Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật viễn thông: Thiết kế và triển khai mạng NB IoT viettel tại Tp. Hồ Chí Minh

LuұQYăQFNJQJnghiên cӭXFiFWtQKQăQJNӻ thuұt, các cҩu hình và các vҩQÿӅ cҫn quan tâm trong NB IoT ÿӇ áp dөng trong quá trình triӇn khai mҥng NB IoT cӫa Viettel tҥi thành phӕ Hӗ Chí Minh nhҵP

75ѬӠ1*ĈҤI HӐC BÁCH KHOA

-

PHAN HOÀI HӜI

THIӂT Kӂ VÀ TRIӆN KHAI MҤNG NB IOT

VIETTEL TҤI TP HӖ CHÍ MINH

Chuyên ngành: Kӻ Thuұt ViӉn Thông

Mã sӕ: 60520208

LUҰ19Ă17+Ҥ&6Ƭ

TP HӖ CHÍ MINH, tháng 01 QăP1

/ӡLÿҫXWLrQW{L[LQWӓOzQJNtQKWUӑQJYjELӃWѫQVkXVҳF ÿӃQ7Kҫ\3*676+ӗ9ăQ KѭѫQJ Yj7Kҫ\PGS TS Hà Hoàng Kha ÿmWUӵFWLӃSKѭӟQJGүQNKRDKӑFWURQJVXӕWTXi

WUuQKWKӵFKLӋQOXұQYăQQj\7URQJWKӡLJLDQWKӵFKLӋQOXұQYăQW{LÿmJһSNK{QJtWNKyNKăQYӅPһWNLӃQWKӭFFNJQJQKѭWURQJFiFNKkXWKӵFKLӋQ1KѭQJYӟLVӵQKLӋWWuQKWұQWө\

FӫD7Kҫ\PGS 76+͛9ăQ.K˱˯ng Yj7Kҫ\PGS TS Hà Hoàng Kha W{LÿmOҫQOѭӧWJLҧL

TX\ӃWÿѭӧFFiFYҩQÿӅÿһWUD7Kҫ\ÿmJL~SW{LKLӇXYjQҳPEҳWÿѭӧFFiFYҩQÿӅPӝWFiFKFKҳFFKҳQ

9jW{LFNJQJ[LQFKkQWKjQKFҧPѫQÿӃQTXê7Kҫ\&{ÿDQJF{QJWiFJLҧQJGҥ\WҥLWUѭӡQJÿҥLKӑF%iFK.KRD7KjQK3Kӕ+ӗ&Kt0LQKQKӳQJQJѭӡLÿmWUX\ӅQÿҥWQKLӅXNLӃQWKӭFTXêEiXWURQJVXӕWTXiWUuQKW{LKӑFWұSWҥLWUѭӡQJ

9jFXӕLFQJW{LFNJQJ[LQFKkQWKjQKFҧPѫQFiFEҥQFQJNKyDFiFEҥQÿmÿyQJJySFKRW{LQKӳQJêNLӃQYjQKӳQJWjLOLӋXJLiWUӏ

Trân trӑng cҧPѫQ

7KjQK3Kӕ+ӗ&Kt0LQKQJj\WKiQJQăP

3KDQ+RjL+ӝL

7URQJQKӳQJQăPJҫQÿk\FQJYӟLVӵSKiWWULӇQFӫDLQWHUQHWWKuFiFӭQJGөQJFKRNӃWQӕLLQWHUQHWYҥQYұWFNJQJSKiWWULӇQPӝWFiFKQKDQKFKyQJ%rQFҥQKFiFӭQJGөQJ\rXFҫXWKLӃWEӏSKӭFWҥSQKѭÿLӋQWKRҥLWK{QJPLQKPi\WtQKEҧQJKD\FiFWKLӃWEӏÿHRQKѭÿӗQJKӗWK{QJPLQKWKu[XKѭӟQJLQWHUQHWYҥQYұWFNJQJNtFKKRҥWFiFOƭQKYӵFQJKLrQFӭXSKiWWULӇQJLҧLSKiSIoT FKLSKtWKҩSFiFJLҧLSKiSQj\KѭӟQJÿӃQPөFWLrXÿӝSKӭFWҥSFӫDWKLӃWEӏWKҩSFKLSKtWKLӃWEӏJLҧPKLӋXTXҧWURQJWLӃWNLӋPQăQJOѭӧQJ 9ӟLVӕOѭӧQJOӟQӭQJGөQJNӃWQӕL LQWHUQHWYҥQYұWOjPSKiWVLQKPӝWVӕYҩQÿӅYӅTXҧQOêPҥQJEDRJӗPVӕOѭӧQJWKLӃWEӏÿѭӧFKӛWUӧKLӋXTXҧQăQJOѭӧQJYQJSKӫ YjTXҧQOêWjLQJX\rQ ĈӇNӃWQӕLVӕOѭӧQJOӟQFiFWKLӃWEӏ,R7FKRFiFӭQJGөQJkhông yêXFҫXFDRYӅKLӋXQăQJPҥQJOLrQTXDQÿӃQÿӝWUӇWK{QJOѭӧQJQKѭFiFӭQJGөQJÿROѭӡQJWK{QJPLQKÿӏQKYӏTXҧQOêWjLVҧQYұWQX{LWKu*33ÿmJLӟLWKLӋXF{QJQJKӋ1%,R7YjRQăP016 NB-,R7OjF{QJQJKӋWUX\FұSY{WX\ӃQGLÿӝQJPӟL ÿѭӧF*33JLӟLWKLӋXKѭӟQJWӟLWKӏWUѭӡQJNӃWQӕLGLӋQUӝQJF{QJVXҩWWKҩS/3:$1 ÿDQJSKiWWULӇQQKDQKFKyQJ1%,R7ÿѭӧF JLӟLWKLӋXdo GӉGjQJ WULӇQNKDLYjTXҧQOêNKҧQăQJPӣUӝQJFDR, VӱGөQJFiFJLDRWKӭF ÿҧPEҧRWLQFұ\ YjEҧRPұWÿiSӭQJVӕWKLӃWEӏNӃWQӕLOӟQWăQJFѭӡQJYQJSKӫVkXYjUӝQJKѫQÿӗQJWKӡLWăQJKLӋXTXҧWLӃWNLӋP QăQJOѭӧQJFKRWKLӃWEӏ,R7

LuұQYăQQj\Wұp trung vào xây dӵng mô hình thiӃt kӃ mҥQJ1%,R7ÿӇ Viettel triӇn khai mҥng NB IoT vӟi vùng phӫ sóng liӅn mҥch tҥi thành phӕ Hӗ Chí Minh LuұQYăQFNJQJnghiên cӭXFiFWtQKQăQJNӻ thuұt, các cҩu hình và các vҩQÿӅ cҫn quan tâm trong NB IoT

ÿӇ áp dөng trong quá trình triӇn khai mҥng NB IoT cӫa Viettel tҥi thành phӕ Hӗ Chí Minh nhҵPÿҧm bҧo các thiӃt bӏ và các dӏch vө end to end tӯ các nhà cung cҩp ӭng dөQJÿѭӧc kӃt nӕi, truyӅn tҧi dӳ liӋu ÿӃn mҥng NB IoT Viettel luôn thông suӕt

In recent years, along with the development of the internet, applications for the Internet

of Things (IoT) have also grown quickly In addition to applications requiring complex devices such as smartphones, tablets or wearable devices such as smartwatches, the trend of the internet of things also triggers the field of research and development of low cost IoT solutions, these solutions aim at low equipment complexity, reduced equipment costs, and energy efficiency The tremendous number of IoT applications gives rise to some network management issues, including the number of devices supported, power efficiency, coverage, and resources management To connect a large number of IoT devices for applications that

do not require high network performance related to latency, throughput such as smart measurement applications, positioning, management assets, management of pet, « *33introduced NB IoT technology in 2016 NB-IoT is a new cellular radio access technology specified by 3GPP to address the fast-expanding market for low power wide area network (LPWAN) connectivity NB IoT was introduced due to its easiness to deployment and management, high scalability, reliable and secure protocols, meeting a large number of connected devices, coverage enhancement, increasing the energy saving effect for IoT devices

This thesis focuses on building a NB IoT network design model for Viettel to deploy the NB IoT network with seamless coverage in Ho Chi Minh City The thesis also identifies

the technical features, configurations and considerations in NB IoT to apply in the process

of deploying NB IoT network of Viettel in Ho Chi Minh City in order to ensure that devices and end-to-end services from various providers will connect to the Viettel NB IoT network, and that the data transport capability is always smooth

Tp Hӗ Chí Minh, ngày 30 tháng 07 QăP20

PHAN HOÀI HӜI

2.3.3 Các kӻ thuұWYjÿһFÿLӇm chính cӫa NB IoT 14

2.3.3.4 &iFÿһFÿLӇPWtQKQăQJ1%,R7 18

3.1 Quy hoҥFKÿӏnh cӥ mҥng NB IoT 25

3.3.1.1 ;iFÿӏnh tiêu chuҭn thiӃt kӃ 30 3.3.1.2 3KѭѫQJiQ[k\Gӵng Link budget 31 3.3.1.3 Mô hình tính toán Link budget 32

3.3.2.3 Ĉӏnh cӣ diӋn tích phӫ sóng cӫa trҥm 38 3.3.3 Giҧi thích thông sӕ tính toán trong Link budget 39

4.1.4 Xây dӵng KPIs giám sát chҩWOѭӧng dӏch vө NB IoT 68

4.2.1 Bài toán triӇn khai mҥng NB IoT Viettel tҥi Tp HCM 70

4.2.2.1 Xây dӵng cҩu trúc mҥng NB IoT 76 4.2.2.2 Công cө ÿRNLӇm driving test 76 4.2.3 TriӇn khai thӱ nghiӋm NB IoT tҥi Lab 77

4.2.3.2 NB-IoT Multiple Coverage Levels 78 4.2.4 TriӇn khai mҥng NB IoT khu vӵc mүu (pilot cluster) 83

4.2.4.1 ThiӃt lұp tham sӕ khai báo 84

4.2.4.2 Mӝt sӕ WUѭӡng hӧp xӱ lý lӛi trong quá trình

4.3.1 KӃt quҧ triӇn khai khu vӵc pilot cluster 93

4.3.1.1 ĈRÿLӇm cӕ ÿӏnh (Stationary test) 93

thӕng OSS 95 4.3.1.4 ĈiQKJLiҧQKKѭӣQJÿӃn dӏch vө Legacy LTE

4.3.2 KӃt quҧ triӇn khai NB IoT toàn Tp Hӗ Chí Minh 96

Hình 2.1 Mô hình kӃt nӕL((,R7««««««««««««««««««.07

Hình 2.2 Các công nghӋ /3:$««««««««««««««««««« 08Hình 2.3 Các công nghӋ kӃt nӕi ,R7«««««««««««« 08+uQKĈһFWUѭQJNӻ thuұt các công nghӋ &,R7««««««««««« 09Hình 2.5 Các ӭng dөng kӃt nӕL&,R7«««««««««««««««« 11Hình 2.6 Ӭng dөng LPWA cho kӃt nӕi IoT, 2017 ± «««««««« 12+uQKĈһFÿLӇm công nghӋ 1%,R7««««««««««««««« 13Hình 2.8 Mô hình cҩu trúc mҥQJ1%,R7«««««««««««««« 13Hình 2.9 Các cҩXKuQK1%,R7««««««««««««««««««« 14 Hình 2.10 Vùng phӫ 0RELOH,R7*60$WKiQJ ««««««« 16 Hình 2.11 Cҩu trúc khung hӋ thӕng «««««««««««««««« 17 Hình 2.12 Cҩu trúc siêu khung «««««««««««««««««« 17 Hình 2.13 CҩXWU~FNKXQJÿѭӡng xuӕng NB IoT«««««««««««««17 +uQK1%,R735%WUrQVyQJPDQJ/7(0K]«««««««««« Hình 2.15 CҩXWU~FNKXQJÿѭӡng lên NB IoT««««««««««««« +uQKĈӝ lӧi công suҩt phát single-WRQHKѭӟQJOrQ««««««««« +uQK&ѫFKӃ phát lһS1%,R7««««««««««««««««« 21

Hình 2.19 Nguyên lý Enhanced '5;««««««««««««««««« 22

Hình 3.2 /ѭXÿӗ ÿӏnh cӥ mҥng ««««««««««««««««««+uQK/ѭXÿӗ xây dӵQJOLQNEXGJHW«««««««««««««««««+uQK/ѭXÿӗ WtQKOLQNEXGJHW««««««««««««««««« 32Hình 3.5 Mô hình tính DL link budget «««««««««««««« 32 Hình 3.6 Mô hình tính UL link budget «««««««««««««««33Hình 3.7 Các loҥi cҩu hình trҥPGLÿӝng phә biӃQ«««««««««« 38 Hình 3.8 Tham khҧo link curve DL NB IoT do Qualcomm cung cҩS«««««49Hình 3.9 Tham khҧo link curve UL NB IoT do Qualcomm cung cҩS«««««9

Hình 3.10 HiӋQWѭӧng vұt lý trong truyӅn sóng vô tuyӃn «««««««««51

Hình 3.11 HiӋQWѭӧng fading trong truyӅn sóng vô tuyӃQ««««««««««Hình 3.12 Phân bә tín hiӋu theo standard deviation«««««««««.«53Hình 3.13 Ĉӝ lӋch chuҭn cӫa tín hiӋu trong nhà «««««««««««« 53

Hình 3.14 /ѭXÿӗ thiӃt kӃ mҥng NB IoT Viettel bҵng Atoll ««««««« 58

Hình 3.15 KӃt quҧ mô phӓng vùng phӫ NB IoT khu vӵFSLORWFOXVWHU«««««59Hình 4.1 Minh hӑa coupling loss và path loss ««««««««««««« 61

Hình 4.2 %ăQJWK{QJFӫD58ÿѭӧc sӱ dөng vӟL7RQHV««««««««« 62

Hình 4.3 Transport Block Size (TBS) cho Uplink (NPUSCH)««««««« 63

Hình 4.4 Transport Block Size (TBS) cho Downlink (NPDSCH)«««««.63

Hình 4.5 &RGLQJUDWHÿѭӧc sӱ dөng cho NPUSCH ««««««««««««4Hình 4.6 &RGLQJUDWHÿѭӧc sӱ dөng cho NPDSCH «««««««««« 64Hình 4.7 Thӡi gian phát RU vӟi các tone ««««««««««««««64 Hình 4.8 Lұp lӏch và truyӅn dӳ liӋu trong NB-IoT ««««««««««« 66Hình 4.9 Các yӃu tӕ ҧQKKѭӣng dӏch vө NB IoT ««««««««««««67

Hình 4.11 &ѫFKӃ phҧn hӗi HARQ««««««««««««««««« 72

Hình 4.12 Các mӭc vùng phӫ ÿѭӧc giӟi thiӋu trong NB IoT ««««««««.73Hình 4.13 Cҩu trúc mҥng NB IoT Viettel tҥi thành phӕ Hӗ &Kt0LQK««« 76 Hình 4.14 Các thiӃt bӏ ÿRNLӇm dӏch vө NB IoT ngoài hiӋQWUѭӡng ««« 76

Hình 4.15 0{KuQKÿRNLӇm dӏch vө NB IoT tҥi Lab ««««««««««.77

Hình 4.16 Phát lһp và tӕFÿӝ throughput««««««««««««««««77

Hình 4.17 KӃt quҧ ÿRNLӇPÿiQKJLiSDJLQJ««««««««««««« 81 Hình 4.18 KӃt quҧ ÿRÿiQKJLiDWWDFKWKjQKF{QJӣ QRUPDOUREXVW««««««82

Hình 4.19 KӃt quҧ ÿRÿiQKJLiDWWDFKWKjQKF{QJӣ H[WUHPH««««««« 82

Hình 4.20 KӃt quҧ giӳD6,155653Yj'HOD\««««««««««« 83 Hình 4.21 KӃt quҧ giӳa RSRP và Throughput ӣ các mӭc vùng phӫ «««« 83

Hình 4.22 Quy trình cân chӍnh mҥng NB IoT ««««««««««««« 84

Hình 4.23 Vӏ trí thӱ nghiӋm NB IoT ««««««««««««««« 85 Hình 4.24 /ѭXOѭӧng trҥm lӛL$0,$WUѭӟc và sau khi rollback «««««.86 Hình 4.25 /ѭXOѭӧng trҥm lӛL$0,$WUѭӟc và sau khi xӱ Oê««««««« 86 Hình 4.26 HiӋQWѭӧQJEiP&HOOGR1HWZRUN)DLOXUH««««««««« « 87 Hình 4.27 ChҩWOѭӧng dӏch vө sau khi cҩu hình thiӃt bӏ IoT «««««« 88

Hình 4.28 KӃt quҧ xӱ lý lӛi cellbarred ««««««««««««««« 89

Hình 4.29 HiӋQWѭӧng khó truy cұp dӏch vө «««««««««««« 90 Hình 4.30 Thӫ tөc truy nhұp mҥng NB ,R7««««««««««««« 90 Hình 4.31 KӃt quҧ ÿR'ULYH7HVW156531%-,R7«««««««««« 94 Hình 4.32 KӃt quҧ ÿR'ULYH7HVW1&,151%-,R7«««««««««««.95

Bҧng 2.1 Các thông sӕ kӻ thuұt NB IoT««««««««««««

Bҧng 2.2 &iFEăQJWҫQ1%,R7«««««««««««««««««««

Bҧng 2.3 Các nhà mҥQJÿmWULӇn khai NB IoT (GSMA tháng 12/2019)«««

Bҧng 2.4 Sӕ lҫn phát lҥi trên các kênh NB IoT «««««««««««««

Bҧng 3.2 TәQKDR&OXVWHU«««««««««««««««««««««29 Bҧng 3.3 MAPL và mӭc tín hiӋu thu cҫQÿҥt ««««««««««8

Bҧng 3.4 Suy hao jumper và connector ««««««««««««««««9

Bҧng 3.5 Noise floor cho các mô hình mҥQJ1%,R7««««««««««4

Bҧng 3.6 Yêu cҫu DL SINR cho NB IoT vӟLNESV4XDOFRPP ««««««47 Bҧng 3.7 Suy hao Penetration Loss trong NB IoT «««««««««50

Bҧng 3.8 Quan hӋ giӳa xác suҩt vùng phӫ cӫa cell và biên cell ««««««4 Bҧng 3.9 Dӵ trӳ shadowing margin (khuyӃn nghӏ (ULFVVLRQ ««««««««55

Bҧng 3.10 KӃt quҧ thiӃt kӃ NB IoT khu vӵFSLORWFOXVWHU««««««««8

Bҧng 3.11 KӃt quҧ thiӃt kӃ NB IoT Viettel tҥi Thành phӕ Hӗ &Kt0LQK««««9

Bҧng 4.2 KPIs giám sát mҥng vô tuyӃn NB IoT ««««««««««««9 Bҧng 4.3 KPIs giám sát mҥng lõi NB IoT ««««««««««««««9Bҧng 4.4 7ӍOӋWKLӃWOұSWKjQKF{QJYӟLFiFEӝWKDPVӕWKӱQJKLӋPFӫDUHSLWLWLRQ 78 Bҧng 4.5 7KURXJKSXWYӟLFiFEӝWKDPVӕWKӱQJKLӋPFӫDUHSHWLWLRQ ««.78

Bҧng 4.6 Các tham sӕ thӱ nghiӋPWtQKQăQJ0XOWLSOH&RYHUDJH««««««8

Multiple Coverage ««««««««««««««««« 81

Bҧng 4.8 Các bӝ tham sӕ thӱ nghiӋm công nghӋ 1%,R7«««««««««.84

Bҧng 4.9 KӃt quҧ ÿRNLӇm chҩWOѭӧng NB IoT tҥi VincomB và McDonald « 85

Bҧng 4.10 KӃt quҧ ÿRÿLӇm cӕ ÿӏnh (stationary test)«««««««««« 94

Bҧng 4.11 Thӕng kê chҩWOѭӧng dӏch vө NB IoT tӯ 266««««««««« 95

Bҧng 4.12 MӭFÿӝ ҧQKKѭӣQJÿӃn chҩWOѭӧQJ/HJDF\/7(266 ««««««6

Bҧng 4.13 MӭFÿӝ ҧQKKѭӣQJÿӃn chҩWOѭӧng Legacy LTE (Drive test)«.96

Bҧng 4.14 KӃt quҧ ÿRNLӇm single site ««««««««««««««««.97 Bҧng 4.15 KӃt quҧ thӕng kê KPI mҥng LTE tӯ hӋ thӕng OSS «««««« 97Bҧng 4.16 KӃt quҧ KPI mҥng LTE tӯ ÿRNLӇm drive test ««««««.«««.97

Chӳ viӃt

tҳt

1JX\rQQJKƭD

3G Third-generation technology Công nghӋ thӃ hӋ thӭ 3

3GPP The 3rd Generation Partnership

4G Fourth-generation technology Công nghӋ thӃ hӋ thӭ 4

5G 5th-generation technology Công nghӋ thӃ hӋ thӭ 5

ACP Automatic Cell Planning ThiӃt kӃ cell tӵ ÿӝng

BTS Base Transceiver Station TrҥPWKXSKiWVyQJGLÿӝng

CIoT Cellular Internet of Things Ô internet cӫa vҥn vұt

EC-GSM-IoT Extended Coverage-GSM-IoT Vùng phӫ mӣ rӝng GSM IoT

GSM Global System for Mobile

Communications HӋ thӕng thông tin di ÿӝng toàn cҫu IEEE Institute of Electrical and

Electronics Engineers Hӝi Kӻ VѭĈLӋQYjĈLӋn tӱ IoT Internet of Things Internet cӫa vҥn vұt

IP Internet protocal Giao thӭc Internet

KPI Key Performance Indicator ChӍ sӕ ÿR OѭӡQJ Yj ÿiQK JLi KLӋu quҧ

chính LPWAN A low-power wide-area network Mҥng diӋn rӝng công suҩt thҩp

LTE Long Term Evolution TiӃn hóa dài hҥn

M2M Mobile to Mobile 'LÿӝQJÿӃQGLÿӝng

MCS Modulation and Coding Scheme /ѭӧFÿӗ ÿLӅu chӃ và mã hóa

MIoT Mobile Internet of Things Internet cӫa vҥn vұWGLÿӝng

NAS Non-access stratum Tҫng không truy nhұp

NB-IoT NarrowBand IoT Internet cӫa vҥn vұWEăQJKҽp

NRSRP Narrowband Reference Signal

PDN Packet Data Network Mҥng dӳ liӋu gói

PRB Physical resource block Khӕi tài nguyên vұt lý

RLC Radio link control ĈLӅu khiӇn liên kӃt vô tuyӃn

RRC Radio Resource Control ĈLӅu khiӇn tài nguyên vô tuyӃn

SC-FDMA Single-carrier frequency-division

multiple access

ĈDWUX\QKұp phân chia theo tҫn sӕ sóng PDQJÿѫQ

SMS Short Message Services Dӏch vө tin nhҳn ngҳn

SINR Signal to Interference plus Noise

SNR Signal to Noise Ratio Tӹ sӕ tín hiӋu trên nhiӉu

TAU Tracking Area Update Cұp nhұt khu vӵc theo dõi

TBS Transport Block Size Kích WKѭӟc khӕi truyӅn tҧi

&+ѬѪ1*: MӢ ĈҪU

1.1 Lý do chӑQÿӅ tài

IoT (Internet of Things - Internet cӫa vҥn vұt) là mҥQJOѭӟi kӃt nӕi tҩt cҧ mӑi thӭ vào mҥng Internet, tӯ cҧm biӃn, máy móc, vұt dөng, trang thiӃt bӏ FKRÿӃQSKѭѫQJWLӋn vұn tҧi, phòng ӕc, thұm chí cҧ chip cҩy ghép sinh hӑFOrQQJѭӡi hay vұt nuôi Theo dӵ báoÿӃQQăP

2025, cҧ thӃ giӟi sӁ FyKѫQWӹ thiӃt bӏ ÿѭӧc kӃt nӕi Internet, phҫn lӟn nhӡ vào sӵ hӛ trӧ cӫa mҥng IoT

IoT có hàng loҥt các ӭng dөng có thӇ kӇ ÿӃQQKѭ4Xҧn lý giao vұn, hàng hóa, giám sát chҩWOѭӧQJP{LWUѭӡng (khói bөi, khí thҧLQѭӟc sinh hoҥW« TXҧQOêÿLӋQQăQJVLQKKRҥt, thành phӕ thông minh (bãi xe thông minh, xӱ lý rác thҧLWK{QJPLQK« WzDQKjWK{QJPLQK(tӵ ÿӝng hóa trong nhà, cҧnh báo khói, cҧQKEiRFKi\« JLiPViWQJѭӡi già, trҿ nhӓ, vұt QX{LÿLӅu khiӇn công nghiӋp thông minh, truy xuҩt nguӗn gӕc thӵc phҭm, nông nghiӋp thông PLQKWѭӟLQѭӟc, bón phân, rӱa phèn, rӱa mһn, che mát tӵ ÿӝng)«

NhiӅXQKjNKDLWKiFGLÿӝQJÿmWKjQKOұSFiFÿѫQYӏ kinh doanh IoT/M2M chuyên trách

ÿӇ phөc vө sӕ OѭӧQJQJj\FjQJWăQJFӫDFiFF{QJW\ÿDQJWuPFiFKQҳm lҩy lӧi ích kinh doanh Pj,R7GLÿӝng mang lҥi Các nhà khai thác lӟQKѫQWKұPFKtÿmWKӵc hiӋn viӋc mua lҥLÿӇ hӑ

có thӇ phөc vө mӝt phҫn rӝQJKѫQFӫa chuӛi giá trӏ và nҳm bҳt doanh thu nҵm ngoài kӃt nӕi thuҫn túy Khi thӏ WUѭӡng phát triӇn, nhiӅu ӭng dөng ,R7GLÿӝng mà mҥQJGLÿӝng hiӋn tҥi không phù hӧp QKѭYQJSKӫ, tuәi thӑ pin và giá thành thiӃt bӏ ÿҫu cuӕi

Ĉҫu tiên là vùng phӫ sóng, các mҥQJGLÿӝng hiӋn tҥLÿmFXQJFҩp vùng phӫ sóng rҩt tӕt Tuy nhiên, nhiӅXÿӕLWѭӧng IoT cҫn kӃt nӕi ÿѭӧFÿһt tҥi các khu vӵc hҿo lánh rӝng lӟn, cách xa trҥm GLÿӝng QrQWURQJWUѭӡng hӧSWKXÿѭӧc tín hiӋu thì FNJQJUҩt kémÿzLKӓi bӝ phát thiӃt bӏ phҧi hoҥWÿӝng ӣ công suҩt cao, làm cҥn kiӋt pin nhanh chóng Ngoài ra, các mҥng di ÿӝQJNK{QJÿѭӧc tӕLѭXKyDFKRFiFӭng dөng truyӅn mӝWOѭӧng nhӓ dӳ liӋu Tuәi thӑ pin ÿӃn vài QăPNӃt hӧp vӟi mӝt thiӃt bӏ rҿ tiӅn không ÿѭӧc thӵc hiӋn trên các tiêu chuҭQGLÿӝng hiӋn có, vì chúng không hӛ trӧ FiFFѫFKӃ tiӃt kiӋPQăQJOѭӧng cҫn thiӃt

Khía cҥnh thӭ ba là giá thành thiӃt bӏ: Các thiӃt bӏ GLÿӝng hoҥWÿӝng trên GSM, 3G và /7(ÿѭӧc thiӃt kӃ cho nhiӅu dӏch vө khác nhau, bao gӗm thoҥLGLÿӝng, nhҳn tin và truyӅn

dӳ liӋu tӕFÿӝ cao Tuy nhiên nhiӅu ӭng dөng IoT không sӱ dөng bҩt kǤ thӭ gì trong sӕ này; chúng chӍ yêu cҫu truyӅn dӳ liӋu tӕFÿӝ thҩSQKѭQJcó mӭFÿӝ tin cұy phù hӧS'RÿyVӱ

dөng thiӃt bӏ GLÿӝng cho các ӭng dөng ,R7FyQJKƭDOjVӱ dөng các thiӃt bӏ TXiÿҳt không có hiӋu quҧ

Nhҵm góp phҫn hӛ trӧ YjWK~Fÿҭy công nghӋ IoT phát triӇn nhanh và mҥQKKѫQWURQJnhӳQJQăPJҫQÿk\QJjQKF{QJQJKLӋSWK{QJWLQGLÿӝQJÿmWLӃn hành nghiên cӭu, phát triӇn

và chuҭn hóa mӝt lӟp công nghӋ thông tin dҥng mҥng tӃ bào dành riêng cho các ӭng dөng IoT *33ÿmQJKLrQFӭu, phát triӇn 03 tiêu chuҭn MIoT gӗm: LTE-M (LTE for Machines) hay còn gӑi là LTE Cat-M1; NB-IoT (NarrowBand IoT) và EC-GSM-IoT (Extended Coverage-GSM-IoT) Các tiêu chuҭQQj\ÿmÿѭӧc công bӕ YjRWKiQJQăPWҥi phiên bҧn 13 cӫa 3GPP [1][2]

Có thӇ QyLQăPOjQăPPjFiFWLrXFKXҭn LTE-M và NB-,R7ÿѭӧFÿһc biӋt quan tâm, nghiên cӭu và triӇn khai trên phҥm vi toàn cҫu LTE-M và NB-,R7WKXK~Wÿѭӧc sӵ chú

ý và ÿҫXWѭFӫa các nhà khai thác dӏnh vө WK{QJWLQGLÿӝng, các nhà cung cҩSFѫVӣ hҥ tҫng WK{QJWLQGLÿӝng, các nhà sҧn suҩWFKLSVHWYjP{ÿXQ,R7FiFF{QJW\FXQJFҩp thiӃt bӏ và cҧ các nhà sҧn xuҩt thiӃt bӏ ÿRNLӇm liên quan tӟi IoT GSA (Global mobile Suppliers Association

- HiӋp hӝi các nhà sҧn xuҩt thiӃt bӏ GLÿӝng toàn cҫu) cho rҵQJFK~QJWDÿmFKӭng kiӃn LTE

là công nghӋ WK{QJWLQGLÿӝQJÿѭӧc triӇn khai nhanh và mҥnh nhҩt trong lӏch sӱ phát triӇn cӫDQJjQKWK{QJWLQGLÿӝQJYjÿLӅXWѭѫQJWӵ FNJQJÿDQJ xҧy ra vӟi IoT

Trong khi LTE-M là công nghӋ 0,R7FKtQKÿDQJÿѭӧc các nhà mҥng tҥi Mӻ chӑn triӇn khai thì NB-IoT lҥLÿѭӧc lӵa chӑn triӇn khai chӫ yӃu tҥi Châu Âu và Châu Á Verizon, AT&T, Vodafone, Vodacom, Deutsche Telekom, China Unicom, (WLVDODW/*8SOXV.7ÿӅXÿmWULӇn khai mҥng IoT theo tiêu chuҭn LTE-M hoһc NB-IoT và nhiӅu nhà mҥQJNKiFÿmFyNӃ hoҥch triӇQNKDLWURQJJLDLÿRҥn 2019 - 2020 ViӋc thӱ nghiӋm MIoT vүQÿDQJWLӃp tөc diӉn ra sôi nәi trên toàn thӃ giӟi Theo GSMA, ÿӃn tháng 7/2020 có 139 mҥQJ0RELOH,R7ÿmWKѭѫQJmҥLKyDWURQJÿyFyPҥng NB IoT [23]

&ѫVӣ hҥ tҫQJFKLSVHWP{ÿXQYjFiFWKLӃt bӏ hӛ trӧ 0,R7ÿmYjÿDQJÿѭӧc nghiên cӭu, sҧn xuҩWYjÿѭDUDWKӏ WUѭӡng bӣi nhiӅu công ty lӟn, có bӅ dày kinh nghiӋm hay kӇ cҧ các công

ty nhӓ, các công ty khӣi nghiӋp Theo thӕng kê cӫa GSMA tháng 4/2019 sӕ Oѭӧng m{ÿXQChipset, SoCs, bӝ xӱ OêÿmWKѭѫQJPҥi hóa gӗPP{ÿXQFKӍ hӛ trӧ NB-,R7P{ÿXQchӍ hӛ trӧ LTE-0P{ÿXQKӛ trӧ cҧ NB-IoT và LTE-M; 12 Chipset/ SoCs (System on Chips)/bӝ xӱ lý có hӛ trӧ NB-IoT hoһc LTE-M hoһc cҧ hai công nghӋ 7URQJÿyFiFP{ÿXQ

hӛ trӧ NB-IoT chӫ yӃu hoҥW ÿӝng trên Band 8 (900Mhz), Band 5 (850Mhz) và Band 3

(1800Mhz) [23]

Vӟi các thӕng kê QKѭWUrQÿӅ tài vӟi mong muӕn nghiên cӭu, xây dӵng hҥ tҫng kӃt nӕi

NB IoT liӅn mҥFKÿҫu tiên cӫa ViӋt Nam tҥi thành phӕ Hӗ Chí Minh ÿӇ ÿiSӭng nhu cҫu kӃt nӕi cho các ӭng dөQJ,R7GLÿӝng trong thӡi gian tӟi, ÿӗng thӡi ÿyQJJyLJLҧi pháp nhҵm triӇn khai rӝng hҥ tҫng mҥng NB IoT trên toàn quӕFFNJQJQKѭWҥi các thӏ WUѭӡQJ9LHWWHOÿDQJÿҫu Wѭ

1.2 Mөc tiêu cӫDÿӅ tài

9 Mөc tiêu chung

ĈӅ WjL³7KL͇WN͇YjWUL͋QNKDL P̩QJ1%,R7Viettel W̩L7S+͛&Kt0LQK´QKҵPWKLӃW

NӃWULӇQNKDi và [k\GӵQJ PҥQJ1%,R7FӫD9LHWWHOWҥL7S+&0ÿҧPEҧR\rXFҫXFKҩWOѭӧQJGӏFKYөÿӇVҷQVjQJKҥWҫQJNӃWQӕL,R7WҥL7P HCM

9 Mөc tiêu cө thӇ

- Xây dӵng lӝ trình triӇn khai thӱ nghiӋm và triӇn khai vào thӵc tӃ Xây dӵQJSKѭѫQJ

án kӻ thuұt, giҧi pháp triӇQNKDLÿҧm bҧo quá trình triӇn khai không ҧQKKѭӣQJÿӃn mҥQJOѭӟi, chҩWOѭӧng dӏch vөÿҧm bҧo an toàn vӅ QJѭӡi và thiӃt bӏ

- ThiӃt kӃ chi tiӃt mҥng NB IoT phӫ sóng 100% (TXұQKX\ӋQ WҥL7P HCM dӵa trên hҥ tҫng mҥng Viettel hiӋn có (WұQGөQJKҥWҫQJSKҫQFӭQJ/7(FyVҹQ), không FҫQEәVXQJWKrPWKLӃWEӏYQJSKӫWѭѫQJÿѭѫQJ/7(YjNK{QJOjPVX\JLҧPFKҩWOѭӧQJPҥQJ/7(

- 1JKLrQFӭX[k\GӵQJKPIs, chӍ WLrXÿROѭӡng chҩWOѭӧng dӏch vө NB IoT Xây dӵng EjLÿRSKѭѫQJSKiSÿRÿiQKJLiFiFWtQKQăQJ, chҩWOѭӧng dӏch vө NB IoT

- Xây dӵQJSKѭѫQJiQWriӇn khai hҥ tҫng NB IoT Viettel tҥi thành phӕ Hӗ Chí Minh, ÿӅ xuҩt các giҧi pháp tӕLѭXFKҩWOѭӧng dӏch vө YjÿѭDPҥng mҥng NB IoT vào khai thác

phҥPYLQKѭVDX

x Tìm hiӇu vӅ IoT và các công nghӋ cho kӃt nӕi IoT

x Nghiên cӭu, xây dӵng bài toán thiӃt kӃ mҥng NB IoT tҥi Thành phӕ Hӗ Chí Minh

x Nghiên cӭu, xây dӵng các chӍ tiêuEjLÿRÿiQKJLiFKҩWOѭӧng dӏch vө NB IoT

x Thӵc hiӋn ÿRNLӇm, tinh chӍnh, nâng cao chҩWOѭӧng dӏch vө NB IoT KӃt quҧ ÿѭӧc so sánh vӟi KPIs chҩWOѭӧng dӏch vө cӫa các nhà mҥQJNKiFÿmWULӇn khai trên thӃ giӟi và yêu cҫu cӫa Viettel

1.3.3 3K˱˯QJSKiSWK͹c hi͏n

LuұQYăQVӁ khҧo sát nhӳng công trình nghiên cӭu khoa hӑc liên quan tӯ các hӝi nghӏ, tҥp chí u\WtQÿһc biӋt nghiên cӭu các tiêu chuҭn liên quan tӯ IEEE, 3GPP và tӯ các tài liӋu mô tҧ WtQKQăQJÿһc tính kӻ thuұt cӫa các nhà cung cҩp thiӃt bӏ QKѭ1RNLD(ULFVVRQ+XDZHL hay FiFQKjWѭYҩQX\WtQQKѭ4XDOFRPP6DXÿyOXұQYăQVӁ phân tích, tәng hӧpÿiQKJLiѭXQKѭӧFÿLӇm tӯ ÿy[k\Gӵng mô hình thiӃt kӃ bao gӗm các tiêu chuҭn thiӃt kӃ, mô hình triӇn khai mҥng NB IoT phù hӧp vӟi hiӋn trҥng mҥQJOѭӟi Viettel tҥi thành phӕ Hӗ Chí Minh KӃt quҧ thiӃt kӃ ÿѭӧc kiӇPÿӏnh thӵc tӃ bҵng viӋc so sánh vӟi kӃt quҧ ÿRNLӇm thӵc tӃ tҥi hiӋn WUѭӡng; thӵc hiӋn ÿiQKJLiFiFWtQKQăQJF{QJQJKӋ NB IoT; nghiên cӭu tinh chӍnh các tham

sӕ nhҵm nâng cao hiӋXQăQJFKҩWOѭӧng dӏch vө 1%,27ÿѭӧc thӵc nghiӋm tҥi phòng Lab, VDXÿyWLӃp tөFÿѭӧc thӵc nghiӋm tҥi khu vӵc mүu 100 trҥm NB IoT tҥi quұn 1, quұn 3, quұn

4 thành phӕ Hӗ Chí Minh Tӯ kӃt quҧ thӵc nghiӋm tҥi khu vӵc triӇn khai mүu 100 trҥm NB IoT, luұQYăQÿӅ xuҩt bӝ tham sӕ tӕLѭXÿӇ triӇn khai dӏch vө NB IoT toàn bӝ khu vӵc Thành phӕ Hӗ Chí Minh

1.4 NhӳQJÿyQJJySFӫa luұQYăQ

HiӋQFKѭDFyOXұQYăQF{QJWUuQKQJKLrQFӭXWURQJQѭӟc vӅ thiӃt kӃ, triӇn khai và tӕi ѭXmҥQJ1%,R7ÿһc biӋt là triӇn khai trên hҥ tҫng thiӃt bӏ cӫa NokiaĈLӅu này cho thҩy tҫm quan trӑng cӫa nó trong viӋc tìm ra mӝt mô hình mҥng, giҧi pháp tӕt nhҩt, tӕLѭXQKҩt cho viӋc triӇn khai hҥ tҫng mҥng CIoT tҥi ViӋt Nam

1.5 Cҩu trúc luұQYăQ

KӃt cҩu luұQYăQJӗPFKѭѫQJ

x &KѭѫQJFKѭѫQJPӣ ÿҫu, bao gӗm giӟi thiӋu lý do chӑQÿӅ tài, mөc tiêu nghiên cӭXÿӕLWѭӧng và phҥm vi nghiên cӭXSKѭѫQJSKiSthӵc hiӋnêQJKƭDWKӵc tiӉn cӫa

ÿӅ tài

x &KѭѫQJWUuQKEj\WyPOѭӧc tәng quan vӅ IoT, các công nghӋ CIoT và cung cҩp các ÿһFÿLӇm kӻ thuұWWtQKQăQJFӫa công nghӋ 1%,R7ÿѭӧc sӱ dөng trong thiӃt kӃ, triӇn khai ӣ FiFFKѭѫQJNӃ tiӃp

x &KѭѫQJWUuQKEj\P{KuQKWtQKWRiQOLQNEXGJHWP{KuQKWKLӃt kӃ mҥng NB IoT

và các mô hình truyӅn sóng liên quan

x &KѭѫQJWUuQKEj\NӃt quҧ triӇn khai, thӵc nghiӋm trên mҥQJOѭӟi Tӯ ÿyÿiQKJLi

vӅ tính khҧ thi cӫa mô hình thiӃt kӃ mҥQJ1%,R7FNJQJQKѭKLӋu quҧ WiFÿӝQJÿӃn hiӋXQăQJPҥng, chҩWOѭӧng dӏch vө trong viӋc tinh chӍnh các bӝ tham sӕ khi triӇn khai mҥng NB IoT Viettel tҥi Thành phӕ Hӗ Chí Minh

x &KѭѫQJ tóm tҳt lҥi kӃt quҧ nghiên cӭu, ÿӗng thӡLÿӅ xuҩWFiFKѭӟng bә sung, phát triӇQÿӅ tài

&+ѬѪ1* GIӞI THIӊU TӘNG QUAN CÔNG NGHӊ NB IOT

7URQJFKѭѫQJQj\, các lý thuyӃt vӅ ÿһc tính cӫa kênh truyӅn vô tuyӃn NB IoT, nhӳng kӻ thuұt sӁ ÿѭӧc áp dөng trong quá trình triӇn khai mҥng NB IoT sӁ ÿѭӧc giӟi thiӋXÿӇ cung cҩp cái nhìn tәng quan

2.1 Tәng quan vӅ IoT

IoT (The Internet of Things), hay Internet Vҥn Vұt là thuұt ngӳ mô tҧ mҥQJOѭӟi các sӵ vұt

ÿѭӧc kӃt nӕL,QWHUQHWÿѭӧc cung cҩSÿӏnh danh riêng (UIDs) và có khҧ QăQJWӵ ÿӝng truyӅn tҧi dӳ liӋu qua mӝt mҥng mà không cҫQWѭѫQJWiFJLӳDFRQQJѭӡi vӟLFRQQJѭӡi hoһc con QJѭӡi vӟi máy tính Mӝt cách ngҳn gӑQ,R7ÿѫQJLҧQOjÿHPWҩt cҧ mӑi vұt trên thӃ giӟi và kӃt nӕi chúng vӟi Internet

Các trѭӡng hӧp sӱ dөng kӃt nӕL,R7ÿѭӧc phân làm 2 loҥi là kӃt nӕi IoT sӕ Oѭӧng lӟn (Massive IoT connectivity) và kӃt nӕi IoT quan trӑng (Critical IoT connectivity)

9 Các yêu cҫXÿӕi vӟi kӃt nӕi IoT sӕ Oѭӧng lӟn: thiӃt bӏ rҿ, tiêu thө QăQJOѭӧng thҩp, sӕ Oѭӧng thiӃt bӏ lӟn, vùng phӫ sâu và tӕFÿӝ thҩp, ví dө ӭng dөQJFKRFiFÿROѭӡng thông minh

9 Các yêu cҫXÿӕi vӟi kӃt nӕi IoT quan trӑng: kӃt nӕi luôn sҷQVjQJÿӝ trӉ rҩt thҩp, kӃt nӕi linh hoҥt, ví dө ӭng dөng cho xe tӵ hành

&iF OƭQKYӵc ӭng dөng IoT rҩWÿD Gҥng, bao gӗm: Theo dõi kӃt nӕLGLÿӝng, vұn chuyӇn logistic; nhà thông minh; thành phӕ WK{QJPLQKÿROѭӡQJWK{QJPLQKFKăPVyF\WӃ; an toàn công cӝQJOƭQKYӵc nông nghiӋSP{LWUѭӡng; sҧn xuҩt công nghiӋp, «

Các yêu cҫXÿӕi vӟi IoT bao gӗm:

x Ĉӝ trӉ: Tӯ PVQKѭTXҧQOê[H