Lựa chọn mô hình, công nghệ và giải pháp ICT ứng dụng cho nông thôn vùng đông bắc

- Đánh giá hướng nghiên cứu và triển khai công nghệ cho ứng dụng ICT tại nông thôn trên thế giới, trong khu vực và tại Việt Nam thông qua một số dự án cũng như những báo cáo đánh giá

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

Nguyễn Thế Nhiệm

LỰA CHỌN MÔ HÌNH, CÔNG NGHỆ VÀ GIẢI PHÁP

ICT ỨNG DỤNG CHO NÔNG THÔN VÙNG ĐÔNG BẮC

Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử

Mã số: 60.52.70

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI - 2012

Luận văn được hoàn thành tại:

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Thiện Chính

Phản biện 1:

……… Phản biện 2:

………

Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Vào lúc: giờ ngày tháng năm

Có thể tìm hiểu luận văn tại:

- Thư viện của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông

MỞ ĐẦU

Nội dung nghiên cứu bao gồm:

- Đánh giá thực trạng sự phát triển và tính sẵn sàng của

hạ tầng cơ sở ICT tại nông thôn Việt nam Nội dung này đi sâu

vào giải quyết vấn đề như công nghiệp phần mềm, các dịch vụ

ứng dụng và phát triển nội dung ICT Đối tượng áp dụng của

nghiên cứu này là nông thôn Việt nam nên bức tranh và những

đặc tính của nông thôn Việt Nam cũng được phân tích và đánh

giá

- Đánh giá hướng nghiên cứu và triển khai công nghệ

cho ứng dụng ICT tại nông thôn trên thế giới, trong khu vực và

tại Việt Nam thông qua một số dự án cũng như những báo cáo

đánh giá của các tổ chức như: Liên minh viễn thông quốc tế

(ITU), chương trình hợp tác phát triển các quốc gia (UNDP),

ngân hàng phát triển châu Á (ADB), ngân hàng thế giới (WB),

Tổng hợp phân tích công nghệ và giải pháp ICT hiện

đã triển khai ở nông thôn Việt Nam Trên cơ sở các giải pháp

này, luận văn đã đề xuất lựa chọn giải pháp, công nghệ ICT

phù hợp cho nông thôn

CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU CÁC MÔ HÌNH ICT CHO NÔNG THÔN

Chương 1 giới thiệu khái quát ICT cho nông thôn, nghiên cứu các đặc điểm phân vùng ICT cho nông thôn của Việt Nam Nghiên cứu các mô hình ICT trên thế giới, từ đó rút

ra bài học kinh nghiệm cho việc nghiên cứu các mô hình công nghệ và giải pháp ICT phù hợp cho nông thôn Việt Nam

1.1 Khái quát ICT cho nông thôn

Phần này đưa ra khái niệm về ICT cho nông thôn, vai trò của ICT đóng góp cho sự phát triển KTXH ở nông thôn

1.2 Nghiên cứu các đặc điểm phần vùng ICT cho nông thôn Việt Nam

Theo cấp độ phân vùng nông thôn “Địa phương”, các vùng nông thôn được phân thành 3 vùng cơ bản như hình 1.2

Thành thị Nông thôn

vùng xa

Nông thôn trung gian

Nông thôn tích hợp

Hình 1.2: Phân vùng nông thôn theo cấp độ “Địa phương” hay vi mô

1.3 Nghiên cứu các mô hình ICT trên thế giới

Nghiên cứu một số mô hình ICT trên thế giới, đánh giá

nhận xét những mô hình, rút ra kinh nghiệm triển khai những

mặt làm được, những mặt chưa làm được của từng mô hình

Rút ra bài học kinh nghiệm cho việc nghiên cứu, đề xuất tại

Việt Nam

1.4 Kết luận chương 1

Trong chương này đã đề cập đến vai trò đóng góp của

ICT cho việc phát triển KTXH ở nông thôn, ICT mang lại hiệu

quả như thế nào, tác động trực tiếp đến nhu cầu mang tính cấp

bách mà người dân nông thôn đang cần nhất

Việc gắn tính chất KTXH và mô tả nó cho phép đưa ra

bức tranh rõ nét về nông thôn Các hoạt động KTXH của vùng

nông thôn nào cũng có phản ánh đến kết cấu hạ tầng và thượng

tầng của vùng đó Đề xuất phương án phân loại các vùng nông

thôn, làm căn cứ cơ sở cho việc nghiên cứu đề xuất lựa chọn

các giải pháp, công nghệ phù hợp cho từng vùng như;

Đối với nông thôn tích hợp: căn cứ vào quy mô và mật độ dân

số, đặc thù các loại hình hoạt động sản xuất, kinh doanh, điều

kiện cơ sở hạ tầng Từ đó đưa ra các đề xuất cho phù hợp

Đối với nông thôn trung gian: cũng tương tự, căn cứ vào địa

hình đặc trưng của vùng này Đưa ra các đề xuất giải pháp,

công nghệ theo đặc trưng

Đối với nông thôn vùng xa: cũng có những đặc trưng riêng

khác

Nghiên cứu một số mô hình ICT trên thế giới, đánh giá nhận xét những mô hình, rút ra kinh nghiệm triển khai những mặt làm được, những mặt chưa làm được của từng mô hình Rút ra bài học kinh nghiệm cho việc nghiên cứu, đề xuất tại Việt Nam

CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ VÀ GIẢI

PHÁP ICT PHÙ HỢP CHO NÔNG THÔN VIỆT

NAM

Chương này trình bày các giải pháp, công nghệ ICT

hiện đã triển khai ở nông thôn Việt Nam, mỗi một giải pháp

công nghệ đều có nhận xét đánh giá mức độ phù hợp Tiếp đó

là xác định các tiêu chí lựa chọn giải pháp, công nghệ ICT

Nghiên cứu các giải pháp, công nghệ ICT phù hợp cho từng

vùng nông thôn sau đó cũng đánh giá mức độ phù hợp của mỗi

giải pháp, công nghệ đó

2.1 Tổng hợp phân tích công nghệ và giải pháp ICT hiện đã

triển khai ở nông thôn Việt Nam

ICT cho nông thôn được hình thành trên cơ sở kết hợp của

các thành phần bao gồm:

1) Hạ tầng truyền thông

2) Hạ tầng công nghệ thông tin (CNTT)

3) Nội dung thông tin

2.2 Các mô hình ICT đã triển khai cho nông thôn VN

Từ các mô hình ICT đã triển khai cho nông thôn Việt Nam,

đánh giá nhận xét từng mô hình để rút ra bài học kinh nghiệm

cho việc lựa chọn ứng dụng mô hình, giải pháp và công nghệ

phù hợp nhất cho nông thôn Việt Nam nói chung và nông thông

vùng Đông bắc nói riêng

2.3 Xác định các tiêu chí lựa chọn công nghệ, giải pháp ICT

Để lựa chọn được mô hình ICT phù hợp cho nông thôn phải có các tiêu chí lựa chọn phù hợp Qua các phân tích đánh giá về các vùng nông thôn, vùng sâu, vùng xa ở trên [V1], tôi xin đưa ra các tiêu chí lựa chọn như sau:[V3]

- Các đặc điểm điều kiện tự nhiên của từng vùng nông thôn, đặc biệt là đặc điểm về địa hình VD: đối với nông thôn vùng đồi núi, thì việc lựa chọn các dải tần số sử dụng thấp, nhưng phải đảm bảo độ rộng băng thông truyền dẫn dữ liệu và

có khả năng truyền sóng NLOS

- Triển khai các mô hình cổng thông tin điện tử, hoặc mạng xã hội tới một vùng nông thôn thì phải khảo sát xem mức

độ phù hợp so với phong tục, tập quán, văn hóa, xã hội, đời sống, trình độ dân trí, trình độ phát triển kinh tế xã hội, thói quen trong giao dịch, sản xuất, kinh doanh, của vùng đó hay

không

- Đối với hạ tầng công nghệ về truyền thông thì cấu trúc

hệ thống là một yếu tố vô cùng quan trọng, hệ thống phải gọn nhẹ cần có cấu trúc module và các điểm dẫn nhập để đo kiểm tín hiệu, phục vụ việc khai thác, bảo dưỡng định kỳ Cấu trúc mạng phải linh hoạt, cho phép triển khai các loại cấu hình

mạng khác nhau và phải có khả năng chuyển tiếp tín hiệu

- Căn cứ vào mật độ, phân bố dân cư của từng vùng nông thôn cụ thể để tính toán cự ly thông tin, dung lượng hệ thống

- VD: Cự ly thông tin cho vùng núi có thể đến 25 km cho

mô hình điểm-điểm và đến 12,5 km cho mô hình điểm-đa điểm

Điều này đòi hỏi thiết bị phải có công suất phát đủ lớn (trên

30dBm) và độ nhạy thu phải nhỏ (dưới 80 dBm) Đối với các

huyện miền núi không yêu cầu dung lượng hệ thống quá cao

nhưng phải có khả năng mở rộng trong tương lai

- Tận dụng triệt để cơ sở hạ tầng truyền thông và công

nghệ thông tin hiện có

Chứng minh cho các luận điểm trên phần tiếp theo, luận

văn sẽ trình bày cụ thể trên cơ sở nghiên cứu các giải pháp,

công nghệ ICT phù hợp cho nông thôn

2.4 Nghiên cứu các giải pháp, công nghệ ICT phù hợp cho

nông thôn

Việc nghiên cứu các giải pháp, công nghệ ICT phù hợp

với các tiêu chí lựa chọn là một việc làm cần thiết và cụ thể sát

với thực tế, không mang tính lý thuyết thuần túy mà phải dựa

trên cơ sở thực tiễn cho các vùng nông thôn theo các tiêu chí đã

đưa ra Mặt khác các công nghệ, giải pháp nghiên cứu phải toàn

diện và đầy đủ đảm bảo các yêu cầu về hạ tầng truyền thông và

công nghệ thông tin cho tất cả các vùng nông thôn của Việt

Nam, từ đó chọn ra một trong các giải pháp đã nghiên cứu đề

xuất xem mô hình nào là chuẩn nhất cho từng vùng nông thôn

của Việt Nam

2.4.1 Các giải pháp, công nghệ hạ tầng truyền thông

Trong phần này luận văn đã đưa ra 5 giải pháp về truyền thông và 3 giải pháp về CNTT và Nội dung thông tin là;

- Giải pháp số 1(GP1) Giải pháp công nghệ ADSL

- Giải pháp số 2 (GP2) Giải pháp công nghệ FTTx

- Giải pháp số 3 (GP3) Giải pháp vô tuyến băng rộng

- Giải pháp số 4 (GP4) Giải pháp VSAT-IP

- Giải pháp số 5 (GP5) Giải pháp di động 3G

- Giải pháp CNTT Giải pháp mạng xã hội

- Giải pháp Nội dung thông tin Các trang web

Trong mỗi giải pháp, công nghệ đều có đánh giá mức độ phù hợp của từng giải pháp cho các vùng nông thôn Việc đánh giá mức độ của các giải pháp làm tiền đề cho việc đề xuất sau này, trên cơ sở căn cứ vào các đặc điểm phân vùng ICT nông thôn của Việt Nam đã đề cập trong chương 1

2.5 Kết luận chương 2

Trong chương này luận văn đã thực hiện việc nghiên cứu công nghệ và giải pháp ICT phù hợp cho nông thôn Trong mỗi một giải pháp đều có đánh giá mức độ phù hợp và những hạn chế của các mô hình đang triển khai

CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG LỰA CHỌN GIẢI PHÁP

CÔNG NGHỆ ICT CHO NÔNG THÔN VÙNG

ĐÔNG BẮC

Trong chương này trình bày các số liệu thu thập ứng

dụng ICT và điều kiện cơ sở hạ tầng triển khai ICT tại nông

thôn vùng Đông Bắc Xác định yêu cầu, nhu cầu dịch vụ ICT

cho nông thôn vùng Đông Bắc qua đó đưa ra các đề xuất mô

hình lựa chọn giải pháp, công nghệ ICT có khả năng ứng dụng

cho nông thôn vùng này Trên cơ sở các vấn đề nghiên cứu và

đề xuất sẽ xầy dựng mô hình lựa chọn giải pháp, công nghệ

ICT ứng dụng cho nông thôn vùng Đông Bắc Phần cuối cùng

của chương là phươn án triển khai mô hình ICT cho nông thôn

tại tỉnh Quảng ninh

3.1.1 Số liệu ứng dụng ICT tại nông thôn vùng Đông Bắc

Thu thấp các số liệu ICT tại nông thông vùng Đông

Bắc, bao gồm câc số liệu như;

- Số liệu phát triển Bưu chính

- Số liệu thuê bao di đông

- Số liệu thuê bao cố định

- Số liệu phát triển Internet

3.1.2 Điều kiện cơ sơ hạ tầng triển khai ICT tại nông thôn

Đông Bắc

Thu thập các số liệu về cơ sở hạ tầng triển khai ICT như ;

- Số liệu cơ sở hạ tầng điện

- Số liệu cơ sở hạ tầng giao thông

Đây là các số liệu cơ bản đánh giá các yêu cầu, nhu cầu ICT của từng vùng nông thôn cụ thể

3.2 Xác định yêu cầu, nhu cầu dịch vụ ICT cho nông thôn Đông Bắc

Để xác định yêu cầu, nhu cầu dịch vụ ICT cho nông thôn Đông Bắc, cần phải có các số liệu đầu vào (các số liệu quá khứ và hiện tại) đầy đủ, tin cậy Theo tôi đề xuất cần có một mô hình để có được một phương pháp xác định nhu cầu dịch vụ như mô hình sau đây;

Hình 3.1: Phương pháp xác định nhu cầu ICT

Để xác định nhu cầu, trước hết cần nhận định các yếu tố liên quan Theo đề xuất của tôi, các yếu tố liên quan đến việc xác định nhu cầu gồm: các định hướng, kế hoạch của nhà nước, của ngành; công tác điều tra, khảo sát thực tế; điểm phục vụ và

đối tượng phục vụ Mối quan hệ của các yếu tố đối với việc xác

định nhu cầu như Hình 3.2

Hình 3.2: Mối quan hệ của các yếu tố trong việc xác định nhu cầu

Dựa trên cơ sở phân tích đánh giá, nghiên cứu và áp

dụng phương pháp trên, qua đó làm căn cứ để xây dựng mô

hình cụ thể cho phần sau của luận văn này

3.3 Đê xuất mô hình ICT có khả năng ứng dụng cho vùng

nông thôn Đông Bắc

Sau khi tìm hiều 5 giải pháp về truyền thôn, 2 kiến trúc

mạng xã hội cho nông thôn và mạng nôi dung, tìm ra những

ưu, nhược điểm của từng giải pháp, công nghệ Tác giả nhận

thấy rằng việc phát triển các dịch vụ thông qua ICT tại vùng

nông thôn Đông Bắc, tương đối đa dạng và không giới hạn

trong phạm vi lĩnh vực BCVT, CNTT Các khía cạnh văn hoá,

xã hội và kinh tế chính trị cũng đóng vai trò quan trọng đôi khi lại mang tính quyết định đến việc lựa chọn giải pháp phù hợp

Vì vậy khi xem xét đề xuất các giải pháp kỹ thuật và công nghệ phát triển các ứng dụng dịch vụ tại các vùng nông thôn sử dụng ICT cần xem xét một số quan điểm mang tính nguyên tắc như sau

Đặc điểm kinh tế, văn hoá, xã hội của khu vực: đây là

đặc điểm quan trọng nhất trong việc lựa chọn dịch vụ và ứng dụng sẽ triển khai phục vụ mục tiêu phát triển Quan tâm sâu hơn nữa đến điều kiện kinh tế (khả năng chi trả cho dịch vụ sử dụng), ngôn ngữ, văn hoá (làng nghề truyền thống, khu du lịch ) để xây dựng giải pháp cho phù hợp

Tính sẵn sàng của cơ sở hạ tầng: cơ sở hạ tầng không

chỉ dừng lại ở hạ tầng viễn thông mà cần tính đến các yếu tố khác như các phương tiện thông tin đại chúng (máy tính, TV, loa đài truyền thanh, phát thanh )

Đặc tính nhu cầu của người dân khu vực: đây là yếu

tố quan trọng đảm bảo dịch vụ hay ứng dụng ICT đưa ra sẽ được khai thác một cách có hiệu quả Theo cách phân loại của luận văn, đối với mỗi đối tượng người dùng nên tập trung vào một số ứng dụng, dịch vụ hay nội dung ICT nhất định phục vụ nhu cầu của họ Không nên phát triển đồng đều trong mọi trường hợp

ựa chọ

Hình vẽ sau đây mô tả mô hình tổng thể các giải pháp, công

nghệ ứng dụng cho nông thôn vùng Đông Bắc

Hình 3.3: Mô hình tổng thể

Ở mô hình trên gồm 3 giải pháp công nghệ về hạ tầng truyền

thông, 2 giải pháp về CNTT và nội dung được lựa chọn bao

gồm:

- Giải pháp về vô tuyến băng rộng (GP3) Theo nghiên

cứu các tính chất công nghệ và đặc trưng của (GP3), nó rất phù

hợp cho vùng nông thôn tích hợp nơi mà việc triển khai các

tuyến cáp mới so với chi phí triển khai một hệ thông vô tuyến băng rộng là tốn kém hơn

- Mặt khác đặc trưng của vùng này là địa hình đồi núi, sông ngòi, che chắn Do vậy sẽ rất khó khăn trong việc vận hành khai thác và bảo dưỡng Thêm vào đó đây là nơi tập trung nhiều doanh nghiệp vừa và nhỏ, lưu lượng và nhu cầu sử dụng dịch vụ ICT là tương đối lớn, trình độ dân trí tương đối cao phù hợp cho các dịch vụ ICT và người sử dụng dịch vụ ICT

- Giải pháp về VSAT-IP (GP4) Đặc trưng rõ nét nhất của giải pháp công nghệ này là không phụ thuộc vào địa hình, phù hợp nhất cho câc vùng sâu, xa, biên giới, hải đảo nơi mà các công nghệ khác không có khả năng đáp ứng

- Giải pháp về di động băng rộng (GP5) Nền kinh tế phát triển, cùng với sự đầu tư rất lớn của các nhà cung cấp dịch vụ tạo ra một thế mạnh cho phạm vị cung cấp dịch vụ của giải pháp này Đối với (GP5) nó phù hợp cho hầu hết các vùng nông thôn, nhưng phù hợp nhất vẫn là các vùng không có tuyến cáp như vùng nông thôn trung gian, vùng nông thôn sâu, xa

- Trên nền tảng hạ tầng về truyền thông kéo theo là CNTT và nội dung cũng được phát triển Do vậy cứ ở đâu có

hạ tầng truyền thông thì ở đó có CNTT và nội dung, tuy nhiên đối với CNTT và nội dung thì phải chú nhất đến trình độ của người dân vùng đó, để có chiến lược xây dựng mô hình cho

phù hợp

Việc triển khai các giải pháp, công nghệ đều dựa trên hạ tầng

mạng truyền tải Hiện nay các nhà cung cấp dịch vụ Viễn

thông mà điển hình nhất là VNPT đã triền khai các mạng

đường trục là các tuyến cáp quang có dung lượng lớn tới hầu

khắp mọi miền tổ quốc Đối với hạ tầng truyền dẫn của các

tỉnh thành trong cả nước đã xây dựng mạng MAN đảm bảo rất

tốt về băng thông và an toàn thông tin bằng các vòng Ring

(SDH) Tại Việt Nam ngoài vệ tinh Vinasat 1 đã được phóng

thành công, thì vào ngày 16/5 vệ tinh Vinasat2 đã bay vào quỹ

đạo mở ra rất nhiều thuận lợi cho các dịch vụ ICT có thể triển

khai trên nền tảng công nghệ VSAT

Hình 3.4: Sơ đồ kết nối hệ thống

3.5 Phương án triển khai mô hình ICT cho nông thôn Quảng Ninh

Trên cơ sở phân tích các số liệu tổng hợp, đánh giá mức độ phù hợp của từng mô hình giải pháp, công nghệ Xác định yêu cầu, nhu cầu và căn cứ vào các tiêu chí để xây dựng Trong phần này sẽ xây dựng cấc giải pháp công nghệ ICT cho nông thôn Quảng Ninh theo địa danh hành chính của tỉnh

3.6 Kết luận chương 3

Thu thập các số liệu liên quan đến việc triển khai ICT tại nông thôn là một yêu cầu cần thiết như; số liệu phát triển các dịch vụ ICT, bên cạnh đó là các số liệu về hạ tầng giao thông, hệ thống cung cấp điện

Để cung cấp loại hình dịch vụ ICT thì một việc cần làm

đó chính là xác định yêu cầu, nhu cầu dịch vụ ICT cho nông thôn vùng Đông Bắc Mục tiêu là cung cấp dịch vụ ICT đúng mức độ nhu cầu sử dụng của một vùng nông thôn cụ thể

Trên cơ sở thu thập số liệu và việc xác định yêu cầu, nhu cầu Trong phần 3.3 của chương này có đưa ra đề xuất các giải pháp, công nghệ ICT cho nông thôn vùng Đông bắc và tiếp theo là xây dựng mô hình lựa chọn giải pháp công nghệ ICT ứng dụng cho nông thôn vùng Đông Bắc Phần kết của chương

là việc triển khai mô hình giải pháp, công nghệ ICT cho các vùng nông thôn cụ thể tại tỉnh Quảng ninh