Bài viết tập trung phân tích đánh giá hiện trạng quy hoạch và sử dụng băng tần cho thông tin di động của Việt Nam. Đồng thời dự báo nhu cầu, tăng tưởng của thị trường thông tin di động của Việt Nam. Trong bài viết này cũng sẽ trình bày phương pháp tính toán hệ số hiệu năng sử dụng phổ tần. Cuối cùng bài báo đưa ra những giải pháp và những yêu cầu mới trong quản lý tần số đối với mạng thông tin di động thế hệ thứ 5 tại Việt Nam. Mời các bạn cùng tham khảo!
Trang 1Hội Thảo Quốc Gia 2015 về Điện Tử, Truyền Thông và Công Nghệ Thông Tin (ECIT 2015)
Quy hoạch tần số cho hệ thống thông tin di đông
thế hệ thứ 5 tại Việt Nam
Đoàn Quang Hoan
Cục Tần số vô tuyến điện
Hà Nội, Việt Nam dqhoan@rfd.gov.vn
Nguyễn Anh Tuấn
Cục Tần số vô tuyến điện
Hà Nội, Việt Nam natuan@rfd.gov.vn
Tóm tắt— Thế giới đang hướng tới mạng thông tin kết nối
rộng khắp và kết nối mọi loại hình thiết bị Thiết bị thông tin di
động ngày càng đa dạng và đang là thành phần thiết yếu của
cuộc sống Mạng thông tin di động thế hệ thứ 5 cần phải đáp
ứng nhu cầu về tốc độ cao và dung lượng dữ liệu lớn, kết nối
nhiều thiết bị cùng lúc, độ trễ thấp và độ tin cậy cao khi mà
mạng thông tin thế hệ thứ 4 chưa đáp ứng được Bài báo này sẽ
đánh giá lại hiện trạng quy hoạch và sử dụng băng tần cho
thông tin di động của Việt Nam Đồng thời đánh giá sự tăng
trưởng của thị trường thông tin di động giai đoạn 2011-2014,
dự báo nhu cầu giai đoạn 2015-2020 để đánh giá nhu cầu phổ
tần đối với thông tin di động băng rộng của Việt Nam Dựa trên
các phân tích này, bài báo phân tích những khó khăn và thuận
lợi trong việc quản lý tài nguyên tần số Tác giả cũng sẽ đưa ra
giải pháp quy hoạch lại các băng tần hiện có cho thông tin di
động băng rộng và giải pháp tìm kiếm quy hoạch băng tần mới
cho thông tin di động băng rộng của Việt Nam.
Keywords— IMT- Advanced, IMT-2020 and beyond,
spectrum requirement
I GIỚI THIỆU Những mạng thông tin di động thế hệ thứ 4 (4G)
đang được phát triển đã đáp ứng phần nào về nhu cầu dịch
vụ thông tin vô tuyến như thoại, dữ liệu, hình ảnh, video với
tốc độ cao hơn Tuy nhiên, trong tương lai người dùng cần
những kết nối nhanh hơn với thời gian thực hơn, chỉ với một
click chuột là chúng ta sẽ có những thứ mình cần Nghĩa là
độ trễ thấp và kết nối thông tin thực sẽ là những yêu cầu cho
mạng thông tin di động tương lai và cũng là để đáp ứng xu
hướng phát triển các ứng dụng mới như là Y tế, giáo dục, an
ninh công cộng, an toàn cứu nạn, văn phòng điện tử, giải trí
và nhiều lĩnh vực khác Cùng với đó, người sử dụng cũng
phải được đảm bảo cung cấp dịch vụ tốt nhất ngay cả nơi
mật độ thuê bao cao, cùng sử dụng tại một địa điểm và một
thời điểm Ví như những nơi mua sắm, sân vận động, lễ hội
và những hoạt động xã hội khác Ngoài ra, những thuê bao
cần được cung cấp dịch vụ thông tin tốt nhất ngay cả khi sử
dụng trên các phương tiện giao thông di chuyển với tốc độ
cao như tàu cao tốc, hay là trên máy bay Thêm vào đó,
những dịch vụ truyền hình phân giải cao, hình ảnh 3D qua
mạng thông tin di động tới thiết bị cá nhân cũng là một nhu
cầu cần tốc độ dữ liệu cao và tính tức thời của dịch vụ thông
tin
Mạng thông tin tương lai là kết nối tất cả máy móc
thiết bị bằng hình thức hữu tuyến hoặc vô tuyến Do đó, số
lượng kết nối tăng lên rất nhanh, bao gồm những kết nối
giữa điện thoại thông minh, cảm biến thông minh, máy ảnh,
phương tiện đi lại, thiết bị từ đơn giản tới phức tạp và hiện
đại Tuy nhiên, số lượng kết nối thiết bị cá nhân chủ đạo sẽ
là qua mạng vô tuyến Việc kết nối mọi loại hình, phương thức tạo ra một mạng kết nối rộng khắp, kết nối mọi phương thức, đó được xem như là mạng kết nối Internet of Things
Như vậy, mạng thông tin vô tuyến thế hệ thứ 5 với nhu cầu cao về tốc độ dữ liệu và thời gian thực, sẽ dẫn tới nhu cầu cao về phổ tần Cùng với đó là nhu cầu về việc áp dụng công nghệ mới để nâng cao hiệu năng sử dụng phổ tần
Do đó, trong tương lai ngoài việc chuyển đổi công nghệ thông tin vô tuyến trên các băng tần hiện có được phẩn bổ cho thông tin di động cần phải xem xét tới việc tìm kiếm băng tần mới cho thông tin di động băng rộng Việc nghiên cứu nhu cầu phổ tần cho thông tin di động băng rộng đã được Liên minh viễn thông quốc tế khởi sướng, nhiều tổ chức quốc tế cũng đã và đang nghiên cứu Mặc dù vậy đánh giá đúng nhu cầu phổ tần của mỗi quốc gia là rất khác nhau tùy thuộc vào điều kiện kinh tế -xã hội Ví dụ như nhu cầu của nước đang phát triển sẽ rất khác so với nhu cầu của những nước đã phát triển Việc tìm kiếm băng tần mới cho thông tin di động băng rộng nghĩa là sẽ xem xét phân chia lại một số băng tần đang phân chia cho những nghiệp vụ khác như truyền hình, hành không, hàng hải, vệ tinh, vô tuyến mặt đất Nghĩa là xem xét thu hẹp các băng tần đang phân chia cho các nghiệp vụ này để tạo ra băng tần mới cho thông tin
di động băng rộng Đây cũng là nội dung rất quan trọng được bàn thảo tại Hội nghị vô tuyến thế giới năm 2015 Tại Hội nghị này các nước thành viên của Liên minh viễn thông quốc
tế (ITU- International Telecommunication Union) sẽ bàn thảo về những băng tần dưới 6GHz tiềm năng có thể phân bổ cho thông tin di động băng rộng Dự kiến những băng tần trên 6GHz sẽ được bàn thảo tại Hội nghị thông tin vô tuyến thế giới năm 2019
Trong nội dung bài báo này tác giả sẽ tập trung phân tích đánh giá hiện trạng quy hoạch và sử dụng băng tần cho thông tin di động của Việt Nam Đồng thời dự báo nhu cầu, tăng tưởng của thị trường thông tin di động của Việt Nam Trong bài viết này tác giả cũng sẽ trình bày phương pháp tính toán hệ số hiệu năng sử dụng phổ tần Cuối cùng bài báo đưa ra những giải pháp và những yêu cầu mới trong quản lý tần số đối với mạng thông tin di động thế hệ thứ 5 tại Việt Nam
II HIỆN TRẠNG QUY HOẠCH VÀ SỬ DỤNG BĂNG TẦN CHO THÔNG TIN DI ĐỘNG TẠI VIỆT NAM Những băng tần đang được quy hoạch và sử dụng cho mạng thông tin di động IMT (International Mobile Technology)
Hội Thảo Quốc Gia 2015 về Điện Tử, Truyền Thông và Công Nghệ Thông Tin (ECIT 2015)
Quy hoạch tần số cho hệ thống thông tin di đông
thế hệ thứ 5 tại Việt Nam
Đoàn Quang Hoan
Cục Tần số vô tuyến điện
Hà Nội, Việt Nam dqhoan@rfd.gov.vn
Nguyễn Anh Tuấn
Cục Tần số vô tuyến điện
Hà Nội, Việt Nam natuan@rfd.gov.vn
Tóm tắt— Thế giới đang hướng tới mạng thông tin kết nối
rộng khắp và kết nối mọi loại hình thiết bị Thiết bị thông tin di
động ngày càng đa dạng và đang là thành phần thiết yếu của
cuộc sống Mạng thông tin di động thế hệ thứ 5 cần phải đáp
ứng nhu cầu về tốc độ cao và dung lượng dữ liệu lớn, kết nối
nhiều thiết bị cùng lúc, độ trễ thấp và độ tin cậy cao khi mà
mạng thông tin thế hệ thứ 4 chưa đáp ứng được Bài báo này sẽ
đánh giá lại hiện trạng quy hoạch và sử dụng băng tần cho
thông tin di động của Việt Nam Đồng thời đánh giá sự tăng
trưởng của thị trường thông tin di động giai đoạn 2011-2014,
dự báo nhu cầu giai đoạn 2015-2020 để đánh giá nhu cầu phổ
tần đối với thông tin di động băng rộng của Việt Nam Dựa trên
các phân tích này, bài báo phân tích những khó khăn và thuận
lợi trong việc quản lý tài nguyên tần số Tác giả cũng sẽ đưa ra
giải pháp quy hoạch lại các băng tần hiện có cho thông tin di
động băng rộng và giải pháp tìm kiếm quy hoạch băng tần mới
cho thông tin di động băng rộng của Việt Nam.
Keywords— IMT- Advanced, IMT-2020 and beyond,
spectrum requirement
I GIỚI THIỆU Những mạng thông tin di động thế hệ thứ 4 (4G)
đang được phát triển đã đáp ứng phần nào về nhu cầu dịch
vụ thông tin vô tuyến như thoại, dữ liệu, hình ảnh, video với
tốc độ cao hơn Tuy nhiên, trong tương lai người dùng cần
những kết nối nhanh hơn với thời gian thực hơn, chỉ với một
click chuột là chúng ta sẽ có những thứ mình cần Nghĩa là
độ trễ thấp và kết nối thông tin thực sẽ là những yêu cầu cho
mạng thông tin di động tương lai và cũng là để đáp ứng xu
hướng phát triển các ứng dụng mới như là Y tế, giáo dục, an
ninh công cộng, an toàn cứu nạn, văn phòng điện tử, giải trí
và nhiều lĩnh vực khác Cùng với đó, người sử dụng cũng
phải được đảm bảo cung cấp dịch vụ tốt nhất ngay cả nơi
mật độ thuê bao cao, cùng sử dụng tại một địa điểm và một
thời điểm Ví như những nơi mua sắm, sân vận động, lễ hội
và những hoạt động xã hội khác Ngoài ra, những thuê bao
cần được cung cấp dịch vụ thông tin tốt nhất ngay cả khi sử
dụng trên các phương tiện giao thông di chuyển với tốc độ
cao như tàu cao tốc, hay là trên máy bay Thêm vào đó,
những dịch vụ truyền hình phân giải cao, hình ảnh 3D qua
mạng thông tin di động tới thiết bị cá nhân cũng là một nhu
cầu cần tốc độ dữ liệu cao và tính tức thời của dịch vụ thông
tin
Mạng thông tin tương lai là kết nối tất cả máy móc
thiết bị bằng hình thức hữu tuyến hoặc vô tuyến Do đó, số
lượng kết nối tăng lên rất nhanh, bao gồm những kết nối
giữa điện thoại thông minh, cảm biến thông minh, máy ảnh,
phương tiện đi lại, thiết bị từ đơn giản tới phức tạp và hiện
đại Tuy nhiên, số lượng kết nối thiết bị cá nhân chủ đạo sẽ
là qua mạng vô tuyến Việc kết nối mọi loại hình, phương thức tạo ra một mạng kết nối rộng khắp, kết nối mọi phương thức, đó được xem như là mạng kết nối Internet of Things
Như vậy, mạng thông tin vô tuyến thế hệ thứ 5 với nhu cầu cao về tốc độ dữ liệu và thời gian thực, sẽ dẫn tới nhu cầu cao về phổ tần Cùng với đó là nhu cầu về việc áp dụng công nghệ mới để nâng cao hiệu năng sử dụng phổ tần
Do đó, trong tương lai ngoài việc chuyển đổi công nghệ thông tin vô tuyến trên các băng tần hiện có được phẩn bổ cho thông tin di động cần phải xem xét tới việc tìm kiếm băng tần mới cho thông tin di động băng rộng Việc nghiên cứu nhu cầu phổ tần cho thông tin di động băng rộng đã được Liên minh viễn thông quốc tế khởi sướng, nhiều tổ chức quốc tế cũng đã và đang nghiên cứu Mặc dù vậy đánh giá đúng nhu cầu phổ tần của mỗi quốc gia là rất khác nhau tùy thuộc vào điều kiện kinh tế -xã hội Ví dụ như nhu cầu của nước đang phát triển sẽ rất khác so với nhu cầu của những nước đã phát triển Việc tìm kiếm băng tần mới cho thông tin di động băng rộng nghĩa là sẽ xem xét phân chia lại một số băng tần đang phân chia cho những nghiệp vụ khác như truyền hình, hành không, hàng hải, vệ tinh, vô tuyến mặt đất Nghĩa là xem xét thu hẹp các băng tần đang phân chia cho các nghiệp vụ này để tạo ra băng tần mới cho thông tin
di động băng rộng Đây cũng là nội dung rất quan trọng được bàn thảo tại Hội nghị vô tuyến thế giới năm 2015 Tại Hội nghị này các nước thành viên của Liên minh viễn thông quốc
tế (ITU- International Telecommunication Union) sẽ bàn thảo về những băng tần dưới 6GHz tiềm năng có thể phân bổ cho thông tin di động băng rộng Dự kiến những băng tần trên 6GHz sẽ được bàn thảo tại Hội nghị thông tin vô tuyến thế giới năm 2019
Trong nội dung bài báo này tác giả sẽ tập trung phân tích đánh giá hiện trạng quy hoạch và sử dụng băng tần cho thông tin di động của Việt Nam Đồng thời dự báo nhu cầu, tăng tưởng của thị trường thông tin di động của Việt Nam Trong bài viết này tác giả cũng sẽ trình bày phương pháp tính toán hệ số hiệu năng sử dụng phổ tần Cuối cùng bài báo đưa ra những giải pháp và những yêu cầu mới trong quản lý tần số đối với mạng thông tin di động thế hệ thứ 5 tại Việt Nam
II HIỆN TRẠNG QUY HOẠCH VÀ SỬ DỤNG BĂNG TẦN CHO THÔNG TIN DI ĐỘNG TẠI VIỆT NAM Những băng tần đang được quy hoạch và sử dụng cho mạng thông tin di động IMT (International Mobile Technology)
13 Hội Thảo Quốc Gia 2015 về Điện Tử, Truyền Thông và Công Nghệ Thông Tin (ECIT 2015)
ISBN: 978-604-67-0635-9
Trang 2Hội Thảo Quốc Gia 2015 về Điện Tử, Truyền Thông và Công Nghệ Thông Tin (ECIT 2015) gồm dịch vụ thế hệ thứ 2 (2G), thế hệ thứ 3 (3G) và thế hệ
thứ 4 (4G) của Việt Nam bao gồm những băng tần sau:
Băng tần 450-470 MHz
Theo Quy hoạch phổ tần số vô tuyến điện quốc gia [1]
Việt Nam quy hoạch băng tần 450-470 MHz cho thông tin di
động nhưng hiện nay không có mạng thông tin di động nào
triển khai sử dụng băng tần này
Băng tần 850 MHz
Theo [2] Quyết định số 25/2008/QĐ-BTTT ngày
16/4/2008 phê duyệt quy hoạch băng tần cho thông tin di
động tế bào số của Việt Nam băng tần 821-960MHz và
1720-2200MHz, băng tần 824-825 MHz (Uplink)/
869-880MHz (downlink) được quy hoạch cho hệ thống thông tin
di động CDMA Tuy nhiên, theo [3] thông tư
04/2015/TT-BTTTT ngày 10/32015 của Bộ Thông tin và Truyền thông
đã cho phép doanh nghiệp triển khai dịch vụ 3G (IMT-2000)
trên băng tần này Tới nay, chưa cho mạng thông tin di động
3G triển khai trên băng tần này
Băng tần 900 MHz
Theo [2] Việt Nam quy hoạch băng tần 880-915 MHz
(uplink) / 925-960MHz (downlink) cho thông tin di động tế
bào Băng tần này đã được cấp phép sử dụng cho 04 doanh
nghiệp triển khai mạng thông tin di động GSM gồm Tập
đoàn VNPT, Tổng công ty Mobifone, Tập đoàn Viettel,
Công ty cổ phần viễn thông Hà Nội Theo [3], các doanh
nghiệp này được phép triển khai đồng thời công nghệ GSM
và 3G (IMT-2000) trên đoạn băng tần đã được cấp phép
Băng tần 1800 MHz
Theo [2], Việt Nam quy hoạch băng tần 1710-1785MHz
(uplink)/ 1805-1880 MHz (downlink) cho hệ thống thông tin
di động GSM Hiện nay băng tần này được cấp phép cho 04
doanh nghiệp gồm Tập đoàn VNPT, Tổng công ty
Mobifone, Tập đoàn Viettel, Tổng công ty viễn thông toàn
cầu Gtel Theo [3], các doanh nghiệp này được phép triển
khai đồng thời GSM và công nghệ 4G (IMT-Advanced) trên
đoạn băng tần đã được cấp phép
Băng tần 2100 MHz
Theo [4] Quyết định số 03/2005-QĐ-BBCVT ngày
17/01/2005 của Bộ trưởng Bộ Bưu chính viễn thông phê
duyệt quy hoạch băng tần cho hệ thống thông tin di động 3G
(IMT-2000) băng tần 2200MHz, băng tần
1900-1920MHz và 2010-2025 được quy hoạch cho hệ thống TDD;
Băng tần 1920-1980MHz (uplink)/ băng tần 2110- 2170
MHz (downlink) được quy hoạch cho hệ thống sử dụng
phương thức song công phân chia theo tần số (FDD) Băng
tần này được phân chia thành 4 block và cấp phép sử dụng
cho Tập đoàn VNPT, Tổng công ty Mobifone, Tập đoàn
Viettel và Công ty cổ phần viễn thông Hà Nội
Băng tần 2300 MHz
Theo [5] Thông tư 26/2010/TT-BTTTT ngày 24/11/2010 của
Bộ trưởng Bộ Thông tin và Truyền thông ban hành quy
hoạch băng tần 2300-2400MHz cho hệ thống thông tin di
động IMT của Việt Nam Băng tần 2300-2390 MHz được
quy hoạch thành 3 block, A(2300-2330MHz),
B(2330-2360MHz), C(2360-2390MHz) cho hệ thống thông tin sử
dụng phương thức song công phân chia theo thời gian
(TDD) Dự kiến băng tần này sẽ được đấu giá quyền sử dụng tần số trong tương lai tùy thuộc vào nhu cầu của thị trường viễn thông Việt Nam
Băng tần 2600 MHz Theo [6] Thông tư 27/2010/TT-BTTTT ngày 24/11/2010 của
Bộ trưởng Bộ Thông tin và Truyền thông ban hành quy hoạch băng tần 2500-2690MHz cho hệ thống thông tin di động IMT của Việt Nam Băng tần 2500-2690 MHz được quy hoạch cho cả hệ thống FDD và TDD Đối với hệ thống FDD được phân chia 3 block, A(2500-2530MHz) uplink cặp với A’ (2620-2650MHz) downlink, B(2530-2550MHz) uplink cặp với B’ (2650-2670MHz) downlink, C(2550-2570MHz) uplink cặp với C’(2670-2690MHz) downlink Đối với hệ thống thông tin di động TDD, được quy hoạch block D (2575-2615MHz) Dự kiến đầu năm 2016, Bộ Thông tin và truyền thông sẽ tổ chức đấu giá quyền sử dụng
3 block quy hoạch cho hệ thống thông tin di động FDD với công nghệ IMT-Advanced
Như vậy tổng lượng phổ tần mà Việt Nam đã quy hoạch cho
hệ thống thông tin di động IMT là 687 MHz cụ thể như sau: Stt Băng tần Băng thông phân bổ cho IMT
tại Việt Nam
III NHU CẦU PHỔ TẦN DÀNH CHO THÔNG TIN DI ĐỘNG TẠI VIỆT NAM ĐẾN NĂM 2020 Theo kết quả nghiên cứu của Liên minh viễn thông quốc tế ITU-R nêu tại khuyến nghị ITU-R M 1728 [7], các yếu tố cần nghiên cứu và quyết định nhu cầu phổ tần cho thông tin
di động gồm loại truy cập vô tuyến, các loại hình cung cấp dịch vụ vô tuyến và hiệu suất phổ tần tại một cell
1 Nhóm truy cập vô tuyến Hiện nay, có các nhóm truy cập vô tuyến (Radio Acess Technical Group-RATG) điển hình gồm 04 loại như sau: Loại RATG1: gồm hệ thống thế hệ trước 2000 và
IMT-2000
Loại RATG 2: gồm hệ thống thế hệ IMT-Advanced
Loại RATG 3: gồm mạng LAN vô tuyến
Loại RATG 4: gồm hệ thống quảng bá di động số
2 Các loại hình dịch vụ vô tuyến Cung cấp dịch vụ thông tin vô tuyến băng rộng có loại hình cung cấp điển hình là dịch vụ trong nhà, dịch vụ nơi công Hội Thảo Quốc Gia 2015 về Điện Tử, Truyền Thông và Công Nghệ Thông Tin (ECIT 2015)
Trang 3Hội Thảo Quốc Gia 2015 về Điện Tử, Truyền Thông và Công Nghệ Thông Tin (ECIT 2015) cộng, nơi làm việc Xét về không gian có thể phân thành nơi
thành phố đông dân cư, ngoại ô và nông thôn
Từ đó cấu hình Cell của mạng thông tin di động được phân
thành 04 loại điển hình gồm Macro cell, Micro cell, Pico
cell, Hostpost
3 Hiệu suất sử dụng phổ tần
Theo khuyến nghị ITU-R M.2134 [8] , gọi là hiệu suất phổ
tần tại một cell được xác định là bit/s/Hz/cell được tính theo
công thức sau:
M T
N
i i
ω
χ
i: là số lượng bit chính xác nhận được của user thứ i
downlink (hoặc uplink thứ i) trong một hệ thống có mật độ
user là N với M Cell
: là băng thông
T : là thời gian mà dữ liệu nhận được
Kết quả tính toán xác định hệ số hiệu suất sử dụng hiệu quả
phổ tần trong cell xác định như sau :
Bảng 3.1 Hiệu suất phổ tần trong Cell
Trong điều kiện thu tại vùng biên của Cell được xác định với
hiệu suất thấp nhất được tính theo công thức sau:
ω
χ γ
i
i
Hiệu suất phổ tần lại biên của Cell được xác định như sau:
Điều kiện sử
dụng Downlink(bit/s/Hz) (bit/s/Hz)Uplink
Bảng 3.2 Hiệu suất phổ tần lại biên của Cell
Trong trường hợp user di chuyển, hiệu suất hiệu quả phổ tần
được xác định như sau :
Điều kiện sử dụng Bit/s/Hz Tốc độ
(km/h)
Bảng 3.3 Hiệu suất sử dụng phổ tần theo tốc độ di chuyển Với dự báo nhu cầu cho IMT ở đây xét đến các trường hợp của RATG 1 và RATG 2
Hiệu suất sử dụng phổ tần (bit/s/Hz/cell) dành cho công nghệ IMT theo Báo cáo ITU – R M.2135 [9] cho nhóm RATG 1
và RATG 2 với sử dụng đồng thời nhiều công nghệ như sau:
Đối với RATG 1:
Khu vực Macro cell Micro cell Pico cell spotHot
Bảng 3.4 Hiệu suất sử dụng phổ (bit/s/Hz/cell) tính cho
hệ thống IMT nhiều thế hệ cùng hoạt động với RATG 1 Đối với RATG 2:
Khu vực Macro cell Micro cell Pico cell spotHot
Bảng 3.5 Hiệu suất sử dụng phổ (bit/s/Hz/cell) tính cho
hệ thống IMT nhiều thế hệ cùng hoạt động với RATG 2
4 Tính toán nhu cầu phổ tần cho hệ thống thông tin di động IMT trên thế giới
Theo báo cáo ITU – R M.2243 [10] dự báo tốc độ tăng trưởng lưu lượng đến năm 2020 cho IMT Khuyến nghị đề cập hai trường hợp, tốc độ tăng trưởng tối thiểu 25% đối với khu vực mật độ người dùng thấp và tối đa 75% đối với khu vực mật độ người dùng cao, căn cứ với dữ liệu khảo sát trong giai đoạn 2010 – 2015 và ngoại suy đến năm 2020 Dự báo tăng trưởng lưu lượng của thế giới như sau:
Hình 4.1 Dự báo tăng trưởng lưu lượng năm 2020
Điều kiện sử dụng Downlink
(bit/s/Hz/cell) (bit/s/Hz/cell)Uplink
Hội Thảo Quốc Gia 2015 về Điện Tử, Truyền Thông và Công Nghệ Thông Tin (ECIT 2015)
Trang 4Hội Thảo Quốc Gia 2015 về Điện Tử, Truyền Thông và Công Nghệ Thông Tin (ECIT 2015)
Áp dụng phương pháp tính toán nhu cầu phổ tần cho
thông tin di động IMT tại Báo cáo ITU – R M 2290 [11],
kết quả tính toán được xác định như sau
* Đối với nhóm RATG 1:
Nhu cầu Nhu cầu phổ tần cho
RATG 1 năm 2020 Mật độ người dùng thấp 440 MHz
Mật độ người dùng cao 540 MHz
Bảng 4.1 Nhu cầu phổ tần năm 2020 cho RATG1
* Đối với nhóm RATG 2:
Nhu cầu Nhu cầu phổ tần cho
RATG 2 tới năm 2020 Mật độ người dùng thấp 900 MHz
Mật độ người dùng cao 1 420 MHz
Bảng 4.2 Nhu cầu phổ tần tới năm 2020 cho RATG2
Như vậy, tổng nhu cầu phổ tần cho cả hai nhóm RATG 1
và RATG 2 hoạt động đồng thời là:
Nhu cầu Nhu cầu phổ tần cho
RATG 1 + RATG 2 tới năm 2020 Mật độ người dùng thấp 1 340 MHz
Mật độ người dùng cao 1 960 MHz
Bảng 4.3 Tổng nhu cầu phổ tần năm 2020 cho RATG 1
và RATG2 Như vậy theo kết quả tính toán xác định nhu cầu phổ tần
cho hệ thống thông tin di động tới năm 2020 sẽ từ 1340 MHz
( nhu cầu thấp) tới 1960 MHz (nhu cầu cao) Mỗi quốc gia
tùy thuộc vào điều kiện kinh tế-xã hội và tăng trưởng thị
trường thông tin di động và nhu cầu thị trường sẽ có nhu cầu
về phổ tần số là rất khác nhau Phần tiếp theo tác giả sẽ trình
bày cách thức tính toán và kết quả dự báo nhu cầu phổ tần
cho hệ thống IMT tới năm 2020 của Việt Nam
5 Tính toán nhu cầu phổ tần cho hệ thống IMT tại Việt
Nam
Năm 2009, Việt Nam bắt đầu triển khai và cung cấp dịch vụ
3G và số thuê bao 3G tăng lên nhanh chóng với tỷ lệ 50%
mỗi năm Thuê bao 2G(GSM) bắt đầu giảm dần hằng năm,
trung bình mỗi năm giảm 10% Dịch vụ 4G sẽ được triển
khai và cung cấp vào năm 2016 Áp dụng phương thức dự
báo của ITU-R [10], tác giả đưa ra kết quả dự báo xu hướng
tăng trưởng thuê bao thông tin di động 2G, 3G, 4G tại Việt
Nam tới năm 2020 như sau:
Hình 4.2 Biểu đồ dự báo tăng trưởng thuê bao di động Việt Nam đến năm 2020
Áp dụng [11] mô hình tính toán của ITU-R, nhu cầu phổ tần của Việt Nam như sau:
Hình 4.3 Dự báo nhu cầu phổ tần cho IMT tới năm 2020 tại
Việt Nam Theo kết quả tính toán nhu cầu của Việt Nam từ 1060MHz tới 1360 MHz giai đoạn tới năm 2020 Hiện tại, phổ tần quy hoạch và sử dụng cho hệ thống IMT tại Việt Nam là 687 MHz Như vậy với tính toán này, Việt Nam có nhu cầu cần thêm từ 349 MHz tới 649 MHz
IV NHỮNG BĂNG TẦN TIỀM NĂNG CHO THÔNG TIN
DI ĐỘNG BĂNG RỘNG TẠI VIỆT NAM
Để đáp ứng nhu cầu phổ tần cho thông tin di động băng rộng, tác giả nghiên cứu một số băng tần mới có khả năng phân chia cho hệ thống thông tin di động IMT cụ thể như sau:
Băng 700 MHz Việt Nam đang trong quá trình số hóa truyền hình, giai đoạn
số hóa giai đoạn 2015-2020 Với triển khai kế hoạch số hóa đang triển khai hiệu quả như hiện nay, Việt Nam hoàn toàn
có thể hoàn thành số hóa truyền hình vào năm 2020 Băng tần số hóa truyền hình (Digital Dividend) 694-806 MHz có thể xem xét quy hoạch cho hệ thống thông tin di động IMT sau khi hoàn thành số hóa truyền hình Tuy nhiên, cần có giải pháp cho lộ trình chuyển đổi tần số của các trạm phát sóng truyền hình trên băng tần này xuống băng tần dưới 694 MHz để đảm bảo sớm giải phóng băng tần 700 MHz trong giai đoạn tới Nếu quy hoạch băng tần cho hệ thống IMT, Việt Nam sẽ có thêm 2x 45 MHz (90 MHz) cho hệ thống IMT Việc giải phóng băng tần 700MHz là một thách thức khi mà hệ thống truyền hình mặt đất của Việt Nam hiện nay
là rất lớn Đây cũng là nhu cầu đặc biệt trong đời sống của
+ӝL7KҧR4XӕF*LDYӅĈLӋQ7ӱ7UX\ӅQ7K{QJYj&{QJ1JKӋ7K{QJ7LQ(&,7
Trang 5Hội Thảo Quốc Gia 2015 về Điện Tử, Truyền Thông và Công Nghệ Thông Tin (ECIT 2015)
người dân Việt Nam và cũng là công cụ hữu hiệu tuyên
truyền đường lối, chính sách của Nhà nước
Băng 800 MHz
Hiện tại Việt Nam đã quy hoạch và cấp phép cho hệ thống
FDD với 2x11 MHz (824-835/869-880MHz) cho IMT Tuy
nhiên có thể xem xét quy hoạch lại băng tần 806-824/
851-869 MHz đang phân chia sử dụng cho hệ thống trunking
Việc xem xét quy hoạch lại băng tần này có thể phân bổ
thêm 2x15 MHz (30 MHz) cho hệ thống IMT Tuy nhiên
việc di chuyển hệ thống trunking cần có lộ trình thực hiện để
đảm bảo không làm gián đoạn thông tin phục vụ mục đích an
ninh công cộng Việc quy hoạch băng tần này cần đánh giá
tổng thể lợi ích kinh tế và xã hội Đây là vấn đề sẽ gặp nhiều
khó khăn và thách thức trong giai đoạn tới
Băng tần 1400 MHz
Các đoạn băng tần 1427-1452 MHz; 1452-1492 MHz;
1492-1518MHz đang được quy hoạch cho nghiệp vụ quảng bá và
cố định nhưng hiện nay nhu cầu sử dụng băng tần này thấp
và có thể sử dụng băng tần khác thay thế Kết quả nghiên
cứu cho thấy hệ thống IMT có khả năng sử dụng các băng
tần này và không gây can nhiễu với các hệ thống sử dụng
băng tần liền kề Do đó, các đoạn băng tần này có thể xem
xét phân chia cho hệ thống IMT trong tương lai tại Việt
Nam Đề xuất này cũng đã được tác giả gửi tới Hội nghị vô
tuyến thế giới tổ chức vào tháng 11/2015
Băng tần 2100 MHz
Hiện nay đoạn băng tần liền kề với băng tần đã quy hoạch và
cấp phép cho dịch vụ 3G đã trình bày ở mục II, băng tần
1980-2100MHz và 2170-2200 MHz, hiện được phân chia
cho dịch vụ di động qua vệ tinh đang được nhiều nước
nghiên cứu xem xét đề xuất phân chia cho dịch vụ vô tuyến
băng rộng mặt đất IMT Việt Nam không có nhu cầu sử dụng
đoạn băng tần này cho nghiệp vụ di động vệ tinh Đặc biệt
băng tần 2100 MHz hiện nay là băng tần hài hòa toàn cầu
triển khai dịch vụ 3G nên việc quy hoạch mở rộng 2x30
MHz cho hệ thống IMT có ý nghĩa rất lớn trọng việc
roaming quốc tế dịch vụ thông tin di động tại tất cả các nước
thành viên liên minh viễn thông quốc tế Mặc dù vậy, việc
nghiên cứu can nhiễu giữa hệ thống IMT và hệ thống thông
tin di động qua vệ tinh cần xem xét kỹ lưỡng trong thời gian
tới
Băng tần 4GHz
Các băng tần 4400-4500 MHz; 4800-4990 MHz đã được
quy hoạch cho nghiệp vụ cố định là nghiệp vụ chính nhưng
hiện nay nhu cầu sử dụng thấp và có thể sử dụng băng tần
khác thay thế Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ thống IMT có
khả năng sử dụng băng tần này và không gây can nhiễu với
các hệ thống sử dụng băng tần liền kề Đề xuất này cũng đã
được tác giả gửi tới Hội nghị vô tuyến thế giới 2015
Như vậy nếu các đoan băng tần trên được quy hoạch cho hệ
thống IMT, Việt Nam sẽ có thêm 561 MHz quy hoạch cho
thông tin di động IMT, nâng tổng số phổ tần quy hoạch cho
thông tin di đông IMT lên thành 1248 MHz
V KẾT LUẬN Bài báo đã đánh giá nhu cầu của mạng thông tin di động
băng rộng thế hệ mới thứ 5 Kết quả nghiên cứu cho thấy
Việt Nam có nhu cầu cần thêm 382-682 MHz giai đoạn tới
2020 Tác giả cũng đã đề xuất những băng tần tiềm năng có thể phân chia bổ sung cho thông tin di động thế hệ thứ 5 tại Việt Nam Các đề xuất này sẽ được bàn thảo tại Hội nghị vô tuyến thế giới 2015 Tuy nhiên việc giải phóng các băng tần
để dành cho thông tin di động là rất nhiều khó khăn và thách thức trong việc đảm bảo lợi ích quốc gia và tránh ảnh hưởng tới các hệ thống thông tin vô tuyến hiện có Bài báo cũng khuyến nghị những khó khăn và thách thức trong quy hoạch tần số cũng như quản lý tần số đối với cho hệ thống thông tin
vô tuyến băng rộng tại Việt Nam
Tài liệu tham khảo
[1] Quyết định số 71/2013/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ ban hành quy hoạch phổ tần số vô tuyến điện quốc gia
[2] Quyết định số 25/2008/QĐ-BTTT ngày 16/4/2008 của Bộ Thông tin
và Truyền thông phê duyệt quy hoạch băng tần cho thông tin di động
tế bào số của Việt Nam băng tần 821-960MHz và 1720-2200MHz [3] Thông tư 04/2015/TT-BTTTT ngày 10/32015 của Bộ Thông tin và Truyền thông quy định triển khai hệ thống thông tin di động IMT trên các băng tần 924-935MHz, 969-915MHz, 925-960MHz, 1710-1785 MHz, 1805-1880MHz.
[4] Quyết định số 03/2005-QĐ-BBCVT ngày 17/01/2005 của Bộ trưởng
Bộ Bưu chính viễn thông phê duyệt quy hoạch băng tần cho hệ thống thông tin di động IMT-2000 băng tần 1900-2200MHz.
[5] Thông tư 26/2010/TT-BTTTT ngày 24/11/2010 của Bộ trưởng Bộ Thông tin và Truyền thông ban hành quy hoạch băng tần 2300-2400MHz cho hệ thống thông tin di động IMT của Việt Nam.
[6] Thông tư 27/2010/TT-BTTTT ngày 24/11/2010 của Bộ trưởng Bộ Thông tin và Truyền thông ban hành quy hoạch băng tần 2500-2690MHz cho hệ thống thông tin di động IMT của Việt Nam.
[7] Recommendation ITU-R M.1768-1 Methodology for calculation of spectrum requirements for the terrestrial component of International Mobile Telecommunications, 2013
[8] Report ITU-R 2134 Requirements related to technical performance for IMT-Advanced radio interface(s), 2008.
[9] Report ITU-R M.2135-1 Guidelines for evaluation of radio interface technologies for IMT-Advanced, 2009
[10] Report ITU-R M.2243 Assessment of the global mobile broadband deployments and forecasts for International Mobile Telecommunications, 2011
[11] Report ITU-R M.2290-0 Future spectrum requirements estimate for terrestrial IMT, 2013
+ӝL7KҧR4XӕF*LDYӅĈLӋQ7ӱ7UX\ӅQ7K{QJYj&{QJ1JKӋ7K{QJ7LQ(&,7
... giới 20 15Như đoan băng tần quy hoạch cho hệ
thống IMT, Việt Nam có thêm 56 1 MHz quy hoạch cho
thông tin di động IMT, nâng tổng số phổ tần quy hoạch cho
thông tin di đông... Truyền thông phê duyệt quy hoạch băng tần cho thông tin di động
tế bào số Việt Nam băng tần 821-960MHz 1720-2200MHz [3] Thông tư 04/20 15/ TT-BTTTT ngày 10/320 15 Bộ Thông tin. .. tránh ảnh hưởng tới hệ thống thơng tin vơ tuyến có Bài báo khuyến nghị khó khăn thách thức quy hoạch tần số quản lý tần số cho hệ thống thông tin
vô tuyến băng rộng Việt Nam
Tài