Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hµ néi - Luận văn thạc sĩ khoa học Lộ trình triển khai nâng cấp hệ thống thông tin di động MobiFone lên công nghệ 3G Ngành : điện tử viƠn th«ng M∙ sè : Ngun kim viƯt Ng−êi h−íng dẫn khoa học: ts Phạm công hùng Hà nội 2005 Môc lôc -Mục lục Lời nói đầu i Danh mục chữ viết tắt iii Danh mục bảng v Danh mục hình vẽ Chơng I: Xu phát triển điều kiện triển khai mạng thông tin di động vi thÕ hƯ ba trªn thÕ giíi………………………… I.1 Sự tăng triển thị trờng I.2 Yêu cầu hệ thống thông tin di ®éng thÕ hƯ ba Chơng II: Tình hình chuẩn hoá tiêu chuẩn 3G giới 12 II.1 Tình hình quan tiêu chuẩn hoá công nghệ 3G… 12 II.1.1 Tæ chøc 3GPP 13 II.1.2 Tæ chøc 3GPP2………………………………………………… 14 II.1.3 Mối quan hệ 3GPP, 3GPP2 ITU 16 II.2 Tình hình chuẩn hoá công nghệ 2.5G 3G 17 II.3 Lé tr×nh phát triển hệ thống từ 2G lên 3G 20 II.3.1 Lộ trình phát triển từ hệ thống thông tin di động GSM hệ hai lªn WCDMA thÕ hƯ ba 21 II.3.1.1 Mở đầu 21 II.3.1.2 Hệ thống thông tin di động 2G - GSM 24 II.3.1.3 HƯ thèng th«ng tin di động 2.5G 24 II.3.1.4 Hệ thống thông tin di động 3G UMTS 29 II.3.2 Lộ trình phát triĨn tõ hƯ thèng cdmaOne thÕ hƯ hai lªn cdma2000 thÕ hƯ ba………………………………….………… 34 II.3.3 Xu h−íng ph¸t triĨn 37 II.3.4 KÕt luËn 38 Chơng III: ứng dụng công nghệ CDMA hệ thống thông tin di động hệ ba 40 III.1 Giíi thiƯu chung 40 III.2 Tiªu chuÈn WCDMA 41 III.2.1 CÊu tróc kªnh logic 43 Môc lôc -III.2.2 CÊu tróc kªnh vËt lý 44 III.2.3 Qu¶n lý nguồn lực vô tuyến 53 III.2.3.1 Ph©n bỉ m· 53 III.2.3.2 Điều khiển công suÊt 55 III.2.3.3 ChuyÓn giao 56 III.2.4 Truy nhËp gãi WCDMA 58 III.2.4.1 Ph−¬ng thøc trun gãi kªnh chung 58 III.2.4.2 Phơng thức truyền gói kênh dành riêng 58 III.2.5 C«ng nghƯ TDD cho WCDMA 59 III.3 Tiªu chuÈn cdma2000 60 III.3.1 CÊu tróc kªnh logic 61 III.3.2 CÊu tróc kªnh vËt lý 61 III.3.2.1 Kênh đờng xuống 62 III.3.2.2 Kênh đờng lên 71 III.3.3 Qu¶n lý nguồn lực vô tuyến 76 III.3.3.1 Ph©n bỉ m· 76 III.3.3.2 Điều khiển công suÊt 77 III.3.3.3 ChuyÓn giao 77 III.3.4 C«ng nghƯ TDD cho cdma2000 78 Ch−¬ng IV: Lé trình triển khai nâng cấp mạng MobiFone lên 3G 80 IV.1 Cơ sở hạ tầng MobiFone 81 IV.2 Dự báo phát triển mạng MobiFone 10 năm tới 82 IV.3 Lộ trình triển khai nâng cấp mạng MobiFone lên 3G…………… 83 IV.4 TriĨn khai hƯ thèng GPRS……………………………………… 87 IV.5 TriĨn khai thư nghiƯm hƯ thèng 3G……………………………… 90 IV.6 Phơng án triển khai 98 Kết luận 100 Tài liệu tham khảo 101 Lời nói đầu -Lời nói đầu Đầu tiên, xin bày tỏ cảm ơn chân thành tới TS.Phạm Công Hùng, động viên khích lệ gia đình nh bạn bè đồng nghiệp giúp hoàn thành luận văn Nhu cầu dịch vụ viễn thông ngày tăng đòi hỏi nhà sản xuất khai thác thác mạng phải tìm kiếm kiến trúc mạng dựa sở kiến trúc hạ tầng truyền thống để giảm chi phí độ phức tạp trình xây dựng mạng Kiến trúc phải có khả truyền tải cách tin cậy liệu nh thông tin quản lý, báo hiệu điều khiển Các dịch vụ kiến trúc phải có tính mềm dẻo để phát triển theo kịp nhu cầu dịch vụ Với đời hệ thống thông tin di động GSM, bớc nhảy vọt lĩnh vực thông tin Cùng với phát triển kỹ thuật đại đổi công nghệ, thông tin di động ngày đổi theo chiều h−íng tÝch cùc Xu h−íng triĨn khai tõ hƯ thèng thông tin di động hệ hai lên hệ thống thông tin di động hệ ba (3G) xu hớng tất yếu dần đợc triển khai nhiều nớc giới Việc triển khai hội tụ tới công nghệ 3G khó khăn Có nhiều lộ trình khác cho công nghệ 2G tồn phát triển lên 3G Song công nghệ GSM, công nghệ 2G phổ biến đợc ứng dụng nhiều nớc giới nên nhà sản xuất tổ chức tiêu chuẩn giới đặc biệt trọng Thị trờng Việt Nam dần vào cạnh tranh khốc liệt đòi hỏi nhà cung cấp cần đa nhiều dịch vụ tiện ích để thu hút khách hàng Việc phát triển từ hệ thống thông tin di động GSM lên 3G tất yếu xảy Đề tài Lộ trình triển khai nâng cấp hệ thống thông tin di động MobiFone lên công nghệ 3G với mục đích đề xuất lộ trình triển khai nâng cấp mạng MobiFone lên 3G, đồng thời đánh giá kết bớc đầu triển khai Luận i Lời nói đầu -văn đợc chia làm bốn chơng: Chơng I: trình bày Xu phát triển điều kiện triển khai mạng thông tin di động hệ ba giới Chơng II: trình bày Tình hình chuẩn hoá tiêu chuẩn 3G giới Chơng III: trình bày ứng dụng công nghệ CDMA hệ thống thống tin di động hệ ba Chơng IV: trình bày Lộ trình triển khai nâng cấp mạng MobiFone lên 3G Do giới hạn khuôn khổ, thời gian nh điều kiện nghiªn cøu, mét sè tiªu chn øng cư viªn 3G khác đợc triển khai thực tế nhng phạm vi triển khai không lớn mang tính địa phơng nên không đợc đề cập tới Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn tận tình hớng dẫn TS Phạm Công Hùng, cảm ơn đồng nghiệp công tác Công ty thông tin di động VMS đà giúp hoàn thành luận văn Ngời viết luận văn Nguyễn Kim ViÖt ii Danh mục chữ viết tắt -Danh mục chữ viết t¾t 1xEV-DO Evolution of cdma2000 with one carrier for data only 1xEV-DV Evolution of cdma2000 with one carrier integrating data and voice 1xRTT One Carrier Radio Transmission Technology 2G Second Generation of Mobile Networks 3G Third Generation of Mobile Networks 3GPP Third Generation Partnership Project BCCH Broadcast Channel BSS Base Station Subsystem CAMEL Customized Application for Mobile network Enhanced Logic CCPCH Common Control Physical Channel CDMA Code Divison Multiple Access CPHCH Common Physical Channel DAMPS Digital Advanced Mobile Phone System DS-CDMA Direct Sequence CDMA EDGE Enhanced Data rate for GSM Evolution ETSI European Telecommunication Standards Institute F-CCCH Forward Common Control Channel F-DCCH Forward Dedicated Control Channel FDD Frequency Division Multiplex FDMA Frequency Division Multiple Access F-FCH Forward Fundamental Channel FH-CDMA Frequency Hoping CDMA F-PCH Forward Paging Channel F-PICH Forward Pilot Channel F-SCH Forward Supplementary Channel F-SYNC Forward Syncronization Channel GGSN Gateway GPRS Support Node GPRS General Packet Radio Service iii Danh môc chữ viết tắt -GSM Groupe Special Mobile HRL Home Location Register HSCSD High Speech Circuit Switch Data HSDPA High Speed Downlink Packet Access IMT-2000 International Mobile Telephone Standard 2000 ITU International Telecommunication Union MSC Mobile Switching Center PCCCH Packet Common Control Channel PCCPCH Primary Common Control Physical Channel PCH Paging Channel PLMN Public Land Mobile Network PSK Phase Shifted Keying QPSK Quadrature Phase Shift Keying R-CCCH Reverse Common Control Channel R-DCCH Reverse Dedicated Control Channel R-FCH Reverse Fundamental Channel R-PICH Reverse Pilot Channel R-SCH Reverse Supplementary Channel SCCPCH Secondary Common Control Physical Channel SGSN Serving GPRS Support Node TCH Traffic Channel TDD Time Division Multiplex TDMA Time Division Multiple Access TD-SCDMA Time Division Synchronous CDMA UMTS: Universal Mobile Telecommunication System UTRA UMTS Terrestrial Radio Access WCDMA Wideband CDMA iv Danh mục bảng -Danh môc bảng Bảng 1.1: Phân loại dịch vụ IMT-2000 Bảng 2.1: Tốc độ bit sử dụng giản đồ mà hoá khác Bảng 2.2: So sánh cdmaOne cdma2000 1X Bảng 3.1: Tham số giao diện vô tuyến WCDMA Bảng 3.2: Các tham số mà hoá xoắn Bảng 3.3: Các tham số giao diện vô tuyến cdma2000 Bảng 3.4: Dải tần tín hiệu đờng xuống điều chế đa sóng mang cdma2000 Bảng 3.5: Dải tần tín hiệu đờng xuống điều chế trải phổ trực tiếp cdma2000 Bảng 4.1: Dự báo cấu trúc mạng MobiFone tới năm 2015 Bảng 4.2: So sánh giải pháp thử nghiệm Alcatel vµ Ericson v Danh mục hình vẽ -Danh mục hình vẽ Hình 1.1: Tỉ lệ thị phần mạng di động giới Hình 1.2: Dự đoán phát triển mạng di động Hình 1.3: Quá trình phát triển hệ thống thông tin di động giới Hình 1.4: Con đờng phát triển lên hệ thống thông tin di động hệ ba Hình 1.5: Mô hình mạng IMT-2000 Hình 2.1: Các phiên đà đợc phát triển WCDMA Hình 2.2: Các họ công nghệ truy nhập vô tuyến IMT-2000 Hình 2.3: Lộ trình phát triển từ GSM lên WCDMA Hình 2.4: CÊu tróc hƯ thèng WAP H×nh 2.5: CÊu tróc hƯ thống GPRS Hình 2.6: Lộ trình phát triển từ cdmaOne lên cdma2000 Hình 2.7: Mạng lõi IP thống Hình 3.1: Cấu trúc khung kênh dành riêng cho đờng xuống Hình 3.2: Trải phổ điều chế cho kênh dành riêng đờng xuống Hình 3.3: Cấu trúc khung kênh dành riêng cho đờng lên Hình 3.4: Cấu trúc kênh CCPCH đờng xuống Hình 3.5: Cấu trúc burst truy cập Hình 3.6: Cấu trúc phần Preamble burst truy cập Hình 3.7: Cấu trúc phần liệu burst truy cập Hình 3.8: Các phơng pháp mà hóa FEC cho WCDMA Hình 3.9: Dồn kênh dịch vụ WCDMA Hình 3.0: Cấu trúc khung UTRA TDD Hình 3.11: Tổng quan kênh vật lý riêng cdma2000 Hình 3.12: Tổng quan kênh vật lý chung cdma2000 Hình 3.13: Cấu trúc kênh Pilot, kênh F-PCH cdma2000 Hình 3.14: Cấu trúc kênh F-CCCH cdma2000 Hình 3.15: Cấu trúc kênh F-FCH cdma2000 với N=3, RS2 vi Danh mục hình vẽ -Hình 3.16: Cấu trúc kênh F-SCH cdma2000 với N=3, RS2 Hình 3.17: Cấu trúc kênh F-DCCH cdma2000 với N=3 Hình 3.18: Cấu trúc kênh đờng xuống đa sóng mang cdma2000 Hình 3.19: Trải phổ phức hợp đa sóng mang cdma2000 Hình 3.20: Gán kênh I&Q điều chế Walsh cho trải phổ trực tiếp Hình 3.21: Trải phổ PN điều chế tần số cho trải phổ trực tiếp Hình 3.22: Cấu trúc kênh dành riêng đờng lên cdma2000 Hình 3.23: Cấu trúc kênh pilot đờng lên cdma2000 Hình 3.24: Cấu trúc kênh R-FCH cho RS2 cdma2000 Hình 3.24: Cấu trúc kênh R-SCH tốc độ cao với 3.6864Mcps Hình 3.24: Cấu trúc kênh R-DCCH cdma2000 Hình 4.1: Tỉ lệ lu lợng ba trung tâm thuộc công ty VMS Hình 4.2: Dự báo tăng trởng thuê bao Mobifone giai đoạn 2005-2015 Hình 4.3: Lộ trình triển khai nâng cấp mạng Mobifone lên 3G vii Lộ trình nâng cấp mạng MobiFone lên công nghệ 3G - - Tại TP Hồ Chí Minh: 7.000 thuê bao, phục vụ cho thuê bao khu vực miền Nam miền Trung ã Chỉ tiêu thiết kế hệ thống: - Lu lợng sử dụng trung bình/ thuê bao GPRS bận 2Kbps - Tổng lu lợng liệu trao đổi bËn lµ Mbps - Tû lƯ ng−êi sư dơng GPRS bận 10% IV.4.2.2 Cấu hình GPRS cho mạng MobiFone - VMS - 02 thiết bị SGSN kết nối với mạng GSM theo cấu hình: + Thiết bị SGSN Hà nội kết nối với hệ thống BSS miền Bắc + Thiết bị SGSN TP Hồ ChÝ Minh kÕt nèi víi hƯ thèng BSS miỊn Nam miền Trung - 01 thiết bị GGSN HN để kết nối tới SGSN Hà nội TP HCM - 01 thiết bị Charging Gateway để phục vơ tÝnh c−íc GPRS - 01 hƯ thèng qu¶n lý khai thác OMC-GPRS (OMC-G) IV.4.2.3 Nâng cấp hệ thống mạng GSM để có khả kết nối GPRS ã Trang bị bổ sung chức quản lý gói số liệu PCU (Package Control Unit) cho BSC mạng + 03 BSC khu vực miền Bắc (Hà nội) + 04 BSC khu vùc miỊn Nam (TP HCM) vµ miền Trung (Đà Nẵng) ã Nâng cấp phần mềm cho NSS BSS để bổ sung tính GPRS + NSS khu vùc miỊn B¾c + NSS khu vùc miền Nam miền Trung IV.4.2.4 Nâng cấp hệ thống tÝnh c−íc - Trang bÞ mét hƯ thèng tÝnh c−íc GPRS tËp trung ®Ĩ lÊy file c−íc tõ Charging Gateway MMSC để tính cớc - 88 Lộ trình nâng cấp mạng MobiFone lên công nghệ 3G - - Hệ thống tính cớc quản lý khách hàng đợc thay đổi để quản lý thuê bao có đăng ký dịch vụ GPRS, đấu nối dịch vụ, cập nhật liệu cớc GPRS IV.4.2.5 Tiến độ triển khai GPRS Mạng thông tin di động MobiFone bớc vào giai đoạn lộ trình phát triển mạng tiến lên 3G - giai đoạn triển khai GPRS dựa mạng GSM Việc triển khai GPRS bao gồm giai đoạn: ã Giai đoạn 1: tõ 15/09/2003 ®Õn 31/12/2003: triĨn khai thư nghiƯm miƠn phÝ cho tất thuê bao trả tiền trớc trả tiền sau ã Giai đoạn 2: từ 1/1/2004: triển khai thức toàn mạng: nâng cấp cấu hình SGSN để cung cấp dung lợng 200.000 thuê bao mở rộng phục vụ cho 61 tỉnh thành nớc - Đối với thuê bao trả tiền sau: việc tính cớc đợc thực sở tạo file cớc CDR để tính cớc Offline sở hệ thống tính cớc có - Đối với thuê bao trả tiền trớc: + Tính cớc Offline: cần thiết lập tạm thời thiết bị mediation device để tính cớc theo phơng thức Offline + Tính c−íc Online: viƯc tÝnh c−íc theo thêi gian thùc hiƯn công nghệ cha thực đợc, phải chờ đến CAMEL pha ã Giai đoạn 3: cung cÊp GPRS cho thuª bao chun vïng qc tÕ Trªn sở kết giai đoạn tiến hành đàm phàn, lựa chọn đối tác cung cấp cổng truy nhËp GRX phơc vơ GPRS roaming Khi thuª bao chuyển vùng nớc ngoài, truy nhập đợc mạng chủ HPLMN Đánh giá kết triển khai: - 89 Lộ trình nâng cấp mạng MobiFone lên công nghệ 3G - - HƯ thèng GPRS cđa Alcatel đợc thiết kế dựa sở thiết bị Router Cisco Hệ thống có độ linh hoạt cao, dễ nâng cấp, mở rộng, dễ khai thác bảo dỡng Chi phí thiết bị thấp, mạng có cấu hình không lớn - Khi nâng cấp lên công nghệ 3G, cần phải thay đổi bổ sung mét sè phơ kiƯn cđa hƯ thèng IV.5 TriĨn khai thư nghiƯm hƯ thèng 3G IV.5.1 Mơc ®Ých thư nghiƯm ã Thử nghiệm công nghệ thông tin di động 3G mạng MobiFone ã Thử nghiệm tính hệ thống thông tin di động 3G ã Kiểm nghiệm thực tÕ vỊ tÝnh −u viƯt cđa c«ng nghƯ 3G so với công nghệ 2G, 2,5G ã Đánh giá khả kết hợp GSM 3G mạng lới ã Đánh giá nhu cầu thị trờng xác định thời gian biểu cho triển khai thức mạng IV.5.2 Lựa chọn tiêu chuẩn công nghệ IV.5.2.1 Giao tiếp vô tuyến phổ tần Các giao tiÕp v« tun chn cho hƯ thèng 3G 3GPP - Release 99 đa gồm: ã WCDMA gồm chế độ: - UTRA FDD: sử dụng hai dải tần số (2x60 MHz) tách biệt cho đờng lên đờng xuống: + Đờng lên : 1920 - 1980 MHz + Đờng xuống: 2110 - 2170 MHz Độ rộng sãng mang lµ MHz - 90 Lộ trình nâng cấp mạng MobiFone lên công nghệ 3G - - UTRA TDD: phân kênh đờng lên đờng xuống theo thời gian, sử dụng chung dải tần 25 MHz cho đờng lên đờng xuống: 1900 - 1920 MHz 2020 - 2025 MHz Độ rộng sóng mang MHz ã cdma2000 đa sóng mang (cdma2000 MC - 1X, 3X ): Đờng xuống ghép đa sóng mang (tối đa 12 sóng mang) CDMA băng hẹp với tốc độ trải phổ sóng mang 1,228 Mcps (tơng đơng với tốc độ trải phổ IS-95) Đờng lên trải phổ trực tiếp với tốc độ trải phổ 1,228 Mcps Giao diện chuẩn đa cho cdma2000 cdma2000 3X với độ rộng sóng mang 3,75 MHz Để lựa chọn chuẩn giao tiếp vô tuyến 3G để thử nghiệm mạng 3G, quan tâm đến chuẩn WCDMA vì: ã Đây giao diện vô tuyến 3G đợc nhà sản xuất thiết bị Châu Âu hỗ trợ phát triển sản phầm Thiết bị mạng lới GSM VMS Ericsson Alcatel cung cấp ã Tơng thích víi thÕ hƯ GSM 2G vµ 2,5G Nh− vËy, WCDMA, cần thử nghiệm hai chế độ TDD FDD Về mặt lý thuyết, hệ thống UTRA TDD UTRA FDD hỗ trợ dịch vụ liệu tốc độ cao với chất lợng tơng đơng Do sử dụng chung băng tần cho đờng xuống đờng lên, nhiễu hệ thống TDD vấn đề cần phải đợc trọng việc quy hoạch mạng vô tuyến Trên thực tế, TDD thích hợp ô nhỏ có nhu cầu tốc độ số liệu lớn Ngời ta đề xuất triển khai trạm TDD kết hợp vùng phủ sóng FDD để tăng dung lợng mạng 3G Trong giai đoạn thư nghiƯm 3G, chóng ta triĨn khai thư nghiƯm c¶ hai chế độ WCDMA TDD FDD Các thông số tiêu chuẩn cho giao tiếp vô tuyến WCDMA FDD nh sau: - ChÕ ®é truy nhËp: WCDMA FDD - 91 Lộ trình nâng cấp mạng MobiFone lên công nghệ 3G - - Băng tần: 1920 - 1980 MHz; 2110 - 2170 MHz - §é réng sãng mang: MHz - Tốc độ trải phổ: 3,84 Mcps - Điều chÕ: QPSK - Chun giao cïng mét tÇn sè: Soft Handover - Chuyển giao hai tần số: Hard Handover - Điều khiển công suất: 1,5 KHz Các thông số tiêu chuẩn cho giao tiếp vô tuyến WCDMA TDD nh sau: - Chế độ truy nhập: WCDMA TDD - Băng tÇn: 1900 - 1920 MHz; 2020 - 2025 MHz - Độ rộng sóng mang: MHz - Tốc độ trải phỉ: 3,84 Mcps - §iỊu chÕ: QPSK - Chun giao tần số: Hard Handover - Chuyển giao hai tần số: Hard Handover - Điều khiển công suất: Đờng lên: 200 Hz, đờng xuống: 800 Hz IV.5.2.2 Mạng lõi Tuân thủ theo khuyến nghị 3GPP - Release 99 Mạng lõi để thử nghiệm bao gồm: ã SGSN • GGSN - 92 Lộ trình nâng cấp mạng MobiFone lên công nghệ 3G - ã Chuyển mạch ATM kết nối SGSN GGSN ã Các giao diện hỗ trợ : Iu, Gr, Gn, Gc, Gi Giải pháp thử nghiệm 3G Alcatel Ericsson Mạng VMS lùa chän c¶ hai hƯ thèng thư nghiƯm 3G cđa Alcatel vµ Ericsson Cơ thĨ hƯ thèng cđa Alcatel sÏ đợc thử nghiệm Hà nội hệ thống Ericsson đợc thử nghiệm TP Hồ Chí Minh Bảng 4.2 dới so sánh giải pháp mà Alcatel Ericsson đa ra: STT 1.1 Nội dung ALCATEL ERICSSON Ghi Thiết bị thử nghiệm Phần mạng truy nhập (Radio Access Network) 1.1.1 Trạm thu phát 3G (Node B) 03 tr¹m BTS 02 tr¹m RBS 3202 Evolium Node B cÊu h×nh sector (1 cÊu h×nh sóng mang/1 sector) sector (1 sóng Bao gồm đầy đủ mang/1 sector) anten, nguồn, feeder- Bao gồm đầy đủ 30m/1 sợi Trong đó: anten, feeder- + RBS đặt 40m/1 sợi, phụ container 20 feet với kiện lắp đặt core network + RBS đặt địa điểm khác (remote RBS đặt container feet) 1.1.2 Trạm ®iỊu khiĨn 01 thiÕt bÞ RNC 01 thiÕt bÞ RNC3810 Alcatel thu phát 9140, cho phép cấu hình A cho phép mạnh (BSC/RNC) kết nối tối đa 96 kết nối tối đa trạm ERICSSON trạm thu phát RBS 3202 điểm - 93 Lộ trình nâng cấp mạng MobiFone lên công nghệ 3G - 1.1.3 Hệ thống quản 01 hệ thống điều 01 hệ thống điều lý mạng truy khiển vô tuyến khiển vô tuyến này, nhập 3G OMC-R RANOS chạy Alcatel A1353-UR chạy máy chủ SUN Ericsson t- máy 420R ơng đơng chủ SUN 1.2 điểm Phần m¹ng lâi (Core Network) 1.2.1 MSC/VLR/HLR 01 SSP 01 Alcatel1000 MSC/VLR/HLR/AUC Evolium, 01 tích hợp hệ thống Combined AXE 10 - APZ212 30 RCP/HLR ®Ĩ phơc vơ kÕt nèi m¹ng PSTN, PLMN, ISDN 1.2.2 Media Gateway 01 Omniswitch 01 chun m¹ch ATM Cross- ATM (MGW R1.0 Connect CN 1.5) để kết nối phần mạng truy nhập RAN, mạng lõi CN MSC/VLR 1.2.3 Thiết bị GPRS (GGSN/SGSN) 01 hƯ thèng 01 hƯ thèng GPRS PSCN gåm toµn R3.0 tính SGSN/GGSN 3G 1.2.4 Thiết bị tin häc §· bao gåm 01 hƯ thèng IP tháa thuận backbone để kết nối thử nghiệm phần tö - 94 Lộ trình nâng cấp mạng MobiFone lên c«ng nghƯ 3G - 1.2.5 HƯ thèng qu¶n lý mạng lõi 01 hệ thống 01 hệ thống quản lý Ericsson quản lý OMC- mạng lõi CN-OSS tốt CS HP B2600 chạy máy Alcatel Không có OMC chủ SUN 420R điểm cho phần chuyển m¹ch m¹ng lâi PSCN (GPRS) 1.2.6 HƯ thèng truy nhËp m¹ng sè KÕt nèi qua 01 hƯ thèng truy nhËp Ericsson GGSN (GPRS) mạng số liệu dịch vụ tốt (SUN & WINDOW Alcatel ë liƯu, dÞch vơ 2000) phơc vụ kết nối điểm Internet, WAP, Mail 01 hƯ thèng Billing Ericsson Billing Gateway Gateway ®Ĩ thư tèt h¬n - thu thËp sè nghiƯm tÝnh c−íc Alcatel ë 1.2.7 Hệ thống Không có điểm liệu tính cớc 1.3 HƯ thèng ngn ®iƯn 1.3.1 HƯ thèng acquy dù phòng Đà bao gồm 48V DC, thời gian thỏa thn backup tiÕng thư nghiƯm, tiÕng backup 1.3.2 HƯ thèng ngn §· bao gåm KÌm theo container thỏa thuận thử nghiệm Các tính hệ thống - 95 Lộ trình nâng cấp mạng MobiFone lên công nghÖ 3G - 2.1 Tèc ®é truy Tèc ®é truy Tèc ®é truy nhËp sè nhËp nhËp sè liệu tối liệu tối đa 384kbps đa 384kbps ®èi víi chun m¹ch ®èi víi chun gãi, 64kbps ®èi với mạch gói, chuyển mạch kênh 64kbps chuyển mạch kênh 2.2 Số ngời truy 1000 ngời nhập Internet, 10 ngời thời Dung l- điểm ợng hệ dịch vụ số thống liệu thời Alcatel điểm cung cấp lớn 2.3 Chuyển giao Nằm Nằm phạm vi (handover) phạm vi thử thử nghiệm (Yêu cầu GSM nghiệm phần mềm GSM BSS tối thiểu R9.1) WCDMA 2.4 3.1 Các dịch vụ hỗ Thoại, truy nhập Thoại, truy nhập trợ Internet, wap, Internet, wap, trun trun sè liƯu sè liƯu Trách nhiệm nhà cung cấp thiết bị Lắp đặt, quản lý Đà bao gồm Đà bao gồm dự án, đa vào thỏa thuận thỏa thuận thử khai thác full thử nghiệm nghiệm Đà bao gồm Đà bao gồm turn key 3.2 Đào tạo, hớng - 96 Lộ trình nâng cấp mạng MobiFone lên công nghệ 3G - dÉn sư dơng 3.3 Thêi gian thư tháa thn tháa thn thư thư nghiƯm nghiƯm 12 th¸ng th¸ng nghiƯm Alcatel cã thêi gian thư nghiệm dài 3.4 Thời gian hoàn 16 tuần 1-2 tuần tháng on-site Nằm phạm vi sau hoàn thử nghiệm thành lắp đặt 3.5 Hố trợ kỹ thuật thành lắp đặt tháng hỗ trợ từ xa 4.1 Tr¸ch nhiƯm VMS Trun dÉn cho Cung cấp truyền Cung cấp truyền dẫn trạm thu phát dẫn 2Mbps ®Ĩ 2Mbps ®Ĩ kÕt nèi víi kÕt nèi tíi trạm RBS trạm NodeB 4.2 Thiết bị kết nối Cung cấp thiết Cung cấp thiết bị mạng Internet bị firewall, firewall, modem ®Ĩ (firewall, modem ®Ĩ kÕt kÕt nèi Internet modem, nèi Internet router ) 4.3 Ngn ®iƯn Cung cÊp ®iƯn l- Cung cÊp ®iƯn l−íi −íi pha 80KW pha 80KW 4.4 Xin phÐp tÇn sè Xin phÐp tÇn sè Xin phÐp tÇn sè thư thư nghiƯm 3G thư nghiƯm nghiƯm 2GHz - 97 Lộ trình nâng cấp mạng MobiFone lên công nghệ 3G - 2GHz Bảng 4.2- So sánh giải pháp thử nghiệm Alcatel Ericsson IV.6 Phơng án triển khai IV.6.1 Đăng ký tÇn sè thư nghiƯm Phỉ tÇn WCDMA sư dơng VMS là: ã Phổ tần FDD: sóng mang (15 MHz) + Đờng lên (Uplink ) : 1920 MHz - 1935 MHz + §−êng xuèng (Downlink ) : 2110 MHz - 2125 MHz ã Phổ tần TDD: sóng mang (5 MHz) Dải tần từ 1915 MHz - 1920 MHz IV.6.2 Ph¹m vi thư nghiƯm - Khu vùc thư nghiệm: Hà Nội Thành phố Hồ Chí Minh - Phạm vi phủ sóng 3G: lắp đặt Hà Nội với 03 trạm BTS (Node B) cấu hình sector Thành phố Hồ Chí Minh với 02 trạm RBS (Node B) cấu hình sector Tại Hà nội - Lựa chọn Alcatel đối tác cung cấp thiết bị thử nghiƯm 3G - Thêi gian thư nghiƯm: 12 th¸ng - Danh mục thiết bị thử nghiệm (tạm nhập tái xuất) gồm: + 03 trạm thu phát Node B cấu hình sector + 01 thiết bị quản lý trạm gèc RNC + 01 hÖ thèng OMC-R cho 3G + Thiết bị đo kiểm tra, thiết bị dự phòng, vật t vật liệu lắp đặt (DDF, cầu cáp ) Tại Thµnh Hå ChÝ Minh - Lùa chän Ericsson lµ đối tác cung cấp thiết bị thử nghiệm 3G - Thêi gian thư nghiƯm: 06 th¸ng - 98 Lé tr×nh nâng cấp mạng MobiFone lên công nghệ 3G - - Danh mục thiết bị thử nghiệm (tạm nhËp t¸i xt) gåm: + HƯ thèng 3G Core Network (SGSN, GGSN, ATM Switch, RNC) + 02 trạm thu phát Node B 3201 3x1 cấu hình sector + Toàn thiết bị thử nghiệm đặt 02 container với đầy đủ hệ thống nguồn, ắcquy Thiết bị sau thời gian thử nghiệm tái xuất trả lại cho phía đối tác - 99 KÕt luËn -KÕt ln Víi sù ph¸t triển bớc, Công ty thông tin di động VMS đà triển khai lên hệ thống GPRS thành công với việc mang lại nhiều lợi ích, nhiều dịch vụ đa dạng phong phú đến cho khách hàng Việc triển khai lắp thử 3Node hệ thống 3G Hà Nội phía Alcatel hỗ trợ thu đợc nhiều kết thành công, tỷ lệ thiÕt lËp cc gäi cịng nh− roaming gi÷a hai hƯ thống 2G 3G tốt Đây bớc đầu thành công, tạo niềm tin để chuẩn bị nâng cấp lên công nghệ WCDMA Với nghiên cứu đây, hy vọng đề tài nghiên cứu đóng góp phần nhỏ bé vào việc tìm hiểu phát triển hệ thống thông tin di động hệ thứ hai lên hệ thống thông tin di ®éng thÕ hƯ thø ba trªn thÕ giíi nãi chung nh Công ty thông tin di động VMS Việt Nam nói riêng Sự phát triển cần thiết chắn phát triển tơng lai gần Mong nhận đợc đóng góp nhận xét để hoàn thiện đợc luận văn tốt Tôi xin chân thành cảm ơn 100 Tµi liƯu tham kh¶o -TàI liệu tham khảo Thông tin di động GSM - Nguyễn Phạm Anh Dũng - 1999 Thông tin di động số Cellular - Vũ Đức Thọ - 1997 Tập tài liệu bào giảng thông tin di động TS.Phạm Công Hùng IS-95 CDMA and cdma2000 - Vijay K Garg, PhD, PE - 2000 IP for 3G – Dave Wisely, Philip Eardley and Louise Burness - 2002 GSM to 3G Migration - Aspira from Motorola - Steve Dubberstein, Director of 3G Engineering, Asia Pacific Telecom Carrier Solutions Group - 2000 GSM Evolution towards 3rd Generation Systems - Zoran Zvonar, Peter Jung, Kal Kammer - 2000 Third generation technologies - Gwenn Larsson - 1998 GSM Technical Specification - ETSI TC-SMG - 1996 10 Mobile Communications Design Fundamentals - William C.Y.Lee - 1999 11 Wireless and mobile communications - Jack M.Holtzman, David J.Goodman 1994 12 Wireless Digital Communications - Dr.Kamilo Feher - 1995 13 ETSI EN 301 344 v7.4.1 (2000) - European Standard (Telecommunications series) 14 ETSI EN 301 113 v6.3.1 (2000) - European Standard (Telecommunications series) 15 ETSI EN 301 347 v7.4.1 (2000) - European Standard (Telecommunications series) 16 ETSI TS 100 936 v7.0.0 (2000) - European Standard (Telecommunications series) 17 ETSI TS 100 298 v8.0.0 (2000) - European Standard (Telecommunications series) 101 Tµi liƯu tham kh¶o -18 ETSI TS 100 356 v7.1.0 (2000) - European Standard (Telecommunications series) 19 ETSI TS 100 393 v7.6.0 (2000) - European Standard (Telecommunications series) 20 Seminar on Mobile Communications - VNPT - 1997 21 Ericsson Review - The Telecommunications Technology Journal 3/2001 22 3GSM World Focus 2002 Published by Mobile Communications Part of Informa Telecoms Group 23 Mobile Communications - International The future of wireless 2/2002 24 Mobile Communications - International The future of wireless 5/2002 25 3GPP: http://www.3gpp.org 26 3GPP2: http://www.3gpp2.org 27 ITU IMT2000: http://www.itu.int 28 IETF: http://www.ietf.org 29 GSM Association: http://www.gsmworld.com 30 Mobile Wireless Internet Forum: http://www.mwif.org 102 ... h−íng triĨn khai tõ hƯ thèng thông tin di động hệ hai lên hệ thống thông tin di động hệ ba (3G) xu hớng tất yếu dần đợc triển khai nhiều nớc giới Việc triển khai hội tụ tới công nghệ 3G khó khăn... cung cấp cần đa nhiều dịch vụ tiện ích để thu hút khách hàng Việc phát triển từ hệ thống thông tin di động GSM lên 3G tất yếu xảy Đề tài Lộ trình triển khai nâng cấp hệ thống thông tin di động MobiFone. .. phần mạng di động giới Hình 1.2: Dự đoán phát triển mạng di động Hình 1.3: Quá trình phát triển hệ thống thông tin di động giới Hình 1.4: Con đờng phát triển lên hệ thống thông tin di động hệ ba