Các hệ thống thông tin di động trên thế giới và khả năng phát triển tại việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI o0o -PHẠM XUÂN TRƯỜNG N CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ KHẢ NĂNG PHÁT TRIỂN TẠI VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS KIỀU VĨNH KHÁNH HÀ NỘI - 2010 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn kết nghiên cứu thân hướng dẫn PGS Kiều Vĩnh Khánh Nội dung luận văn có tham khảo tài liệu ITU, kết nghiên cứu tổ chức viễn thông 3GPP, 3GPP2, IEEE… số báo ngồi nước, luận văn khơng chép nội dung luận văn khác Nếu có sai phạm tơi chịu hoàn toàn trách nhiệm Người cam đoan Phạm Xuân Trường Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG .9 DANH MỤC CÁC HÌNH .10 MỞ ĐẦU 12 CHƯƠNG I: SƠ LƯỢC QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG TRÊN THẾ GIỚI .14 1.1 Các hệ thống trước 3G: 15 1.1.1 Quá trình phát triển hệ thống thông tin di động trước 3G: .15 1.1.2 Tổng kết đánh giá mặt công nghệ hệ thống thông tin di động 2G: .18 1.2 Các hệ thống 3G: 21 1.2.1 Các hệ thống thông tin di động 3G ITU phê chuẩn: 21 1.2.2 Một số phân tích mặt cơng nghệ hệ thống thông tin di động 3G .33 1.3 Các hệ thống thông tin di động hướng tới 4G: 40 1.3.1 Các hệ thống thông tin di động đề cử cho IMT Advanced: 41 1.3.2 Sự hội tụ mặt công nghệ hệ thống thông tin di động 4G: .42 CHƯƠNG II: TÌNH HÌNH CHUẨN HĨA, HIỆN TRẠNG CÁC CƠNG NGHỆ THÔNG TIN DI ĐỘNG TRÊN THẾ GIỚI .45 2.1 Nhánh công nghệ chuẩn hóa 3GPP 46 2.1.1 Giới thiệu chung: 46 2.1.2 Mạng vô tuyến: .48 2.1.3 Mạng lõi 63 2.2 Nhánh công nghệ chuẩn hóa 3GPP2 70 2.2.1.Giới thiệu chung: .70 2.2.2 Mạng vô tuyến: .71 2.2.3.Mạng lõi: 77 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường 2.3 Nhánh cơng nghệ chuẩn hóa IEEE ( WIMAX FORUM) 78 2.3.1 Giới thiệu chung: 78 2.3.2 Mạng vô tuyến WIMAX .80 2.3.3 Mạng lõi WIMAX: 92 CHƯƠNG III: QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN VÀ THỰC TRẠNG CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG TẠI VIỆT NAM 101 3.1 Thực tiễn ứng dụng triển khai hệ thống thông tin di động Việt Nam 101 3.1.1 Công nghệ GSM Việt Nam: 101 3.1.2 Công nghệ CDMA2000 Việt Nam: 104 3.1.3 Triển khai 3G Việt Nam 106 3.1.4 Thử nghiệm WIMAX Việt Nam 108 3.1.5 Thử nghiệm LTE Việt Nam 108 3.2 Một số vấn đề lĩnh vực thông tin di động Việt Nam thời gian qua: 109 3.3 Một số đề xuất cá nhân: 110 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 112 TÀI LIỆU THAM KHẢO 114 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, VIẾT TẮT 2G Second Generation Thế hệ thứ hai 3G Third Generation Thế hệ thứ ba 4G Forth Generation Thế hệ thứ tư 3GPP 3ird Genaration Partnership Project Đề án đối tác hệ thứ ba ird 3GPP2 Generation Patnership Project Đề án đối tác hệ thứ ba AICH Acquisition Indication Channel Kênh thị bắt AMC Adaptive Modulation and Coding Mã hóa điều chế thích ứng AMR Adaptive MultiRate Đa tốc độ thích ứng ARQ Automatic Repeat-reQuest Yêu cầu phát lại tự động ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ truyền dị BCCH Broadcast Control Channel Kênh điều khiển quảng bá BCH Broadcast Channel Kênh quảng bá BER Bit Error Rate Tỷ số lỗi bit BLER Block Error Rate Tỷ số lỗi khối BPSK Binary Phase Shift Keying Khóa chuyển pha hai trạng thái BS Base Station Trạm gốc BTS Base Tranceiver Station Trạm thu phát gốc CC Convolutional Code Mã xoắn CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã CN Core Network Mạng lõi CPCH Common Packet Channel Kênh gói chung CPICH Common Pilot Channel Kênh hoa tiêu chung CQI Channel Quality Indicator Chỉ thị chất lượng kênh CRC Cyclic Redundancy Check Kiểm tra vòng dư CS Circuit Switch Chuyển mạch kênh CSICH CPCH Status Indicator Channel Kênh thị trạng thái CPCH DCCH Dedicated Control Channel Kênh điều khiển riêng Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường DCH Dedicated Channel Kênh điều khiển DL Downlink Đường xuống DPCCH Dedicated Physycal Control Channel Kênh điều khiển vật lý riêng DPCH Kênh vật lý riêng Dedicated Physical Channel DPDCH Dedicated Physical Data Channel Kênh số liệu vật lý riêng DRX Discontinuous Reception Thu không liên tục DSCH Downlink Shared Channel Kênh chia sẻ đường xuống DSSS Direct-Sequence Spread Spectrum Trải phổ chuỗi trực tiếp E-AGCH Enhanced Absolute Grant Channel Kênh cho phép tuyệt đối tăng cường E-DCH Enhanced Dedicated Channel Kênh riêng tăng cường EDGE Enhanced Data rates for GPRS Evolution Tốc độ số liệu tăng cường để phát triển GPRS EIR Equipment Identity Register Bộ ghi nhận dạng thiết bị FACH Forward Access Channel Kênh truy nhập đường xuống Frequency Division Duplex Ghép song công phân chia theo thời gian GSM EDGE Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến GSM EDGE GGSN Gateway GPRS Support Node Nút hỗ trợ GPRS cổng GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vơ tuyến gói chung GSM Global System For Mobile Communications Hệ thống thông tin di động tòan cấu HARQ Hybrid Automatic Repeat reQuest Yêu cầu phát lại tự động linh hoạt HHO Hard Handover Chuyên giao cứng HLR Home Location Register Bộ ghi định vị thường trú HSDPA High Speed Downlink Packet Access Truy nhập hói đường xuống tốc độ cao FDD GERAN HSHigh-Speed Dedicated Physical DPCCH Control Channel HSDSCH Kênh điều khiển vật lý riêng tốc độ cao High-Speed Dedicated Shared Channel Kênh chia sẻ riêng tốc độ cao Luận văn tốt nghiệp HSPA Phạm Xuân Trường High Speed Packet Access Truy nhập gói tốc độ cao HSHigh-Speed Physical Dedicated Shared Kênh chia sẻ riêng vật lý tốc độ cao PDSCH Channel HSS Home Subsscriber Server Server thuê bao nhà HSSCCH High-Speed Shared Control Channel Kênh điều khiển chia sẻ tốc độ cao HSUPA High-Speed Uplink Packet Access Truy nhập gói đường lên tốc độ cao IMS IP Multimedia Subsystem Phân hệ đa phương tiện IP IMT2000 International Mobile Telecommunications 2000 Thông tin di động quốc tế 2000 IP Internet Protocol Giao thức Internet IPv4 IP version Phiên IP bốn IPv6 IP version Phiên IP sáu IR Incremental Redundancy Phần dư tăng Iu Giao diện sử dụng để thông tin RNC mạng lõi Iub Giao diện sử dụng để thông tin nút B RNC Iur Giao diện sử dụng để thông tin RNC LTE Long Term Evolution Phát triển dài hạn MAC Medium Access Control Điều khiển truy nhập môi trường MIMO Multi-Input Multi-Output Nhiều đầu vào nhiều đầu MMS Multimedia Messaging Service Dịch vụ nhắn tin đa phương tiện NodeB Nút B OVSF Orthogonal Variable Spreading Factor Hệ số trải phổ khả biến trực giao PAPR Peak to Average Power Ratio Tỷ số công suất đỉnh cơng suất trung bình PPrimary Common Control Physical CCPCH Channel Kênh vật lý điều khiển chung sơ cấp PCH Kênh tìm gọi Paging Channel PCPCH Physical Common Packet Channel Kênh vật lý gói chung Luận văn tốt nghiệp PDCP Phạm Xuân Trường Packet-Data Convergence Protocol Giao thức hội tụ số liệu gói PDSCH Physical Downlink Shared Channel Kênh chia sẻ đường xuống vật lý PHY Physical Layer Lớp vật lý PICH Page Indication Channel Kênh thị tìm gọi PRACH Physical Random Access Channel Kênh vật lý truy nhập ngẫu nhiên) PS Packet Switch Chuyển mạch gói Public Switched Telephone Network Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng QAM Quadrature Amplitude Modulation Điều chế biên độ vng góc QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ QPSK Quatrature Phase Shift Keying Khóa chuyển pha vng góc RACH Random Access Channel Kênh truy nhập ngẫu nhiên RAN Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến RAT Radio Access Technology Công nghệ truy nhập vô tuyến RF Radio Frequency Tần số vô tuyến RLC Radio Link Control Điều khiển liên kết vô tuyến RNC Radio Network Controller Bộ điều khiển mạng vô tuyến RRC Radio Resource Control Điều khiển tài nguyên vô tuyến RTP Real Time Protocol Giao thức thời gian thực SCH Synchronization channel Kênh đồng SF Spreading Factor Hệ số trải phổ SGSN Serving GPRS Support Node Nút hỗ trợ GPRS phục vụ SIM Subscriber Identity Module Mođun nhận dạng thuê bao SMS Short Message Service Dịch vụ nhắn tin SNR Signal to Noise Ratio Tỷ số tín hiệu tạp âm SHO Soft Handover Chuyển giao mềm Time Division Duplex Ghép song công phân chia theo thời gian Time Division Multiplex Ghép kênh phân chia theo thời gian PSTN TDD TDM Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường TDMA Time Division Mulptiple Access Đa truy nhập phân chia theo thời gian TFCI Transport Format Combination Indicator Chỉ thị kết hợp khuôn dạng truyền tải TrCH Transport Channel Kênh truyền tải TTI Transmission Time Interval Khỏang thời gian phát UE User Equipment Thiết bị người sử dụng UL Uplink Đường lên UMB Ultra Mobile Broadband Băng thông di động siêu rộng UMTS Universal Mobile Telecommunications Hệ thống thơng tin di động tồn cấu System USIM UMTS SIM UTRA UMTS Terrestrial Radio Access Truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS UTRAN UMTS Terrestrial Radio Access Network Mnạg truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS Uu Giao diện sử dụng để thông tin nút B UE WCDM Wideband Code Division Multiple A Access Đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng WiFi Wireless Fidelitity Chất lượng không dây cao WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access Tương hợp truy nhập vi ba toàn cầu VoIP Voice over IP Thoại IP Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1:Thống kê số lượng thuê bao thị phần cơng nghệ tồn cầu 14 Bảng 1.2: Tiêu chuẩn kỹ thuật hệ thống GSM900 .17 Bảng 1.3: Tiêu chuẩn kỹ thuật hệ thống CDMA IS95 18 Bảng 1.4 Các tiêu chuẩn kỹ thuật cho hệ thống IMT-2000 24 Bảng 1.5: Tổng quan công nghệ 3G/IMT2000 25 Bảng 1.6: Thơng số kỹ thuật hệ thống ULTRA FDD 26 Bảng 1.7: Thơng số kỹ thuật hệ thống CDMA-2000 27 Bảng 1.8: Các thông số kỹ thuật hệ thống ULTRA TDD 29 Bảng 1.9: Các thơng số kỹ thuật hệ thống TDMA SC( EDGE) 30 Bảng 1.10: Các thơng số kỹ thuật hệ thống DECT (IMT-FT) 32 Bảng 1.11: Các thông số kỹ thuật hệ thống WIMAX 802.16e 33 Bảng 1.12: Tốc độ liệu hệ thống 2G 34 Bảng 1.13: Tốc độ liệu hệ thống 3G 34 Bảng 1.14: Băng thông hoạt động hệ thống 2G .35 Bảng 1.15: Băng thông hoạt động hệ thống 3G .36 Bảng 1.16: Một số thông số mục tiêu hệ thống IMT Advanced mà ITU đề .41 Bảng 2.1: Tốc độ đỉnh loại đầu cuối HSDPA khác 57 Bảng 2.2: Các tham số OFDMA 86 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường CHƯƠNG III: QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN VÀ THỰC TRẠNG CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG TẠI VIỆT NAM Trong năm gần Việt Nam, viễn thông mà đặc biệt lĩnh vực thông tin di động ngành có bước tăng trưởng, phát triển vượt bậc Hiện Việt Nam nước có mật độ dân số sử dụng điện thoại di động cao giới, người dân dễ dàng tiêp cận sử dụng dịch vụ, thông tin di động trở thành thiếu đời sống xã hội, thông tin di động đã, một động lực quan thúc đẩy phát triển kinh tế đất nước Chương luận văn nhìn lại q trình phát triển thơng tin di động Việt Nam, công nghệ triển khai đưa số nhận định, đề xuất cho phát triển thông tin di động Việt Nam giai đoạn 3.1 Thực tiễn ứng dụng triển khai hệ thống thông tin di động Việt Nam 3.1.1 Công nghệ GSM Việt Nam: Công nghệ GSM sử dụng Việt Nam từ sớm, công nghệ thông tin di động phổ biến Việt Nam Hiện có nhà mạng di động sử dụng công nghệ GSM Việt Nam Nhà mạng MOBIFONE: MOBIFONE nhà mạng triển khai hệ thống thông tin di động GSM Việt Nam Tháng năm 1993 mạng GSM900/1800 MOBIFONE thức cung cấp dịch vụ 101 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường Trải qua 17 năm phát triển, mạng GSM MOBIFONE khơng ngừng phát triển, mở rộng phủ sóng 63/63 tỉnh thành nước Công nghệ EGDE MOBIFONE triển khai GSM để cung cấp dịch vụ liệu cho khách hàng với tốc độ lên tới 384 Kbps MOBIFONE ký thỏa thuận kết nối để cung cấp khả Roamming quốc tế tới 85 quốc gia vùng lãnh thổ giới, đem lại tiện lợi to lớn cho người sử dụng mạng MOBIFONE di chuyển nước ngồi Hình 3.1 Tăng trưởng th bao MOBIFONE qua năm Có thể nói MOBIFONE nhà mạng tiên phong lĩnh thông tin di động Việt Nam Số thuê bao GSM MOBIFONE đạt khoảng 30 triệu thuê bao Nhà mạng VINAPHONE: VINAPHONE nhà mạng thứ hai triển khai mạng GSM900/1800 Việt Nam Tháng năm 2006 mạng GSM VINAPHONE thức cung cấp dịch vụ Tới với khoảng 20000 trạm BTS GSM mạng VINAPHONE phủ sóng nước 102 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường với chất lượng đảm bảo GPRS EDGE phát triển để cung cấp dịch vụ tỉnh thành phố lớn VINAPHONE có kết nối Roamming quốc tế với 87 quốc gia vùng lãnh thổ giới Số thuê bao GSM VINAPHONE theo ước tính đạt khoảng 27 triệu thuê bao Nhà mạng VIETTEL: VIETTEL nhà mạng GSM thứ Việt Nam, mạng GSM900/1800 Viettel thức cung cấp dịch vụ tháng 12 năm 2004 Mặc dù đời sau VIETTEL mạng phát triển nhanh sở hạ tầng, vùng phủ số lượng thuê bao Tính tới thời điểm với khoảng 25000 BTS mạng GSM phủ sóng kín 63/63 tỉnh thành kể vùng sâu vùng xa biên giới hải đảo, dọc bờ biển Việt Nam khoảng 80 Km có sóng GSM VIETTEL Mạng liệu GPRS,EDGE triển khai nước với tốc độ ổn định Số lượng thuê bao GSM VIETTEL khoảng gần 40 triệu Số quốc gia vùng lãnh thổ ký thỏa thuận ROAMMING quốc tế với VIETTEL 129 Hiện VIETTEL mở rộng đầu tư mạng lưới sang Lào, Campuchia số nước khác Nhà mạng VIETNAMOBILE: Mạng VIETNAMOBILE tiền thân mạng HT MOBILE, HT MOBILE thức cung cấp dịch vụ tháng năm 2007 sử dụng mạng CDMA2000 1X-EVDO hoạt động băng tần 850 MHz Sau gần năm kinh doanh không hiệu quả, HT MOBILE xin phủ cấp phép cho chuyển từ mạng CDMA2000 sang khai thác mạng GSM Tháng năm 2009 mạng VIETNAMOBILE (tên HT MOBILE) thức cung cấp dịch vụ với công nghệ EGSM băng tần số 882-890 MHz 927-935 MHz Tới mạng đạt khoảng triệu thuê bao, vùng phủ đạt 63/63 tỉnh thành Nhà mạng BEELINE: 103 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường Được thành lập ngày 8/7/2008 sở thỏa thuận hợp tác Tổng công ty Viễn thơng Di động Tồn cầu Tập đồn, GTEL Mobile công ty liên doanh chuyên cung cấp dịch vụ thoại truyền số liệu công nghệ GSM/EDGE Tháng năm 2008 Bộ Thông tin truyền thông cấp phép cho BEELINE cung cấp dịch vụ di động băng tần GSM1800 Tới tháng năm 2008 mạng GSM1800 BEELINE thức cung cấp dịch vụ Hiện mạng BEELINE đạt khoảng triệu thuê bao, vùng phủ đạt khoảng 50/63 tỉnh thành nước, mạng phấn đấu hết năm 2010 phủ sóng đủ 63 tỉnh thành Mạng BEELINE hỗ trợ thuê bao Roamming tới 213 quốc gia vùng lãnh thổ giới 3.1.2 Công nghệ CDMA2000 Việt Nam: Tại Việt Nam công nghệ CDMA triển khai từ sớm, nói đời CDMA2000 triển khai Việt Nam Tuy nhiên nhiều lý mà cơng nghệ thực tế không đem lại nhiều hiệu cho nhà khai thác Việt Nam Hiện có nhà mạng khai thác công nghệ CDMA2000 Việt Nam SFONE EVN TELECOM Nhà mạng SFONE Là nhà mạng triển khai CDMA2000 từ sớm, cấp giấy phép đầu tư từ 2001 tới 2003 mạng CDMA2000 SFONE thức cung cấp dịch vụ Với ưu điểm cơng nghệ EV-DO nói SFONE mạng tiên phong việc cung cấp dịch vụ viễn thông băng rộng thời điểm mạng triển khai, tốc độ liệu tối đa mạng EVDO SFONE cung cấp đạt 2,4 Mbps Tuy nhiên vùng phủ sóng mạng SFONE đạt 29/63 tỉnh thành, nguyên nhân quan trọng khiến mạng số lượng thuê bao mạng tăng trưởng chậm, 104 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường đạt số khoảng triệu thuê bao Mạng hỗ trợ ROAMMING quốc tế tới nước giới Theo kế hoạch, năm 2010, S-Fone đầu tư nâng cấp dịch vụ 3G EV-DO từ Rev-0 lên Rev-A/B để đảm bảo phát triển tốt dịch vụ 3G định hướng phát triển hội tụ 4G (LTE) tương lai Song song với kế hoạch nghiên cứu triển khai dịch vụ GTGT tiên tiến theo chuẩn 3G công nghệ EV-DO Nhà mạng EVN TELECOM Đây nhà mạng di động thứ Việt Nam nhà mạng thứ triển khai công nghệ CDMA2000 Mạng CDMA2000 hoạt động băng tần 450 MHz EVN TELECOM thức mắt tháng năm 2006 Triển khai băng tần 40 MHz nên mạng CDMA2000 EVN TELECOM có lợi vùng phủ, trạm có bán kính phủ sóng tối đa tới 40 Km Mạng CDMA2000 1x EVN TELECOM phủ sóng nước với hàng ngàn trạm BTS Tuy nhiên dịch vụ EV-DO tốc độ cao triển khai thành phố lớn Hà Nội, Đà Nẵng Thành phố Hồ Chí Minh Một khó khăn EVN TELECOM việc sóng CDMA2000 băng tần 450 MHz bị can nhiễu nặng nhiều nguồn phát khác trước có nhiều dịch vụ vơ tuyến sử dụng băng tần từ ảnh hưởng tới chất lượng cung cấp dịch vụ Hiện mạng CDMA2000 EVN TELECOM có khoảng triệu thuê bao Cùng với SFONE, mạng CDMA2000 1x EV-DO EVN có khả cung cấp dịch vụ liệu cao lên tới 2,4 Mbps đap ứng tiêu chuẩn 3G ITU, nhiều hạn chế phạm vi cung cấp dịch vụ, đặc biệt thiết bị đầu cuối đắt đỏ kèm với dịch vụ nhà mạng việc phát triển cơng nghệ CDMA2000 1x EV-DO gặp nhiều khó khăn khơng đem lại nhiều hiệu kinh doanh cho nhà mạng Công nghệ CDMA chiếm khoảng 10% thị phần thông tin di động Việt NAM 105 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường 3.1.3 Triển khai 3G Việt Nam Như nói cơng nghệ CDMA2000 1x EV-DO triển khai Việt Nam đạt tiêu chuẩn 3G ITU, nhiều lý cơng nghệ khó phát triển tiếp Việt Nam Đứng trước nhu cầu dịch vụ viễn thông băng rộng di động Việt Nam để theo kịp phát triển công nghệ thông tin di động giới, Bộ Thông Tin Truyền Thông tổ chức thi tuyển cấp phép triển khai 3G để thúc đẩy phát triển thông tin di động Việt Nam Công nghệ 3G lựa chọn Việt Nam UMTS FDD thỏa mãn tiêu chuẩn hệ thống IMT-2000 ITU Hệ thống UMTS FDD Việt Nam triển khai băng tần 1900/2100 MHz Thi tuyển 3G Tháng 11 năm 2008, Bộ Thông tin Truyền thông phát hành "Hồ sơ mời thi tuyển cấp phép thiết lập mạng 3G cho doanh nghiệp viễn thông Bộ Thông tin Truyền thông cấp Giấy phép thiết lập mạng 2G trước Các doanh nghiệp bao gồm: Tập đồn Bưu Viễn thơng Việt Nam (VNPT), Tổng cơng ty Viễn thông Quân đội (Viettel), Công ty thông tin di động (VMS), Cơng ty cổ phần dịch vụ Bưu Viễn thơng Sài gịn (SPT), Cơng ty cổ phần Viễn thơng Hà Nội (HaNoi Telecom), Công ty Thông tin Viễn thông Điện lực (EVN Telecom), Công ty cổ phần Viễn thông di động Toàn Cầu (Gtel Mobile) Đợt thi tuyển lần nhằm lựa chọn doanh nghiệp, chí liên doanh doanh nghiệp số doanh nghiệp thi tuyển để Bộ TT-TT cấp Giấy phép cấp tần số nhằm triển khai dịch vụ 3G Việt Nam Tháng năm 2009, Bộ Thông tin Truyền thơng thức cơng bơ kết quả, doanh nghiệp trúng tuyển cấp phép 3G bao gồm: Viettel, VinaPhone, MobiFone liên danh EVN Telecom với Hanoi Telecom Băng tần I dành cho IMT-2000 chia cho doanh nghiệp để triển khai cung cấp dịch vụ Thực tế triển khai 3G nhà mạng 106 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường Tháng 10-2009 sáu tháng sau trúng tuyển 3G, VINAPHONE nhà mạng khai trương mạng 3G IMT-2000 Việt Nam Tại thời điểm khai trương mạng 3G VINAPHONE phủ sóng 13 tỉnh thành nước Mạng 3G VINAPHONE hoạt động theo công nghệ UMTS FDD băng tần 1900/2100 MHz Mạng 3G hỗ trợ tốc độ liệu điều kiện đường truyền lý tưởng 7,2 Mbps đường xuống Mbps đường lên Với ưu đường truyền tốc độ cao, thời điểm khai trương mạng 3G, Vinaphone cung cấp cho khách hàng dịch vụ gồm: Mobile Internet, Mobile Broadband, Video Call, Mobile Camera, Mobile TV 3G Portal Mạng 3G UMTS VINAPHONE đảm bảo tính tương tích ngược với mạng GSM sẵn có, máy đầu cuối 3G hỗ trợ chế độ 2G GSM Tháng 12 năm 2009 mạng 3G MOBIFONE thức khai trương Mạng 3G MOBIFONE thời điểm khai trương phủ sóng tới 52% dân số nước Mạng 3G MOBIFONE dựa công nghệ HSDPA tương tự VINAPHONE hỗ trợ tốc độ liệu tối đa đạt 7,2 Mbps đường xuống Mbps đường lên Tại thời điểm khai trương, Mobifone thức cung cấp dịch vụ 3G gồm Video call, Mobile Internet, Mobile TV, Fast Connect VIETTEL nhà mạng khai trương mạng 3G xây dựng mạng lưới thử nghiệm dịch vụ từ trước nhiều tháng tới tháng năm 2010 VIETTEL thức cung cấp dịch vụ Tại thời điểm khai trương, Viettel hồn thành 8000 trạm phát sóng 3G (tăng 3000 trạm so với cam kết với Bộ Thông tin & truyền thông hồ sơ thi tuyển 3G), phủ sóng tới tận trung tâm huyện xã lân cận 63 tỉnh, thành phố nước Viettel đầu tư cho mạng di động 3G có tốc độ cao với việc triển khai HSPA toàn mạng, với tốc độ tải liệu lý thuyết lên tới 7,2 Mbps đường xuống Mbps đường lên Tháng năm 2010 EVN TELECOM nhà mạng khai trương mạng 3G Tại thời điểm khai trương EVN TELECOM có 2500 trạm 3G phát sóng, ưu tiên cung cấp dịch vụ thành phố đông dân Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Hải Phịng, Đà 107 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường Nẵng, Cần Thơ HSDPA công nghệ sử dụng cho mạng 3G EVN TELECOM tương tự nhà mạng trước Cho tới thời điểm sau năm mạng 3G Việt Nam vào hoạt động, số lượng trạm 3G nhà mạng đạt số hàng chục nghìn, phủ sóng tới tận vùng sâu, vùng xa Mạng 3G với khả cung cấp dịch vụ tốc độ cao góp phần đưa dịch vụ di động băng rộng tới 90% dân số nước giúp Việt Nam sớm đạt mục tiêu trở thành quốc gia mạnh công nghệ thông tin 3.1.4 Thử nghiệm WIMAX Việt Nam Ngay từ năm 2006 lâu trước mạng 3G theo chuẩn IMT2000 hoạt động Việt Nam, công nghệ WIMAX di động công nghệ thông tin di động tiên tiến thỏa mãn tiêu chuẩn mạng 3G ITU thử nghiệm Việt Nam Bốn doanh nghiệp viễn thông Việt Nam Bộ TT-TT cấp phép cung cấp dịch vụ thử nghiệm công nghệ WiMAX di động là: VNPT, Viettel, EVN Telecom FPT Telecom Thời hạn thử nghiệm dịch vụ vòng năm Cụ thể, Tập đoàn VNPT thử nghiệm băng tần 2,5 GHz Hà Nội, TP.HCM Đà Nẵng Viettel sử dụng băng tần 2,3 - 2,4 GHz Hà Nội Thái Nguyên EVN Telecom thử nghiệm băng tần 2,3 - 2,4 GHz khu vực Hà Nội Đồng Nai FPT Telecom thử nghiệm công nghệ Wimax di động băng tần 2,3 - 2,4 GHz Hà Nội Hải Phòng Cho tới dự án WIMAX Việt Nam dừng lại mức độ thử nghiệm, chưa có nhà mạng thức cung cấp WIMAX di động Việt Nam 3.1.5 Thử nghiệm LTE Việt Nam Trong năm 2010, Bộ thông tin truyền thông đồng ý cho VNPT, Viettel, FPT Telecom, CMC VTC thử nghiệm mạng di động 4G vòng năm Như với việc triển khai thành công 3G, việc thử nghiệm WIMAX diễn trước thi định thơng tin truyền thông cho thấy tâm đưa Việt Nam trở thành quốc gia mạnh lĩnh vực viễn thông, bắt kịp nước tiên tiến giới 108 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường Ngay sau Bộ Thông tin Truyền thông cấp giấy phép thử nghiệm dịch vụ cơng nghệ 4G, Tập đồn Bưu Viễn thơng Việt Nam (VNPT) nỗ lực khẩn trương triển khai lắp đặt thành công trạm BTS công nghệ LTE Việt Nam vào 10/10/2010 Cũng tháng 10 vừa rồi, hãng viễn thông Ericsson Việt Nam phối hợp với Cục Tần số Vô tuyến điện Bộ Thông tin Truyền thông trình diễn thử nghiệm cơng nghệ LTE, kết thử nghiệm đem lại khả quan LTE đạt tốc độ tải xuống 100 Mbps, tốc độ tải lên đạt 50 Mbps với băng thông 20 MHz; hoạt động tối ưu với tốc độ di chuyển thuê bao 0-15 km/h; hoạt động tốt với tốc độ di chuyển thuê bao từ 15-120 km/h; trì hoạt động thuê bao di chuyển với tốc độ từ 120-350 km/h (thậm chí 500 km/h tùy băng tần) Với tốc độ vậy, triển khai LTE, ngành Viễn thơng Việt Nam có “xa lộ” rộng đại hứa hẹn mang tới cho khách hàng ứng dụng địi hỏi băng thơng lớn video, HDTV, giải trí trực tuyến, xem phim HD điện thoại di động hình TV lớn… 3.2 Một số vấn đề lĩnh vực thông tin di động Việt Nam thời gian qua: Với thành tựu đạt trình bày trên, lĩnh vực thông tin di động Việt Nam điểm sáng kinh tế đất nước Tuy bên cạnh thành tựu đạt thơng tin di động Việt Nam cịn bộc lộ số điểm bất cập: - Sử dụng lãng phí kho số quốc gia: Việc chạy theo khuyến mại để thu hút khách hàng khiến số lượng thuê bao ảo mạng di động lớn số lượng thuê bao thật gây lãng phí kho số quốc gia, tình trạng SIM rác tràn lan thị trường khiến việc quản lý thuê bao gặp nhiều khó khăn - Doanh thu bình quân thuê bao (ARPU) Việt Nam mức USD/tháng, thuộc nhóm nước có ARPU thấp châu Á số giảm nhanh Nguyên nhân xuất phát chinh từ việc Việt Nam có tới nhà mạng di 109 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường động dẫn tới việc cạnh tranh giảm giá, khuyến mại ạt Việc giá cước rẻ đem lại lợi cho người tiêu dùng nhà mạng nguy khả thu hồi vốn tái đầu tư - Mạng 3G đối mặt với nguy an tồn thơng tin: Mạng 3G Việt Nam mạng LAN khổng lồ, lại thiếu người quản trị khiến cho người sử dụng phải đối mặt với nguy an tồn thơng tin lớn Sự quan tâm nhà cung cấp dịch vụ người sử dụng vấn đề chưa mức khiến nguy an tồn thơng tin trở lên rõ rệt - Vấn đề can nhiễu với mạng 3G: Vài tháng gần đây, việc sử dụng điện thoại kéo dài theo chuẩn DECT 6.0 bắt đầu bùng phát gây can nhiễu cho mạng 3G tỉnh miền Trung miền Nam với mức độ lan rộng Việc kiểm sốt can nhiễu gặp nhiều khó khăn người dân chưa ý thức tác hại việc sử dụng thiết bị thu phát sóng khơng phép nhà nước - Mạng 3G sử dụng chưa hiệu quả: Tại Việt Nam thu nhập người dân thấp, dịch vụ thoại nhu cầu chủ yếu người dân, tiềm mạng 3G triển khai khai thác mức hạn chế Đây nguy việc thu hồi vốn triển khai 3G nhà mạng 3.3 Một số đề xuất cá nhân: - Nhà nước cần có biện pháp mạnh tay để yêu cầu nhà mạng quản lý chặt chẽ thuê bao trả trước, tránh tình trạng khai báo thông tin giả cho thuê bao Đối với nhà mạng cần có thêm nhiều biện pháp khuyến khích th bao trả trước chuyển sang trả sau, chiến lược đắn mang lại hiệu lâu dài - Các nhà mạng cần tăng cường đầu tư mạnh nhiều dịch vụ nội dung cung cấp cho khách hàng Điều giúp tăng APRU cho nhà mạng giúp nhà mạng kinh doanh hiệu 110 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường - Việc nghiên cứu đầu tư cho vấn đề bảo mật thông tin cho mạng di động cần quan tâm Để làm điều cần kết hợp nhà mạng với nhau, kết hợp nhà mạng với công ty chuyên cung cấp giải pháp an ninh mạng - Để giải vấn đề can nhiễu tần số 3G, đề nghị quan chức vừa tuyên truyền cho người dân, vừa có biện pháp mang tính pháp lý răn đe khơng để tình trạng sử dụng thiết bị thu pháp vô tuyến trái phép tái diễn - Với điều kiện kinh tế xã hội nước ta mà mức thu nhập người dân chưa cao, nhu cầu mức thoại bên cạnh việc đầu tư nghiên cứu thử nghiệm công nghệ WIMAX, LTE để theo kịp trình độ công nghệ giới, việc cần ưu tiên trước mắt tập trung đầu tư khai thác hiệu hạ tầng mạng 2G, 3G đảm bảo chất lượng dịch vụ cung cấp cho người dân, vừa để thu hồi tạo điều kiện đầu tư lâu dài 111 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Những kết đạt được: - Với mục đích quan trọng nghiên cứu cập nhật kiến thức, luận văn trình bày bước phát triển thông tin di động giới qua hệ Luận văn đưa tiêu chuẩn ITU cho hệ thống thông tin di động hệ 3G, 4G từ đánh giá điểm đạt chưa đạt hệ thống thực tế giới Trong luận văn tác giả phân tích ưu nhược điểm mặt công nghệ hệ thống thông tin di động, đưa số nhận định, so sánh hệ thống thông tin di động hệ hệ thống thuộc hệ khác - Trong luận văn nhánh công nghệ thông tin di động giới trình bày sâu mặt cơng nghệ nhánh cơng nghệ chuẩn hóa 3GPP, nhánh chuẩn hóa 3GPP2 nhánh IEEE chuẩn hóa Tiềm phát triển lên 4G hệ thống xem xét đánh giá - Về thực tế triển khai ứng dụng công nghệ thông tin di động Việt Nam trình bày Ở bên cạnh thành tựu đạt năm qua tác giả nêu vấn đề tồn hạn chế ngành số đề xuất cá nhân Những kiến nghị: - Trong điều kiện kinh tế đất nước chưa phát triển, việc đầu tư dàn trải, dẫm chân lên gây lãng phí lớn nguồn vốn Do tác giả kiến nghị nhà mạng thông tin di động Việt Nam sớm tìm thỏa thuận hợp tác dùng chung sở hạ tầng mạng lưới di động Đây biện pháp không giúp tiết kiệm vốn đầu tư mà cịn giúp nâng cao chất lượng phủ sóng, chất lượng cung cấp dịch vụ tất nhà mạng 112 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường - Tăng cường đầu tư hạ tầng trạm phát sóng di động cho khu vực miền núi, hải đảo biện pháp nhanh giúp phổ cập cơng nghệ thơng tin tới khu vực khó khăn giao thông lại trên, thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội đất nước - Hiện thiết bị đầu cuối thông tin di động sử dụng Việt Nam đa phần nhập từ nước ngồi, tác giả kiến nghị doanh nghiệp viễn thơng nhà nước cần có biện pháp thúc đẩy sản xuất thiết bị nước, đưa nhiều sản phẩm đầu cuối giá hợp lý tới tay người tiêu dùng ( đặc biệt sản phẩm hỗ trợ 3G) Làm điều không giúp ngành điện tử nước phát triển mà biện pháp hữu hiệu giúp mạng 3G Việt Nam có thêm nhiều người sử dụng nâng cao hiệu đầu tư Hướng nghiên cứu, phát triển đề tài: - Tập trung nghiên cứu sâu khía cạnh cơng nghệ hệ thống thơng tin di động hệ HSPA+, LTE Advanced, WIMAX - Nghiên cứu công nghệ thông tin di động hệ sau 3G phù hợp triển khai điều kiện Việt Nam 113 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt TS Nguyễn Phạm Anh Dũng (2010), Giáo trình Lộ trình phát triển thơng tin di động 3G lên 4G, Nhà Xuất Bản Bưu Điện Vũ Đức Thọ (2001), Tính tốn mạng thơng tin di động số CELLULAR, Nhà Xuất Bản Giáo Dục Tiếng anh 3) Cornelia Kappler (2009), UMTS Networks and Beyond , John Wiley & Sons_ ISBN: 978-0-470-03190-2 4) Erik Dahlman et al (2008), HSPA and LTE for Mobile Broadband (2nd Edition), Academic Press ISBN: 978-0-12-374538-5 5) Harri Holma and Antti Toskala (2007), WCDMA for UMTS – HSPA Evolution and LTE (4th Edition) , John Wiley & Sons_ ISBN: 978-0-470-31933-8 6) Dr Kun Yang (2010-sep), A Tale of Two Technologies: WiMAX vs LTE, University of Essex, UK 7) Martin Sauter (2009), Beyond 3G – Bringing Networks, Terminals and the Web Together, John Wiley & Sons _ ISBN: 978-0-470-75188-6 8) Marguerite Reardon, (2010-oct), 4G: Are we there yet?, CNET News.com 9) Rec ITU-R M.1457-8 (2009), Detailed specifications of the radio interfaces of International Mobile Telecommunications-2000 (IMT-2000., 10) Rep ITU-R M2133 (2008), Requirements, evaluation criteria and submission templates for the development of IMT-Advanced 11) Rec ITU-R M.1457 (2007), Frequency arrangements for implementation of the terrestrial component of International Mobile Telecommunications-2000 114 Luận văn tốt nghiệp Phạm Xuân Trường (IMT-2000) in the bands* 806-960 MHz**, 1710-2025 MHz, 110-2 200 MHz and 500-2 690 MHz 12) Stefan Parkvall and David Astely (2010), The Evolution of LTE towards IMTAdvanced, Ericsson Research, 16480 Stockholm, Sweden 13) Tsutomu Ishikawa (2009), WiMAX Evolution: Emerging Technologies and Applications, John Wiley & Sons _ ISBN: 978-0-470-69680-4 14) Tore Hart (2010-oct), Thinking Differently About 4G, YANKEE GROUP 15) Tsutomu Ishikawa (2009), WiMAX Evolution: Emerging Technologies and Applications, John Wiley & Sons _ ISBN: 978-0-470-69680-4 16) WiMAX Forum (2009), Empowering mobile broadband The role of regulation in bringing mobile broadband to the mass market 17) Yoshinori TaNaKa and Tamio SaiTo (2010), Trends in LTE/WIMAX System, Fujitsu Laboratories Ltds * Some administrations may deploy IMT-2000 systems in bands other than those identified here ** The whole band 806-960 MHz is not identified on a global basis for IMT-2000 due to variation in the primary mobile service allocations and uses across the three ITU Regions 115 ... nghệ hệ thống thông tin di động 4G: Qua hệ thống thông tin di động phát triển để hướng tới thông tin di động 4G ta thấy có số hội tụ mặt công nghệ sau: Băng thông hoạt động: Mục tiêu hệ thống thông. .. TRẠNG CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG TẠI VIỆT NAM 101 3.1 Thực tiễn ứng dụng triển khai hệ thống thông tin di động Việt Nam 101 3.1.1 Công nghệ GSM Việt Nam: 101 3.1.2 Công nghệ... thuật hệ thống CDMA IS95 1.1.2 Tổng kết đánh giá mặt công nghệ hệ thống thông tin di động 2G: Từ trình bày ta có số tổng kết hệ thống thông tin di động 2G sau: - Các hệ thống thông tin di động