a. Kiến trúc mạng lõi IMS và công nghệ UMA
Khi phân tích mối quan hệ giữa IMS với UMA, có hai trường hợp cần tính đến. Đối với hầu hết các nhà vận hành mạng di động, IMS là một hạ tầng cho phép xây dựng trên đó các dịch vụ đa phương tiện. Tuy nhiên, đối với các nhà khai thác mạng cố định, IMS được triển khai với tư cách là một hạ tầng mạng được sử dụng chủ yếu cho dịch vụ thoại. Ngoài ra, IMS được coi là một phương tiện cho phép thực hiện tích hợp WLAN và mạng thông tin di động.
Khi coi IMS là một hạ tầng dịch vụ sử dụng cho các dịch vụ di động (theo quan điểm của nhà khai thác mạng di động) thì việc so sánh với UMA là không thực tế. Hai công nghệ này được sử dụng với những mục đích khác nhau. UMA hỗ trợ một công nghệ truy nhập mới (như WLAN) trong kiến trúc mạng của 3GPP; trong khi đó IMS được sử dụng để phát triển các ứng dụng mới sử dụng công nghệ truy nhập hiện có và mới (Hình 3-10). Vấn đề đặt ra là làm thế nào để sử dụng các dịch vụ IMS bên trong mạng UMA.
Giả sử WLAN có khả năng hỗ trợ băng thông tốt hơn UMTS thì nó được coi là có khả năng hỗ trợ tất cả các dịch vụ IMS được sử dụng cho mạng UMTS. Tuy vậy, một vấn đề chốt yếu trong việc sử dụng UMA/WLAN làm phương tiện truyền tải các dịch vụ IMS đó là việc đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) trong mạng truy nhập đó.
Hình 3-10. Triển khai các dịch vụ IMS bên trong mạng UMA
Trong khi UMA hỗ trợ tiêu chuẩn QoS (Diffserv) trong mạng IP, tuy vậy mạng truy nhập băng rộng không hỗ trợ QoS. Do đó, việc tận dụng các mạng băng rộng khác đồng nghĩa với việc QoS không được hỗ trợ. Tuy vậy, nhu cầu đạt được QoS trong các mạng băng rộng (như WLAN) đang còn là vấn đề gây
tranh cãi và nhu cầu này sẽ giảm bớt đi khi yêu cầu về tốc độ truyền dẫn tăng cao.
Nói tóm lại, UMA có thể được sử dụng để truyền dẫn có hiệu quả các ứng dụng IMS. Việc hỗ trợ QoS phụ thuộc vào vấn đề điều khiển của mạng truy nhập băng rộng. Tuy vậy, vấn đề hỗ trợ QoS có ảnh hưởng không nhiều đến tính năng của các dịch vụ IMS. Vấn đề này không liên quan trực tiếp đến công nghệ UMA mà liên quan đến tất cả các ứng dụng yêu cầu QoS được sử dụng trên các kết nối băng rộng.
b. Kiến trúc mạng lõi IMS và công nghệ Femtocell
Công nghệ Femtocell có thể kết nối trực tiếp với mạng lõi IMS (như đã phân tích ở trên). Việc kết nối trực tiếp với IMS lõi mang lại nhiều lợi ích như: giảm tải lưu lượng cho mạng lõi di động vì lưu lượng từ các Femtocell sẽ không phải đi qua mạng lõi, giảm thời gian truyền tải vì giảm số nút mạng mà một gói thông tin phải đi qua.
Có nhiều cách để tích hợp hàng nghìn Femtocells với mạng lõi di động IMS. Trong mọi trường hợp, phần cứng của Femtocell sẽ không thay đổi, chỉ có phần mềm và giao diện báo hiệu mà Femtocell phải hỗ trợ là thay đổi. Do đó khả năng nâng cấp phần mềm từ xa ở Femtocell là một yếu tố cần thiết. Việc tồn tại nhiều giải pháp kiến trúc dẫn đến yêu cầu về tương vận giữa các thiết bị, các giải pháp.
c. Mối quan hệ giữa UMA và Femtocell
Sự khác nhau giữa UMA và Femtocell nằm ở trạm phát sóng tại nhà. UMA dùng WiFi ở tần số không cấp phép do vậy thường gặp vấn đề về nhiễu giao thoa (interference). Trong WiFi không có điều khiển công suất nên càng làm vấn đề nhiễu thêm trầm trọng. Tuy nhiên do WiFi có cả dãy tần 600MHz trong băng tần 2GHz và 5GHz nên vấn đề sử dụng hiểu quả phổ tần (spectrum efficiency) không thật sự cấp thiết như trong mạng thông tin di động tế bào.
Femtocell khác WiFi/UMA ở chỗ nó dùng tần số cấp phép. Người dùng không cần dùng đến thiết bị dual-mode (có tích hợp WiFi). Femtocell dựa trên công nghệ của mạng thông tin di động tế bào nên nó có thể được thiết kế để sử dụng một cách hiểu quả phổ tần cũng như điều khiển công suất phát để giảm nhiễu. Tuy nhiên, giá thành có thể sẽ là yếu tố khác biệt giữa WiFi và Femtocell. Ngày nay giá một trạm truy nhập AP WiFi giá chỉ tầm vài chục đô USD. Liệu Femtocell có thể được bán với giá tương đương hay thấp hơn để thu hút người
dùng hay không? Và dĩ nhiên ta cũng không loại trường hợp cả 2 WiFi và Femtocell sẽ được tích hợp trong cùng một box.