Đồ án_Giải pháp cung cấp mobile TV của vinaphone

Đồ án tốt nghiệp nhóm nghành công nghệ thông tin điện tử viễn thông. Nghiên cứu giải pháp cung cấp mobile TV của Vinaphone.Đồ án tốt nghiệp nhóm nghành công nghệ thông tin điện tử viễn thông. Nghiên cứu giải pháp cung cấp mobile TV của Vinaphone.Đồ án tốt nghiệp nhóm nghành công nghệ thông tin điện tử viễn thông. Nghiên cứu giải pháp cung cấp mobile TV của Vinaphone.

MỤC LỤC MỤC LỤC I THUẬT NGỮ VIẾT TẮT III DANH MỤC HÌNH VẼ VII DANH MỤC BẢNG BIỂU X LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G .2 VÀ DỊCH VỤ MOBILE TV 1.1 Khái niệm Mobile TV tình hình triển khai giới BẢNG 1: SO SÁNH CÔNG NGHỆ GIỮA CÁC CHUẨN 1.2 Ưu nhược điểm dạng truyền hình di động 1.2.1 Truyền hình số mặt đất 1.2.2 Truyền hình vệ tinh 1.2.3 Truyền hình qua mạng 3G 1.3 Quá trình phát triển thông tin di động tế bào 10 1.4 Mạng thông tin di động 3G 12 CHƯƠNG CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ ĐỂ PHÁT TRIỂN MOBILE TV TRÊN MẠNG DI ĐỘNG 16 2.1 Giải pháp Mobile mạng 3G 16 2.1.1 Các dịch vụ đa phương tiện di động 16 2.1.2 Kiến trúc hệ thống Mobile TV 18 2.1.3 Các giao diện kết nối 23 2.2 Các giải pháp công nghệ để phát triển Mobile TV 24 i 2.2.1 Giải pháp lựa chọn chuẩn nén 24 2.2.1.1 Mã hóa Video .24 2.2.1.2 Mã hóa Audio .30 2.2.1.3 Chuẩn truyền tải hình ảnh mạng 3G .33 2.2.2 Giao thức cho dịch vụ luồng-streaming 33 2.2.3 Tương tác mạng 40 2.2.4 Trải phổ cho dịch vụ Mobile TV 45 2.2.4.1 Phổ dịch vụ có 46 BẢNG 6: BĂNG TẦN IMT2000 ĐƯỢC PHÊ CHUẨN BỞI ITU (M.1036) .47 2.3 Thiết bị cầm tay công nghệ liên quan 50 2.3.1 Các chức điện thoại di động đa phương tiện 51 2.3.2 Yêu cầu chức chip set cho Mobile TV .52 GIẢI PHÁP CUNG CẤP MOBILE TV CỦA MẠNG VINAPHONE .55 3.1 Chuẩn truyền hình cho dịch vụ Mobile TV .55 3.1.1 Khái niệm DVB-H .55 3.1.2 Những ưu việt truyền hình di động theo chuẩn DVB-H 57 3.1.3 Cấu trúc nguyên lý chuẩn DVB-H 58 3.2 Mô hình cung cấp Mobile TV mạng Vinaphone 63 HÌNH 3.6: MÔ HÌNH MOBILE TV CỦA MẠNG VINAPHONE 64 3.3 Mô hình kết nối hệ thống Mobile TV mạng 3G Vinaphone .65 3.3.1 Cấu trúc mạng 3G Vinaphone 65 3.3.2 Mô hình kết nối Mobile TV mạng 3G 69 KẾT LUẬN 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 ii THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt 3G 3GPP Third Generation Third Generation Partnership Mạng di động hệ thứ Dự án hiệp hội hệ thứ 3GPP2 Project Third Generation Partnership Dự án hiệp hội hệ thứ AMR BM-SC Project Adaptive Multirate Broadcast/ Multicast Service Đa tốc độ thích nghi Trung tâm dịch vụ Broadcast/ BCMCS CDMA C/N DMB DNS DTTB Center Broadcast/ Multicast Service Code Division Multiple Access Carrier-to- Noise Ratio Digital Multimedia Broadcast Domain Name System Digital Terrestrial Television Multicast Dịch vụ Broadcast/ Multicast Truy cập phân chia theo mã Tỷ lệ mang nhiễu Truyền hình số đa phương tiện Hệ thống phân giải tên miền Truyền hình quảng bá số mặt DTV DVB-H Broadcasting Digital Television Digital Video Broadcasting- đất Truyền hình kỹ thuật số Phương thức truyền hình số DVB-T Handheld Digital Video Broadcasting- cho thiết bị cầm tay Phương thức truyền hình số EDGE Terrestrial Enhanced Data GSM Evolution cho thiết bị cố định Công nghệ mạng di động European Telecommunications 2,75G cho mạng GSM Hiệp hội chuẩn hóa viễn thông Standards Institute Evolution-Data Optimized châu Âu Phát triển - tối ưu hóa liệu File Transfer Protocol Giao thức truyền tệp tin Gateway GPRS Support Node Phần tử gateway mạng ETSI EV-DO FTP GGSN GPRS/3G với mạng Internet GPRS GSM General Packet Radio Service Global System for Mobile iii Mạng liệu gói cho di động Hệ thống truyền thông di động HDTV HSDPA Communications High-definition Television High-Speed Downlink Packet toàn cầu Truyền hình độ phân giải cao Công nghệ truy nhập gói HSPA HSUPA Access High Speed Packet Access High-Speed Uplink Packet đường xuống tốc độ cao Truy nhập gói tốc độ cao Công nghệ truy cập gói đường Access Hyper Text Tranfer Protocol Intermediate Frequency International Mobile Subscriber lên tốc độ cao Giao thức truyền siêu văn Dải tần số từ 30 Hz đến 60 Hz Mã định danh thuê bao di động IMT Identity International Mobile Quốc tế Tổ chức viễn thông di động IP IPTV Telecommunications Internet Protocol Internet Protcol Television Quốc tế Giao thức truy cập Internet Truyền hình qua giao thức truy Terrestrial Integrated Services cập Internet Truyền hình số dịch vụ ISDN Digital Broadcasting Integrated Services Digital tích hợp Mạng số dịch vụ tích hợp IVR Network Interactive Voice Response Đáp ứng tương tác tín LTE MBMS Long Term Evolution Multimedia hiệu giọng nói Sự phát triển dài hạn Dịch vụ truyền hình MDSP Broadcast/Multicast Service Multimedia Digital Signal phương tiện Bộ xử lý tín hiêu số đa phương Processor Media Forward Link Only tiện Kết nối chuyển tiếp liệu Multimedia Messaging Service Media Dịch vụ nhắn tin đa phương Music On Demand The Moving Picture Experts tiện Ca nhạc theo yêu cầu Chuẩn hình ảnh hội phim Group-2 ảnh giới HTTP IF IMSI ISDB-T Media FLO MMS MOD MPEG-2 iv đa MSISDN NMS OFDM PSS RAN RF RNC RTP RTCP RTSP SDP SDTV SGSN Mobile Subscriber ISDN Số ISDN cho thuê bao di động Number Network Management System Orthogonal Frequency Division Hệ thống quản lý mạng Phân chia tần số trực giao Multiplexing Packet Switched Streaming Radio Access Network Radio Frequency Radio Network Controller Dòng chuyển mạch gói Mạng truy nhập vô tuyến Tần số Radio Bộ điều khiển mạng vô tuyến Real Time Protocol Real Time Control Protocol dùng cho 3G Giao thức thời gian thực Giao thức điều khiển thời gian Real Time Streaming Protocol thực Giao thức truyền tải dòng thời Session Description Protocol Standard-definition Television gian thực Giao thức mô tả phiên Truyền hình độ phân giải tiêu Serving GPRS Support Node chuẩn Phần tử mạng lõi GPRS/3G kết nối mạng Short Message Services Service Point Time Division CDMA truy nhập gateway GGSN Dịch vụ tin ngắn Điểm dịch vụ CDMA phân chia theo thời TMCC Time Multiplexing gian Điều khiển cấu hình ghép kênh UHF UMTS Configuration Control Ultra High Frequency Universal Mobile theo thời gian Dải tần số siêu cao Hệ thống truyền thông di động Telecommunications System hệ thứ phát triển VASC Value Added Services lên từ công nghệ GSM Công ty dịch vụ giá trị gia tăng VMS Company Viet Nam Mobile Service Công ty thông tin di động SMS SP TD-CDMA v VOD WAP WCDMA Company Video On Demand Wireless Application Protocol Wideband Code Division Xem Video theo yêu cầu Giao thức ứng dụng không dây Đa truy cập phân mã băng Multiple Access rộng vi DANH MỤC HÌNH VẼ HÌNH 1.1: CÁC CHUẨN TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG HÌNH 1.2: LỘ TRÌNH PHÁT TRIỂN CÁC THẾ HỆ THÔNG TIN DI ĐỘNG 10 HÌNH 1.3: KIẾN TRÚC TỔNG QUÁT MỘT MẠNG DI ĐỘNG KẾT HỢP CẢ PS VÀ CS 13 HÌNH 1.4: CÁC MẠNG 3G 14 HÌNH 1.5: QUẢNG BÁ QUA KẾT NỐI UNICAST 15 HÌNH 1.6: QUẢNG BÁ CHO KẾT NỐI MULTICAST 15 HÌNH 2.1: CÁC DỊCH VỤ ĐA PHƯƠNG TIỆN DI ĐỘNG 17 HÌNH 2.2: KIẾN TRÚC HỆ THỐNG MOBILE TV 19 HÌNH 2.3: GIAO DIỆN NGOÀI CỦA HỆ THỐNG MOBILE TV 23 HÌNH 2.4: QUÁ TRÌNH NÉN MPEG 25 HÌNH 2.5: NÉN THỜI GIAN TRONG MPEG 26 HÌNH 2.6: GIẢI MÃ TRÊN CƠ SỞ ĐỐI TƯỢNG TRONG MPEG-4 28 HÌNH 2.7: CÁC PROFILE MPE-4 CHO THIẾT BỊ DI ĐỘNG .28 HÌNH 2.8: SO SÁNH HIỆU NĂNG CỦA CÁC CHUẨN NÉN MPEG 30 HÌNH 2.9: QUÁ TRÌNH LẤY MẪU VÀ MÃ HÓA TÍN HIỆU AUDIO TƯƠNG TỰ 31 HÌNH 2.10: NGĂN XẾP GIAO THỨC CỦA QUÁ TRÌNH STREAMING 36 HÌNH 2.11: STREAMING SERVING 37 vii HÌNH 2.12: GIÁ GIAO THỨC DỊCH VỤ TRUYỀN TẢI LUỒNG GÓI 3GPP .39 HÌNH 2.13: THIẾT LẬP PHIÊN TRUYỀN TẢI LUỒNG TRONG 3GPP-PSS 39 HÌNH 2.15: TƯƠNG TÁC GIỮA CÁC MẠNG 3GPP .42 HÌNH 2.16: ROAMING MẠNG 43 HÌNH 2.17: VIỆC SỬ DỤNG PHỔ CHO MOBILE TV TRÊN CƠ SỞ CÔNG NGHỆ 46 HÌNH 2.18: GIAO DIỆN MẶT ĐẤT IMT2000 (ITU-R) 48 HÌNH 2.19: GÁN TẦN SỐ-IMT2000 .50 HÌNH 2.20: CHỨC NĂNG CỦA MÁY CẦM TAY TRONG MÔI TRƯỜNG ĐA PHƯƠNG TIỆN 51 HÌNH 2.21: KIẾN TRÚC THIẾT BỊ DI ĐỘNG 53 HÌNH 3.1: VỊ TRÍ THỰC HIỆN CHỨC NĂNG CỦA DVB-H .57 HÌNH 3.2: CẤU TRÚC NGUYÊN LÝ CỦA DVB-H 59 HÌNH 3.3: KỸ THUẬT TIME-SLICE .60 HÌNH 3.4: CẤU TRÚC THIẾT BỊ NHẬN DVB-H 62 HÌNH 3.5: SƠ ĐỒ TRUYỀN DẪN DỊCH VỤ DỰA TRÊN NỀN IP (IP SERVICE) 63 HÌNH 3.7: SƠ ĐỒ KẾT NỐI MẠNG LÕI THEO 3GPP RELEASE 66 HÌNH 3.8: SƠ ĐỒ KẾT NỐI MẠNG LÕI VINAPHONE KHI TRIỂN KHAI 3G 68 HÌNH 3.9: SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI HỆ THỐNG MOBILE TV VÀ MẠNG VINAPHONE 69 HÌNH 3.10: QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN DỊCH VỤ MOBILE TV 70 viii ix DANH MỤC BẢNG BIỂU MỤC LỤC I THUẬT NGỮ VIẾT TẮT III DANH MỤC HÌNH VẼ VII DANH MỤC BẢNG BIỂU X LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G .2 VÀ DỊCH VỤ MOBILE TV 1.1 Khái niệm Mobile TV tình hình triển khai giới BẢNG 1: SO SÁNH CÔNG NGHỆ GIỮA CÁC CHUẨN 1.2 Ưu nhược điểm dạng truyền hình di động 1.2.1 Truyền hình số mặt đất 1.2.2 Truyền hình vệ tinh 1.2.3 Truyền hình qua mạng 3G 1.3 Quá trình phát triển thông tin di động tế bào 10 1.4 Mạng thông tin di động 3G 12 CHƯƠNG CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ ĐỂ PHÁT TRIỂN MOBILE TV TRÊN MẠNG DI ĐỘNG 16 2.1 Giải pháp Mobile mạng 3G 16 2.1.1 Các dịch vụ đa phương tiện di động 16 2.1.2 Kiến trúc hệ thống Mobile TV 18 2.1.3 Các giao diện kết nối 23 2.2 Các giải pháp công nghệ để phát triển Mobile TV 24 2.2.1 Giải pháp lựa chọn chuẩn nén 24 x nguyên lý DVB-H dựa sở hệ thống DVB-T Hình 3.2: Cấu trúc nguyên lý DVB-H Mô hình thể lắp ghép xen hệ thống DVB-T DVB-H Đầu tiên, nội dung chương trình TV dịch vụ khác đưa vào để đóng gói theo chuẩn nén H.264/AVC Sau gói tin tiếp tục đóng gói thêm tính để truyền môi trường mạng cuối định dạng IP đưa khỏi khối Các gói IP sau đưa vào đóng gói IP DVB-H, gói IP tiếp tục đóng gói lại theo đóng gói đa giao thức MPE có thêm phần sửa lỗi FEC để sửa lỗi cho liệu xảy đường truyền Khung MPE-FEC tiếp đặt vào khe thời gian khác nhờ kỹ thuật cắt lát thời gian (time-slice) Ngõ đóng gói IP sau khỏi phần time-slice đưa trực tiếp tới điều chế COFDM DVB-H với sóng mang 4K 8K (hay điều chế DVB-T thêm vào số phần DVB-H TPS mode4K) chúng ghép xen với dịch vụ MPEG-2 khác DVB-T đưa điều chế Tín hiệu sau khuếch đại đưa anten phát quảng bá Tại máy thu, tín hiệu giải theo cách ngược lại Một hệ thống DVB-H hoàn chỉnh bao gồm phần tử lớp vật lý lớp 59 liên kết để thực chức kỹ thuật sau:  Lớp liên kết: - Time-slice (kỹ thuật cắt lát thời gian) : Hình 3.3 mô tả kỹ thuật time-slice Hình 3.3: Kỹ thuật time-slice Kĩ thuật cắt lát thời gian làm giảm đáng kể công suất trung bình thiết bị thu, lên đến 90 -95% cho phép chuyển giao tần số suôn sẻ thuê bao di chuyển từ vùng dịch vụ sang vùng dịch vụ Trong kỹ thuật time-slice, việc loại bỏ liệu không cần thiết, kênh truyền hình cấp khe thời gian định truyền liệu khe thời gian Từ giảm mức độ tiêu thụ nguồn cung cấp thiết bị thu tín hiệu thực việc thu tín hiệu cách liên tục di chuyển hai vùng phát sóng liền Time-slice điều kiện bắt buộc công nghệ DVB-H - MPE-FEC (truyền mã sửa lỗi cho liệu đa giao thức gói) để thực việc cải tiến hiệu C/N hiệu Doppler kênh di động đồng thời cải tiến khả chống nhiễu hệ thống Việc thu tín hiệu qua thiết bị di động cầm tay hoàn toàn khác với thu qua anten cố định mặt đất Thứ nhất, anten hầu hết có kích thước nhỏ độ lợi thấp Thứ hai, máy cầm tay đặt môi trường di động công suất tín hiệu thu chịu thay đổi nhanh bất thường Dữ liệu âm hình ảnh môi trường DVB-H chuyển giao dùng kĩ thuật IP Datacasting, liệu đóng gói với header dạng IP truyền đ i giống cách truyền gói IP Internet Tuy 60 nhiên, môi trường vô tuyến không hẳn thân thiện Internet có tỷ lệ lỗi cao nguyên nhân thay đổi mức tín hiệu liên tục, nhiễu hiệu ứng truyền dẫn khác Cho nên liệu phải bảo vệ tốt Bảo vệ liệu thực trường hợp DVB-H dùng kĩ thuật sửa lỗi trước FEC Bộ đóng gói IP thực thêm chức MPE-FEC (Multiprotocol Encapsulation-Forward Error Correction) FEC tiến hành lớp liên kết (nghĩa trước liệu mã hóa) cách thêm thông tin parity tính toán từ gói datagram gửi liệu parity đoạn MPE-FEC, gói datagram không lỗi giải mã sau qua MPE-FEC (dù điều kiện thu kém) Việc sử dụng MPE-FEC tùy chọn  Lớp vật lý: Hệ thống DVB-T với phần tử đặc biệt sử dụng cho hệ thống DVB-H: - Tín hiệu DVB-H chuỗi bit TPS (Transmission Parameter Signaling) tăng khả thu sóng tín hiệu Mã nhận dạng cell chứa bit TPS để hỗ trợ việc nhanh chóng quét tín hiệu nhận biết tần số chuyển giao cho thiết bị di động Tín hiệu DVB-H đặc tính bắt buộc hệ thống DVB-H - 4K-mode cho phép antenna đơn thu nhận SFN vận tốc cao tăng khả linh hoạt cho việc thiết kế mạng Đặc tính 4K-mode không bắt buộc hệ thống DVB-H - Kỹ thuật quét cách dòng có chiều sâu 2K-mode 4K-mode để nâng cao chất lượng sóng lĩnh vực di động điều kiện có nhiễu Quét cách dòng có chiều sâu với 2K-mode 4K-mode không bắt buộc với DVB-H Đối với hệ thống DVB-H, phần tử để thực chức time-slicing, cell indentifier tín hiệu DVB-H mang tính bắt buộc Các phần tử công nghệ thực chức time-slicing MPE-FEC thuộc lớp truyền dẫn không tác động đến lớp vật lý hệ thống DVB-T Một đặc điểm quan trọng hệ thống DVB-H IP datagrams lớp mạng khác gắn vào MPE-secsions 61 Hình 3.4: Cấu trúc thiết bị nhận DVB-H Cấu trúc thiết bị nhận DVB-H miêu tả hình 3.4 Nó bao gồm điều chế DVB-H thiết bị đầu cuối DVB-H Bộ điều chế DVB-H bao gồm điều chế DVB-T, khối time-slicing khối MPE-FEC - Bộ điều chế DVB-T thu lại gói tín hiệu MPEG-2 từ tần số vô tuyến hệ thống DVB-T nhận Nó đòi hỏi phải có ba kiểu truyền dẫn 8K, 4K 2K tương thích với tín hiệu tham số truyền TPS Chú ý kiểu truyền mode-4K, khoảng truyền cách quãng sâu tín hiệu DVB-H định nghĩa phòng thí nghiệm - Khối time-slicing cung cấp DVB-H có mục đích giảm lượng tiêu thụ nguồn máy cầm tay để nhận tín hiệu cách liên tục di chuyển vùng phủ sóng khác - Khối MPE-FEC cung cấp DVB-H yêu cầu qua lớp truyền dẫn vật lý truyền toàn việc sửa lỗi cho phép thiết bị nhận copy lại trường hợp việc nhận tín hiệu khó khăn Một ví dụ cho việc sử dụng DVB-H truyền dẫn dịch vụ dựa IP (IP Service) mô tả hình 3.5 62 Hình 3.5: Sơ đồ truyền dẫn dịch vụ dựa IP (IP Service) Trong ví dụ trên, dịch vụ truyền dẫn MPEG-2 truyền thống dịch vụ time-slicing DVB-H thực ghép kênh multiplex Thiết bị cầm tay thực việc giải mã sử dụng dịch vụ IP 3.2 Mô hình cung cấp Mobile TV mạng Vinaphone Hình 3.6 mô tả mô hình hệ thống Mobile TV mạng Vinaphone Trong đó: - Get MSISDN: modul hỗ trợ việc lấy số MSISDN khách hàng khách hàng gửi yêu cầu sử dụng dịch vụ lên hệ thống, để từ đó, hệ thống dựa vào số MSISDN để xác thực thông tin khách hàng - Oracle DB: chứa thông tin sở liệu khách hàng - Real time charging: phục vụ tính cước khách hàng theo thời gian thực - SMSC: xử lý yêu cầu đăng ký SMS, USSD thông báo thông tin đăng ký SMS đến khách hàng 63 Hình 3.6: Mô hình Mobile TV mạng Vinaphone - WEB Portal: cung cấp địa cho phép khách hàng truy nhập dịch vụ xử lý yêu cầu sử dụng dịch vụ Mobile TV khách hàng Đồng thời cung cấp tài khoản cho phép nhà cung cấp nội dung thực upload nội dung (video clip, phim, âm nhạc…) lên hệ thống phục vụ khách hàng - WAP Gateway: chuyển đổi ứng dụng HTTP sang định dạng dùng cho di động - Helix Server Streaming: máy chủ Streaming thực chức mã hóa kênh truyền hình theo chuẩn DVB-H, đồng thời cung cấp kênh kết nối cho phép khách hàng lựa chọn kênh truyền hình theo yêu cầu Helix Server Streaming lưu trữ video clip, phim, chương trình truyền hình phát… để phục vụ khách hàng xem tải máy đầu cuối… - Matrix Channel TV: cung cấp 32 kênh truyền hình - Mạng internet: cung cấp kết nối cho phép nhà cung cấp dịch vụ nội dung upload nội dung (các video clip, film, file âm nhạc…) lên hệ thống phục vụ khách hàng xem, tải máy, tặng người khác… Nội dung truyền hình mã hóa theo chuẩn 3GPP VASC, sau 64 thực kết nối với hệ thống Helix Server Streaming đặt Vinaphone thông qua mạng WAN, đây, kênh truyền hình mã hóa theo chuẩn DVBH Khi khách hàng gửi yêu cầu sử dụng dịch vụ Mobile TV, sau nhận thực, yêu cầu khách hàng chuyển đến hệ thống Helix Server Streaming để thực cấp kênh truyền hình cho khách hàng 3.3 Mô hình kết nối hệ thống Mobile TV mạng 3G Vinaphone 3.3.1 Cấu trúc mạng 3G Vinaphone Cấu trúc hệ thống 3G sử dụng WCDMA Vinaphone triển khai từ GSM->GPRS/EDGE-> WCDMA pha đầu theo chuẩn 3GPP Release hình 3.7 Trong kiến trúc mạng 3G này, phần tử mạng phân thành thành phần: thiết bị người dùng (UE), mạng vô tuyến UMTS (UTRAN) mạng lõi (CN) Trong đó, UE UTRAN bao gồm giao thức hoàn toàn mới, việc thiết kế chúng dựa nhu cầu công nghệ vô tuyến WCDMA Còn mạng lõi ngược lại, có thành phần kế thừa từ mạng lõi GSM, GPRS/EDGE trước 65 Hình 3.7: Sơ đồ kết nối mạng lõi theo 3GPP Release - Thiết bị người sử dụng (UE): dùng để giao tiếp với người sử dụng giao diện vô tuyến Nó gồm hai thành phần: + Thiết bị di động (ME) đầu cuối vô tuyến sử dụng để giao tiếp vô tuyến qua giao diện Uu + Modul nhận dạng thuê bao UMTS (USIM) thẻ thông minh đảm nhận việc xác nhận thuê bao, thực thuật toán nhận thực lưu giữ khoá mã mật, khoá nhận thực số thông tin thuê bao cần thiết đầu cuối - Mạng truy nhập vô tuyến (UTRAN): thiết lập tất chức liên quan đến vô tuyến Nó đứng vị trí tương tự hệ thống BSS GSM Nó gồm thành phần: + Node B: chuyển đổi liệu truyền giao diện Iub Uu Nó tham gia vào quản lý tài nguyên vô tuyến + Bộ điều khiển mạng vô tuyến (RNC): sở hữu điều khiển nguồn tài nguyên vô tuyến vùng nó, bao gồm Node B kết nối với RNC điểm truy nhập dịch vụ cho tất dịch vụ mà UTRAN cung cấp cho mạng lõi 66 - Mạng lõi (Core Network): thực chức chuyển mạch định tuyến gọi, điều khiển phiên truyền kết nối liệu đến mạng Các thành phần mạng lõi gồm nhiều thành phần kế thừa từ mạng lõi GSM GPRS/EDGE bao gồm: MSC/VLR, GMSC, SGSN, GGSN, HLR/EIR/AuC Tuy nhiên, thành phần MSC/VLR HLR có thành phần phần cứng phần mềm thay đổi để phù hợp với việc quản lý cấp phát cho dịch vụ thoại, liệu khác Dưới ta tìm hiểu thêm thành phần mạng lõi MSC, MGW Ở kiến trúc mạng 3G Vinaphone, xuất MSC Softswitch thay cho việc có MSC chuyển mạch kênh Về bản, MSC Softswitch chia thành MSC server cổng phương tiện (MGW: Media Gateway) MSC server chứa tất phần mềm điều khiển gọi, quản lý di động có MSC tiêu chuẩn GSM, nhiên không chứa ma trận chuyển mạch Ma trận chuyển mạch nằm MGW MSC Server điều khiển đặt xa MSC Server Báo hiệu điều khiển gọi chuyển mạch kênh thực RNC MSC Server Đường truyền lưu lượng thoại cho gọi chuyển mạch kênh thực RNC MGW Thông thường MGW nhận gọi từ RNC định tuyến gọi đến nơi nhận đường trục gói Trong nhiều trường hợp đường trục gói sử dụng Giao thức truyền tải thời gian thực (RTP: Real Time Transport Protocol) Giao thức Internet (IP) Từ hình 3.7 ta thấy lưu lượng số liệu gói từ RNC qua SGSN từ SGSN đến GGSN mạng đường trục IP Cả liệu thoại sử dụng truyền tải IP bên mạng lõi Đây mạng truyền tải hoàn toàn IP Tại nơi mà gọi cần chuyển đến mạng khác, PSTN chẳng hạn, có cổng phương tiện khác (MGW) điều khiển MSC Server cổng (GMSC server) MGW chuyển tiếng thoại đóng gói thành PCM tiêu chuẩn để đưa đến PSTN Giao thức điều khiển MSC Server GMSC Server với MGW giao thức ITU H.248 Giao thức ITU IETF cộng tác phát triển có tên điều khiển cổng phương tiện (MEGACO: Media Gateway Control) 67 Giao thức điều khiển gọi MSC Server GMSC Server giao thức điều khiển gọi 3GPP khuyến nghị sử dụng (không bắt buộc) giao thức điều khiển gọi độc lập kênh mang (BICC: Bearer Independent Call Control) xây dựng sở khuyến nghị Q.1902 ITU Vinaphone sử dụng giao thức Rất nhiều giao thức sử dụng bên mạng lõi giao thức sở gói sử dụng IP ATM Tuy nhiên mạng phải giao diện với mạng truyền thống qua việc sử dụng cổng phương tiện Ngoài mạng phải giao diện với mạng SS7 tiêu chuẩn Giao diện thực thông qua cổng SS7 (SS7 GW) Đây cổng mà phía hỗ trợ truyền tải tin SS7 đường truyền tải SS7 tiêu chuẩn, phía truyền tải tin ứng dụng SS7 mạng gói (IP chẳng hạn) Các thực thể MSC Server, GMSC Server HSS liên lạc với cổng SS7 cách sử dụng giao thức truyền tải thiết kế đặc biệt để mang tin SS7 mạng IP Bộ giao thức gọi Sigtran Hình 3.8: Sơ đồ kết nối mạng lõi Vinaphone triển khai 3G Hình 3.8 thể cấu hình mạng lõi 3G Vinaphone giai đoạn đầu 68 triển khai Vinaphone sử dụng hệ thống MSS (Mobile Softswitch Solution) Ericsson làm hệ thống tổng đài cổng phương tiện MSS-E2A/MGW-E2A, MSS-E2B/MGW-E2B, MSS-E4A/MGW-E4A Ngoài ra, để truyền tải báo hiệu SS7 mạng gói với giao thức Sigtran, có TSS1A, TSS2A, TSS2B hãng Ericsson đóng vai trò G-MSC kết nối trung tâm Hà Nội, Hồ Chí Minh, Cần Thơ, tương ứng với truyền tải lưu lượng GMGW qua giao thức Nb luồng truyền dẫn IP Hiện nay, Vinaphone triển khai HSDPA kiến trúc 3G đề cập Cấu trúc hệ thống HSDPA tuân theo chuẩn 3GPP Release với hạ tầng mạng triển khai, Vinaphone cung cấp dịch vụ HSDPA với tốc độ 7,2 Mbps tiến trình nâng cấp lên tốc độ 14,4 Mbps Để triển khai HSDPA, Vinaphone cần nâng cấp phần mềm phần cứng hỗ trợ sẵn phần mạng UTRAN RNC NodeB để sử dụng kỹ thuật điều chế, mã hóa kết hợp với phương thức điều khiển kênh truyền, lập biểu cung cấp dịch vụ tốc độ cao đường xuống 3.3.2 Mô hình kết nối Mobile TV mạng 3G Hình 3.9: Sơ đồ đấu nối hệ thống Mobile TV mạng Vinaphone Người dùng đầu cuối truy nhập vào EU-Portal qua giao diện WAP Truyền 69 thông EU-Portal WAP GW sử dụng giao thức HTTP Khi người dùng gửi yêu cầu dịch vụ đến cho EU-Portal, yêu cầu chuyển sang Streaming Server Downloading Server, lúc MDSP thực chức nhận thực tính cước Dịch vụ Streaming gửi đến SGSN/GGSN qua giao thức RTP (cho liệu, giao thức lớp mạng UDP) RTSP (cho thông tin điều khiển phản hồi, giao thức lớp mạng TCP) Dịch vụ Download gửi đến GGSN/SGSN thông qua cổng WAP sử dụng giao thức HTTP Hình 3.10 mô tả trình nhận dịch vụ thuê bao di động Hình 3.10: Quá trình thực dịch vụ Mobile TV Người dùng truy nhập vào mạng thông qua hệ thống quản lý thuê bao (CRM) mạng di động Hệ thống CRM đồng liệu người dùng với MDSP SP thực đăng ký phổ biến dịch vụ thông qua trang Web cung cấp MDSP 70 Người quản trị cấp chứng nhận cho dịch vụ SP Dịch vụ sau chứng nhận hiển thị EU-Portal Người dùng đầu cuối dăng ký sử dụng dịch vụ qua EU-Portal Yêu cầu dịch vụ gửi đến Streaming Downloading Server Trước cung cấp dịch vụ qua mạng lõi, Serverr gửi yêu cầu nhận thực tính cước đến MDSP MDSP nhận thực tính cước cho nội dung Cùng lúc đó, MDSP kiểm tra chế độ toán người dùng Nếu trả trước, MDSP gửi yêu cầu trừ tiền trước đến hệ thống tính cước trả trước: Điểm điều khiển dịch vụ (SCP) Trong trường hợp trả sau, sau nội dung chuyển thành công, MDSP gửi CDR đến BOSS BOSS sau tính toán phí 10 Streaming or Downloading Server phân phối dịch vụ đến người dùng 11 Mạng lõi chuyển liệu đến thiết bị đầu cuối 12 Người dùng sử dụng dịch vụ xong, gửi yêu cầu dừng dịch vụ tính cước 13 Sau nhận báo cáo truyền thành công từ thiết bị đầu cuối, Streaming or Downloading Server gửi tin xác nhận đến MDSP MDSP tạo CDR theo tin gửi CDR đến hệ thống tính cước Trong trường hợp trả sau, MDSP gửi CDR đến BOSS Trong khối CRM, BOSS nhà phía mạng di động cung cấp 71 KẾT LUẬN Hiện nay, giới phát triển truyền hình di động Mobile TV với chuẩn truyền hình khác DMB, ISDB-T, Wimax… Trong khi, DVB-H lại có hạn chế kênh băng tần, nguồn lượng pin có giới hạn giới hạn nhiều thuê bao truy cập lúc Mà DMB Hàn Quốc phát triển dựa DAB lại hạn chế nhược điểm Ưu điểm bật DMB bổ sung phương thức mã hóa nội dung video nội dung nghe nhìn, cung cấp giải pháp hiệu cho sửa chữa lỗi, cho phép nhận chương trình truyền hình di động chất lượng cao tốc độ người đường lên tới 200km/h, không hạn chế số thuê bao truy cập lúc Truyền dẫn DMB không hạn chế mạng mặt đất (T-DMB) mà thực vệ tinh (S-DMB) Với tính vượt trội công nghệ truyền hình di động áp dụng công nghệ DMB, việc phát triển hệ thống truyền hình DMB xu hướng tốt cho ngành viễn thông truyền hình Việt Nam Khi làm tăng khả cạnh tranh doanh nghiệp làm công nghệ truyền hình di động, giảm phí hòa mạng giảm chi phí thuê bao, giúp cho người sử dụng xem truyền hình khắp nơi với kênh truyền hình giải trí phong phú VTV1, VTV3, HBO, Cinemax, HTV7,… Nội dung đồ án trình bày từ nghiên cứu dịch vụ Mobile TV, giới thiệu phân tích chuẩn công nghệ phổ biến phục vụ cho việc triển khai dịch vụ Mobile TV chuẩn DVB-H Trên sở nghiên cứu tổng quan, vào trạng mạng lưới mạng Vinaphone, nêu giải pháp cung cấp dịch vụ Mobile TV tảng 3G mạng Vinaphone Tuy nhiên, thời gian hạn chế, đồng thời khả thân kinh nghiệm thực tế hạn chế nên đồ án không tránh khỏi nhiều điều thiếu sót, em mong nhận bảo đóng góp thầy cô cán hướng dẫn để viết em hoàn thiện 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt - Các công nghệ di động sau 3G, Phạm Hoàng Dũng, Học viện công nghệ bưu viễn thông - Giáo trình thông tin di động, Phạm Công Hùng, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, 2007 - Mạng 3G, Đặng Hoàng Tùng, Viện đại học mở Hà Nội - Chuyên đề “Công nghệ truyền hình di động số DVB-H”, Viện khoa học kỹ thuật bưu điện Tiếng Anh - Asha Mehrotra, GSM System Engineering Emmanuel Seurre-Patrick Savelli, EDGE for Mobile Internet Ericsson, WCDMA Wireless technology Harri Holma-Antti Toskala,WCDMA for UMTS - Amitabh Kumar, Mobile TV: DVB-H, DMB, 3G Systems and Rich Media Applications 73 [...]... hướng của thầy giáo, Thạc sỹ Trần Trung Dũng, em đã chọn đề tài tốt nghiệp của mình là: “GIẢI PHÁP CUNG CẤP MOBILE TV CỦA MẠNG VINAPHONE Nội dung của đề tài được chia làm các phần sau: - Chương 1: Tổng quan hệ thống thông tin di động 3G và dịch vụ Mobile TV - Chương 2: Giải pháp và kỹ thuật công nghệ để phát triển Mobile TV trên mạng di động - Chương 3: Giải pháp cung cấp Mobile TV của mạng Vinaphone. .. truyền hình cho dịch vụ Mobile TV .55 3.1.1 Khái niệm DVB-H .55 3.1.2 Những ưu việt của truyền hình di động theo chuẩn DVB-H 57 3.1.3 Cấu trúc và nguyên lý cơ bản của chuẩn DVB-H 58 3.2 Mô hình cung cấp Mobile TV của mạng Vinaphone 63 HÌNH 3.6: MÔ HÌNH MOBILE TV CỦA MẠNG VINAPHONE 64 3.3 Mô hình kết nối giữa hệ thống Mobile TV và mạng 3G của Vinaphone .65 3.3.1... của hệ thống Mobile TV Hình 2.3: Giao diện ngoài của hệ thống Mobile TV Hệ thống Mobile TV truyền thông với SP, BOSS và đầu cuối di động thông qua giao diện chuẩn và các giao thức giao diện dành riêng - Giao diện giữa hệ thống Mobile TV và một SP Hệ thống Mobile TV truyền thông với một SP thông qua một giao diện SP upload nội dung thông qua FTP hoặc HTTP đến hệ thống Mobile TV và quản lý vòng đời của. .. Trải phổ cho dịch vụ Mobile TV 45 2.2.4.1 Phổ của các dịch vụ hiện có 46 BẢNG 6: BĂNG TẦN IMT2000 ĐƯỢC PHÊ CHUẨN BỞI ITU (M.1036) .47 2.3 Thiết bị cầm tay và các công nghệ liên quan 50 2.3.1 Các chức năng của điện thoại di động đa phương tiện 51 2.3.2 Yêu cầu chức năng của chip set cho Mobile TV .52 GIẢI PHÁP CUNG CẤP MOBILE TV CỦA MẠNG VINAPHONE .55 3.1 Chuẩn... động 8 Hệ thống tính cước (BOSS) Hệ thống tính cước của cả hệ thông Mobile TV có thể là một hệ thống riêng biệt kết nối với hệ thống Mobile TV hoặc được tích hợp luôn với hệ thống tính cước của mạng di động Nó còn tùy thuộc vào chính sách tính cước, khai thác của nhà cung cấp dịch vụ VASC Hệ thống tính cước có mục đích là tính cước dựa trên những tham số của thuê bao như: thời gian sử dụng dịch vụ, sử... dữ liệu đăng ký Thêm nữa, phân hệ này cung cấp các khả năng khách như nhận thực, tính cước và truy vấn, phân tích thông tin Phân hệ này cung cấp đầy đủ các hỗ trợ cho quá trình vận hành của quản lý dịch vụ dữ liệu di động Dưới đây là một số nhiệm vụ, chức năng của MDSP: - Cung cấp và quản lý các thuê bao: + Giám sát các thuê bao và STB + Giám sát các dịch vụ cung cấp cho thuê bao + Cài đặt mới/ gỡ bỏ... diện giữa Mobile TV và BOSS Hệ thống Mobile TV truyền thông với BOSS qua FTP để đồng bộ CDR và làm việc với hệ thống tính cước - Giao diện giữa hệ thống Mobile TV và WAP GW Sau khi chuyển đổi giao thức, WAP GW truyền thông với EU-Portal thông qua HTTP Nó cung cấp cho người dùng đầu cuối khả năng truy nhập vào EUPortal và do đó cho phép người dùng đăng ký dịch vụ và yêu cầu các chương trình live TV cũng... của mạng Vinaphone Thái Nguyên, tháng 6 năm 2012 Sinh viên thực hiện đồ án Nguyễn Thị Hà 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G VÀ DỊCH VỤ MOBILE TV 1.1 Khái niệm Mobile TV và tình hình triển khai trên thế giới Mobile TV là dịch vụ truyền dẫn chương trình TV hoặc video cho các thiết bị không dây như điện thoại có hỗ trợ TV, PDA, các thiết bị đa phương tiện không dây Hiện nay, do nhu cầu... 3GPP2 đó là mạng CDMA2000 13 Hình 1.4: Các mạng 3G Với công nghệ unicast, để có thể cung cấp dữ liệu tốc độ cao, hầu hết các nhà cung cấp đã nâng cấp mạng của họ lên mạng truy nhập gói đường xuống tốc độ cao HSDPA và mạng “phủ” dữ liệu, EV-DO 1x, cung cấp một kênh riêng biệt cho truyền dẫn đa phương tiện, bao gồm Mobile TV Tuy nhiên, nội dung được phân phối qua các kết nối điểm-tới-điểm, điều này khiến... thay đổi + Cung cấp gói sản phẩm: Khi các gói sản phẩm được tạo lập và gắn cho một mức giá nhất định, các gói sản phẩm IPTV Service được hiển thị trong đơn vị của thuê bao và có thể dễ dàng chỉ định cho thuê bao Khi gói sản phẩm đã được cung cấp thì dịch vụ luôn sẵn sàng trong tư thế phục vụ tức thời Hệ thống 20 có khả năng thông báo cho thuê bao về giá của gói sản phẩm và giá tổng cộng của tất cả