1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE

111 782 1
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Giải Pháp Đảm Bảo Chất Lượng Dịch Vụ Video Conference Trong Mạng LTE
Tác giả Võ Hoàng Nam
Người hướng dẫn TS. Huỳnh Việt Thắng
Trường học Đại Học Đà Nẵng
Chuyên ngành Kỹ thuật Điện tử
Thể loại Luận Văn Thạc Sĩ Kỹ Thuật
Năm xuất bản 2014
Thành phố Đà Nẵng
Định dạng
Số trang 111
Dung lượng 2,51 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE. Trong một thế giới chuyển động, thay đổi liên tục như hiện nay, việc xử lý thông tin và cập nhật tức thời ở mọi lúc, mọi nơi sẽ giúp chúng ta làm chủ được tình hình mà không phải phụ thuộc quá nhiều ở vị trí địa lý.

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Người hướng dẫn khoa học: TS Huỳnh Việt Thắng

Đà Nẵng - Năm 2014

Trang 2

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được

ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Võ Hoàng Nam

Trang 3

MỤC LỤC

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

4 Phương pháp nghiên cứu 3

5 Bố cục đề tài 3

6 Tổng quan tài liệu nghiên cứu 4

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG LTE 5

1.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG 5

1.2 CÔNG NGHỆ LTE 5

1.2.1 Khái niệm 5

1.2.2 Các đặc điểm chính 6

1.2.3 Kiến trúc mạng LTE 11

1.2.4 Giao diện vô tuyến 12

1.2.5 Hệ thống kênh truyền trong LTE 16

1.2.6 Chất lượng dịch vụ và các kênh mang EPS Bearers 21

1.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 24

CHƯƠNG 2: VIDEO CONFERENCE VÀ CÁC KỸ THUẬT LIÊN QUAN 25

2.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG 25

2.2 KHÁI NIỆM TRUYỀN DÒNG: 26

2.3 GIAO THỨC RTP VÀ RTCP 26

2.3.1 Giao thức RTP 26

Trang 4

2.3.2 Ghép các phiên truyền RTP 35

2.3.3 Chức năng và hoạt động của giao thức RTCP: 35

2.4 NÉN TÍN HIỆU VIDEO VÀ CHUẨN NÉN MPEG 40

2.4.1 Mục đích nén Video: 40

2.4.2 Khái niệm về nén MPEG 42

2.4.3 Các chuẩn nén MPEG 49

2.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG 59

CHƯƠNG 3: GIẢI PHÁP PHÂN LỚP THUÊ BAO, KỊCH BẢN VÀ MÔ HÌNH ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG LTE 60

3.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG 60

3.2 GIẢI PHÁP PHÂN LỚP THUÊ BAO 60

3.3 Các PHẦN MỀM MÔ PHỎNG 61

3.4 MÔ PHỎNG BẰNG OPNET: 62

3.4.1 Giới thiệu OPNET 17.1 và bản quyền sử dụng 62

3.4.2 Xây dựng mô hình mạng lưới: 63

3.4.3 Các tham số cần thiết cho quá trình mô phỏng: 64

3.4.4 Xây dựng các kịch bản mô phỏng: 68

3.4.5 Thực hiện mô phỏng 76

3.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG 77

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ THẢO LUẬN 78

4.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG 78

4.2 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 78

Trang 5

4.2.1 Kịch bản 1: Mạng LTE có lưu lượng thấp 79

4.2.2 Kịch bản 2: Lưu lượng mạng trung bình 84

4.2.3 Kịch bản 3: Mạng lưu lượng lớn, có khả năng nghẽn cao 89

4.2.4 Tổng hợp kết quả mô phỏng và đánh giá 94

4.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 95

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 96

TÀI LIỆU THAM KHẢO 98

Trang 6

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

3G Third Generation Mobile

Communication Network

Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 3

3GPP Third Generation Partnership

Project

Tổ chức chuẩn hóa các công nghệ mạng thông tin di động 4G Fourth Generation Mobile

Communication Network

Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 4

NAS Non Access Stratum Miền không truy nhập

BER Bit Error Rate Tỉ lệ lỗi bít

BPSK Binary Phase Shift Keying Điều chế pha nhị phân

CDMA Code division multiple access Đa truy nhập phân chia theo

mã DCT Discrete Cosine Transform Phép biến đổi Cosin

DVB-T Digital Video Broadcasting Quảng bá Video số

EPC Evolved Packet Core Mạng lõi chuyển mạch gói EPS Evolved Packet System Hệ thống chuyển mạch gói FDD Frequency Division Duplex chia theo tần số Ghép kênh song công phân

GBR Guaranteed Bit Rate Đảm bảo tốc độ bít

GSM Global System for Mobile

Communication

Hệ thống thông tin di động toàn cầu

HSPA High Speed Packet Access Công nghệ truy nhập gói tốc

độ cao LTE Long Term Evolution Tiến hóa dài hạn

MPEG Moving Picture Expert Group Nhóm các chuyên gia ảnh

chuyển động

MISO Multiple Input Single Output Đa anten phát – đơn anten

thu

Trang 7

Non-BGR Non Guaranteed Bit Rate Không đảm bảo tốc độ bít OFDM Orthogonal Frequency

Division Multiplexing

Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao

OFDMA Orthogonal Frequency

Division Multiple Access

Đa truy cập phân chia theo tần số trực giao

RTP Real time Protocol Giao thức thời gian thực RTCP Real time Control Protocol Giao thức điều khiển thời

gian thực SC-FDMA Single Carrier Frequency

Division Multiple Access

Đa truy nhập phân chia theo tần số đơn sóng mang

SNR Signal to Noise Ratio Tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu

SISO Single Input Single Output Đơn anten phát - đơn anten

thu SDMA Space Division Multiple

UE User Equipment Thiết bị người dùng

Telecommunications System

Hệ thống viễn thông di động toàn cầu

Trang 9

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Phổ đa sóng mang 9

Hình 1.2 Tín hiệu OFDM trên miền thời gian và tần số 9

Hình 1.3 LTE downlink physical resource based on OFDM.[4] 10

Hình 1.4 Kiến trúc mạng lõi LTE 12

Hình 1.5 Kiến trúc của giao diện vô tuyến 13

Hình 1.6 Kiến trúc mặt phẳng điều khiển trong LTE 14

Hình 1.7 Kiến trúc mặt phẳng người dùng trong LTE 14

Hình 1.8 Kênh logic 17

Hình 1.9 Kênh vận chuyển 18

Hình 1.10 Quá trình xử lý đường xuống 19

Hình 1.11 Cấu hình kênh mang và QoS trong mạng truy nhập của LTE [19] 23

Hình 2.1 Mô hình tổng quát về giao thức RTP 27

Hình 2.2 Vị trí RTP trong các ứng dụng multimedia 29

Hình 2.3 Mô hình phiên RTP 32

Hình 2.4 Cấu trúc phần header gói RTP [33] 33

Hình 2.5 Hoạt động của RTCP 36

Hình 2.6 Format of the Sender Report [19] 38

Hình 2.7 Format of the Receiver Report [19] 38

Hình 2.8 Format of the BYE packet [19] 39

Hình 2.9 Format of the application defined packet [19] 39

Hình 2.10 Cấu trúc dòng Bít MPEG Video 43

Hình 2.11 Cấu trúc ảnh MPEG 46

Hình 2.12 Nén MPEG 46

Hình 2.13 Giải nén MPEG 48

Hình 2.14 Chuẩn nén MPEG-2 51

Trang 10

Hình 2.15 Cấu trúc của bộ mã hoá và giải mã Video MPEG – 4 55

Hình 2.16 Profiles và Levels trong MPEG -4 57

Hình 3.1 Giới thiệu OPNET 17.1 và bản quyền sử dụng 63

Hình 3.2 Cấu trúc mạng LTE dùng trong mô phỏng 64

Hình 3.3 Thư viện con eNode B 65

Hình 3.4 Cài đặt tham số cần thiết cho eNode B 65

Hình 3.5 Lựa chọn và cài đặt tham số cho UE từ thư viện con 66

Hình 3.6 Các thiết lập kênh vật lý cho mạng LTE 66

Hình 3.7 Định nghĩa các phân lớp QCI và tham số của EPS bearer 67

Hình 3.8 Cài đặt tham số đích cuộc gọi Video cho UE 69

Hình 3.9 Cấu hình thời gian và tham số hoạt động cho các UE 71

Hình 3.10 Cài đặt tham số cho cuộc gọi Video chất lượng cao 72

Hình 3.11 Cài đặt tham số FTP tạo lưu lượng nền trong mạng 72

Hình 3.12 Cài đặt tham số chất lượng cao cho cuộc gọi Video 73

Hình 3.13 Cài đặt tham số truyền file FTP 73

Hình 3.14 Phân bố các UE và các FTP client/ Server 74

Hình 3.15 Cài đặt các UE thực hiện chức năng FTP Client/Server 74

Hình 3.16 Cấu hinh thời gian thực hiện mô phỏng 76

Hình 3.17 Lựa chọn các chỉ số cần lấy kết quả 76

Hình 4.1 Đồ thị minh họa độ trễ E2E 79

Hình 4.2 Đồ thị minh họa chi tiết độ trễ E2E 80

Hình 4.3 Đồ thị minh họa lưu lượng gửi đi của các UE trong kịch bản 1 81

Hình 4.4 Đồ thị minh họa lưu lượng nhận được của các UE trong kịch bản 1 82

Hình 4.5 Đồ thị minh họa chỉ số Jitter của các UE 83

Hình 4.6 Đồ thị minh họa thời gian trễ E2E của các UE 84

Trang 11

Hình 4.7 Đồ thị minh họa lưu lượng gửi đi của các UE 86

Hình 4.8 Đồ thị minh họa lưu lượng nhận được của các UE 86

Hình 4.9 Đồ thị minh họa số liệu biến thiên trễ của các UE 88

Hình 4.10 Đồ thị minh họa thời gian trễ E2E của các UE 89

Hình 4.11 Đồ thị minh họa lưu lượng gửi của các UE 91

Hình 4.12 Đồ thị minh họa lưu lượng nhận của các UE 91

Hình 4.13 Đồ thị minh họa thời gian biến thiên trễ của các UE 93

Trang 12

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Trong một thế giới chuyển động, thay đổi liên tục như hiện nay, việc xử

lý thông tin và cập nhật tức thời ở mọi lúc, mọi nơi sẽ giúp chúng ta làm chủ được tình hình mà không phải phụ thuộc quá nhiều ở vị trí địa lý

Giải pháp hội nghị truyền hình trên các thiết bị di động phản ánh đúng

xu thế và nhu cầu hiện tại của con người, nhất là với các cấp lãnh đạo, những doanh nhân, những người thường xuyên làm việc ở xa văn phòng, không có điều kiện để sử dụng các công cụ truyền thống

Giải pháp di động phục vụ như là một phần mở rộng văn phòng của doanh nghiệp, bằng các phương tiện hiện đại của máy tính bảng và điện thoại thông minh, thiết bị sẽ giúp chúng ta thay đổi cách thói quen làm việc của con người Giải pháp truyền hình di dộng sẽ giúp giải thoát về khoảng cách không gian, thời gian, phục vụ đời sống con người trong hầu hết những lĩnh vực trong đời sống

Hiệu quả ứng dụng của hội nghị truyền hình trên thiết bị di động càng ngày càng đem lại lợi ích hiệu quả kinh tế rõ rệt, bảo đảm nhiều yếu tố lợi ích khác cho xã hội Tuy thế, việc đánh giá các chỉ tiêu chất lượng cũng như đề xuất các giải pháp nhằm đảm bảo chất lượng của Video Conference

là một vấn đề còn bỏ ngỏ, chưa được quan tâm đúng mức, đặc biệt đối với thế hệ mạng di động 4G hay còn gọi là mạng LTE (Long Term Evolution)

có xu hướng triển khai tại nước ta

Vì thế, để phát huy được hiệu quả của giải pháp Video Conference di động trên nền kết nối mạng LTE, đáp ứng tốt nhu cầu ngày càng cao từ phía khách hàng, cần quan tâm đến các vấn đề cốt lõi:

Trang 13

+ Chất lượng (Quality of Service_QoS): QoS là một tập hợp các chỉ tiêu chất lượng dịch vụ dựa trên các phép đo như độ trễ dữ liệu, các giá trị sai lệch về độ trễ, mức độ đảm bảo băng thông, tỉ lệ thất lạc gói tin

Việc nghiên cứu đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến QoS của Video Call, Video Conference trong mạng LTE, từ đó đề xuất các giải pháp nhằm ổn định, nâng cao chất lượng dịch vụ QoS của Video call, Video Conference dựa trên nền LTE sẽ là yếu tố quan trọng để các nhà khai thác mạng ứng dụng và triển khai

2 Mục tiêu nghiên cứu

Đề tài tập trung nghiên cứu các vấn đề sau:

- Xác định các yếu tố có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng Video Conference trong mạng LTE

- Đề xuất các giải pháp nhằm ổn định và đảm bảo chất lượng Video Conference trong mạng LTE

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

a Đối tượng nghiên cứu :

- Lý thuyết tổng quan về mạng LTE

- Truyền hình hội nghị, giao thức truyền tải/điều khiển thời gian thực RTP/RTCP và các chuẩn nén Video

- Các mô hình, kịch bản để phân tích các tham số ảnh hưởng chất lượng Video Conference trong LTE

- Công cụ mô phỏng OPNET 17.1

b Phạm vi nghiên cứu:

- Nghiên cứu lý thuyết chức năng và thông số thiết kế của mạng LTE

Trang 14

- Các khái niệm về truyền hình hội nghị, giao thức RTP/RTCP và chuẩn nén Video

- Thực hiện mô phỏng bằng phần mềm OPNET 17.1

- Phân tích kết quả mô phỏng dựa trên các kịch bản, mô hình mạng khác nhau, từ đó đánh giá các tham số:

 Tham số trễ End-to-End Delay

 Tham số biến thiên độ trễ các gói tin (PDV_ Packet delay variation)

 Tham số tỉ lệ thất lạc gói tin (Packet loss ratio)

- Các đề xuất, kiến nghị các giải pháp liên quan đến nội dung nghiên cứu

4 Phương pháp nghiên cứu

Do mạng di động LTE là một thế hệ mạng di động mới, mới chỉ đang triển khai tại một số nước có trình độ công nghệ cao như Hàn Quốc, Nhật Bản, vv vv, và đang có xu hướng phát triển tại nước ta Vì thế phương pháp nghiên cứu của đề tài là sử dụng phần mềm mô phỏng các kịch bản, tình huống có khả năng xảy ra trên thực tế, tìm hiểu các yếu tố tác động đến chất lượng cuộc gọi truyền hình, và từ đó đề xuất các biện pháp, giải pháp nâng cao chất lượng QoS của cuộc gọi hội nghị truyền hình

5 Bố cục đề tài

Ngoài các phần mở đầu, kết luận và hướng phát triển, tài liệu tham khảo, luận văn bao gồm các chương:

- Chương 1: Giới thiệu tổng quan về mạng LTE

- Chương 2: Video Conference và các kỹ thuật liên quan

- Chương 3: Giải pháp phân lớp thuê bao, mô hình và kịch bản đánh giá chất lượng dịch vụ Video Conference trong LTE

- Chương 4: Kết quả mô phỏng và thảo luận

Trang 15

6 Tổng quan tài liệu nghiên cứu

Tài liệu nghiên cứu được tham khảo là những bài báo, sách, luận văn cùng với các trang web

Trang 16

CHƯƠNG 1

Chương này trình bày những kiến thức chung về công nghệ LTE Bao gồm các nội dung sau: Công nghệ LTE, công nghệ đa truy nhập OFDMA, phân biệt các phân lớp, giao thức trong eNodeB cũng như trình bày về các kỹ thuật quan trọng trong các phân lớp giao diện vô tuyến LTE, khái niệm về QoS trong mạng

LTE (Long Term Evolution), công nghệ này được coi như công nghệ di

động thế hệ thứ 4 (4G) 4G LTE là một chuẩn cho truyền thông không dây

tốc độ dữ liệu cao dành cho điện thoại di động và các thiết bị đầu cuối dữ liệu LTE nhờ sử dụng các kỹ thuật điều chế mới và một loạt các giải pháp công nghệ khác như lập lịch phụ thuộc kênh và thích nghi tốc độ dữ liệu, kỹ thuật

đa anten để tăng dung lượng và tốc độ dữ liệu Các tiêu chuẩn của LTE được

tổ chức 3GPP ban hành và được quy định trong một loạt các chỉ tiêu kỹ thuật của Phiên bản 8 (Release 8), với những cải tiến nhỏ được mô tả trong Phiên bản 9

Với tốc độ dữ liệu cao và độ trễ thấp, LTE có khả năng hỗ trợ rất nhiều loại hình dịch vụ như Video Streaming, FTP, duyệt Web, Gaming, và đặc biệt là các dịch vụ yêu cầu về thời gian thực như Video Conference Đồng thời kiến trúc mạng mới được thiết kế với mục tiêu hỗ trợ lưu lượng chuyển mạch gói cùng với tính di động linh hoạt, chất lượng của dịch vụ, thời gian trễ tối thiểu

Trang 17

1.2.2 Các đặc điểm chính

Các đặc điểm chính của công nghệ LTE được tóm tắt trong bảng 1.1

Bảng 1.1 Các đặc điểm chính của công nghệ LTE

Đường lên SC-FDMA

Các công nghệ khác

Lập biểu chính xác kênh; liên kết thích ứng; điều khiển công suất; ICIC và ARQ

hỗn hợp

Tăng tốc độ truyền dữ liệu: Trong điều kiện lý tưởng, hệ thống hỗ trợ

tốc độ dữ liệu đỉnh đường xuống lên tới 326Mb/s với cấu hình MIMO 4x4 trong 20MHZ băng thông MIMO cho đường lên không được sử dụng trong phiên bản đầu tiên của chuẩn LTE Tốc độ dữ liệu đỉnh đường lên tới 86Mb/s trong 20MHZ băng thông Ngoài việc cải thiện tốc độ dữ liệu đỉnh hệ thống, LTE còn cung cấp hiệu suất phổ cao hơn từ 2 đến 4 lần của hệ thống HSPA phiên bản 6

Dải tần thay đổi được: Dải tần vô tuyến của hệ thống LTE có khả

năng thay đổi từ 1.4 MHz, 3MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz và 20 MHz cả

Trang 18

chiều lên và xuống Điều này dẫn đến sự linh hoạt trong việc sử dụng một cách hiệu quả băng thông Mức thông suất cao hơn khi hoạt động ở băng tần cao và đối với một số ứng dụng không cần đến băng tần rộng thì chỉ cần một băng tần vừa đủ là cũng đáp ứng được

Đảm bảo hiệu suất khi di chuyển: LTE tối ưu hóa hiệu suất cho thiết

bị đầu cuối di chuyển từ 0 đến 15km/h, tuy nhiên vẫn hỗ trợ với hiệu suất cao (có suy giảm đi một ít) khi di chuyển từ 15 đến 120km/h, đối với vận tốc trên

120 km/h thì hệ thống vẫn duy trì được kết nối trên toàn mạng tế bào, chức năng hỗ trợ từ 120 đến 350km/h hoặc thậm chí là 500km/h tùy thuộc vào băng tần

Giảm độ trễ trên mặt phẳng người sử dụng và mặt phẳng điều khiển:

o Giảm thời gian chuyển đổi trạng thái trên mặt phẳng điều khiển Giảm thời gian để một thiết bị đầu cuối chuyển từ trạng thái nghỉ sang kết nối với mạng và bắt đầu truyền thông tin trên một kênh truyền Thời gian này phải nhỏ hơn 100ms

o Giảm độ trễ ở mặt phẳng người dùng: Nhược điểm của các mạng tổ ong hiện nay là độ trễ truyền cao hơn nhiều so với các mạng đường dây

cố định Điều này ảnh hưởng lớn đến các ứng dụng như thoại, truyền hình hội nghị và chơi game …, vì cần thời gian thực Giao diện vô tuyến của LTE và mạng lưới cung cấp khả năng độ trễ dưới 10ms cho việc truyền tải 1 gói tin từ mạng tới UE

Sẽ không còn chuyển mạch kênh: Tất cả sẽ dựa trên IP Một trong

những tính năng đáng kể nhất của LTE là sự chuyển dịch đến mạng lõi hoàn toàn dựa trên IP với giao diện mở và kiến trúc đơn giản hóa Sâu xa hơn, phần lớn công việc chuẩn hóa của 3GPP nhắm đến sự chuyển đổi kiến trúc mạng lõi đang tồn tại sang hệ thống toàn IP Trong 3GPP, chúng cho phép cung cấp các dịch vụ linh hoạt hơn và sự hoạt động đơn giản với các mạng di động phi

Trang 19

3GPP và các mạng cố định EPC dựa trên các giao thức TCP/IP – giống như phần lớn các mạng số liệu cố định ngày nay - vì vậy cung cấp các dịch vụ giống PC như thoại, video, tin nhắn và các dịch vụ đa phương tiện VoIP sẽ dùng cho dịch vụ thoại

Kiến trúc mạng sẽ đơn giản hơn so với mạng 3G hiện tại: Tuy nhiên

mạng LTE vẫn có thể tích hợp một cách dễ dàng với mạng 3G và 2G hiện tại Điều này hết sức quan trọng cho nhà cung cấp mạng triển khai LTE vì không cần thay đổi toàn bộ cơ sở hạ tầng mạng đã có

OFDMA, SC-FDMA và MIMO được sử dụng trong LTE: Hệ thống

này hỗ trợ băng thông linh hoạt nhờ các sơ đồ truy nhập OFDMA & FDMA Ngoài ra còn có song công phân chia tần số FDD và song công phân chia thời gian TDD Bán song công FDD được cho phép để hỗ trợ cho các người sử dụng với chi phí thấp Điều này tránh việc phải đầu tư một bộ song công đắt tiền trong UE Truy nhập đường lên về cơ bản dựa trên đa truy nhập phân chia tần số đơn sóng mang SC-FDMA hứa hẹn sẽ gia tăng vùng phủ sóng đường lên Nguyên lý cơ bản của OFDM là chia một luồng dữ liệu tốc

SC-độ cao thành các luồng dữ liệu tốc SC-độ thấp hơn và phát đồng thời trên một số các sóng mang con trực giao Các sóng mang con này được lựa chọn với khoảng cách tần số nhỏ nhất và thỏa mãn tính trực giao của sóng trong miền thời gian Nhờ vậy phổ tín hiệu ở các sóng mang con cho phép chồng lấn lên nhau mà phía thu vẫn có thể khôi phục lại tín hiệu ban đầu

Trang 20

Hình 1.1 Phổ đa sóng mang

Tín hiệu OFDM được tạo từ nhiều subcarrier Khoảng cách giữa các tần

số của các subcarrier là fs, bằng 1/Ts , độ dài symbol (Ts) Ts lớn hơn nghĩa là subcarrier sẽ sát nhau hơn và chứa được nhiều subcarrier hơn trong một băng thông cho trước Một symbol OFDM là kết hợp của n symbol subcarrier song song đồng thời

Hình 1.2 Tín hiệu OFDM trên miền thời gian và tần số

OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access): đa truy nhập phân tần trực giao, Kỹ thuật này dựa trên ý tưởng cấp phát khối tài nguyên (RB_ Resource Block) cho người dùng dựa trên tốc độ bit người

Trang 21

dùng yêu cầu Khối tài nguyên này đơn giản là nhóm các subcarrier Một người dùng có thể sử dụng một hay nhiều khối tài nguyên Một RB (Resource Block) có độ dài 0.5ms và băng thông 180Khz ( 12 subcarriers) Như thế dễ dàng thấy rằng mỗi RB sẽ có 12x7 = 84 RE (resource elements) trong trường hợp tiền tố tuần hoàn bình thường và 12x6= 72 RE trong trường hợp tiền tố mở rộng

Hình 1.3 LTE downlink physical resource based on OFDM.[4]

Lưới tài nguyên nói trên chỉ đến chỉ số của RB trong băng thông có sẵn Mỗi lối vào của RB được gọi là một RE (Resource Element), thể hiện một OFDM subcarrier trong khoảng thời gian một ký tự OFDM Khoảng cách tần số của OFDM subcarrier là 15kHz Bảng 1.2 trình bày băng thông của

hệ thống LTE và cấu hình tài nguyên

Bảng 1.2 Băng thông và các đặc tính của RB [4]

Trang 22

- Cùng tồn tại với các chuẩn và hệ thống trước: Hệ thống LTE phải

cùng tồn tại và có thể phối hợp hoạt động với các hệ thống 3GPP khác Người

sử dụng LTE sẽ có thể thực hiện các cuộc gọi từ thiết bị đầu cuối của mình thậm chí khi họ không nằm trong vùng phủ sóng của LTE Do đó, cho phép chuyển giao các dịch vụ xuyên suốt, trôi chảy trong khu vực phủ sóng của HSPA, WCDMA hay GSM/GPRS/EDGE Hơn thế nữa, LTE hỗ trợ không chỉ chuyển giao trong hệ thống, liên hệ thống mà còn chuyển giao liên miền giữa miền chuyển mạch gói và miền chuyển mạch kênh

1.2.3 Kiến trúc mạng LTE

Kiến trúc mạng vô tuyến được đề xuất bởi 3GPP LTE bao gồm eNodeB cung cấp liên kết giữa UE và mạng lõi eNodeB chịu trách nhiệm về các chức năng quản lý tài nguyên vô tuyến chính (RRM) UE được kết nối với eNodeB thông qua giao diện Uu Các eNodeB được kết nối với mạng lõi (MME/S-GW) thông qua giao diện S1, và được kết nối với nhau thông qua giao diện X2 như hình 1.4 MME là một phần quan trọng của kiến trúc LTE chịu trách nhiệm tìm gọi khi UE di chuyển ở chế độ rỗi trong mạng S-GW chịu trách nhiệm định tuyến các gói dữ liệu người dùng và xử lý các yêu cầu của người

sử dụng khác, ví dụ như chuyển giao MME và S-GW là một phần của mạng lõi

Trang 23

Hình 1.4 Kiến trúc mạng lõi LTE

1.2.4 Giao diện vô tuyến

Hình 1.5 mô tả cấu trúc giao thức của giao diện vô tuyến giữa thiết bị người dùng và mạng LTE Lớp vật lý điều khiển dữ liệu vận chuyển vật lý và trao đổi với các lớp mạng cao hơn Các kênh vận chuyển được xác định bởi cách thực hiện việc truyền và các đặc tính của việc truyền riêng biệt, trong khi các kênh điều khiển và lưu lượng lớp 2 (MAC) được phân loại theo nội dung logic của nó Thông tin người dùng riêng và thông tin tiến trình liên kết được định nghĩa trong mặt phẳng người dùng logic và thông tin điều khiển chung được định nghĩa trong mặt phẳng điều khiển logic

Trang 24

Hình 1.5 Kiến trúc của giao diện vô tuyến

Các giao thức mặt phẳng người dùng và điều khiển trên giao diện vô tuyến

Kiến trúc mặt phẳng người dùng được mô tả trong hình 1.7, gồm các giao thức sử dụng cho việc truyền dữ liệu người dùng, bao gồm thông tin tiến trình liên quan Các giao thức RLC và MAC được gán vào kênh vật lý định nghĩa việc truyền giữa di động và trạm gốc trên giao diện vô tuyến Hình 1.6 mô tả kiến trúc mặt phẳng điều khiển Các giao thức nằm giữa giao diện giữa UE và eNode B (Uu) từ lớp RRC trở xuống thuộc về giao thức truy nhập mạng (AS_ Access Stratum) Các lớp thấp hơn thực hiện cùng chức năng như ở lớp người dùng, với sự khác biệt là không thực hiện việc nén mào đầu (Header Compression) Giao thức RRC được xem như là lớp 3 trong giao thức AS Nó

có chức năng điều khiển chính trong miền AS, thực hiện nhiệm vụ chính

Trang 25

trong việc thiết lập kênh mang vô tuyến và cấu hình tất các các lớp sử dụng báo hiện RRC giữa eNode B và UE

Hình 1.6 Kiến trúc mặt phẳng điều khiển trong LTE

Hình 1.7 Kiến trúc mặt phẳng người dùng trong LTE

Trang 26

- Lớp NAS: Giao thức NAS (Non Access Stratum) thực thi giữa MME

và các UE Vơi mục đích điều khiển, NAS được dùng cho các việc như truy cập mạng lưới, xác thực, quản lý tính di động

- Lớp RRC: Lớp RRC ( Radio Resource Control_Lớp điều khiển tài

nguyên vô tuyến) thực thi giữa eNode B và các UE, nó liên quan đến lớp điều khiển

- Lớp PDCP: PDCP (Packet Data Convergence Protocol_Giao thức hội

tụ dữ liệu gói) làm việc với cả hai mặt phẳng điều khiển và mặt phẳng người dùng Nó có trách nhiệm chính trong việc cần bằng giữa đường lên và đường xuống

Có 3 dạng xử lý PDCP đường lên trong LTE PDCP Uplink Quá trình thứ nhất khi PDCP nhận các gói tin từ lớp trên , nó bổ sung các số thứ tự Quá trình thứ 2 có trách nhiệm nén và giải nén các gói tin IP cao nhất (ROHC_ Robust Header Compression), cũng như dùng để tăng hiệu quả băng thông của giao diện

Khi PDCP nhận các gói tin từ các lớp thấp hơn, nó sẽ kiểm tra các thông tin giải mã từ PDCP header và xóa nó Sau quá trình này, nó xóa các thông tin vô giá trị từ cả hai mặt phẳng người dùng cũng như mặt phẳng điều khiển, từ đó trả lại tính toàn vẹn cho mặt phẳng điều khiển

Lớp RLC:

Lớp RLC (Radio Link Control) được dùng để cấu hình lớp vận chuyển lưu lượng giữa UE và eNode B Có 3 dạng khác nhau mà RLC cung cấp tính năng giao vận:

Trang 27

 Tranport Mode (TM): Mode vận chuyển nằm giữa RLC SDU đến RLC PDU Mode này điều khiển các bóa hiệu như thông tin quảng bá, và bản tin paging

 Unacknowledged Mode (UM): Mode này được dùng nhằm ngăn ngừa việc chiếm giữ lưu lượng như VoiP, hướng đến dịch vụ đa phương tiện như là quảng bá đa phương tiện, hay dịch vụ đa phương tiện Mode này thực hiện việc phân bố và kết nối của RLC SDU, kiểm tra sự trùng lặp và tái ra lệnh RLC PDU, cũng như làm lại RLC SDU

 Acknowledged Mode (AM): AM Mode hỗ trợ trễ và xử lý lối trong các loại lưu lượng nhạy cảm nhưng không cần thời gian thực như Web browsing Mode này cung cấp các dữ liệu hai chiều với RLC trong cả chiều lên và chiều xuống Tính chất đặc biệt của ARQ là nó có thể xử lý một cách hoàn hảo các gói tin lỗi trong quá trình truyền tải dữ liệu Bên cạnh thông tin của UM Mode, AM Mode có thể thực hiện truyền tải của RLC PDU, tái lựa chọn hay tái truyền tải RLC PDU

1.2.5 Hệ thống kênh truyền trong LTE

Kết nối giữa các lớp MAC và RLC trên các kênh logic khác nhau nhằm thực hiện việc trao đổi dữ liệu và chỉ định loại thông tin dữ liệu được mang

Trang 28

bới kênh logic đối với cả kênh điều khiển và kênh lưu lượng (dữ liệu trong mặt phẳng người dùng)

Hình 1.8 Kênh logic

PCCH (Paging control Channel): Kênh đường xuống được dùng để

chuyển tải các thông tin paging, dùng trong trường hợp mạng không biết rõ vị trí Cell của UE

BCCH ( Broacast Control Channel): Kênh đường xuống dùng cho thông

tin quảng bá

CCCH (Common control Channel): Là kênh truyền thông tin điều khiển

giữa UE và mạng Kênh được dùng cho UE không có kết nối RRC với mạng

DCCH (Dedicated Control Channel): Là kênh hai chiều điểm đến điểm

truyền thông tin điều khiển thuộc về UE giữa UE và mạng Kênh được dùng cho UE có kết nối RRC đến mạng

DTCH (Dedicated Traffic Channel): Là kênh điểm đến điểm, thuộc một

UE, truyền tải thông tin người dùng Kênh DTCH có thể trên cả trên đường lên và đường xuống

MCCH (Multicast Control Channel): Là kênh đường xuống điểm điểm,

dùng cho thông tin quảng bá MBMS, từ mạng lưới đến UE Các UE dùng kênh này để nhận các thông tin quảng bá từ hệ thống

Trang 29

BCH ( Broacast Channel): Kênh quảng bá đường xuống, cũng giống như

kênh PCH, kênh này quảng bá trong toàn bộ cell

MCH (Multicast Channel): Kênh đường xuống và nó hỗ trợ truyền tải

thông tin MBMS trên các cell khác nhau

DL-SCH (Downlink Shared Channel): Kênh đường xuống, hỗ trợ

HARQ, được xác định bởi kiểu điều chế, mã hóa và công suất phát

UL-SCH (Uplink Shared Channel): Kênh đường lên, hỗ trợ mạnh các

kênh khác nhau Nó được xác định bởi công suất phát, điều chế và mã hóa

- Quá trình xử lý đường xuống

Trang 30

Hình 1.10 Quá trình xử lý đường xuống

Hình 1.10 mô tả quá trình gói dữ liệu IP được truyền từ lớp ứng dụng qua các lớp PDCP, RLC, MAC và lớp vật lý để truyền đi qua anten và quá trình nhận và xử lý để đưa gói IP đến ứng dụng ở đầu cuối trong phần người dùng

c Dung lượng kênh truyền SISO (Single Input Single Output)

Theo công thức Shannon cho kênh AWGN:

Trang 31

(1.1) Trong đó:

C là dung lượng kênh (b/s)

B là băng thông hệ thống (Hz)

S/N là tỉ số tín hiệu trên nhiễu tại đầu thu số

Khi đó dung lượng của kênh AWGN là:

(1.2) Với F là hệ số sửa sai

(1.3) Trong đó:

Nsc =12: số subcarrier trong một RB

Ns = 14 hoặc 12: số symbol trong một frame

Nrb: số RB trong băng thông chọn lựa (1,4 Mhz…20 Mhz)

Tsub = 1ms: thời gian của một subframe

Khi đó, ta tính được dung lượng hệ thống LTE sử dụng SISO được trình bày trong bảng 1.3

Bảng 1.3 Dung lượng hệ thống LTE sử dụng SISO

Trang 32

1.2.6 Chất lượng dịch vụ và các kênh mang EPS Bearers

Trong nhiều trường hợp, các UE có thể thực hiện rất nhiều ứng dụng đồng thời vào bất cứ thời điểm nào Mỗi dịch vụ lại đòi hỏi một yêu cầu riêng về chất lượng dịch vụ Ví dụ một UE có thể thực hiện một cuộc gọi VoiP trong lúc đang lướt Web hay dowload một file VoiP, Video Conference có yêu cầu rất nghiêm ngặt về QoS về các tiêu chí thời gian trễ, và biến thiên trễ, trong khi đó các dịch vụ lướt web, dowload file lại đòi hỏi nghiêm ngặt hơn về tỉ lệ rớt gói Để có thể đáp ứng tốt các yêu cầu khác nhau về QoS, các kênh mang (bearer) khác nhau được thiết lập trong mạng EPS (Evolved Packet System), mỗi kênh mang nhằm phù hợp hơn với một đòi hỏi chuyên biệt về QoS

Một cách phổ biến, kênh mang có thể được phân chia thành 2 lớp chính, dựa trên bản chất tự nhiên của QoS mà chúng cung cấp:

- Kênh mang GBR (Minimum guaranteed bit rate_ Đảm bảo tốc độ bit tối thiểu): sử dụng cho dịch vụ Voip, Video Conference Giá trị tối thiểu GBR được gán với việc chiếm giữ liên tục tài nguyên vô tuyến của mạng (bởi hàm chức năng điều khiển truy nhập trong eNode B) Tốc độ truy nhập cao hơn giá trị GBR vẫn được cho phép trong trường hợp tài nguyên mạng có đủ Trong các trường hợp đó, tham số MBR (Maximum Bit rate_Tốc độ bit tối đa) có thể cài đặt cho kênh mang, để đặt mức giới hạn trên cho băng thông

- Kênh mang Non- GBR: Không đảm bảo bất cứ tốc độ bit nào Cơ chế này thường được dùng cho các ứng dụng như lướt Web, truyền File, vv vv Với các kênh mang này, không chiếm giữ tài nguyên băng thông lâu dài nào Trong mạng truy nhập, trách nhiệm của eNode B là đảm bảo chất lượng QoS cần thiết cho các kênh mang trên giao diện vô tuyến Mỗi kênh mang được gán với một QCI (Quality Class Indentification) và một mức ưu tiên ARP (Allocation and Retention Priority_Cấp độ ưu tiên giữ tài nguyên) Mỗi

Trang 33

QCI được đặc trưng bởi mức độ ưu tiên, độ dự trữ trễ, và mức độ mất gói tin cho phép Nhãn QCI cho kênh mang xác định cách nó (EPS bearer) được xử

lý trong eNode B Chỉ có 12 cấp độ QCI được chuẩn hóa, vì thế, các nhà cung cấp có thể dựa vào đó để đưa các dịch vụ đặc trưng và cung cấp các cách hành xử tương ứng, bao gồm cả việc quản lý hàng đợi, điều kiện, chính sách chiến lược

Điều này cũng đảm bảo rằng các nhà khai thác mạng LTE có thể mong đợi việc quản lý hành vi lưu lượng trong mạng mà khgông cần quan tâm đến nhà sản xuất, chế tạo eNode B Bảng 1.4 cung cấp các chuẩn QCI và đặc tính của

Bảng 1.4 Chuẩn QCI và các đặc tính của kênh mang [19]

Tính ưu tiên và dự trữ trễ (trong một số trường hợp, có thêm tham số tỉ

lệ mất gói cho phép) từ nhãn QCI sẽ xác định cấu hình mode RLC, và việc lập lịch trong lớp MAC xử lý các gói tin được gửi trên kênh mang Ví dụ, một gói tin với mức độ ưu tiên cao hơn, sẽ được mong đợi lập lịch trước các gói tin có độ ưu tiến thấp hơn Đối với các kênh mang với tỉ lệ mất gói cho phép thấp, Mode AM sẽ được dùng bên trong lớp giao thức RLC để đảm bảo rằng các gói tin được chuyển giao thành công trên giao diện vô tuyến

Trang 34

Chỉ số ARP của kênh mang được dùng cho việc điều khiển việc thiết lập

và cho phép cuộc gọi, có nghĩa là sẽ quyết định việc kênh mang yêu cầu sẽ được chấp thuận thiết lập trong điều kiện có nghẽn vô tuyến Nó cũng điều chỉnh mức ưu tiên của các kênh mang dùng cho việc tạo quyền trước đối với một yêu cầu cấp phát kênh mang mới Một khi được thiết lập thành công, một ARP kênh mang sẽ không còn bị ảnh hưởng bởi bất cứ việc xử

lý các gói tin ngang cấp kênh mang (ví dụ việc điều khiển lập lịch, tốc độ bit)

Hình 1.11 Cấu hình kênh mang và QoS trong mạng truy nhập của LTE

[19]

Như thế phương pháp QoS trong LTE dựa trên phân lớp dịch vụ sẽ trở nên đơn giản hơn nhiều Nó cho phép kênh mang được ánh xạ tới một số lượng giới hạn các lớp dịch vụ riêng biệt tương ứng với các thông số thiết lập kênh mang, hạn chế số lượng thông tin QoS cần phải truyền qua báo hiệu Việc đảm bảo QoS như thế này cần phải được kết hợp thực hiện bởi các thành phần kênh mang (vô tuyến, S1 và S5/S8) kết hợp thành kênh mang EPS Các thông tin QoS cho mỗi kênh mang EPS là QCI (nhận dạng lớp dịch vụ), ARP, GBR

và MBR

Trang 35

1.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG

Chương này đã trình bày những kiến thức nền tảng như công nghệ LTE, kỹ thuật OFDM, các đặc tính kênh truyền vật lý và logic trong hệ thống, tính toán và giới thiệu về dung lượng đường truyền với hệ thống SISO (Single Input Single Output) trong mạng LTE Đồng thời trong chương cũng đưa ra các khái niệm về kênh mang (EPS bearer) với các đặc tính phân lớp, tính ưu tiên và việc tính toán, đảm bảo QoS trong mạng LTE

Trang 36

CHƯƠNG 2:

2 VIDEO CONFERENCE VÀ CÁC KỸ THUẬT LIÊN QUAN

Giải pháp hội nghị truyền hình trên các thiết bị di động phản ánh đúng xu thế và nhu cầu hiện tại của con người, nhất là với các cấp lãnh đạo, những doanh nhân, những người thường xuyên làm việc ở xa văn phòng, không có điều kiện để sử dụng các công cụ truyền thống

Mạng LTE với băng thông rộng và độ trễ thấp là một đáp ứng tuyệt vời cho các dịch vụ thời gian thực như VoiP, hội nghị truyền hình (Video Conference)

Để có thể thực hiện được một cuộc gọi Video Conference các giao thức truyền thống như TCP/IP, HTTP vv vv đã không còn phù hợp và đáp ứng được tiêu chuẩn ngày càng cao của dịch vụ này Giao thức truyền tải thời gian thực RTP (real time transport protocol) và giao thức điều khiển RTCP là một đáp ứng tốt cho đòi hỏi đã nêu trên

Thêm vào đó, với sự phát triển cao của công nghệ truyền hình về chất lượng trung thực của hình ảnh, âm thanh, nhu cầu về băng thông ngày càng trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết Việc truyền tải cuộc gọi Video Conference

“thô” (không nén) đòi hỏi một băng thông rất lớn và trở nên hoàn toàn không khả thi ngay cả trong môi trường có thể đáp ứng được các tiêu chí về băng thông lớn như mạng LTE Chính vì thế việc lựa chọn một chuẩn nén Video phù hợp để thực hiện cho cuộc gọi Video Conference với tiêu chí hình ảnh và

âm thanh trung thực, chiếm tài nguyên mạng lưới (băng thông) vừa phải là một mục tiêu được ưu tiên hàng đầu

Trang 37

2.2 KHÁI NIỆM TRUYỀN DÒNG:

Khái niệm truyền dòng có thể hiểu là khi nội dung của audio hay video được truyền tới nơi nhận, nơi nhận có thể thể hiện được ngay trong quá trình truyền mà không cần phải đợi đến khi toàn bộ nội dung video được truyền xong Cơ chế này hoàn toàn khác với cơ chế download file của các giao thức HTTP hay FTP

Truyền dòng cho phép chúng ta thể hiện các dòng video với thời gian thực

mà không phụ thuộc vào độ dài của video Điều này rất có ý nghĩa khi truyền các file video có kích thước lớn hay các dòng video có độ dài không xác định cũng như việc thực hiện các cuộc gọi hội nghị truyền hình Khi đó, các giao thức khác như FTP hay HTTP sẽ không thể sử dụng được

Với góc nhìn bao quát, truyền dòng là một phương pháp truyền thông tin liên tục, trong đó nội dung video được truyền đi theo thời gian thể hiện của nội dung video đó Bên nhận khi nhận dòng thông tin nội dung video sẽ có thể thể hiện ngay nội dung của video theo thời gian Khả năng này rất có ý nghĩa đối với các loại dữ liệu phụ thuộc thời gian thực như video, audio, bởi vì để đảm bảo chất lượng video thì phải đảm bảo được mối quan hệ về mặt thời gian, thứ tự giữa các khung hình, âm thanh Để có thể thực hiện được điều này theo thời gian thực, đòi hỏi phải có một giao thức mới, dựa trên giao thức UDP, đó chính là giao thức RTP và cơ chế giám sát, điều khiển giao thức này RTCP

RTP là một giao thức chuẩn dùng cho việc truyền các dữ liệu thời gian thực

như video, audio Nó có thể được sử dụng trong media-on-demand cũng như

Trang 38

trong các dịch vụ tương tác khác như điện thoại internet, truyền hình hội nghị vv vv Giao thức RTP bao gồm hai phần, dữ liệu và điều khiển (RTCP)

Hình 2.1 Mô hình tổng quát về giao thức RTP

Giao thức RTP (Real-time transport protocol), cung cấp các hàm phục vụ việc truyền tải dữ liệu “end to end” cho các ứng dụng thời gian thực, qua các mạng multicast hay qua mạng unicast Các dịch vụ này bao gồm:

- Sự phân loại tải: payload type identification

- Đánh số thứ tự: sequence numbering

- Đánh dấu thời gian phát, đồng bộ hoá

- Theo dõi quá trình truyền tải: delivery monitoring

Để hỗ trợ cho RTP là giao thức điều khiển RTCP Giao thức này nhằm đảm bảo cho việc truyền dữ liệu, cho phép theo dõi được quá trình truyền tải trên một mạng multicast Ngoài ra nó còn cung cấp các dịch vụ, các chức năng

Trang 39

điều khiển và nhận dạng Cả RTP và RTCP đều được thiết kế để có thể cài đặt một cách độc lập với các giao thức lớp mạng và lớp vận chuyển

Các ứng dụng RTP hoạt động phía trên của chồng giao thức UDP, với vai trò điều chế và cung cấp các dịch vụ kiểm soát lỗi Tuy nhiên RTP cũng có thể sử dụng kết hợp với các chồng giao thức dưới lớp mạng hay dưới lớp giao vận RTP bản thân nó không hề cung cấp một cơ chế nào nhằm đảm bảo về mặt thời gian, cũng như sự đảm bảo về chất lượng dịch vụ (QoS) của các ứng dụng thời gian thực Nhưng điều này vẫn được đảm bảo dựa trên các dịch vụ lớp dưới

Cũng như vậy RTP không đảm bảo độ tin cậy hay thứ tự của các gói tin Nhưng các cơ chế đảm bảo độ tin cậy và việc đảm bảo thứ tự các gói tin nhận được sẽ được đảm bảo dưới các cơ chế của lớp mạng Số thứ tự được đánh trong khung RTP cho phép bên nhận có thể khôi phục lại thứ tự gói phía gởi, nhưng có thể nó cũng được dùng để định vị gói tin như trong quá trình giải

mã tín hiệu Video Tuy mục đích đầu tiên của giao thức RTP là nhằm đảm bảo cho các ứng dụng multimedia, video conference Tuy nhiên các ứng dụng truyền dòng, các chương trình mô phỏng phân tán, các ứng dụng trong điều khiển, đo lường cũng nhanh chóng tìm thấy sự ứng dụng của RTP

Khi đề cập đến giao thức RTP là chúng ta đề cập đến hai vấn đề:

- Giao thức truyền tải thời gian thực (real-time transport protocol): Với chức năng truyền tải các dữ liệu có thuộc tính thời gian thực

- Giao thức điều khiển RCTP: Với chức năng giám sát chất lượng dịch

vụ và truyền các thông tin về những phiên truyền RTCP giúp cho việc điều khiển các phiên

Để tìm hiểu các ứng dụng của RTP ta xét trong trường hợp cụ thể, hội thảo đa phương tiện (hội nghị truyền hình) Đây là trường hợp rất điển hình, có thể đại diện cho các ứng dụng truyền dòng thời gian thực

Trang 40

Hình 2.2 Vị trí RTP trong các ứng dụng multimedia

Mỗi thành viên tham gia hội nghị truyền hình sẽ gởi dữ liệu hội thoại theo từng đoạn Những đoạn dữ liệu sẽ được gắn thêm phần RTP header Sau đó cả phần RTP header và phần dữ liệu sẽ được đóng vào gói UDP Phần RTP header sẽ xác định loại mã hoá tín hiệu được mang trong phần dữ liệu, vì vậy kiểu mã hoá tín hiệu thoại của những thành viên tham gia có thể thay đổi trong quá trình hội đàm Điều này rất có ý nghĩa, đặc biệt với những thành viên sử dụng đường truyền tốc độ thấp hoặc hay trong trường hợp mạng bị nghẽn

Việc truyền các gói tin trên mạng rất có thể bị thất lạc, mất thứ tự các gói tin hay xảy ra hiện tượng Jitter Để giải quyết vấn đề này, phần RTP header

có chứa thông tin về thời gian và số thứ tự của các gói tin Do đó phía nhận có thể dựa vào đó để khôi phục lại về mặt thời gian Trong trường hợp này, mỗi thành viên sẽ liên tục truyền đi các gói tin với chu kỳ 20ms Việc khôi phục thời gian sẽ giúp cho bên nhận có thể phân được các nguồn tin khác nhau trong quá trình hội thoại

Số thứ tự của các gói tin có thể dùng để nhận biết số lượng các gói tin bị thất lạc của mỗi nguồn, kể từ khi họ tham gia hội thoại Việc này giúp chúng

ta có thể đánh giá chất lượng mạng của từng thành viên Trong quá trình hội

Ngày đăng: 09/08/2014, 13:33

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] Nguyễn Lê Hùng (2010), Giáo Trình Thông Tin Di Động, Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng Sách, tạp chí
Tiêu đề: Giáo Trình Thông Tin Di Động
Tác giả: Nguyễn Lê Hùng
Năm: 2010
[2] Nguyễn Minh Tâm (2009), Công nghệ LTE cho mạng di động băng rộng, Luận văn Điện tử - Viễn thông Sách, tạp chí
Tiêu đề: Công nghệ LTE cho mạng di động băng rộng
Tác giả: Nguyễn Minh Tâm
Năm: 2009
[4] Christopher Cox (2012), An Introduction To LTE, United Kingdom Sách, tạp chí
Tiêu đề: An Introduction To LTE
Tác giả: Christopher Cox
Năm: 2012
[6] Andrea Goldsmith (2005), Wireless Communications, Cambridge University Sách, tạp chí
Tiêu đề: Wireless Communications
Tác giả: Andrea Goldsmith
Năm: 2005
[7] Per Hjalmar Lehne, Frode Bohagen (2008), OFDM(A) For Wireless Communication, R&I Research Report Sách, tạp chí
Tiêu đề: OFDM(A) For Wireless Communication
Tác giả: Per Hjalmar Lehne, Frode Bohagen
Năm: 2008
[8] Po-Ning Chen (2012), Digital Communication, National Chiao Tung University, Taiwan Sách, tạp chí
Tiêu đề: Digital Communication
Tác giả: Po-Ning Chen
Năm: 2012
[9] David Tse and Pramod Viswanath (2004),“Fundamentals of Wireless Communication”, Cambridge Univ. Press, New York Sách, tạp chí
Tiêu đề: Fundamentals of Wireless Communication
Tác giả: David Tse and Pramod Viswanath
Năm: 2004
[3] Nguyễn Quốc Cường (2001) – Internetworking với TCP/IP. Tiếng Anh Khác
[5] Digital Modulation Techniques, Chapter 5 Khác
[10] RFC 3550 – RTP: A Transport Protocol for Real-time Applications Khác
[11] Kevin Jeffay, Department of Computer Science, University of North Carolina at Chapel Hill (1999) – The Multimedia Transport Protocol RTP Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hỡnh 1.4 Kiến trỳc mạng lừi LTE - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
nh 1.4 Kiến trỳc mạng lừi LTE (Trang 23)
Hình 1.5 Kiến trúc của giao diện vô tuyến - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 1.5 Kiến trúc của giao diện vô tuyến (Trang 24)
Hình 1.7 Kiến trúc mặt phẳng người dùng trong LTE - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 1.7 Kiến trúc mặt phẳng người dùng trong LTE (Trang 25)
Hình 1.6. Kiến trúc mặt phẳng điều khiển trong LTE - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 1.6. Kiến trúc mặt phẳng điều khiển trong LTE (Trang 25)
Hình 1.8 Kênh logic - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 1.8 Kênh logic (Trang 28)
Hình 1.10 Quá trình xử lý đường xuống - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 1.10 Quá trình xử lý đường xuống (Trang 30)
Hình 2.1 Mô hình tổng quát về giao thức RTP. - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 2.1 Mô hình tổng quát về giao thức RTP (Trang 38)
Hình 2.3 Mô hình phiên RTP. - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 2.3 Mô hình phiên RTP (Trang 43)
Hình 2.4 Cấu trúc phần header gói RTP. [33] - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 2.4 Cấu trúc phần header gói RTP. [33] (Trang 44)
Hình 2.5 Hoạt động của RTCP. - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 2.5 Hoạt động của RTCP (Trang 47)
Hình 2.10 Cấu trúc dòng Bít MPEG Video - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 2.10 Cấu trúc dòng Bít MPEG Video (Trang 54)
Hình 2.15 Cấu trúc của bộ mã hoá và giải mã Video MPEG – 4 - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 2.15 Cấu trúc của bộ mã hoá và giải mã Video MPEG – 4 (Trang 66)
Hình 2.16 nói về một số bộ công cụ của thiết bị MPEG -4. - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 2.16 nói về một số bộ công cụ của thiết bị MPEG -4 (Trang 68)
Hình 3.1 Giới thiệu OPNET 17.1 và bản quyền sử dụng - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 3.1 Giới thiệu OPNET 17.1 và bản quyền sử dụng (Trang 74)
Hình 3.3 Thư viện con eNode B   Cài đặt các tham số cần thiết: - NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG  DỊCH VỤ VIDEO CONFERENCE TRONG MẠNG LTE
Hình 3.3 Thư viện con eNode B Cài đặt các tham số cần thiết: (Trang 76)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w