Hình 1 .1 Mơ hình khái niệm BcN
Hình 1.2 Sự hội tụ của mạng hội tụ băng rộng BcN
Trong đó:
Hội tụ thiết bị đầu cuối
Một thiết bị đầu cuối có thể truy nhập nhiều dịch vụ: thoại, truy nhập Internet, video, chơi game, các chƣơng trình TV…
Sử dụng nhiều cơng nghệ truy nhập khác nhau, ví dụ sử dụng cho cả cố định và di động, viễn thông và quảng bá,
Sử dụng nhiều giao diện mức vật lý, ví dụ: CDMA2000, WCDMA, GSM, WLAN, WiMAX, xDSL,v.v…
Hội tụ dịch vụ
Việc cung cấp tính năng dịch vụ khơng phụ thuộc vào mạng truy nhập, công nghệ mạng và thiết bị ngƣời dùng đầu cuối
Hội tụ dịch vụ
Hội tụ cơ sở hạ tầng mạng
Hội tụ thiết bị đầu cuối Mạng hội tụ
Việc sử dụng dịch vụ không phụ thuộc vào điểm truy nhập và thiết bị đầu cuối:
Di động dịch vụ: có thể truy nhập mọi dịch vụ từ mọi nơi, qua mọi mạng truy nhập (công nghệ và nhà khai thác) và từ mọi thiết bị đầu cuối
Nhiều loại dịch vụ: thoại, dữ liệu, video,… Hỗ trợ xử lý media, điều khiển phiên, v.v…
Hội tụ cơ sở hạ tầng mạng
Một hạ tầng mạng có thể cung cấp nhiều loại dịch vụ nhƣ thoại, dữ liệu và quảng bá; các dịch vụ di động và cố định,...
Khi đó, chuyển đổi nhiều phần tử vật lý và logic của mạng thành một cơ sở hạ tầng mạng duy nhất (dựa trên IP):
Tích hợp phần mạng gồm truy nhập và mạng lõi của mạng cố định và di động
Dùng chung tài nguyên: an ninh mạng, OAM, QoS, quản lý di động,
Đơn giản hóa quản lý tải và băng thơng.
2. Mạng băng rộng có khả năng cung cấp đƣợc các dịch vụ viễn thông cố định, di động, công nghệ thông tin và quảng bá băng rộng/tốc độ cao.
1.4 CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI BcN
Bản chất của mạng BcN là mạng NGN tích hợp và băng rộng. Do đó, u cầu đối với mạng BcN, trƣớc hết phải đáp ứng đƣợc yêu cầu của mạng NGN:
Các yêu cầu đối với NGN của ITU-T: kết nối IP độc lập với lớp chuyển tải ở bên dƣới, có tính độc lập về truy nhập, khả năng chuyển vùng và di động, môi trƣờng dịch vụ mở, có thể phát triển lên NGN từ mạng hiện tại, tăng cƣờng tính bảo mật, tách biệt giữa điều khiển cuộc gọi và điều khiển kênh mang, điều khiển cuộc gọi và điều khiển phiên dựa trên các giao thức IETF, hội tụ các mạng cố định và di động.
Ngoài các yêu cầu đối với NGN, BcN còn phải đáp ứng đƣợc yêu cầu mạng băng rộng với các tính năng bổ sung là hỗ trợ cho mạng trong nhà hợp nhất, hỗ trợ truyền thông quảng bá, các nội dung và thông tin liên lạc đa phƣơng tiện.
1.5 CÁC YẾU TỐ HỘI TỤ TRONG BcN 1.5.1 Hội tụ cố định – di động 1.5.1 Hội tụ cố định – di động
Khái niệm hội tụ cố định – di động thƣờng đƣợc sử dụng để ám chỉ việc tích hợp cơng nghệ hữu tuyến và công nghệ vô tuyến. Tuy nhiên, khái niệm hội tụ khơng chỉ dừng lại ở đó mà cịn mở rộng thành sự hội tụ giữa media, số liệu, viễn thơng và có thể đƣợc chia thành 3 nhóm khác nhau là hội tụ dịch vụ, hội tụ thiết bị và hội tụ mạng. Hội tụ dịch vụ là khả năng truyền tải dịch vụ đến thuê bao sử dụng bất kỳ một
thiết bị cầm tay sử dụng bất kỳ công nghệ truy nhập nào. Hội tụ thiết bị là việc một thiết bị có khả năng hỗ trợ nhiều công nghệ truy nhập khác nhau nhƣ CDMA2000, WCDMA, GSM, hữu tuyến băng rộng và WLAN. Hội tụ mạng là việc hợp nhất mạng để cung cấp nhiều dịch vụ khác nhau với chất lƣợng cao mà không phụ thuộc vào công nghệ truy nhập, đem lại hiệu quả kinh tế cho nhà khai thác mạng.
Hơn mƣời năm trƣớc, các chuyên gia viễn thông đã bắt đầu bàn về hội tụ cố định-di động. Khi đó, ý tƣởng đó rất hợp lý về lý thuyết nhƣng công nghệ tại thời điểm đó chƣa cho phép cung cấp dịch vụ tích hợp cho ngƣịi sử dụng cuối một cách dễ dàng. Ngồi ra, khách hàng cũng chƣa sẵn sàng sử dụng các dịch vụ tích hợp.
Ngày nay, các nhà khai thác mạng bắt đầu xem xét lại vấn đề hội tụ và coi đó là một cơ hội để giành khách hàng cũng nhƣ cung cấp giá trị gia tăng cho khách hàng. Ví dụ về các dịch vụ và cơng nghệ tích hợp hiện có là:
Dịch vụ khách hàng: thuê bao trọn gói cho dịch vụ cố định, di động và băng rộng, triple play, một số, một hộp thƣ thoại.
Thiết bị: đồng thời hỗ trợ WLAN/2G/3G, điện thoại di động sử dụng băng tần có phép và khơng phép, thiết bị di động có tính năng đa phƣơng tiện và máy tính PC.
Mạng: kiến trúc nhiều lớp với IMS.
Trong việc chọn lựa dịch vụ, các nhà khai thác cần hiểu rõ cách sử dụng dịch vụ của khách hàng và những dịch vụ mà họ cần bây giờ và trong tƣơng lai. Có thể thấy rằng cách sử dụng dịch vụ của khách hàng ngày nay đã có những thay đổi rõ rệt.
Thị trƣờng viễn thông hiện tại đang có vơ số dịch vụ và tiện ích khác nhau. Nghiên cứu cho thấy các vấn đề có ảnh hƣởng đến xu hƣớng sử dụng dịch vụ là:
Tồn cầu hố Giá trị cá nhân
Nhu cầu liên kết các nhóm có chung sở thích, quan tâm
Phong cách di động: khách hàng có nhu cầu truy nhập dịch vụ mọi nơi mọi lúc. Nhu cầu của khách hàng sẽ bị chi phối bởi sự thay đổi trong cách sử dụng dịch vụ và đòi hỏi tối thiểu của khách hàng ngày nay. Các vấn đề có liên quan đến nhu cầu hội tụ cần xem xét là:
Sự thuận tiện về dễ dàng trong sử dụng Luôn luôn kết nối với chất lƣợng tốt nhất Độ tin cậy và bảo mật.
Cạnh tranh trong lĩnh vực dịch vụ thoại ngày một khốc liệt cho cả di động và cố định. Cơng ty truyền hình cáp và các cơng ty cung cấp riêng dịch vụ VoIP đã thâm nhập thị trƣờng. Để tiếp tục đứng vững và phát triển, các nhà khai thác mạng truyền thống và các đối thủ mới sẽ phải nhắm sang nhóm thị trƣờng mới, cung cấp các gói dịch vụ mới từ các dịch vụ mà trƣớc đây đƣợc cung cấp riêng rẽ bởi nhiều nhà cung cấp dịch vụ khác nhau. Các nhà khai thác mạng di động đang nỗ lực cung cấp thêm các dịch vụ giá trị gia tăng nhằm tăng tính cạnh tranh với dịch vụ của mạng cố định. Các nhà khai thác khác tập trung vào các dịch vụ tích hợp cho thị trƣờng doanh nghiệp. Các nhà khai thác mạng cố định lại tìm kiếm phƣơng thức bổ sung tính năng di động vào mạng băng rộng. Họ có thể tích hợp điểm truy nhập băng rộng trong các khu nhà cao tầng bằng WLAN sử dụng các băng tần không cần giấy phép. Các nhà khai thác mạng cố định băng rộng cũng cung cấp các dịch vụ triple-play nhằm tận dụng tối đa lợi thế về băng thơng của mình. Ngồi ra, họ cịn bán lại băng thông cho các nhà khai thác mạng khác. Các nhà khai thác mạng di động và cố định tận dụng tiềm lực của mình thơng qua các gói dịch vụ giá trị gia tăng. Họ có thể hợp nhất mạng để giảm chi phí và nhắm vào các thị trƣờng nhƣ đã đề cập ở trên. Các nhà khai thác truyền hình cáp cũng đang cố gắng xâm nhập thị trƣờng băng rộng và thoại. Nhiều khả năng là họ cũng sẽ áp dụng chiến lƣợc di động nhƣ các nhà khai thác mạng cố định và tập trung vào lĩnh vực dịch vụ giải trí. Các nhà cung cấp dịch vụ VoIP cố gắng chiếm thị phần nhằm thu hồi và tạo lãi từ các khoản đầu từ vào chi phí th đƣờng kết nối. Nói chung, rất khó có thể xác định một lộ trình phát triển duy nhất cho từng loại nhà khai thác do mỗi nhà khai thác sẽ phải cân nhắc nhiều thứ khác bên cạnh các hoạt động kinh doanh hiện thời trong khi xây dựng chiến lƣợc phát triển của mình. Tuy nhiên, việc hội tụ có ảnh hƣởng quan trọng tới mọi loại nhà khai thác.
Các thách thức đối với môi trƣờng kinh doanh hiện tại và trong tƣơng lai cũng nhƣ q trình tiến hố mạng nhƣ trong môi trƣờng kinh doanh hiện nay, các nhà khai thác phải tìm cách mở rộng kinh doanh và giảm chi phí dài hạn. Điều này có nghĩa là cần tìm cách tích hợp dịch vụ một cách hợp lý nhằm giảm việc nhảy mạng và chi phí liên quan.
Nhà khai thác phải phản ứng nhanh nhạy với thị trƣờng và thích nghi nhanh với mơi trƣờng kinh doanh cũng nhƣ có các chƣơng trình marketing để tạo đà cho tăng trƣởng và giảm chí phí. Một mơi trƣờng dịch vụ cho phép triển khai các gói dịch vụ tích hợp một cách nhanh chóng là một điều khơng thể thiếu để đi đến thành công.
Xu thế sử dụng công nghệ IP trong mọi lĩnh vực của viễn thông đã tƣơng đối rõ ràng. Một mạng IP chung cung cấp các tính năng chung và do đó giảm chi phí kế hoạch và vận hành. Khả năng cắt giảm chi phí cho nhà khai thác cũng là một trong những động lực thúc đẩy việc hội tụ mạng. Ngoài ra, khi cấu trúc nền tảng mạng đã đƣợc chuẩn hoá, các dịch vụ mới dành riêng cho một phân đoạn thị trƣờng nào đó sẽ đƣợc phát triển và triển khai một cách dễ dàng và hiệu quả hơn.
1.5.2 Hội tụ viễn thông và truyền thông quảng bá
Với xu hƣớng hội tụ về cung cấp dịch vụ vào một thiết bị đầu cuối trên cơ sở mạng băng rộng sử dụng IPv6, ngƣời sử dụng có thể xem trực tiếp các chƣơng trình truyền hình quảng bá trên máy điện thoại di động hoặc tại ti vi thông qua mạng cáp CATV, qua hộp settop-box thu các chƣơng trình DMB hoặc qua chính máy tính/PDA đời mới. Ở Việt nam, vừa qua Công ty đầu tƣ và phát triển cơng nghệ truyền hình Việt nam VTC đã phát thử nghiệm truyền hình trực tuyến, ngƣời sử dụng Internet có thể truy cập vào trang web của (www.vtc.com.vn) để xem các chƣơng trình phát thử nghiệm truyền hình và phát thanh trực tuyến (gồm 4 kênh truyền hình là VTV3, VTV4, HTV9 và VTC1; 2 kênh phát thanh là VOV1 và VOV3). Tuy nhiên do tốc độ truyền dẫn còn hạn chế nên chất lƣợng của dịch vụ này vẫn chƣa đƣợc tốt và do còn vƣớng một số vấn đề về thủ tục, cơ chế nên nhiều khách hàng còn chƣa biết đến loại hình dịch vụ này.
Khái niệm Cellevision - truyền hình di động đã đƣợc đƣa ra trên thế giới. Năm 2006 đƣợc dự báo sẽ chính là năm để truyền hình di động cất cánh. Cả thế giới Net và truyền hình sẽ nằm gọn trong túi ngƣời sử dụng. Ngày càng có nhiều chƣơng trình truyền hình có thể download đƣợc về và xem trên thiết bị liên lạc cá nhân. Thậm chí một số show cịn cơng chiếu trên di động trƣớc cả truyền hình. Cùng với việc ngày càng nhiều nhà cung cấp dịch vụ tham gia vào sân chơi này, cƣớc phí của truyền hình di động sẽ giảm dần. Cơng nghệ Wi-Fi phát triển mạnh cũng sẽ giúp kéo giá thành thấp xuống.
Đối với Internet TV cần phải giả thiết rằng ln sẵn có 2 hoặc 3 dịch vụ cho một hộ gia đình (các thành viên khác nhau trong gia đình phải có cơ hội xem các chƣơng trình khác nhau cùng một lúc cũng nhƣ có khả năng ghi lại chƣơng trình trên VCR), do đó dung lƣợng cần thiết sẽ là 40-60 Mbit/s cho HDTV và 8-12 Mbit/s cho SDTV.
Ngoài ra, dịch vụ Web-TV (các trang World-Wide-Web đƣợc phân phát qua TV quảng bá) sẽ cùng phát triển với TV số.
- Thông tin liên lạc thấy hình thơng qua máy điện thoại cố định: các máy điện thoại tại nhà riêng và công sở sẽ đƣợc phát triển sang kiểu mới. Chỉ cần chạm vào màn hình máy tính/ti vi trong khi đang xem ti vi hoặc đang làm việc trên máy tính để thực hiện cuộc gọi. Ngƣời bị gọi sẽ xuất hiện trên màn hình để trả lời bạn.
- 3 trong 1: khơng cần thiết phải có 3 thiết bị TV, Internet và máy điện thoại riêng lẻ nữa. Ngƣời sử dụng chỉ cần 1 máy PDA để xem TV, lƣớt web hoặc thực hiện cuộc gọi.
- Dịch vụ ở phịng ngủ: Máy tính và điện thoại trong phịng ngủ sẽ đƣợc tích hợp vào TV. Với TV ngƣời sử dụng có thể thực hiện cuộc gọi thấy hình hay lƣớt web hay xem TV cùng một lúc. Do vậy, mọi ngƣời có thể dành nhiều thời gian hơn cho gia đình và sẽ dễ dàng giám sát hoạt động của con cái từ xa. Tồn gia đình có thể lƣớt trên mạng và chuyện trò với nhau.
- Khơng có sự khác biệt giữa thơng tin cố định và di động: ti vi và điện thoại sẽ hợp nhất thành một thiết bị. Khách hàng có thể thực hiện cuộc gọi thấy hình hay lƣớt web trong khi đang xem TV. WiBro sẽ huỷ bỏ hàng rào ngăn cách giữa kết nối Internet cố định và vô tuyến. BcN cũng sẽ cung cấp dịch vụ VoIP khi bạn đang di chuyển.
- Mọi thứ đều đƣợc nối mạng: ngƣời sử dụng sẽ khơng cần máy tính tốc độ cao với bộ nhớ lớn. Chỉ cần cấu hình máy tính nhất định, thì có thể xem phim trên Internet mà khơng phải download hay cất giữ file trên máy tính riêng nữa. Ngƣời sử dụng cũng có thể dễ dàng truy nhập tất cả các file trên mạng vì mọi thứ đều đƣợc lƣu trữ trên mạng.
1.5.3 Hội tụ thoại và dữ liệu
Với những ƣu điểm vƣợt trội của mình, mạng chuyển mạch gói đang thay thế dần các hệ thống chuyển mạch kênh lỗi thời. Mạng chuyển mạch gói ban đầu đƣợc tạo ra chỉ để chuyển tải dữ liệu nhƣng cùng với sự phát triển rất nhanh của công nghệ IP, việc chuyển thoại qua mạng Internet đã trở thành hiện thực. Mạng Internet cho phép hội tụ giữa số liệu và thoại. Kiến trúc mạng ngày nay đã thay đổi từ các mạng thoại và dữ liệu riêng rẽ thành một mạng duy nhất hội tụ cả thoại và dữ liệu. Dịch vụ thoại qua Internet VoIP tiếp tục đƣợc phát triển với ƣu thế về giá cƣớc rẻ. Theo dự báo trên một tạp chí, số thuê bao VoIP tại Mỹ sẽ tăng gấp 3 lần vào năm 2006, đạt 10 triệu ngƣời. Và đến năm 2010, VoIP và điện thoại di động sẽ là hai hình thức viễn thơng duy nhất cịn lại trên thị trƣờng. Hiện nay, các thế hệ máy di động có khả năng gọi điện thoại Internet đa xuất hiện trên thị trƣờng. Các thiết bị
này có thể kết nối với máy tính qua cổng USB hoặc cổng vơ tuyến, sau đó phần mềm điều khiển tính năng gọi điện thoại Internet sẽ đảm nhận mọi nhiệm vụ còn lại với chất lƣợng âm thanh đạt loại khá.
Tuy nhiên, với mạng hiện tại, dịch vụ VoIP vẫn chƣa có đƣợc chất lƣợng dịch vụ mong muốn. Mạng BcN với các yêu cầu về QoS bảo đảm thời gian thực sẽ cho phép cung cấp dịch vụ thoại chất lƣợng cao. Một hệ thống chuyển mạch thƣờng đƣợc sử dụng bao gồm các chức năng điều khiển, chuyển tiếp và truy nhập, tuy nhiên hiện nay từng chức năng này đƣợc phân tách ra thành các thiết bị khác nhau kết nối với mạng gói IP và đều đƣợc dùng để xử lý thoại cũng nhƣ dữ liệu.
Hơn nữa, năng lực dịch vụ hiện nay đã đƣợc mở rộng từ thoại truyền thống sang đa phƣơng tiện. Một trong những lý do quan trọng đó là băng thơng của mạng đã đƣợc mở rộng gấp 100 lần so với PSTN truyền thống (từ 64kbps lên đến hàng chục Mbps) và việc cung cấp các nền tảng dịch vụ là rất nhanh chóng đối với cả các dịch vụ ứng dụng hội tụ cố định-vô tuyến khác nhau cũng nhƣ các dịch vụ của nhà cung cấp mới (3rd
-party).
Một nguyên nhân cho hội tụ thoại- dữ liệu đó là tính kinh tế. các nhà cung cấp