Với việc thử nghiệm và ra mắt thành công mạng di động 3G, Vinaphone đã trở thành nhà khai thác đầu tiên đưa công nghệ 3G đến với người dùng Việt Nam. Cùng với việc không ngừng xây lắp các trạm thu phát 3G để đảm bảo phủ sóng toàn quốc, một vấn đề hết sức quan trọng là xây dựng và triển khai một hạ tầng mạng IP tốt, trong đó, chuyển mạch mềm đóng vai trò chủ đạo. Đây là giải pháp mà Ericsson đưa ra và áp dụng thành công cho Vinaphone, nhằm triển khai kiến trúc mạng phân lớp (Mobile Softswitch – MSS). Giải pháp sử dụng phiên bản MSS R5 (MSC-server R13 và MGW R5.2).
PARAMETER VinaPhone Values
Traffic
CP load < 80%
CCS7 load per device < 0.2 Erl PDP context deact./act. At busy hour 0.5
Voice Traffic/Sub (mErl) 25
CSD Traffic/Sub (mErl) 0.5
Total Traffic/Sub (mErl) 25.5
Originating Traffic (%) 35%
Terminating Traffic (%) 45%
Mobile-to-Mobile Traffic 20%
Internal Traffic % of ORG 20%
Answered calls % 80%
Mean Holding Time (MHT) 90
BHCA/sub 1.5
GOS 0.01%
ORG + TE SMS/Sub/hour 0.5
Location Update (/Sub/BH)
LUP during busy hour 1.5
Handover
HO per call 1
Prepaid Penetration 90%
Subs using PRBT 20%
Căn cứ theo kết quả khảo sát và phân bố lưu lượng thuê bao, Ericsson khuyến nghị giải pháp chọn triển khai MSS theo phương thức triển khai dần dần. Trước tiên các nút MSS mới sẽ được triển khai lắp đặt ở 2 khu vực chính là khu vực phía Bắc (site tại Hà Nội) và khu vực phía Nam (site tại TP Hồ Chí Minh và Cần Thơ). Lưu lượng 3G tại khu vực miền Trung (site tại Đà Nẵng)
sẽ được tính toán và sẽ được định tuyến về khu vực phía Bắc và phía Nam
theo lưu lượng thích hợp.
Sơ đồ kết nối mạng lõi của mạng Vinaphone trước khi triển khai MSS như sau:
Hình 3.5: Sơ đồ kết nối mạng lõi khi chưa triển khai MSS
Bước đầu tiên khi triển khai MSS, Vinaphone sử dụng 5 MSS cho 3 khu vực Bắc, Trung, Nam. Mục tiêu cần đạt được khi triển khai các MSS này như sau:
- Đối với các kết nối phân chia tải theo lưu lượng thoại:
+ Kết nối giao diện Nb qua mạng IP giữa các MGW của cùng 1 site + Kết nối giao diện Nb giữa các MGW và các MGW trung chuyển
trong cùng 1 site
+ Kết nối TDM giữa các MGW và các MSC truyền thống (không phân lớp) trong cùng 1 site
+ Kết nối TDM giữa các MGW trung chuyển trong cùng site. - Đối với các kết nối báo hiệu:
+ Kết nối SIGTRAN giữa các MSC-S và MGW để quản lý cả GCP và ISUP
+ Kết nối SIGTRAN giữa các TSS và MGW trung chuyển để quản lý cả GCP và ISUP
+ Kết nối SIGTRAN giữa các TSS và tất cả MGW trong cùng site cho việc điều khiển GCP (TSS sẽ điều khiển tất cẩ các MGW trong cùng site)
+ Kết nối SIGTRAN giữa TSS và MSC-S trong cùng site để điều khiển BICC.
+ Kết nối SIGTRAN sẽ được triển khai giữa tất cả TSS với STP.
Lưu lượng tổng xuất phát từ mạng truy nhập vô tuyến (MO & MT) được các nút MSS trong mạng lõi kiểm soát.
Lưu lượng qua giao diện Nb cũng như lưu lượng báo hiệu SS7 (SIGTRAN) từ M-MGw được vận chuyển qua IP.
Giao diện STM-1 được sử dụng cho lưu lượng TDM tới các mạng khác. Mặt khác, giao diện STM-1 cũng được sử dụng cho giao diện A, vận chuyển cả tải và lưu lượng báo hiệu BSSAP. Với site co nhiều hơn một M-MGw thì mỗi BSC được nối tới 2 M-MGw để giảm thiểu sự mất liên lạc khi có 1 MGw gặp sự cố. Giao diện STM-1 có thể được sử dụng cho thoại ISUP hoặc cho các báo hiệu khác
Lưu lượng Gb từ BSC được vận chuyển qua IP với giao diện Gigabit Ethernet. Chức năng chuyển mạch nội hạt sẽ kiểm soát 25% lưu lượng nội vùng và 50% lưu lượng POI.
Giả sử các điểm liên kết với PSTN ở xa thì có thể thiết kiệm chi phí truyền dẫn tối thiểu 60%.
Đối với lưu lượng liên vùng (25% inter-regional), MSS góp phần tiết kiệm băng thông đáng kể thông qua mạng truyền tải IP.
Thoại nén trên giao diện Nb và phối hợp TFO/TrFO cho truy nhập GSM cho phép vận chuyển thoại mã hóa AMR hoặc EFR giữa các M-MGw. Khi truyền thoại mã hóa AMR hoặc EFR trong mạng IP, tiết kiệm băng thông tới 80% so với truyền PCM qua IP hoặc ATM.
Những thuận lợi và khó khăn
Vinaphone đã ra mắt thành công mạng 3G đầu tiên ở Việt Nam. Có thể nói, những thuận lợi mà MSS mang lại cho mạng lưới là không thể phủ nhận. Khi được đưa vào vận hành trong mạng lưới, các MSS đã giúp cho hệ thống:
- Vận hành nhanh hơn nhờ kết nối qua mạng IP (các cuộc gọi 3G sẽ có tải lưu lượng thông qua kết nối Nb và báo hiệu SIGTRAN)
- Giúp san bớt tải cho các MSC hiện hữu, MSS đưa vào hoạt động đã giúp nhà khai thác tối ưu và quy hoạch lại mạng, một phần tải lưu lượng của các MSC truyền thống cũ đã được định tuyến để đẩy qua MSS xử lý. - Quá trình triển khai nhanh gọn, từng bước tích hợp MSS vào mạng lưới nên không có gián đoạn kết nối, đảm bảo tính thông suốt trong quá trình phát triển lên mạng WCDMA.
Vì là hệ thống MSS đầu tiên được tích hợp vào hệ thống chuyển mạch lõi truyền thống nên ngoài những thuận lợi, Vinaphone cũng gặp một số những khó khăn nhất định:
- Hệ thống mạng xương sống IP chưa phát triển rộng khắp để đáp ứng được nhu cầu của các ứng dụng băng thông rộng.
- Vì MSS cũng như hệ thống 3G còn khá mới mẻ, nên cũng gặp một số khó khăn về năng lực quản lý, vận hành khai thác hệ thống mới..
- Vấn đề kết nối giữa các nhà cung cấp thiết bị (multi-vendor
các tham số mặc định của các hãng khác nhau, khi ấy các thiết bị không thể hoạt động một cách chính xác và ổn định được