán quỹ đường truyền ...............................................................................................53
2.7. Tính toán dung lượng ..........................................................................................................55
2.8. Công cụ thiết kế....................................................................................................................57
Chương 3...............................................................................................................................................60
THIẾT KẾ HỆ THỐNG INBUILDING CHO TÒA NHÀ BITEXCO FINANCIAL TOWER ...60
3.1. Khảo sát......................................................................................................................................60
3.1.1. Khảo sát tòa nhà..................................................................................................................60
3.1.2. Khảo sát tình trạng phủ sóng..............................................................................................64
3.1.3. Đo mức thu RxLevel.......................................................................................................65
3.1.4. Đo mức chất lượng thu RxQual ....................................................................................66
3.2. Yêu cầu thiết kế hệ thống Inbuilding.......................................................................................66
3.2.1. Chỉ tiêu kỹ thuật của nhà mạng di động ............................................................................66
3.2.2. Yêu cầu của chủ tòa nhà đối với hệ thống Inbuilding.......................................................66
3.2.3. Các điều kiện đầu vào .........................................................................................................67
3.3. Giải pháp thiết kế đề xuất.........................................................................................................67
3.3.1. Phương án phủ sóng cho mặt bằng tầng điển hình...........................................................68
3.3.2. Phương án phủ sóng cho thang máy..................................................................................71
3.3.3. Tính toán dung lượng và cấu hình BTS tương ứng..........................................................71
3.3.4. Tính toán quỹ đường truyền (Link Budget).......................................................................73
3.3.5 Sơ đồ bố trí anten và mô phỏng vùng phủ sóng từng tầng.................................................75
3.3.6. Sơ đồ nguyên lý hệ thống Inbuilding .................................................................................83
3.3.7 Sơ đồ bố trí thiết bị phòng máy ............................................................................................85
3.3.8. Khả năng nâng cấp mở rộng hệ thống...............................................................................85
3.3.8.1 Khả năng nâng cấp lên 3G/4G ....................................................................................85
3.3.8.2 Tích hợp mạng không dây WLAN..............................................................................86
3.3.9. Danh mục vật tư tổng hợp ..................................................................................................87
3.4. Phương án triển khai thi công hệ thống..................................................................................88
3.5. Hòa mạng phát sóng, đưa hệ thống vào hoạt động ................................................................89
3.6. Đo kiểm tối ưu ...........................................................................................................................90
3.6.1 Đi kiểm tra (Walking Test)...................................................................................................90
3.6.2. So sánh kết quả đo thực tế và tính toán lý thuyết ..............................................................91
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi
IV
3.6.3. Tối ưu...................................................................................................................................91
3.7. Nghiệm thu bàn giao .................................................................................................................92
KẾT LUẬN...........................................................................................................................................94
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................................96
PHỤ LỤC A............................................................................................................................................1
BẢNG ERLANG B ................................................................................................................................1
PHỤ LỤC B ............................................................................................................................................3
BẢNG KẾT QUẢ ĐO NGHIỆM THU VINAPHONE 2G.................................................................3
PHỤ LỤC C..........................................................................................................................................12
THÔNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT BỊ..................................................................................................12
Để mở rộng thị phần, giữ thuê bao và khuếch trương thương hiệu, ngoài việc
cạnh tranh về giá cả, dịch vụ giá trị gia tăng, chăm sóc khách hàng... các nhà cung cấp
dịch vụ di động cũng không ngừng tập trung phát triển mạng lưới để có vùng phủ
rộng, phủ sâu, chất lượng phủ sóng tốt. Tuy nhiên, ngay cả đối với các nhà mạng di
động đã phủ sóng khắp các tỉnh thành có một vấn đề đang rất được quan tâm là tại một
số thành phố lớn như Hà Nội, TP. Hồ Chí Minh…chất lượng phủ sóng trong các toà
nhà, đặc biệt là các toà nhà cao tầng của khách sạn, văn phòng, trung tâm thương
mại…chưa được đảm bảo. Tại các tầng thấp thường có tình trạng sóng yếu, chập chờn,
ở các tầng cao thì nhiễu dẫn đến khó thực hiện và rớt cuộc gọi. Nguyên nhân chính của
tình trạng này là do tín hiệu di động của trạm phát sóng ngoài trời bị suy hao rất lớn
khi thâm nhập vào tòa nhà qua các vật cản trở sóng như cửa kính, vách ngăn, tường...
và nhiều khi là do chiều cao của tòa nhà vượt quá vùng phục vụ của trạm phát sóng
ngoài trời. Một trong các giải pháp hữu hiệu nhằm khắc phục hiện tượng trên và đảm
bảo chất lượng dịch vụ cho thuê bao di động là giải pháp phủ sóng di động bên trong
tòa nhà (Inbuilding).
Cùng với sự phát triển kinh tế, tốc độ đô thị hóa cao diễn ra tại các thành phố
lớn, các tòa nhà cao ốc mọc lên ngày càng nhiều. Nhu cầu sử dụng các dịch vụ di động
bên trong các tòa nhà này là rất lớn. Theo thống kê tại các thành phố lớn trên thế giới,
số lượng cuộc gọi phát sinh bên trong tòa nhà chiếm tới 60-70% tổng lưu lượng mạng.
Yêu cầu phải có hệ thống Inbuilding phục vụ các tòa nhà cao ốc trở thành tất yếu. Tuy
nhiên các nhà mạng thì mong muốn giảm chi phí đầu tư cơ sở hạ tầng, người dùng thì
mong muốn được hưởng nhiều loại hình dịch vụ di động với chất lượng cao. Dẫn đến
phải xây dựng giải pháp Inbuilding mang tính tích hợp đa dịch vụ (GSM, WCDMA,
CDMA, Wifi...), đáp ứng nâng cấp công nghệ mới (LTE, Wimax...) và cho phép nhiều
nhà khai thác dịch vụ cùng chia sẻ chung một hệ thống Inbuilding duy nhất. Hơn nữa,
mỗi tòa nhà cao ốc lại có cấu trúc, công năng, vị trí... khác nhau nên cần có giải
pháp thiết kế hệ thống Inbuilding riêng phù hợp cho từng tòa nhà. Đây chính là tiền đề
để em bắt tay vào tìm hiểu, nghiên cứu và thực hiện đề tài “Giải pháp thiết kế nâng
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links