Nghiên cứu giải pháp nâng cấp lên 3g từ mạng GSM của vinaphone trong mạng lõi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trần Thị Ngọc NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CẤP LÊN 3G TỪ MẠNG GSM CỦA VINAPHONE TRONG MẠNG LÕI Chuyên ngành : Kỹ thuật điện tử NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : TS Đỗ Trọng Tuấn Hà Nội – Năm 2010 MỤC LỤC Lời cam đoan Danh mục kí hiệu, chữ viết tắt Danh mục bảng 11 Danh mục hình vẽ, đồ thị 12 Chương MẠNG GSM 16 1.1 Kiến trúc mạng GSM 16 1.1.1 Phân hệ trạm gốc (BSS) 16 1.1.2 Phân hệ chuyển mạch 17 1.1.3 Trạm di động MS 19 1.1.4 Phân hệ vận hành bảo dưỡng (OMC) 19 1.1.5 Các node khác cấu trúc mạng GSM .19 1.2 Nhận dạng GSM .20 1.2.1 MSISDN (Mobile Station ISDN number) .20 1.2.2 Nhận dạng thuê bao di động quốc tế IMSI (International Mobile Subcriber Indentity) 21 1.2.3 Nhận dạng thuê bao di động tạm thời TMSI (Temporary Mobile Subcriber Identity) .22 1.2.4 MSRN (Mobile Station Roaming Number) .22 1.2.5 Nhận dạng vùng định vị LAI (Location Area Identity) 23 1.2.6 CGI (Cell Global Identity) 24 1.3 Hệ thống báo hiệu số (SS7) mạng GSM 25 1.3.1 Phương thức báo hiệu 25 1.3.2 Kiến trúc phân lớp mạng báo hiệu số 26 1.3.2.1 Phần chuyển giao tin MTP 26 1.3.2.2 Phần người sử dụng UP 27 1.4 Các thủ tục thông tin .29 1.4.1 Cập nhật vị trí 29 1.4.2 Cuộc gọi xuất phát từ thuê bao di động .30 1.4.3 Cuộc gọi đến số di động (MTC) 32 Chương MẠNG GSM CỦA VINAPHONE 34 2.1 Tổng quan mạng Vinaphone 34 2.2 Định tuyến lưu lượng thoại: .35 2.3 Định tuyến báo hiệu: 36 2.4 Hệ thống báo hiệu: .37 2.4.1 Mạng TDM: 37 2.4.2 Mạng IP: 37 2.5 Các tham số chung 37 2.5.1 Các tham số PLMN 37 2.5.2 Các tham số VLR .38 2.6 GPRS mạng Vinaphone (miền PS) .39 2.7 Đánh giá lực hoạt động mạng GSM Vinaphone .41 Chương NÂNG CẤP GSM LÊN 3G 44 3.1 Sự cần thiết nâng cấp mạng GSM lên 3G .44 3.2 Các điều kiện cho việc nâng cấp GSM lên 3G 44 3.3 Nâng cấp GSM lên 3G 46 3.3.1 Giai đoạn HSCSD 46 3.3.2 Giai đoạn GPRS 46 3.3.3 Giai đoạn EDGE (Enhanced Data rate for GSM Evolution) .50 3.3.4 Giai đoạn UMTS 53 Chương GIẢI PHÁP CỦA CÁC HÃNG KHI NÂNG CẤP TỪ GSM LÊN 3G 54 4.1 Giải pháp nâng cấp lên 3G Ericsson mạng lõi phần CS .54 4.1.1 Tổng quan .54 4.1.2 Giải pháp MSS 56 4.1.3 Lợi ích 57 4.1.3.1 Tiết kiệm chi phí truyền dẫn 57 4.1.3.2 Cho phép thiết kế mạng linh hoạt 58 4.1.3.3 Chất lượng thoại cao 60 4.1.3.4 Mạng vận chuyển gói chung cho dịch vụ PS CS .60 4.1.4 Sự di chuyển 61 4.1.5 Sản phẩm MSS 62 4.2 Giải pháp lên 3G Nokia Siemens mạng lõi miền CS 68 4.2.1 Giới thiệu giải pháp mạng lõi NSN .68 4.2.2 Các điểm khác biệt mạng lõi CS NSN 70 4.2.3 Giải pháp kết nối Site 77 4.3 Đánh giá giải pháp hãng .80 Chương GIẢI PHÁP LÊN 3G TỪ MẠNG GSM TRONG MẠNG LÕI CỦA VINAPHONE 81 5.1 Các phương án từ GSM lên 3G theo chuẩn 3GPP lựa chọn giải pháp Vinaphone 81 5.1.1 Các phương án từ GSM lên 3G theo chuẩn 3GPP 81 5.1.2 Sự lựa chọn giải pháp Vinaphone 88 5.2 Hiện trạng mạng lõi VNP trước lên 3G 88 5.3 Thực giải pháp miền CS 89 5.3.1 Giải pháp kết nối 91 5.3.1.1 Cơ sở hạ tầng IP mạng Vinaphone 91 5.3.1.2 Kết nối IP logic 93 5.3.2 Định tuyến gọi 95 5.3.2.1 Tổng quan kiến trúc mạng lớp chuyển tiếp .95 5.3.2.2 Lớp điều khiển 96 5.3.3 Giải pháp mạng báo hiệu 97 5.3.3.1 Các chế độ vận chuyển báo hiệu 98 5.3.3.2 Các giao thức báo hiệu phần người sử dụng (UP) 98 5.3.3.3 Các giao thức truyền tải báo hiệu 99 5.3.3.4 Cấu hình định tuyến báo hiệu 101 5.4 Thực giải pháp miền PS 102 5.4.1 SGSN 102 5.4.1.1 Kích hoạt đặc tính SG02104 102 5.4.1.2 Kích hoạt đặc tính SG01114 103 5.4.1.3 Kích hoạt đặc tính SG01117 105 5.4.2 GGSN 108 5.4.2.1 Giới thiệu Flexi ISN 108 5.4.2.2 Service Awareness 111 5.5 Đánh giá giải pháp Vinaphone 113 5.5.1 Đánh giá giải pháp 113 5.5.2 Đánh giá trạng dự báo khả phát triển mạng 3G VNP .115 5.5.2.1 Đánh giá trạng 115 5.5.2.2 Dự báo khả phát triển mạng 3G Vinaphone .119 5.5.3 Một số khuyến nghị cho giải pháp 122 Lời cam đoan Tôi Trần Thị Ngọc, học viên cao học lớp KTDT2, khóa 2008 – 2010 Thầy hướng dẫn TS Đỗ Trọng Tuấn Tôi xin cam đoan nội dung trình bày luận văn kết tìm hiểu nghiên cứu riêng tôi, trình nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu giải pháp nâng cấp lên 3G từ mạng GSM Vinaphone mạng lõi” Các kết liệu nêu luận văn hoàn toàn trung thực Mọi thông tin trích dẫn tuân theo luật trí tuệ sở hữu nhân tạo, liệt kê rõ ràng tài liệu tham khảo Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm với nội dung viết luận văn Hà Nội, ngày 25 tháng 10 năm 2010 Học Viên Trần Thị Ngọc Danh mục kí hiệu, chữ viết tắt AAL ATM Adaptation Layer AMR Adaptive Multi Rate ATM Asynchronous Transfer Mode AuC Authentication Centre BHCA Busy Hour Call Attempt BICC Bearer Independent Call Control BGW Billing GateWay BSC Base Station Controller BSS Base Station System BSSAP Base Station System Application Part BSSMAP Base Station System Management Application Part BTS Basic Transceiver Station CAMEL Customized Applications for Mobile network Enhanced Logic CAS Channel Associated Signalling CAP CAMEL Application Part CAPEX CAPital Expenditure CC Country Code CCS Channel Common Signaling CGI Cell Global Identity CN Core Network CS Circiut Switching CSPDN Circuit Switched Public Data Network CPP Connectivity Packet Platform CRC Cyclic Redundancy Check DPC Destination Point Code DSCP DiffServ Code Point DTI/ GIWU Data Transmission Interworking Unit InterWorking Unit EDGE Enhanced Data for GSM Evolution EIR Equipment Identity Register EP End Point ETSI European TelecommunicationS Institute FDMA Frequency Division Multiple Access FE Fast Ethernet GARP Generic Application Resource Processor GCP GateWay Control Protocol GE Gigabit Ethernet GEM Generic Ericsson Maganize GERAN GSM/EDGE Radio Access Network GMSC Gateway MSC GSM Global System for Mobile communication GGSN Gateway GPRS Support Node GPB General Purpose Board GPRS General Packet Radio Service GT Global Title HCM Hồ Chí Minh HSDPA High Speed Downlink Packet Access HSS Home Subscriber Server HSUPA High Speed Uplink Packet Access IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers IETF Internet Engineering Task Force IMSI International Mobile Subcriber Indentity IPBCP IP Bearer Control Protocol / GSM ISUP ISDN User Part ITU International Telecommunication Union IWF InterWorking Function LAI Location Area Identity M3UA MTP3 User Adaptation MAP Mobile Application Part MIN Mobile Intelligent Network MGCP Media Gateway Control Protocol MGW Media GateWay M-MGW Mobile Media GateWay MOC Mobile Originating Call MS Mobile Station MSC Mobile Service switching Center MSC-S MSC Server MSISDN Mobile Station ISDN number MSS Mobile Softswich Solution MRSN Mobile Station Roaming Number MTC Mobile Terminated Call MTP Message Transfer Part MTP-3B Message Transfer Part-3 Broadband MTP3 Message Transfer Part Layer MTU Maximum Transmission Unit NDC National Destination Code NSS Network SubSystem O&M Operation and Maintenance OMC Operation and Maintenance Center OPEX Operation and Maintenance Expenditure OSI Open System Interconnection PDP Packet Data Protocol PDU Packet Data Unit; Protocol Data Unit PLMN Public Land Mobile Network POI Point Of Interconnection PoC Push to talk over Cellular PS Packet Switching PSPDN Packet Switched Public Data Network PSTN Public Switched Telephone Network PVC Permanent Virtual Circuit QoS Quality of Service QPSK Quadrature Phase Shift Keying RAB Radio Access Bearer RAN Radio Access Network RANAP RAN Application Part RNC Radio Network Controller RNSAP Radio Network Subsystem Application Part RP Regional Processor RPB Regional Processor Bus RTP Real Time Protocol Rx Receiving SAAL Signaling ATM Adaptation Layer SAP Signaling Access Point SC Service Center SCCP Signaling Connection and Control Part SDP Service Data Point SEP Signaling End point SGSN Serving GPRS Support Node SGW Signalling GateWay SIGTRAN Signaling Transport SMS –GMSC Short Message Service –GMSC SMS –IWMSC Short Message Service –Interworking Mobile Switching Center SOG Service Order Gateway SS7 Signalling System #7 SSF Service Switching Function SN Subcriber Number STM Syschronous Tranfer Mode STP Signaling Transfer Point TCAP Transaction Capability Application Part TCP Transmission Control Protocol TDM Time Division Multiplex TDMA Time Division Multiple Access TMSI Temporary Mobile Subcriber Identity TSC Transit Switching Center TSC-S TSC-Server TUP Telephone User Part TRAU Transcoding and Rate Adaptation Unit TRX Transmitter–Receiver Tx Transmitting UE User Equipment UMTS Universal Mobile Telecommunication System UTRA Universal Terrestrial Radio Access UTRAN UMTS Terrestrial Access Network VCI Virtual Channel Identifier VLAN Virtual Local Area Network VLR Visitor Location Register VNP Vinaphone VoIP Voice over IP VPN Virtual Private Network 10 Chức tính cước Flexi ISN ecosystem hỗ trợ tính cước ước lượng online offline Nó giao tiếp với hệ thống tính cước cách tùy chọn với hệ thống xử lý tài khoản bên Chức quản lý dịch vụ thuê bao cần thiết việc phân phát dịch vụ thành công Hệ thống bổ sung kho dự trữ liệu thuê bao thuộc tính thuê bao Nó cung cấp giao diện mở tới hệ thống Provising tồn nhà hoạt động giao diện đơn giản tới tất liệu liên quan tới thuê bao 5.4.2.2 Service Awareness Chức Service Awareness cho phép tính cước dịch vụ riêng biệt Đặc tính phân biệt lưu lượng cho phép Flexi ISN thực tính cước phân biệt dựa thông tin giao thức có giá trị lớp khác stack giao thức TCP/IP Nhà hoạt động định rõ hành động tính cước khác cho dịch vụ thừa nhận Flexi ISN Các phương thức tính cước khác bao gồm tính cước dựa dung lượng, thời gian kiện Ở hình 5.21 nhà khai thác định nghĩa thuê bao cụ thể, giá loại dịch vụ khác - Nhận streaming media giá 1€/1 phút - Truy nhập tới dịch vụ WAP nhà hoạt động giá 8€/MB cho vài dịch vụ, 10 cents cho kiện (ví dụ thuộc tính mới) cho vài dịch vụ 4€/giờ cho vài dịch vụ - Truy nhập tới dịch vụ email nhà hoạt động giá 6€/MB cents cho email gửi - Gửi tin nhắn MMS giá 0.5 € cho tin nhắn Chú ý ví dụ này, mô hình giá đơn giản, khác dịch vụ có giá trị server WAP Trong hầu 111 hết trường hợp, dịch vụ khác dựa WAP HTTP định giá khác chúng sử dụng phương thức tính cước khác Nokia Flexi ISN không thực định giá (rating) dịch vụ nội dung, dù ví dụ bên giá cuối người sử dụng cuối Việc định giá thực bên Flexi ISN sử dụng thông tin tính cước tạo truy cập dịch vụ Flexi ISN hỗ trợ phương thức tính cước cho lưu lượng khác nhau: tính cước dựa dung lượng, tính cước dựa thời gian, tính cước dựa kiện Lợi ích với nhiều khả tính cước linh hoạt nhà hoạt động chọn phương thức tính cước phù hợp cho dịch vụ khác người sử dụng khác Ví dụ, phương thức tính cước dựa thời gian lựa chọn logic mà tính cước lưu lượng thoại Push to Talk over Cellular (PoC) lưu lượng streaming Đối với lưu lượng lướt xem (browsing) chung lựa chọn tính cước hợp lý tính cước dựa dung lượng Hình 5.21 Minh họa việc tính cước dịch vụ [12] Tính cước dựa dung lượng nghĩa dung lượng liệu truyền, hướng lên hướng xuống, hai 112 Khi việc tính cước dựa dung lượng, hai lựa chọn tính cước áp dụng : nhà hoạt động tính cước cho tất lưu lượng truyền tính cước dựa tải ứng dụng Tính cước dựa thời gian nghĩa dựa tổng thời gian dùng Tính cước dựa thời gian tính toàn chiều dài phiên , ví dụ kết nối HTTP giây (s) mà lưu lượng hướng xuống hướng lên gửi Phương thức tính cước dựa kiện lựa chọn thích hợp cho việc tính cước dịch vụ mà truy nhập kiện đặc biệt Mỗi kiện có giá riêng biệt Mỗi kiện định nghĩa dựa “Hit” cho URL hoạt động lớp ứng dụng cụ thể Các phương thức tính cước kết hợp phương thức tính cước 5.5 Đánh giá giải pháp Vinaphone 5.5.1 Đánh giá giải pháp Trong giải pháp hãng đưa có đặc tính trình triển khai thực tế Vinaphone không sử dụng đặc tính đó: - Sử dụng MSC server pool: việc sử dụng MSC server pool làm tăng lực MSC, cải thiện ISP giảm đáng kể việc vận hành bảo dưỡng, giảm thời gian chết mạng đến xảy cố Nhưng triển khai thực tế Vinaphone không sử dụng giải pháp này, hạn chế, chưa sử dụng hết tiềm - Mỗi MSC-Server điều khiển nhiều RNC BSC ngược lại RNC BSC điều khiển nhiều MSC-Server Trong thực tế triển khai Vinaphone sử dụng chiều thuận MSC-Server điều khiển nhiều RNC BSC, chiều ngược lại chưa thực Vì điều không phù hợp với cấu trúc mạng lưới, điều kiện địa lý phân bố thiết bị Vinaphone - Sử dụng MGW ảo: MGW kết nối tới 32 MSC-S: điều làm tăng tính linh hoạt dễ mở rộng mạng lưới Nhưng thực tế 113 triển khai Vinaphone không sử dụng giải pháp này, mà MSC-S kết nối với 1MGW (trong MGW có nhiều MGW ảo để phân chia lưu lượng MGW ào), kết nối nhiều MSC-S tới MGW làm phức tạp trình xử lý MSC-S độ an toàn không cao Giải pháp trình bày phía triển khai thực tế Vinaphone Trong trình triển khai hoạt động thực tế, em có nhận xét quan điểm riêng em sau: Về ưu điểm: - Giải pháp Vinaphone tương tự giải pháp nhà khai thác mạng khác Việt Nam xây dựng mạng 3G dựa tảng 2G, xây dựng mạng hoàn toàn Với giải pháp cho phép nhà mạng cung cấp đồng thời dịch vụ 2G dịch vụ 3G, tận dụng sở hạ tầng sẵn có, góp phần giảm cước 3G cho khách hàng sau - Với việc lựa chọn giải pháp chuyển mạch mềm di động (Mobile SoftSwitch) cho phép hỗ trợ đồng thời 2G 3G, cung cấp liên tục dịch vụ từ 2G sang 3G, giải pháp tối ưu lựa chọn nhà hoạt động mạng khác - Giải pháp Vinaphone xây dựng chủ yếu dựa giải pháp Ericsson, Nokia Siemens Network…Đây nhà cung cấp thiết bị viễn thông lớn giới, sản phẩm nhà cung cấp có độ tin cậy độ ổn định cao Do mạng Vinaphone hoạt động ổn định an toàn cao, cung cấp cho khách hàng chất lượng tốt - Trong miền PS, sở hạ tầng để phục vụ cho 3G chuẩn bị sẵn từ trước, rút ngắn thời gian để đưa dịch vụ 3G vào phục vụ khách hàng - Việc triển khai 3G giúp giảm nghẽn hoàn toàn dịp tết nguyên đán, thiết bị Vinaphone sử dụng phân chia dung lượng 2G 3G hoàn toàn tự động 114 Về nhược điểm: Trong trình thực giải pháp nâng cấp lên 3G từ mạng GSM Vinaphone em thấy có nhược điểm sau: - Trong giai đoạn đầu việc triển khai giải pháp, sở hạ tầng mạng IP Vinaphone chưa hoàn thiện, ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ 3G số khu vực thời gian đầu cung cấp (Vấn đề Vinaphone khắc phục ) - Mặc dù giải pháp Vendor đưa đắn tối ưu, chưa tính toán đến việc bắt tay với nhà Vendor khác, đưa vào hoạt động thực tế có số tham số lại không bắt tay với nhau, điều gây chậm trễ trình đưa dịch vụ 3G vào khai thác Vinaphone - Giải pháp Vinaphone vừa nâng cấp vừa xây thiết bị phục vụ 3G Việc nâng cấp MSC cũ lên MSC Server phải thực bước trung gian di chuyển thuê bao từ MSC cũ sang MSC khác, sau tháo bỏ MSC khỏi mạng để nâng cấp Việc di chuyển gây nhiều thời gian bước di chuyển không thực theo quy trình gây ảnh hướng xấu đến chất lượng mạng Tóm lại, giải pháp Vinaphone có nhược điểm xong giải pháp đắn, phù hợp tiến trình phát triển 3G nước ta Với giải pháp mang lại cho Vinaphone kết đáng khích lệ 5.5.2 Đánh giá trạng dự báo khả phát triển mạng 3G VNP 5.5.2.1 Đánh giá trạng Ngày 12/10/2009, Vinaphone thức khai trương mạng 3G trở thành mạng thông tin di động cung cấp dịch vụ Việt Nam Việc công ty Vinaphone khai trương mạng 3G đánh dấu giai đoạn phát triển lĩnh vực thông tin di động Việt Nam Tính đến thời điểm này, số lượng nút phục vụ 3G miền CS 19 nút (trong bao gồm 5TSS 14MSC Server, MSC Server có dung lượng 850.000 115 thuê bao active), số nút miền PS GGSN (dung lượng 1.400.00 thuê bao) 10 SGSN, dung lượng HLR 60M thuê bao Theo thống kê lấy từ hệ thống Vinaphone, số lượng thuê bao 3G Vinaphone sau tháng cung cấp dịch vụ: Bàng 5.1 Số liệu thuê bao 3G Vinaphone tháng 12/2009 Với nỗ lực không ngừng cung cấp dịch vụ 3G tốt tới người sử dụng, số lượng thuê bao Vinaphone nói chung số lượng thuê bao 3G Vinaphone nói riêng không ngừng tăng cao Tính đến thời điểm (tháng 8/2010), sau gần năm cung cấp dịch vụ 3G, số lượng thuê bao 3G Vinaphone là: Bảng 5.2 Số lượng thuê bao 3G Vinaphone tháng 8/2010 Một số số liệu thống kê sau: - Volume liệu cực đại khoảng 400 Gbytes/h - Số phiên truy cập khoảng 130.000 sessions/h - Thông lượng trung bình 1500 MBit/s Với đường truyền liệu truy cập internet tốc độ tối đa lên đến 14.4 Mbps, cho phép thuê bao sử dụng nhiều dịch vụ đa phương tiện tốc độ cao cách thuận tiện , lúc, nơi 116 Hiện số lượng node B phục vụ 3G khoảng 5000 node B phủ sóng 3G toàn quốc, Motorola phục vụ cho trung tâm 1, Ericsson phục vụ cho trung tâm ZTE phục vụ cho trung tâm Với số thuê bao lực mạng Vinaphone phần CS PS hoàn toàn đáp ứng tốt nhu cầu sử dụng khách hàng thời điểm có lưu lượng tăng đột biến ví dụ dịp tết nguyên đán…mà không xảy tình trạng nghẽn mạng hay tải Các dịch vụ Vinaphone cung cấp: Mobile Internet: Mobile internet dịch vụ truy cập internet trực tiếp từ máy điện thoại di động thông qua công nghệ truyền liệu GPRS/EDGE/3G mạng Vinaphone Tiện ích sử dụng dịch vụ: - Đọc báo, tin tức trực tiếp từ điện thoại nhanh chóng, dễ dàng, lúc, nơi - Truy cập xem video trực tuyến web site chia sẻ tiếng mà trước mạng GPRS giới hạn tốc độ không thực - Tải nội dung máy tính upload ảnh, video từ điện thoại lên mạng cách nhanh chóng, thuận tiện qua ứng dụng Blog - Gửi nhận email trực tiếp từ điện thoại di động nhanh chóng Mobile Broadband: Mobile Broadband dịch vụ truy cập internet tốc độ cao từ máy tính thông qua công nghệ truyền liệu mạng điện thoại di động Vinaphone Dịch vụ Vinaphone Mobile Broadband: - Dịch vụ USB Modem dịch vụ cho phép sử dụng máy tính kết nối USB Mobile Broadband truy cập internet tốc độ cao sử dụng sóng di động Vinaphone lúc nơi Thay truy cập internet, gửi nhận thư điện tử văn phòng điểm truy cập internet trước đây, với dịch vụ Mobile Broadband Vianphone khách hang truy cập internet tốc độ cao lúc nơi cách an toàn tiện dụng 117 Video call: Video call dịch vụ thoại thấy hình, cho phép thuê bao Vinaphone đàm thoại nhìn thấy hình ảnh trực tiếp thông qua camera máy điện thoại di động Tiện ích sử dụng dịch vụ: - Với 3G khách hàng thiết lập gọi thấy hình lúc nơi có phủ sóng 3G Vinaphone Dịch vụ cho phép thuê bao 3G nói chuyện với người thân, bạn bè, đồng nghiệp trực tiếp mặt đối mặt nói chuyện trực tiếp - Với tiện ích giúp ích cho khách hàng tiết kiệm thời gian so với trước đây, thay phải đến tận nơi để xem mẫu mã sản phẩm, hàng hóa bạn cần kết nối gọi video call tới số thuê bao showroom, cửa hàng đại lý, siêu thị xem hình ảnh, mẫu mã hàng hóa mà ngồi văn phòng - Ngoài bạn du lịch khách hàng dễ dàng cho người thân, bạn bè thưởng thức cảnh đẹp qua hình điện thoại di động Mobile TV: Mobile TV dịch vụ cho phép thuê bao Vinaphone xem kênh truyền hình trực tiếp (Live TV) nội dung thông tin theo yêu cầu ( ca nhạc, phim truyện, video clip…) hình máy điện thoại di động Các dịch vụ cung cấp Mobile TV: - Xem TV trực tiếp - Xem phim truyện theo yêu cầu (VOD – Video On Demand) hệ thống cung cấp sưu tập phim truyện đặc sắc, chọn lọc hấp dẫn cho phép khách hàng lựa chọn, tìm kiếm xem phim yêu thích - Nghe, xem video ca nhạc theo yêu cầu (MOD – Music On Demand): kênh ca nhạc theo yêu cầu, cung cấp clip ca nhạc, hát mới; tìm, nghe, xem video ưa thích 118 Mobile Camera: Mobile Camera dịch vụ cho phép thuê bao Vinaphone theo dõi trực tiếp hình máy điện thoại di động hình ảnh thu từ máy quay đặt nút giao thông, điểm công cộng, nhà riêng… Dịch vụ Traffic camera – Dịch vụ nhấp có mạng Vinaphone: Định nghĩa dịch vụ tiện ích: - Traffic camera dịch vụ cho phép thuê bao Vinaphone theo dõi trực tiếp hình ảnh giao thông ngã tư đường phố Hà Nội (hiện tại) thành phố Hồ Chí Minh (trong tương lai) qua hệ thống camera giao thông đặt ngã tư đường phố - Khách hàng cần sử dụng máy điện thoại có hỗ trợ chức Video Streaming ( Video Call – tương lai) kết nối tới hệ thống camera giao thông xem hình ảnh giao thông trực tiếp điện thoại di động - Với dịch vụ Traffic camera Vinaphone góp phần tăng thêm tiện ích giải toán tắc nghẽn giao thông thành phố, đặc biệt trợ giúp khách hàng vinaphone có nhiều lựa chọn lưu thông đường, tránh đường ùn tắc tiết kiệm thời gian khai phải di chuyển từ địa điểm tới địa điểm khác thành phố 5.5.2.2 Dự báo khả phát triển mạng 3G Vinaphone Tại Việt Nam, thị trường 3G phát triển cách nhanh chóng Theo công bố ba nhà mạng, vinaphone, Mobiphone Viettel tổng số người sử dụng 3G Việt Nam lên tới 14 triệu Theo nghiên cứu IDC, hãng phân tích thị trường công nghệ lớn giới, hầu hết quốc gia khu vực châu Á - Thái Bình Dương, điện thoại di động trở thành công cụ thiếu không dừng lại chức thoại Cộng với việc chạy đua 3G nhà mạng góp phần làm hạ mức giá xuống thấp tạo điều kiện để hầu hết người dân tiếp xúc với dịch vụ Internet điện thoại di động – mà dịch vụ trước vốn thuộc dạng xa xỉ không dành cho đại chúng 119 Bên cạnh đó, nhu cầu kết nối, tìm kiếm thông tin cao, di chuyển bận rộn nhóm người dùng văn phòng lý khiến lượt đăng kí sử dụng 3G Việt Nam có chiều hướng tăng vào thời điểm giá cước trở nên hợp lý Hòa nhập với tốc độ phát triển nhanh số lượng thuê bao 3G Việt Nam, tốc độ phát triển thuê bao 3G Vinaphone cao Hình 5.22 biểu đồ phát triển thuê bao 3G Vinaphone Hình 5.22 thể tăng trưởng thuê bao Vinaphone nói chung thuê bao 3G nói riêng từ tháng 12 năm 2009 (tức sau tháng Vinaphone cung cấp dịch vụ 3G) tính đến tháng 8/2010 Dựa vào biểu đồ ta thấy giai đoạn đầu từ tháng 12/2009 đến tháng 2/2010 cung cấp dịch vụ 3G tốc độ phát triển thuê bao 3G Vinaphone thấp nhất, giai đoạn khái niệm 3G mẻ người sử dụng chất lượng dịch vụ chưa ổn định Với việc nỗ lực không ngừng việc nâng cao chất lượng dịch vụ, hạ giá thành dịch vụ marketing đến người tiêu dùng, tốc độ phát triển thuê bao 3G Vinaphone không ngừng tăng cao, giai đoạn từ tháng đến tháng 6/2010, tốc độ phát triển thuê bao 3G lớn 2.5 triệu thuê bao vòng tháng Từ biểu đồ ta thấy số lượng thuê bao 3G Vinaphone liên tục tăng, giai đoạn từ tháng đến tháng 8/2010 tổng số lượng thuê bao lại giảm Điều giải thích đầu tháng 7, Vinaphone áp dụng sách siết khuyến thuê bao trả trước hòa mạng mới, với sách ảnh hưởng lớn đến tốc độ phát triển thuê bao, số lượng thuê bao thực ảo giảm mạnh, việc giảm số lượng thuê bao không đồng nghĩa với kết tiêu cực Sau khoảng 10 tháng bắt đầu cung cấp 3G, số lượng thuê bao 3G Vinaphone chiếm khoảng gần 1/6 tổng số lượng thuê bao Vinaphone Để đáp ứng nhu cầu sử dụng khách hàng số lượng thuê bao tăng, Vinaphone phải tăng lực cách mở rộng nâng cấp hệ thống Điều dựa vào tiêu chí cụ thể miền Đối với miền CS dựa vào số lượng thuê bao lưu lượng hướng Khi số lượng thuê bao hoạt động thật đạt khoảng 70% dung lượng VLR cho phép ( 120 thông thường 850.000 thuê bao ) bình quân lưu lượng kênh (%) đạt 0.7 yêu cầu hệ thống phải nâng cấp lắp đặt thêm tổng đài 50000000 45000000 40000000 35000000 30000000 25000000 20000000 15000000 10000000 5000000 Thue bao 3G Tong thue bao Thang 12/ 2009 4/ 2010 8/ 2010 Hình 5.22 Biểu đồ phát triển thuê bao 3G Vinaphone Đối với miền PS dựa vào số lượng thuê bao, thông lượng (throughput) số session (PDP contexts) để có mở rộng nâng cấp mạng lưới License GGSN mà Vinaphone sử dụng có thông số sau: số lượng thuê bao cực đại 1.400.000, thông lượng cực đại 210 Mbps số lượng session 980.000 Khi đạt mức 80% ngưỡng này, phải tiến hành mở rộng nâng cấp Hiện với tổng số thuê bao đạt gần 47 triệu, coi gần đạt đến ngưỡng bão hòa số lượng thuê bao Do năm tới dự kiến mạng Vinaphone chủ yếu mở rộng phần PS, số lượng nút GGSN, SGSN phải tăng so với số nút có mạng đáp ứng nhu cầu sử dụng thuê bao 3G Việc mở rộng phần PS yêu cầu Vinaphone phải mở rộng lực hoạt động mạng IP Core Dự báo số lượng thuê bao 3G phát triển từ năm 2010-2015 sau: Năm 2010 Năm 2011 Năm 2012 Năm 2013 Năm 2014 Năm 2015 7.5 triệu 9.5 triệu 12 triệu 15 triệu 18 triệu 21 triệu Bảng 5.3 Dự báo phát triển thuê bao 3G Vinaphone năm 121 Với tăng trưởng số lượng thuê bao 3G vậy, dự kiến số nút mạng vòng năm mạng lõi là: Thiết bị MSS/MGW Năng lực Năm Năm Năm Số lượng 14 17 19 14.450.000 16.150.000 10.600.000 16.900.000 19.000.000 Dung lượng (Số thuê bao active) TSS/MGW Dung lượng (BHCA) 11.900.000 Dung lượng NGHLR (Số thuê bao) 60.000.000 70.000.000 80.000.000 SGSN Số lượng 10 16 20 Số lượng 10 13 5.880.000 9.800.000 12.740.000 GGSN Dung lượng (Số lượng PDP Ctx) Bảng 5.4 Quy mô mạng lõi 3G vòng năm 5.5.3 Một số khuyến nghị cho giải pháp Với giải pháp xây dựng mạng 3G sở hạ tầng mạng GSM Vinaphone mạng lõi đắn, để giải pháp hoàn thiện giai đoạn xây dựng 3G tiếp theo, em xin có số khuyến nghị Hiện cấu trúc mạng 3G Vinaphone giai đoạn đầu triển khai, xây dựng dựa theo chuẩn 3GPP R99 tận dụng tối đa sở hạ tầng mạng GSM có Nhưng để mạng 3G cạnh tranh với ADSL hay dịch vụ internet có dây Vinaphone phải nhanh chóng IP hóa toàn mạng lưới, bước thực theo tiêu chuẩn R4 R5 Với 3GPP R5 đơn giản hóa cấu trúc mạng cho phép giao 122 thức truyền tải sử dụng hiệu hơn, IP hóa toàn truyền tải làm đơn giản hóa cấu trúc truyền tải Về dịch vụ, IMS đóng vai trò 3GPP R5 phát triển dịch vụ tương lai Khi triển khai theo 3GPP R5, phần mạng lõi Vinaphone sử dụng MSC Server Pool lúc không bị thuộc vị trí địa lý truyền dẫn Với việc sử dụng MSC Server Pool làm tăng lực hệ thống tăng độ an toàn mạng lưới Song song với việc hoàn thiện mạng 3G, Vinaphone phải không ngừng nắm bắt ứng dụng công nghệ mới, nâng cấp hạ tầng mạng chuẩn bị điều kiện cần thiết để sẵn sàng xây dựng mạng Vinaphone theo LTE, để theo kịp với xu phát triển viễn thông giới nước 123 KẾT LUẬN Trước bùng nhu cầu truyền thông không dây số lượng, chất lượng loại hình dịch vụ, công nghệ GSM hỗ trợ Tuy nhiên tốc độ mạng GSM thời chậm không đáp ứng điều đòi hỏi nhà khai thác phải có công nghệ truyền thông không dây nhanh tốt Do nâng cấp lên 3G giải pháp khả thi thích hợp với nước phát triển nước ta tận dụng sở hạ tầng mạng GSM để xây dựng 3G Trong luận văn trình bày giải pháp nâng cấp lên 3G Vinaphone mạng lõi Với giải pháp Vinaphone, giải pháp hoàn toàn đắn phù hợp với việc nâng cấp lên 3G Việt Nam, tồn số nhược điểm, song giải pháp mang lại cho Vinaphone kết đáng khích lệ Trong trình cung cấp dịch vụ 3G, Vinaphone nhà mạng khác (Viettel, Mobifone) nhận ý kiến khách hàng chất lượng mạng tốc độ truy cập internet không ổn định, giá thành đắt Nói chung giới dịch vụ không dây gặp nhiều hạn chế so với ADSL cáp quang Do để truy cập internet tốc độ cao , công nghệ ADSL, VDSL FTTH lựa chọn số Với sở hạ tầng mạng 3G Việt Nam giai đoạn đầu cung cấp dịch vụ 3G, chất lượng không mong đợi (chất lượng cao ổn định sử dụng ADSL) điều không tránh khỏi Để đáp ứng mong đợi người dùng 3G, nhà mạng nói chung Vinaphone nói riêng phải không ngừng nâng cấp sở hạ tầng, kỹ thuật để cung cấp chất lượng tốt dịch vụ đa dạng Trong luận văn em đưa đánh giá dự đoán tình hình phát triển 3G tương lai dựa tình hình phát triển thực tế vài khuyến nghị cho giải pháp xây dựng mạng 3G Vinaphone Do kiến thức kinh nghiệm có hạn nên luận văn có mặt hạn chế Mong thầy bạn đóng góp ý kiến để luận văn em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! 124 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] KS Nguyễn Phương Chi (2004), “Đề tài nghiên cứu khoa học: Xây dựng phương án triển khai GPRS Roaming quốc tế cho mạng Vinaphone”,Vinaphone [2] TS Nguyễn Phạm Anh Dũng (1999), “Thông tin di động GSM”, trung tâm thông tin bưu điện, Nhà xuất bưu điện [3] TS Nguyễn Phương Loan –KS Bùi Thanh Sơn (2002), “Hành trình từ GSM lên 3G giải pháp GPRS”, Nhà xuất bưu điện [4] John Wiley& Sons, “UMTS Networks Architecture Mobility and Services”, 2nd Edition, 2005 [5] Ericsson, “Ericsson Technical proposal for MSC Expansion in VinaPhone Network 2008 “(Rev C-MSS R5 Solution ) [6] Ericsson, “GSM MSC/VLR OPERATION, STUDENT TEXT EN/LZT 123 3976 R6A” [7] Ericsson, “ MGW R5 Technical Product Description” [8] Ericsson, “MSS Project_Vinaphone_PA7_merged” [9] Ericsson, “GSM MSC-S R13.2 Configuration” [10] Ericsson, thư viện tra cứu tài liệu online ALEX [11] Nokia Siemens Network, “Circuit Switching Core Network Site connectivity Solution Description” [12] Nokia Siemens Network, “Flexi ISN 3.0 Service Awareness” [13] Nokia Siemens Network, “Nokia MSC Server, Product Description” [14] Nokia Siemens Network, “Nokia Multimedia Gateway Product Description , Release U4.1” [15] Nokia Siemens Network, thư viện tra cứu tài liệu online NED [16].http://www.thongtincongnghe.com/article/15781 [17].http://www.ictnews.vn/Home/Di-dong/3G-Tiem-nang-cho-mang-xa-hoi-didong/2010/06/2SVCM1228193/View.htm 125 ... mạng GSM Vinaphone .41 Chương NÂNG CẤP GSM LÊN 3G 44 3.1 Sự cần thiết nâng cấp mạng GSM lên 3G .44 3.2 Các điều kiện cho việc nâng cấp GSM lên 3G 44 3.3 Nâng cấp GSM lên 3G. .. pháp Ericsson Nokia Siemens cho việc nâng cấp từ mạng GSM lên 3G Phần cuối chương đánh giá tác giả giải pháp hãng triển khai thực tế mạng Vinaphone Chương GIẢI PHÁP LÊN 3G TỪ MẠNG GSM TRONG MẠNG... tiến lên 3G từ mạng GSM, đưa ưu nhược điểm giai đoạn để từ thấy xu hướng tất yếu để xây dựng mạng 3G sở GSM theo chuẩn UMTS Chương GIẢI PHÁP CỦA CÁC HÃNG KHI NÂNG CẤP TỪ GSM LÊN 3G Trình bày giải