Các phương án đồng bộ cho mạng 3G (Phần 2)

2. Phương án phân phối tín hiệu đồng bộ cho các phần tử mạng 3G

Việc phân phối tín hiệu đồng bộ trong mạng 3G cần chú ý tới 2 thành phần cơ bản đó là mạng lõi CN và mạng truy nhập vô tuyến UTRAN. Trong đó, phương án phân phối tín hiệu đồng bộ trong mạng lõi bao gồm GGSN, SGSN, MSC… sử dụng các tín hiệu đồng bộ vật lý ngoài 2MHz/2Mbs từ thiết bị SSU (ở chế độ Lock Mode hoặc Hold Over) hoặc kết nối trực tiếp đến các nguồn đồng hồ có chất lượng cao như PRC hoặc GPS. Toàn thể mạng sử dụng phương án đồng bộ NTP cho thời gian để tính cước và sinh thông tin cước CDR

Chức năng của đồng bộ mạng vô tuyến là tạo thời gian tham chiếu, đo và cung cấp mối quan hệ thời gian tham chiếu khung. Độ trễ được đo bởi sự khác biệt về pha giữa RNC và từng Node B. Dựa vào độ trễ để có lịch trình truyền khung giữa RNC và từng Node B một cách hiệu quả, giảm thời gian trễ truyền tín hiệu/bộ đệm trong UTRAN. Chức năng này cho phép truyền khung thông tin liên tục đến thiết bị đầu cuối di động từ hai hoặc nhiều Node B.  Đồng bộ nút bao gồm 4 chức năng sau:

-Giữ và tạo đồng bộ tham chiếu nút giữa RNC và Node B

-Đo sự lệch phase giữa thời gian tham chiếu khung trong RNC và thời gian tham chiếu khung trong từng Node B. Khoảng thời gian giữa các đo đạc này có thể được cấu hình trong hệ thống.

-Lưu trữ cơ sở dữ liệu về độ lệch phase tới từng Node B thông qua việc đánh giá độ chính xác của từng đo đạc. Độ chính xác được xác định là một nửa thời gian trễ đỉnh trong trao đổi hai chiều.

-Giám sát độ dịch chuyển của thời gian tham chiếu khung trong các Node. Khi đạt một mức ngưỡng thì tín hiệu cảnh báo được phát.

Cụ thể, có 5 giải pháp phân phối tín hiệu đồng bộ giữa các phần tử UTRAN trong mạng 3G gồm: Đồng bộ thông qua giao diện E1 của hệ thống TDM; Đồng bộ thông qua thiết bị ACR; Đồng bộ thông qua thiết bị GPS; Đồng bộ thông qua SYNC-E; Đồng bộ thông qua PTP

a. Giải pháp phân phối tín hiệu đồng bộ giữa các phần tử trong UTRAN trên nền TDM

Giải pháp sử dụng luồng E1 thông qua mạng truyền dẫn TDM để cung cấp tín hiệu đồng bộ được sử dụng trong trường hợp có kết nối E1 đang sử dụng để truyền tải tín hiệu thoại đến BTS/Node B còn truyền tải lưu lượng dữ liệu thông qua mạng IP như Hình 3.

Ưu điểm của giải pháp này chính là khả năng tái sử dụng hạ tầng mạng TDM đã có và kế thừa được  QoS và đồng bộ. Tuy nhiên chi phí vận hành của giải pháp này cao và tín hiệu đồng bộ cần được đảm bảo thông qua mạng TDM và chỉ hỗ trợ đồng bộ tần số. Do vậy, đây được xem như là giải pháp ngắn hạn khi chuyển đổi giữa mạng 2G lên 3G.

b.. Giải pháp phân phối tín hiệu đồng bộ giữa các phần tử trong UTRAN sử dụng ACR

Giải pháp sử dụng công nghệ phục hồi tần số tương thích ACR(Adaptive Clock Recovery) thông qua mạng truyền tải IP để cung cấp tín hiệu đồng bộ được sử dụng trong trường hợp sử dụng các thiết bị chuyển đổi TDM trên nền IP (TDM over IP) làm các thiết bị trung gian. Giải pháp này được minh họa như Hình 4.

Ưu điểm của giải pháp này là hỗ trợ chuyển đổi nhanh sang mạng Mobile backhaul. Tuy nhiên, đây chỉ là giải pháp đóng gói dữ liệu riêng và không hỗ trợ đồng bộ thời gian. Vì vậy, chỉ được sử dụng trong ngắn hạn khi chuyển đổi từ ACR sang PTP.