b. MetroNet cung cấp kết nối KTR Ethernet điểm tới đa điểm:
2.2.3Cấu trúc, các thành phần chức năng hệ thống 3G
Cấu trúc hệ thống 3G sử dụng WCDMA của Vinaphone khi triển khai từ
GSM ->GPRS/EDGE -> WCDMA pha đầu sẽ theo chuẩn 3GPP Release.
Trong kiến trúc mạng 3G này, các phần tử mạng được phân thành 3 thành phần: thiết bị người dùng (UE), mạng vô tuyến UMTS(UTRAN) và mạng lõi (CN). Trong đó, UE và UTRAN đều bao gồm các giao thức hoàn toàn mới, việc thiết kế chúng dựa trên nhu cầu của công nghệ vô tuyến WCDMA mới. Còn mạng lõi thì ngược lại, có các thành phần được kế thừa từ mạng lõi GSM, GPRS/EDGE trước đó.
*Thiết bị người sử dụng(UE):Thiết bị UE được dùng để giao tiếp với người
sử dụng và giao diện vô tuyến. Nó gồmhai thành phần:
-Thiết bị di động(ME) là đầu cuối vô tuyến sử dụng để giao tiếp vô tuyến
quagiao diện Uu.
-Modul nhận dạng thuê bao UMTS(USIM) là một thẻ thông minh đảm
nhậnviệc xác nhận thuê bao, thực hiện thuật toán nhận thực, và lưu giữ khoá mã mật, khoá nhận thực và một số các thông tin về thuê bao cần thiết tại đầu cuối.
Hình 2.19 Sơ đồ kết nối mạng lõi 3G theo 3GPP R4
Các giao diện kết nối trong UE và giữa UE với UTRAN bao gồm:
*Giao diện Cu: Đây là giao diện giữa thẻ thông minh USIM và ME. Giao diệnnày tuân theo tiêu chuẩn cho các thẻ thông minh.
*Giao diện Uu: Đây là giao diện vô tuyến WCDMA. Uu là giao diện nhờ đóUE truy nhập được với phần cố định của hệ thống, và đây có thể là phần giaodiện mở quan trọng nhất trong UMTS.
*Mạng truy nhập vô tuyến(UTRAN): Mạng truy nhập vô tuyến UTRAN
thiết lập tất cả các chức năng liên quan đếnvôtuyến. Nó đứng ở vị trí tương tự như hệ thống BSS ở GSM. Nó gồm 2 thành phần:
-Nút B: chuyển đổi dữ liệu truyền giữa giao diện Iub và Uu. Nó cũng tham giavào quản lý tài nguyên vô tuyến.
-Bộ điều khiển mạng vô tuyến(RNC): sở hữu và điều khiển nguồn tài
nguyênvô tuyến trong vùng của nó, bao gồm các Nút B kết nối với nó. RNC là điểmtruy nhập dịch vụ cho tất cả các dịch vụ mà UTRAN cung cấp cho mạng lõi.Các giao diện kết nối mạng UTRAN bao gồm:
*Giao diện Iur: Giao diện mở Iur hỗ trợ chuyển giao mềm giữa các RNC từ cácnhà sản xuất khác nhau, và vì thế bổ sung cho giao diện mở Iu.
*Giao diện Iub: Giao diện Iub kết nối một Nút B và một RNC. Đây là giao diệnmở hoàn thiện giữa bộ điều khiển và trạm gốc đã được chuẩn hoá. Giống nhưcác giao diện mở khác, Iub thúc đẩy hơn nữa tính cạnh tranh giữa các nhà sảnxuất trong lĩnh vực này.
*Giao diện Iu: Giao diện này kết nối UTRAN tới mạng lõi. Giao diện Iu gồm:Iu-CS và Iu-PS tương ứng với các giao diện tương thích trong GSM là giao diện A(đối với chuyển mạch kênh) và Gb(đối với chuyển mạch gói). Giao diện Iu đem lại cho các bộ điều khiển UMTS khả năng xây dựng đượcUTRANvà CN từ các nhà sản xuất khác nhau.
*Giao diện Iu-BC: Giao diện này kết nối RNC với miền quảng bá của mạng lõilà trung tâm quảng bá cell(Cell Broadcast Center). Giao diện Iu-BC đượcdùng để phát thông tin quảng bá tới người dùng di động trong cell cần quảngbá.
*Mạng lõi:Mạng lõi thực hiện chức năng chuyển mạch và định tuyến cuộc
gọi, điều khiển các phiên truyền và kết nối dữ liệu đến các mạng ngoài.
Các thành phần của mạng lõi gồm nhiều các thành phần kế thừa từ mạng lõi GSM và GPRS/EDGE bao gồm: MSC/VLR, G-MSC, SGSN, GGSN, HLR/EIR/AuC. Tuy nhiên, các thành phần MSC/VLR và HLR sẽ có các thành phần phần cứng và phần mềm thay đổi để phù hợp với việc quản lý cấp phát cho các dịch vụ thoại, dữ liệu khác nhau.
Ở kiến trúc mạng 3G của Vinaphone, xuất hiện các MSC Softswitch thay cho việc có các MSC chuyển mạch kênh. Về căn bản, MSC Softswitch được chia thành MSC server và cổng các phương tiện(MGW: Media Gateway). MSC server này chứa tất cả các phần mềm điều khiển cuộc gọi, quản lý di động có ở một MSC tiêu chuẩn như trong GSM, tuy nhiên nó không chứa ma trận chuyển mạch. Ma trận chuyển mạch nằm trong MGW được MSC Server điều khiển và có thể đặt xa MSC Server.
Báo hiệu điều khiển các cuộc gọi chuyển mạch kênh được thực hiện giữa RNC và MSC Server. Đường truyền lưu lượng thoại cho các cuộc gọi chuyển mạch kênh được thực hiện giữa RNC và MGW. Thông thường MGW nhận các cuộc gọi từ RNC và định tuyến các cuộc gọi này đến nơi nhận trên các đường trục gói. Trong nhiều trường hợp đường trục gói sử dụng Giao thức truyền tải thời gian thực(RTP: Real Time Transport Protocol) trên Giao thức Internet(IP). Cả dữ liệu và thoại đều có thể sử dụng truyền tải IP bên trong mạng lõi. Đây là mạng truyền tải hoàn toàn IP.Tại nơi mà một cuộc gọi cần chuyển đến một mạng khác, PSTN chẳng hạn, sẽ có một cổng các phương tiện khác(MGW) được điều khiển bởi MSC Server cổng(GMSC server). MGW này sẽ chuyển tiếng thoại được đóng gói thành PCM tiêu chuẩn để đưa đến PSTN.
Giao thức điều khiển giữa MSC Server hoặc GMSC Server với MGW là giao thức ITU H.248. Giao thức này được ITU và IETF cộng tác phát triển và có tên là điều khiển cổng các phương tiện(MEGACO: Media Gateway Control). Giao thức điều khiển cuộc gọi giữa MSC Server và GMSC Server có thể là một giao thức điều khiển cuộc gọi bất kỳ.
Rất nhiều giao thức được sử dụng bên trong mạng lõi là các giao thức trên cơ sở gói sử dụng hoặc IP hoặc ATM. Tuy nhiên mạng phải giao diện với các mạng truyền thống qua việc sử dụng các cổng các phương tiện.
Ngoài ra mạng cũng phải giao diện với các mạng SS7 tiêu chuẩn. Giao diện này được thực hiện thông qua cổng SS7(SS7 GW). Đây là cổng mà ở một phía nó hỗ trợ truyền tải bản tin SS7 trên đường truyền tải SS7 tiêu chuẩn, ở phía kia nó truyền tải các bản tin ứng dụng SS7 trên mạng gói(IP chẳng hạn). Các thực thể như MSC Server, GMSC Server và HSS liên lạc với cổng SS7 bằng cách sử dụng các giao thức truyền tải được thiết kế đặc biệt để mang các bản tin SS7 ở mạng IP. Bộ giao thức này được gọi là Sigtran.
Vinaphone sử dụng hệ thống MSS(Mobile Softswitch Solution) của Ericsson làm hệ thống tổng đài và cổng phương tiện: như MSS-E2A/MGW-E2A, MSS- E2B/MGW-E2B, MSS-E4A/MGW-E4A. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 2.18 Sơ đồ mạng 3G Vinaphone
Ngoài ra, để truyền tải báo hiệu SS7 trên mạng gói với giao thức Sigtran, có các TSS1A, TSS2A, TSS2B cũng của hãng Ericsson đóng vai trò G-MSC kết nối giữa các trung tâm Hà Nội, Hồ Chí Minh, Cần Thơ, tương ứng với nó là các truyền tải lưu lượng giữa các G-MGW qua giao thức Nb trên luồng truyền dẫn IP.
Cấu trúc của hệ thống HSDPA về cơ bản tuân theo chuẩn 3GPP Release 5 và với hạ tầngmạng đã triển khai, Vinaphone đã cung cấp dịch vụ HSDPA với tốc độ
7,2 Mbps và đangtrong tiến trình nâng cấp lên tốc độ 14,4 Mbps. Để triển khai
HSDPA, Vinaphone chỉ cầnnâng cấp phần mềm trên phần cứng đã hỗ trợ sẵn tại phần mạng UTRAN là RNC và NodeBđể có thể sử dụng các kỹ thuật điều chế, mã hóa kết hợp với các phương thức điều khiển kênhtruyền, lập biểu cung cấp dịch vụ tốc độ cao đường xuống.
Kết luận chương 2
Trong chương 2, tác giả đã nêu cấu trúc hệ thống thông tin di động và mạng
MAN-E của Viễn thông Hà Nội.
Tác giả đã tìm hiểu các mô hình cung cấp dich vụ viễn thông trên hệ thống mạng MAN-E của Viễn thông Hà Nội, các khả năng cung cấp dịch vụ Ethernet cho hệ thống Vinaphone cũng như VMS. Trong chương này tác giả phân tích các tình huống dich vụ của hệ thống cũng như khả năng của các chủng loại thiết bị nhằm đưa ra các giải pháp tốt nhất cho hệ thống Vinaphone
Trong chương II, đã trình bày cấu trúc mạng 3G Vinaphone gồm mạng lõi CN và mạng truy nhập vô tuyến UTRAN, các phần tử mạng MSC Server và MGW, phân tích vai trò hệ thốngchuyển mạch mềm trong mạng lõi và quản lý trên hệ thống mạng Vinaphone trong từng vùng miền.
CHƯƠNG 3
GIẢI PHÁP SỬ DỤNG FEMTOCEL HỖ TRỢ MẠNG 3G
Điểm nổi bật của femtocell là nó sẽ được kết nối trực tiếp vào mạng chuyển mạch gói công cộng xDSL. Các dịch vụ lúc đó sẽ truyền tải trên nền mạng cố định chứ không phải trên mạng lõi riêng của mạng thông tin di động truyền thống. Giải pháp này cung cấp kết nối di động tốc độ cao bên trong các tòa nhà, và đặc biệt là giảm chi phí lắp đặt và triển khai mạng di động. Chính sự hội tụ cố định – di động (FMC) cũng như những tiềm năng về những dịch vụ đa phương tiện multimedia trong tương lai chính là đòn bẩy cho việc triển khai femtocell. Femtocell là một giải pháp thay thế cho giải pháp điện thoại Twin/Unik dùng công nghệ UMA mà có vẻ gặp không ít khó khăn để xâm nhập thị trường tính đến thời điểm này.