ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ LÊ VIỆT HÀ NGHIÊN CỨU VÀ XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN THỬ NGHIỆM MẠNG NGN-MOBILE VIỆT NAM Ngành : Công nghệ Điện tử - Viễn thông... CHƯƠNG III:
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
LÊ VIỆT HÀ
NGHIÊN CỨU VÀ XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN
THỬ NGHIỆM MẠNG NGN-MOBILE VIỆT NAM
Ngành : Công nghệ Điện tử - Viễn thông
Chuyên ngành : Kỹ thuật Điện tử
Mã số : 60 52 70
LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS NGUYỄN CẢNH TUẤN
HÀ NỘI - 2008
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan nội dung luận văn là kết quả nghiên cứu của bản thân, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Cảnh Tuấn Nội dung và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực, không sao chép từ các công trình luận văn khác
Tác giả luận văn
Lê Việt Hà
Trang 3MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ I DANH MỤC BẢNG BIỂU II DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT III
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC MẠNG MOBILE HIỆN TẠI 3
1.1 KHÁI QUÁT QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CÁC MẠNG MOBILE 3
1.2 MẠNG MOBILE CÔNG NGHỆ GSM 7
1.1.2 CẤU TRÚC ĐỊA LÝ MẠNG GSM 7
1.2.2 CẤU TRÚC HỆ THỐNG GSM 9
1.2.3 TRẠM DI ĐỘNG 13
1.2.4 PHÂN HỆ QUẢN LÝ - OSS 14
1.3 MẠNG MOBILE CÔNG NGHỆ CDMA 14
1.3.1 CDMA-ONE 15
1.3.2 CDMA2000 16
1.3.3 CẤU TRÚC VẬT LÝ MẠNG CDMA 16
1.4 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC MẠNG MOBILE HIỆN TẠI 18
1.5 NHỮNG HẠN CHẾ CỦA CÁC MẠNG DI ĐỘNG HIỆN TẠI 20
1.6 XU THẾ PHÁT TRIỂN THEO NGN-MOBILE 20
CHƯƠNG II: CẤU TRÚC MẠNG NGN-MOBILE 22
2.1 ĐỊNH NGHĨA MẠNG NGN-MOBILE THEO ITU 22
2.2 CẤU TRÚC PHÂN LỚP CỦA NGN-MOBILE 23
2.3 CẤU TRÚC DỰA TRÊN SOFTSWITCH VÀ IMS 25
2.3.1 CẤU TRÚC TRÊN CƠ SỞ SOFTSWITCH 25
2.3.2 CẤU TRÚC TRÊN CƠ SỞ IMS 29
2.4 TIẾN TRÌNH CHUYỂN ĐỔI LÊN NGN-MOBILE 37
2.4.1 TIẾN TRÌNH PHÁT TRIỂN TỪ GSM LÊN NGN-MOBILE 39
2.4.2 TIẾN TRÌNH PHÁT TRIỂN TỪ CDMA LÊN NGN-MOBILE 46
2.5 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGN-MOBILE TRÊN THẾ GIỚI 54
2.5.1 GIẢI PHÁP NGN-MOBILE CỦA CÁC NHÀ CUNG CẤP THIẾT BỊ 55
2.5.2 CÁC MÔ HÌNH TRIỂN KHAI NGN-MOBILE TRÊN THẾ GIỚI 59
Trang 4CHƯƠNG III: XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN THỬ NGHIỆM MẠNG NGN-MOBILE
TẠI VIỆT NAM 63
3.1 XÂY DỰNG CẤU TRÚC MẠNG NGN-MOBILE VIỆT NAM 63
3.1.1 YÊU CẦU CHUNG 63
3.1.2 XÂY DỰNG CẤU TRÚC MẠNG 64
3.2 NGUYÊN TẮC TỔ CHỨC MẠNG NGN-MOBILE TẠI VIỆT NAM 66
3.2.1 PHÂN VÙNG MẠNG 66
3.2.2 TỔ CHỨC CÁC LỚP TRONG CẤU TRÚC MẠNG 67
3.2.3 LIÊN KẾT GIỮA NGN-MOBILE VỚI CÁC MẠNG 71
3.3 XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN MẠNG NGN-MOBILE THỬ NGHIỆM 73
3.3.1 YÊU CẦU VÀ CÁC MỤC TIÊU 73
3.3.2 CẤU TRÚC MẠNG MOBILE HIỆN TẠI 74
3.3.3 XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN THỬ NGHIỆM 75
3.3.4 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC VÀ QUY MÔ MẠNG THỬ NGHIỆM 79
3.3.5 PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG HỆ THỐNG 90
KẾT LUẬN 100
TÀI LIỆU THAM KHẢO 101
Trang 5DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Xu hướng công nghệ và ứng dụng của các mạng Mobile 3
Hình 1.2 Phân cấp cấu trúc địa lý và phân vùng mạng PLMN - GSM 7
Hình 1.3 Vùng dịch vụ và vùng định vị trong GSM 8
Hình 1.4 Cấu trúc vật lý mạng GSM 9
Hình 1.5 Mạng tế bào CDMA cho cấu trúc IS-95 và CDMA2000 17
Hình 1.6 Cấu trúc tổng thể mạng thông tin di động 19
Hình 2.1 Cấu trúc phân lớp của NGN-Mobile 24
Hình 2.2 So sánh cấu trúc chuyển mạch kênh với cấu trúc Softswitch 25
Hình 2.3 Các phần tử và giao thức đặc trưng trong cấu trúc Softswitch 26
Hình 2.4 Cấu trúc lớp chức năng của softswitch 28
Hình 2.5 Cấu trúc lớp chức năng IMS 30
Hình 2.6 Liên kết thực thể trong lớp ứng dụng với CSCF và HSS 31
Hình 2.7 Giao diện Diameter giữa HSS, SLF và CSCF 35
Hình 2.8 Liên kết các thực thể trong IMS với các mạng ngoài 36
Hình 2.9 Mô hình tiến hóa của các mạng di động 38
Hình 2.10 Cấu trúc và giao diện trong 3GPP-R99 40
Hình 2.11 Cấu trúc và giao diện trong 3GPP-R4 42
Hình 2.12 Cấu trúc và giao diện trong 3GPP-R5 43
Hình 2.13 Kiến trúc mạng của 3GPP LTE 45
Hình 2.14 Lộ trình tiến hóa của hệ thống CDMA 46
Hình 2.15 Các bước tiến hóa trong cấu trúc mạng lõi CDMA 51
Hình 2.16 Cấu trúc bổ sung LMSD 52
Hình 2.17 Cấu trúc chuyển đổi R12/R5 của Ericson 56
Hình 2.18 Cấu hình TAO sau chuyển đổi 60
Hình 2.19 Cấu trúc mạng giai đoạn 4 của China Unicom 61
Trang 6Hình 3.1 Thị phần của các nhà cung cấp di động lớn tại Việt Nam 63
Hình 3.2 Cấu trúc mạng NGN-Mobile 64
Hình 3.3 Nguyên tắc phân vùng mạng 66
Hình 3.4 Tổ chức lớp dịch vụ 67
Hình 3.5 Tổ chức lớp điều khiển 68
Hình 3.6 Tổ chức lớp truyền tải 69
Hình 3.7 Kết nối với mạng GSM-TDM 71
Hình 3.8 Kết nối với mạng PSTN 72
Hình 3.9 Kết nối với mạng NGN cố định 72
Hình 3.10 Mạng di động hiện tại của VNPT 75
Hình 3.11 Liên kết MSOFTX3000 và các thực thể mạng 83
Hình 3.12 Các giao thức liên kết mạng của MSOFT3000 84
Hình 3.13 Cấu trúc chức năng của UMG8900 trong liên kết mạng 85
Hình 3.14 Cấu trúc và vị trí của SGSN9810 trong miền lõi PS 86
Hình 3.15 Giao diện liên kết các thực thể mạng của GGSN9811 86
Hình 3.16 Mô hình mạng truy nhập với RNC-BSC6800 87
Hình 3.17 Cấu trúc iManager2000 88
Hình 3.18 Cấu trúc mạng thử nghiệm NGN-Mobile 89
Hình 3.19 Kiến trúc QoS End to End 98
DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Lưu lượng người dùng trong giờ bận 91
Bảng 2: Lưu lượng người dùng trung bình trong BH 91
Bảng 3: Các tham số giả thiết tính toán quỹ đường truyền 92
Bảng 4: Kích thước vùng phủ 92
Bảng 5: Lưu lượng trung bình BH quy đổi của mỗi thuê bao 93
Bảng 6: Lưu lượng người dùng cho mỗi RNC 94
Bảng 7: Thông số QoS cơ bản đối với dịch vụ tải 99
Trang 7DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
1xEV-DO 1x Evolution-Data Only
1xEV-DV 1x Evolution-Data Voice
1xRTT 1x Radio Transmission Technology
3GPP Third - Generation Partnership Project
3GPP2 Third - Generation Partnership Project 2
3xRTT 3x Radio Transmission Technology
A
AAA Authentication, Authorization, and Accounting
ACM Adaptive Modulation and Coding
AMPS Advanced Mobile Phone Systems
API Aplication Programming Interface
A-RACF Access- Routing Area Code Function
AS-F Application Server Function
B
BcN Broadband convergence Network
BGCF Breakout Gateway Control Function
BICC Bearer Independent Call Control
BSC Base Station Controller
BSS Base Station System-
BSSAP Base Station System Application Part
BTS Base Transceiver Station
C
CA-F Call Agent Funtion
Trang 8CAMEL Customized Applications for Mobile network Enhanced Logic
CDMA Code Division Multiple Access
CSCF Call Session Control Function
CS-MGW Circuit Switched Media Gateway
D
DAMPS Digital Advanced Mobile Phone Service
DHCP Dynamic Host Configuration Protocol
DMB Digital Multimedia Broadcasting
DS-CDMA Direct Sequence Code Division Multiple Access
E
EDGE Enhanced Data Rates for Global GSM Evolution
EIA Electronic Industries Association
EIR Equypment Identity Register
ETSI European Telecommunications Standards Institute
F
FPLMTS Future Public Land Mobile Telecommunications System
G
GMSC Gateway Mobile Switching Center
GERAN GSM EDGE Radio Access Network
G-MSC Gateway - Mobile Service Switching Center
GPRS General Packet Radio Service
GSM Global System for Mobile Communications
GSTN General Switched Telephone Network
H
HARQ Hybrid Automatic Repeat-Request
HLRe Home Location Register emulation
HSPA High-Speed Packet Access
Trang 9HSPDA High Speed Downlink Packet Access
I
I-CSCF Interrogating Call State Control Function
IETF Internet Engineering Task Force
IMEI International Mobile Equypment Identity
IMS IP Multimedia Session Subsystem
IM-SSF IP Multimedia Service Switching Function
INAP Intelligent Network Application Part
IPv4/ IPv6 Internet Protocol version 4/ version 6
ITU International Telecommunications Union
ITU-T ITU Telecommunication Standardization Sector IWF Interworking Function
L
L2TP Layer-2 Tunneling Protocol
LDAP Lightweight Directory Access Protocol
M
MAP Mobile Application Part
MBMS Multimedia Broadcast and Multicast Service MC-CDMA Multi-Carrier Code Division Multiple Access
MGC Media Gateway Controller
MGCF Media Gateway Control Function
MMS Multimedia Messaging Service
MPLS Multi Protocol Label Switching
MRC Multimedia Resource Controller
Trang 10MRF Multimedia Resource Function
MRFC Multimedia Resource Function Controller
MRFP Media Resource Function Processor
MSC Mobile-services Switching Center
MSCe Mobile Switching Center emulation
MS-F Media Server Function
MSISDN Mobile Subscriber ISDN Number
MWIF Mobile Wireless Internet Forum
N
NAM Network Architecture Model
NNI Network to Network Interface
O
OMC Operation and Maintenance Center
OSS Operation and Support System
OSA-API OSA -Application Programming Interface
OSA-SCS Open Service Access-Serving Capability Server
P
P-CSCF Proxy Call State Control Function
PDF Policy Decision Function
PDNS Packet Data Serving Node
PIN Personal Identity Number
PPP Point-to-Point Protocol
PSPDN Packet Switched Public Data Network
PSS Packet-switched Streaming Services
PSTN Public Switched Telephone Network
Q
R
Trang 1189
Cấu trúc vật lý của hệ thống M2000 bao gồm: một Server và một số Client, module cảnh báo và các thiết bị mạng M2000 có thể thực hiện quản lý các thiết bị trong mạng một cách trực tiếp hay từ xa, thông qua mạng quản lý chuyên dụng hoặc qua mạng PSTN
Trong mạng thử nghiệm, iManager2000 system được triển khai thông qua mạng trục IP Trong đó, Node chủ được đặt tại Hà Nội, các node client sẽ được triển khai tại mỗi vùng mạng còn lại
3.3.4.1.3 Cấu trúc mạng thử nghiệm
Với tổ chức và cấu trúc mạng đã được xây dựng, kết hợp với việc lựa chọn thiết bị cho mạng thử nghiệm theo các yêu cầu đã đặt ra, cấu trúc mạng thử nghiệm NGN-Mobile được mô tả như hình 3.18
Hình 3.18 Cấu trúc mạng thử nghiệm NGN-Mobile
Với cấu trúc theo xu hướng mở, mạng thử nghiệm NGN-Mobile được xây dựng có thể phát triển và mở rộng theo cấu trúc IMS, tùy thuộc vào nền tảng cơ
sở mạng và sự sẵn sàng của các thiết bị đã được chuẩn hóa, đảm bảo thích ứng với từng giai đoạn phát triển mạng di động trong tình hình thực tế
Trang 12Thank you for evaluating AnyBizSoft PDF Splitter.
A watermark is added at the end of each output PDF file
To remove the watermark, you need to purchase the software from
http://www.anypdftools.com/buy/buy-pdf-splitter.html