Nghiên cứu một số giải pháp nâng cao chất lượng mạng thông tin di động 3g tại việt nam giai đoạn 2010 2015 (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TẬP ĐỒN BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG VIỆT NAM HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG - ĐỖ ĐÌNH RƠ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G TẠI VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 2010 - 2015 CHUYÊN NGÀNH : KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ MÃ SỐ : 60.52.70 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2011 MỞ ĐẦU Đến tháng 10/2010, nước có 04 doanh nghiệp triển khai cung cấp dịch vụ viễn thông hệ thứ (3G), bao gồm: Vinaphone, Mobifone, Viettel, EVNTelecom, EVNTelecom doanh nghiệp triển khai dịch vụ Trên thực tế, doanh nghiệp lớn Vinaphone, Mobifone, Viettel triển khai HSPA hệ thống viễn thơng Theo báo cáo Bộ Thông tin Truyền thông, doanh nghiệp lắp đặt tổng số khoảng 47.800 trạm gốc (Node B) địa bàn 63 tỉnh/thành phố trực thuộc Trung ương, tổng số có khoảng 11 triệu thuê bao đăng ký thức sử dụng dịch vụ 3G Ngồi ra, cịn có xen lẫn sử dụng dịch vụ 3G thuê bao 2G Cả khía cạnh cơng nghệ kinh doanh khơng có phân biệt rõ ràng người sử dụng 2G hay 3G Tuy nhiên, số lượng khách hàng hạn chế, dịch vụ sử dụng chủ yếu truy cập Internet giai đoạn vừa qua xuất nhiều ý kiến từ phía người sử dụng phản ánh chất lượng mạng 3G 2G kể từ triển cung cấp dịch vụ Trong khoảng thời gian cuối năm 2009, dịch vụ 3G bắt đầu triển khai, phần lớn ý kiến phản ánh việc thiết bị đầu cuối người sử dụng dịch vụ lúc chuyển sang mạng 3G, lúc chuyển sang mạng 2G dịch vụ truyền thống thoại, nhắn tin bị giảm sút chất lượng Trong khoảng thời gian gần đây, sau sử dụng thử nghiệm dịch vụ mạng 3G, nhiều người sử dụng dịch vụ phản ánh tốc độ truy nhập Internet, chất lượng hình ảnh dịch vụ truyền hình di động Nhiều nhận định diễn đàn tin học cho rằng, chất lượng mạng 3G Việt Nam thấp, chí tốc độ đường truyền dẫn mạng 3G chưa đạt tốc độ tiêu chuẩn thấp theo khuyến nghị ITU–T theo lý thuyết công nghệ Điều đặt vấn đề lớn cho doanh nghiệp thông tin di động, nhà quản lý việc triển khai hạ tầng mạng cung cấp dịch vụ Kể từ thức cấp giấy phép triển khai mạng, dịch vụ 3G, quan quản lý chuyên ngành chất lượng dịch vụ viễn thông, doanh nghiệp triển khai nhiều giải pháp kỹ thuật, nghiệp vụ để nâng cao chất lượng mạng dịch vụ Về bản, dịch vụ bước vào ổn định, đáp ứng yêu cầu người sử dụng Tuy nhiên, việc nghiên cứu, đề xuất giải pháp để nâng cao chất lượng dịch vụ, đáp ứng nhu cầu sử dụng dịch vụ khơng hơm mà cịn dự báo phát triển dịch vụ tương lai để có giải pháp mang tính hệ thống, hồn thiện từ hôm điều cần thiết Đây nguyên nhân để tác giả lựa chọn luận văn Luận văn nhằm khảo sát, nghiên cứu trạng triển khai xây dựng mạng 3G, việc cung cấp dịch vụ doanh nghiệp thông tin di động Việt Nam Nghiên cứu khảo sát chất lượng mạng, dịch vụ mà doanh nghiệp cung cấp thị trường, tiêu chất lượng dịch vụ mà doanh nghiệp đăng ký, cơng bố Trên sở nhận xét, tìm nguyên nhân ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ mạng 3G Đồng thời, dự báo phát triển dịch vụ thời gian tới đề xuất số giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ Đối tượng phạm vi nghiên cứu: Luận văn nhằm nghiên cứu mạng 3G doanh nghiệp thông tin di động Việt Nam triển khai thời gian qua, bao gồm 03 doanh nghiệp chủ yếu gồm: Vinaphone, Mobifone, Viettel Thời gian xem xét số liệu khoảng thời gian 01 năm kể từ doanh nghiệp triển khai mạng, dịch vụ Thời gian nghiên cứu, ứng dụng: Giai đoạn từ 2011 – 2015 Phương pháp nghiên cứu: Luận văn nghiên cứu phương pháp tổng hợp, phân tích, đánh giá trạng cấu hình mạng 3G mà doanh nghiệp triển khai; kết đo kiểm mạng 3G mà quan quản lý, doanh nghiệp đo kiểm thời gian qua; xu hướng phát triển dịch vụ thời gian tới Trên sở xây dựng hướng phát triển luận văn Chương TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ THỨ BA Chương tập trung giới thiệu tổng quan q trình phát triển từ thơng tin di động hệ thứ hai lên thông tin di động hệ thứ ba Khái quát hệ thống thông tin di động thứ ba, bao gồm kiến trúc tổng quan, cơng nghệ u cầu, tiêu chí hệ thống thông tin di động hệ thứ ba 1.1 Khái quát mạng thông tin di động hệ thứ ba - 3G 1.1.1 Quá trình phát triển hệ thông tin di động Thống kê q trình hình thành, phát triển hệ thống thơng tin di động từ hệ thống 1G đến hệ thống 3G Các tổ chức nghiên cứu, phát triển tiêu chuẩn để xây dựng hệ thống thông tin di động 1.1.2 Các tiêu chí chung để xây dựng IMT – 2000 Mục tóm tắt kết nghiên cứu tiêu chí chung Hệ thống Thơng tin Di động Tồn cầu cho năm 2000, bao gồm tiêu chí như: Băng tần số sử dụng; yêu cầu kỹ thuật tốc độ đường truyền, chất lượng, phù hợp với kiến trúc mạng thông tin di động giới; dịch vụ mà hệ thống hỗ trợ 1.1.3 Mơ hình kiến trúc hệ thống thông tin di động hệ ba 1.1.3.1 Kiến trúc chung mạng thông tin di động 3G Giới thiệu kiến trúc chung mạng thông tin di động 3G Hình 1.2 Kiến trúc tổng quát mạng di động kết hợp CS PS 1.1.3.2 Kiến trúc tham khảo mạng W-CDMA Giới thiệu 03 kiến trúc tham khảo mạng thông tin di động W-CDMA, bao gồm: - Kiến trúc mạng sở W-CDMA 3GPP Release 1999; - Kiến trúc mạng W-CDMA phát hành 4; - Kiến trúc mạng đa phương tiện IP GPP Hình 1.3 Kiến trúc tham chiếu 3GPP R99 (Tham khảo nguồn http://www.3gpp.org) Hình 1.4 Kiến trúc mạng W-CDMA phát hành (nguồn: Bài giảng “Giới thiệu công nghệ 3G WCDMA UMTS” cho cán bộ, nhân viên Tổng Công ty Viễn thông Quân đội – TS Nguyễn Phạm Anh Dũng) Hình 1.5 Kiến trúc mạng đa phương tiện IP GPP (Tham kh o ngu n http://www.3gpp.org) 1.1.4 Các loại thiết bị đầu cuối cho 3G 1.1.5 Xu hướng phát triển hệ thông tin di động sau 3G Hình 1.6 Lộ trình phát triển cơng nghệ thơng tin di động lên 4G (nguồn: Bài giảng “Giới thiệu công nghệ 3G WCDMA UMTS” cho cán bộ, nhân viên Tổng Công ty Viễn thông Quân đội – TS Nguyễn Phạm Anh Dũng, có bổ sung) 1.2 Khái quát thông tin di động hệ thứ ba Việt Nam 1.2.1 Việc triển khai hạ tầng mạng thông tin di động 3G 1.2.1.1 Hạ tầng thông tin di động Việt Nam trước triển khai 3G Khái quát hạ tầng thông tin di động Việt Nam trước triển khai 3G Việt Nam, bao gồm thông tin nhà cung cấp dịch vụ, mạng di động, công nghệ khai thác, dịch vụ cung cấp 1.2.1.2 Công nghệ 3G Việt Nam lựa chọn Chuẩn 3G mà Việt Nam lựa chọn WCDMA băng tần 2100 MHz Công nghệ hoạt động dựa CDMA có khả hỗ trợ dịch vụ đa phương tiện tốc độ cao video, truy cập Internet, hội thảo có hình Dải tần làm việc 1920 MHz -1980 MHz, 2110 MHz - 2170 MHz 1.2.1.3 Việc triển khai hạ tầng mạng 04/08 doanh nghiệp triển khai cung cấp dịch vụ thông tin di động 3G bao gồm: Vinaphone, VMS-Mobifone, Viettel Liên danh EVNTelecom HanoiTelecom Về bản, bốn doanh nghiệp nói sử dụng lại 100% hạ tầng kỹ thuật mạng thông tin di động hệ thứ hai để triển khai hạ tầng kỹ thuật mạng thứ ba 1.2.2 Phương án phát triển dịch vụ Hiện nay, năm dịch vụ 3G sử dụng nhiều là: 1) Mobile TV: Truyền hình trực tuyến điện thoại di động 2) Video on demand: Xem phim theo yêu cầu 3) Video call: Đàm thoại có hình ảnh 4) Tele-medicine: Giám sát cung cấp thông tin y tế đến thuê bao 5) Location - based services: Cung cấp thông tin thời tiết, tình hình giao thơng, thơng tin thuê bao hoạt động phạm vi 1.3 Kết triển khai thực tế mạng dịch vụ thông tin hệ thứ ba Việt Nam - Viettel: Triển khai khoảng 18.300 trạm NodeB; - Vinaphone: Triển khai khoảng 10.000 trạm NodeB; - VMS-Mobifone: Triển khai khoảng 11.000 trạm NodeB; - Liên danh EVNTelecom-HanoiTelecom triển khai khoảng 6.500 trạm NodeB Bảng 1.1 Tổng số thuê bao 3G doanh nghiệp viễn thông phát triển (tính đến tháng 12/2010) Số TT Tên doanh nghiệp Tổng số thuê bao 3G Doanh nghiệp thứ 6.500.000 Doanh nghiệp thứ hai 3.500.000 Doanh nghiệp thứ ba 1.760.000 Doanh nghiệp thứ tư 960 Bảng 1.2 Băng tần triển khai 3G mà doanh nghiệp viễn thông Việt Nam cấp phép Tên doanh Tần số đường xuống Tần số đường lên (Mhz) nghiệp (Mhz) VMS 2110-2125 1920-1935 Viettel 2125-2140 1935-1950 EVN-HTC 2140-2155 1950-1965 VNP 2155-2170 1965-1980 1.4 Kết luận chương IFHOSR % ≥ 98% 10 IRHOSR % ≥ 90% 11 LUSR % ≥ 99% d Data Throughput – Thông lượng R99 Avg 12 kbit/s ≥ 300kbit/s Throughput DL&UL HSPA Avg Throughput DL (đo Mbit/s ≥ 80% giới hạn Min Download điểm) Chỉ áp dụng 13 HSPA Avg đánh giá ≥ 50% giới hạn Min DL tất cell Throughput DL (đo Mbit/s thời gian đầu tuyến) thiết lập mạng Sẽ điều HSPA Avg chỉnh lại ≥ 80% giới hạn Min Upload Throughput UL Mbit/s mạng đưa vào (đo điểm) hoạt động HSPA Avg Throughput UL Mbit/s ≥ 50% giới hạn Min Upload tất cell (đo route) đ Latency – Độ trễ AMR Access Delay 14 s ≤3.8s Time VC Access Delay 15 s ≤5.5s Time PS Access Delay 16 s ≤2.8s Time R99 Ping Delay ms ≤200 Time Chú ý cell cần 17 HSPA Ping Delay hỗ trợ ms ≤150 Time HSDPA HSUPA 2.2 Cơ sở thực tiễn chất lượng mạng, dịch vụ 3G 2.2.1 Phản ánh người sử dụng dịch vụ, nhà khoa học, quan quản lý, doanh nghiệp viễn thông Cụ thể ý kiến sau: Phạm vi phủ sóng hẹp;khó truy nhập mạng 3G truy nhập thường bị rơi đường truyền; tốc độ đường truyền thấp, hình ảnh bị giật, vỡ; ổn định truy nhập mạng 2G 3G thời điểm Ở số địa phương, thuê bao mạng truy nhập vào mạng khác sử dụng dịch vụ; thiết bị mà doanh nghiệp triển khai 3G cung cấp cho người sử dụng không đảm bảo chất lượng 2.2.2 Kết đo kiểm thực tế mạng thông tin hệ thứ ba (Driving test) 2.2.2.1 Kết đo 3G doanh nghiệp thứ (chi tiết xem Luận văn đầy đủ) 2.2.2.2 Kết đo 3G doanh nghiệp thứ hai (chi tiết xem Luận văn đầy đủ) 2.2.2.3 Kết đo 3G doanh nghiệp thứ ba (chi tiết xem Luận văn đầy đủ) 2.3 Nhận xét, đánh giá thực trạng chất lượng mạng, dịch vụ Bảng tổng hợp mục tiêu đề xuất cho tiêu đánh giá chất lượng mạng 3G đo Driving test 03 mạng 3G có số tiêu chí chưa đạt mục tiêu Điều thể bảng đây: Bảng 2.10 Bảng tổng hợp kết đo Driving test 03 mạng 3G doanh nghiệp viễn thông Việt Nam đối chiếu với tiêu chuẩn đề xuất Tiêu chí Mục tiêu Coverage – Vùng phủ Densurban: 95% RSCP số mẫu có RSCP ≥ 88dBm Urban: 95% số mẫu có RSCP ≥ -93dBm Suburban: 95% Doanh nghiệp Doanh nghiệp Doanh nghiệp Coverage Coverage Coverage Rate(Total Rate(Total Rate(Total RSCP>=RSCP>=RSCP>=85dBm đạt 85dBm đạt 85dBm 25.31% 22.56% 24.64% Coverage Coverage Coverage Rate(Total Rate(Total Rate(Total RSCP>=RSCP>=RSCP>=- đạt số mẫu có 90dBm đạt RSCP ≥ - 31.65% 98dBm Ec/No 95% số mẫu có 56.21% Ec/No ≥ -12dB Access – Truy nhập CSSR (Voice 75.49% ≥ 98% call) VCSSR (Video 56.05% ≥97.5% Call) PDP Activation 88.56% ≥ 98% Success Rate Retainbility – Khả gọi CDR (Voice 0.45% ≤ 1% Call) VCDR (Video 12.64% ≤2% Call) Mobility – Di động IFHOSR ≥ 98% 98.38% IRHOSR ≥ 90% 42.47% LUSR ≥ 99% 95.48% Data Throughput – Thông lượng Avg Throughput ≥ 300kbit/s DL&UL 94.35% mẫu thử chiều HSPA Avg ≥ 80% giới hạn xuống có tốc Throughput DL Min DL độ