Nghiên cứu triển khai cấu trúc mạng lõi mạng truy nhập mạng thông tin di động 3G dựa trên cấu trúc mạng lõi 2G 2 5G

Nghiên cứu triển khai cấu trúc mạng lõi mạng truy nhập mạng thông tin di động 3G dựa trên cấu trúc mạng lõi 2G 2 5G Nghiên cứu triển khai cấu trúc mạng lõi mạng truy nhập mạng thông tin di động 3G dựa trên cấu trúc mạng lõi 2G 2 5G luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGHIÊN CỨU TRIỂN KHAI CẤU TRÚC MẠNG LÕI, MẠNG TRUY NHẬP MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G DỰA TRÊN CẤU

Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan luận văn “Nghiên cứu triển

khai cấu trúc mạng lõi, mạng truy nhập mạng thông tin di động 3G dựa trên mạng lõi 2G/2,5G” là công

trình nghiên cứu của riêng tôi, không sao chép từ bất cứ tài liệu nào

Tôi xin chân thành cảm ơn TS Vũ Văn Yêm đã tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành tốt luận văn này

LỜI NÓI ĐẦU

Hiện nay, thị trường viễn thông Việt Nam đang phát triển mạnh mẽ với 7 doanh nghiệp

đã được Bộ thông tin và Truyền thông cấp Giấy phép thiết lập mạng và cung cấp dịch vụ viễn thông di động mặt đất thế hệ thứ hai (2G) bao gồm: Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam (VNPT); Tổng Cty Viễn thông Quân đội (Viettel); Cty Thông tin di động (VMS); Cty cổ phần dịch vụ Bưu chính Viễn thông Sài gòn (SPT); Cty Cổ phần Viễn thông Hà Nội (HaNoi Telecom); Cty Thông tin Viễn thông Điện lực (EVN Telecom); Cty Cổ phần Viễn thông di động Toàn Cầu (Gtel Mobile) Áp lực cạnh tranh giữa các nhà khai thác dịch vụ viễn thông đặc biệt là dịch vụ thông tin di động ngày càng tăng Hạ tầng mạng thông tin di động 2G, 2,5G đã được khai thác tối đa cho các dịch vụ truyền thống Tuy nhiên, để có hạ tầng mạng thích hợp cung cấp các dịch vụ trên nền IP/Internet, các dịch vụ truyền thông đa phương tiện multimedia, các dịch vụ gia tăng mới, các dịch vụ hội tụ Di động-Cố định…, nhất là dịch vụ truyền tiếng nói dưới dạng gói VoIP đồng thời cho phép hạ giá thành cung cấp các dịch vụ này thì nhà khai thác cần phải có những bước chuyển đổi, nâng cấp hạ tầng mạng

Trên thế giới có một số tổ chức lớn như 3GPP, ETSI, ITU, TISPAN, … , đã nghiên cứu nâng cấp, phát triển cấu trúc mạng di động theo hướng NGN (gọi tắt là NGN – mobile)

và đưa ra các tiêu chuẩn đối với hệ thống thông tin đi động thế hệ thứ 3 (3G) Hệ thống thông tin di động 3G đã được các nước trên thế giới triển khai rộng rãi, cung cấp đa dạng các loại dịch vụ băng rộng đáp ứng nhu cầu người dùng và xu hướng pháp triển của nghành viễn thông

Để thị trường viễn thông Việt Nam phát triển đáp ứng nhu cầu của thời đại, Bộ Thông tin

và Truyền thông đã phát động cuộc thi tuyển lấy giấy phép 3G và ngày 18/2/2009 nhận được 6 bộ hồ sơ thi tuyển của các doanh nghiệp viễn thông hàng đầu Việt Nam như VNPT, VMS, Viettel, Gtel Mobile, SPT và một bộ hồ sơ liên danh thi tuyển 3G giữa HaNoi Telecom và EVN Telecom Ngày 2/4/2009, Bộ Thông tin và Truyền thông (TT&TT) đã chính thức công bố tên của 4 nhà cung cấp dịch vụ viễn thông trúng tuyển 3G gồm: Viettel, VinaPhone, MobiFone và cuối cùng là liên danh giữa EVN Telecom và Hanoi Telecom

Để có hướng chuyển đổi, nâng cấp hạ tầng mạng phù hợp, các nhà khai thác cần tìm hiểu kinh nghiệm triển khai của các nước trên thế giới, quá trình chuẩn hóa các tiêu chuẩn phát triển 3G, nghiên cứu lựa chọn công nghệ thích hợp Do đó, Tôi đã chọn đề tài

“Nghiên cứu triển khai cấu trúc mạng lõi, mạng truy nhập mạng thông thin di động 3G dựa trên mạng lõi 2G/2,5G” để nghiên cứu và làm luận văn tốt nghiệp Luận văn

được chia thành 5 chương:

• Chương 1: Giới thiệu chung về các tổ chức viễn thông lớn trên thế giới, quá trình

phát triển mạng thông tin di động

• Chương 2: Nghiên cứu lý thuyết quy hoạch và tối ưu mạng lõi chuyển mạch

kênh

• Chương 3: Nghiên cứu lý thuyết quy hoạch và tối ưu mạng lõi chuyển mạch gói

• Chương 4: Triển khai mạng thông tin di động 3G đối với mạng Vinaphone

• Chương 5: Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng mạng truy nhập vô tuyến 3G

Mặc dù đã cố gắng trong quá trình nghiên cứu hoàn thiện luận văn, xong vẫn còn nhiều sai sót Kính mong nhận được sự thông cảm và ý kiến đóng góp của quý Thầy cô và bạn đọc

Tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy cô Trường Đại học Bách khoa Hà Nội và đặc biệt là

TS Vũ Văn Yêm đã tận tình giúp đỡ Tôi hoàn thành tốt chương trình học tập và Luận văn tốt nghiệp

Người Viết

TRẦN TUẤN ANH

MỤC LỤC

Chương 1 Giới thiệu chung 1

1.1 Quá trình chuẩn hóa tiêu chuẩn 3G 1

1.1.1 Tổ chức 3GPP 2

1.1.2 Tổ chức 3GPP2 4

1.1.3 Mối quan hệ giữa 3GPP, 3GPP2 và ITU 5

1.2 Tình hình triển khai 3G của các nước trên thế giới 6

1.3 Sơ lược cấu trúc hệ thống GSM/GPRS hiện tại 8

1.4 Tiến trình nâng cấp hệ thống 2G lên 3G 11

1.4.1 Tiến trình nâng cấp chung từ 2G lên 3G 11

1.4.2 Cấu trúc mạng 3G theo các phiên bản chuẩn hóa của tổ chức 3GPP 12

1.5 Kết Luận 19

Chương 2 Quy hoạch và tối ưu mạng lõi chuyển mạch kênh 20

2.1 Thủ tục thiết kế mạng 20

2.1.1 Đánh giá mạng 21

2.1.2 Định cỡ mạng 26

2.2 Quy hoạch mạng chi tiết 31

2.3 Mạng lõi chuyển mạch kênh theo 3GPP R4 37

2.3.1 Cấu trúc mạng lõi 37

2.3.2 Định cỡ mạng lõi chuyển mạch kênh 38

2.3.3 Quy hoạch mặt phẳng người dùng 39

2.3.4 Quy hoạch mặt phẳng điều khiển 51

2.4 Quy hoạch chi tiết mạng lõi chuyển mạch kênh 60

2.4.1 Quy hoạch chi tiết Control Plane 60

2.4.2 Định tuyến mặt phằng điều khiển 68

2.4.3 Quy hoạch chi tiết mặt phẳng người dùng 70

2.5 Tối ưu mạng lõi chuyển mạch kênh 81

2.5.1 Các tham số đánh giá chất lượng mạng (KPI) 81

2.5.2 Các phép đo mạng 82

2.5.3 Kiểm kê mạng lõi chuyển mạch kênh 84

2.5.4 Phân tích kết quả kiểm kê 86

2.5.5 Kết quả tối ưu mạng 91

2.6 Kết Luận 92

Chương 3 Quy hoạch và tối ưu mạng lõi chuyển mạch gói 93

3.1 Giới thiệu mạng lõi chuyển mạch gói PS 93

3.1.1 Các khái niệm mạng gói di động (MPC) cơ bản 94

3.1.2 Định tuyến gói (PDP context) 96

3.1.3 Giao diện kết nối giữa GPRS với mạng GSM 99

3.2 Định địa chỉ IP 100

3.2.1 Các kiểu mạng 100

3.2.2 Ký hiệu các dấu chấm thập phân (DDN) 101

3.2.3 Phân chia địa chỉ mạng (Subnetting) 102

3.3 Các giao thức định tuyến IP (IP Routing Protocols) 103

3.4 Định cỡ 106

3.4.1 Mào đầu và các ngăn xếp giao thức GPRS 106

3.5 Định cỡ và quy hoạch IP backbone 113

3.5.1 Đánh giá mạng hiện tại 114

3.5.2 Định cỡ IP backbone 115

3.5.3 Tính toán băng thông 116

3.6 Quy hoạch cấu trúc mạng lõi chuyển mạch di động 117

3.6.1 VLAN 118

3.6.2 Giao diện Iu-PS 119

3.6.3 Quy hoạch giao diện Gn 119

3.6.4 Quy hoạch giao diện Gi 121

3.6.5 Quy hoạch giao diện Gp 122

3.7 Tối ưu mạng lõi chuyển mạch gói 123

3.7.1 Phương pháp tối ưu mạng lõi gói 123

3.7.2 Các khía cạnh chính của việc tối ưu mạng lõi gói 124

3.7.3 Các chỉ số KPI 127

3.7.4 Giám sát KPI 129

3.8 Kết Luận 130

Chương 4 Triển khai mạng lõi, mạng truy nhập vô tuyến 3G đối với mạng Vinaphone 132

4.1 Cấu trúc mạng 133

4.2 Phương án triển khai mạng 3G 138

4.3 Các dịch vụ dự kiến triển khai 139

4.4 Thực tế triển khai mạng 3G Vinaphone 140

Chương 5 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng mạng phân hệ vô tuyến 3G 142

5.1 Các tham số vùng phủ sóng 142

5.2 Các tham số miền chuyển mạch kênh (CS) 144

5.2.1 Tỷ lệ lỗi thiết lập cuộc gọi thoại CS 146

5.2.2 Tỷ lệ rơi cuộc gọi thoại miền chuyển mạch kênh CS 147

5.2.3 Tỷ lệ lỗi khối đường lên (UL BLER) cho cuộc gọi thoại miền CS 148

5.2.4 Tỷ lệ lỗi khối đường xuống (DL BLER) cho cuộc gọi thoại miền CS 149 5.2.5 Tỷ lệ lỗi chuyển giao 3G-2G cuộc gọi thoại trong miền CS 150

5.2.6 Tỷ lệ lỗi thiết lập cuộc gọi dữ liệu miền CS 151

5.2.7 Tỷ lệ rơi cuộc gọi dữ liệu miền CS 152

5.2.8 Tỷ lệ lỗi khối đường lên (UL BLER) cho cuộc gọi dữ liệu miền CS 153

5.2.9 Tỷ lệ lỗi khối đường xuống (DL BLER) cho cuộc gọi dữ liệu miền CS 154 5.3 Các tham số miền PS (chuyển mạch gói) 154

5.3.1 Lỗi thiết lập cuộc gọi dữ liệu miền PS 155

5.3.2 Tỷ lệ rơi cuộc gọi dữ liệu miền PS 156

5.3.3 Tỷ lệ lỗi chuyển giao 3G/2G miền PS 157

5.3.4 Thời gian gián đoạn do chuyển giao 3G/2G miền PS 158

5.3.5 Tỷ lệ lỗi thiết lập HSDPA 159

5.3.6 Tỷ lệ cuộc gọi rơi HSDPA 160

5.3.7 Thông lượng PSD 161

5.3.8 Thông lượng HSDPA 162

5.3.9 Thông lượng HSUPA 163

5.4 Kết luận 163

DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

3GPP Tổ chức nghiên cứu mạng thế hệ thứ 3 (theo tiêu chuẩn WCDMA) 3GPP2 Tổ chức thứ 2 nghiên cứu mạng thế hệ thứ 3 (theo tiêu chuẩn cdma2000) AAL2 Lớp thích nghi ATM loại 2

AAL5 Lớp thích nghi ATM loại 5

AMR Mã thoại đa tốc độ thích nghi

AMR Bộ mã hóa/giải mã thoại đa tốc độ thích nghi

APM Kỹ thuật truyền tải ứng dụng

ATM Chế độ truyền tải bất đồng bộ

AuC Trung tâm nhận thực thuê bao

BER Tỷ lệ lỗi bit

BICC Điều khiển cuộc gọi độc lập với Bearer

BIWF Chức năng interworking bearer

BLER Tỷ lệ lỗi khối

BNC-ID Bộ nhận dạng kết nối mạng bearer

CS Miền chuyển mạch kênh

DNS Máy chủ tên miền

DTX Truyền cuộc gọi không liên tục

EDGE Cải tiến tốc độ dữ liệu đối với mạng GSM

EGP Giao thức cổng mở rộng

FER Tỷ lệ lỗi khung

FTP Giao thức truyền tải tệp dữ liệu

GCS Máy chủ điều khiển cổng

GERAN Mạng truy nhập vô tuyến GSM/EDGE

GGSN Nút hỗ trợ cổng kết nối GPRS

GMSC Trung tâm chuyển mạch di động cổng

GPRS Hệ thống vô tuyến gói

GSM Hệ thống thông tin di động toàn cầu (tiêu chuẩn Châu Âu) dựa trên TDMA,

sử dụng thẻ SIM để nhận dạng thuê bao

Kênh điều khiển vật lý chỉ định tốc độ cao

HSPA Truy nhập gói tốc độ cao

HS-SCCH Kênh điều khiển chia sẻ tốc độ cao

HSUPA Truy nhập vô tuyến đường lên tốc độ cao

ICMP Giao thức bản tin điều khiển Internet

IGP Giao thức cổng nội bộ

IMS Phân hệ đa phương tiện trên nền IP

IN Mạng thông minh

IP Giao thức Internet

ISDN Mạng số tích hợp dịch vụ

ITU Tổ chức viễn thông quốc tế

IVR Đáp ứng thoại tương ứng

MAC Lớp điều khiển truy nhập trung bình

MAP Phần ứng dụng di động

MEGACO Điều khiển cổng đa phương tiện

MGW Cổng đa phương tiện

MS Trạm di động

MSC Trung tâm chuyển mạch di động

MSS Máy chủ điều khiển chuyển mạch di động

MSU Đơn vị tín hiệu bản tin

MTP3 Phần truyền tải bản tin (băng rộng)

NAS Tầng không truy nhập (Non Access)

NMS Phân hệ quản lý mạng

Node B Trạm gốc 3G

NSS Phân thệ mạng

PLMN Mạng di động mặt đất công cộng

POI Điểm đa kết nối

PS Miền chuyển mạch gói

PSTN Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng

RLC Điều khiển kết nối vô tuyến

RNC Phần điều khiển mạng vô tuyến

RNS Phân hệ mạng vô tuyến

RRC Điều khiển tài nguyên vô tuyến

RRM Quản lý tài nguyên vô tuyến

RTCP Giao thức điều khiển truyền tải thời gian thực

RTP Giao thức thời gian thực

RTSP Giao thức luồng thời gian thực

SAAL Lớp thích ứng chế độ không đồng bộ báo hiệu

SCCP Phần điều khiển kết nối thời gian thức

SCP Điểm điều khiển dịch vụ

SCR Tốc độ điều khiển tài nguyên

SCRC Phân bố tài nguyên của bộ chứa giao thức truyền tài thời gian thực SCTP Phần truyền tải điều khiển đơn

SDP Giao thức mô tả phiên

SDU Khối dữ liệu dịch vụ

SGSN Nút hỗ trợ dịch vụ GPRS

SID Phát hiện trạng thái yên lặng

SIP Giao thức khởi tạo phiên

SRB Bearer báo hiệu vô tuyến

SS7 Báo hiệu số 7

SSCOP Giao thức định hướng kết nối chi tiết dịch vụ

SSCS Phân lớp hội tụ chi tiết dịch vụ

SSRC Luồng tài nguyên của bộ chứa giao thức truyền tải thời gian thực

TC Bộ chuyển đổi mã

TCP Giao thức điều khiển truyền tải

TRAU Khối mã hóa và đồng bộ tốc độ

TSN Nút chuyển mạch chuyển tiếp

UDP Giao thức gói dữ liệu người dùng

UE Thiết bị người dùng

UED Phát hiện lỗi không đồng đều

UEP Bảo vệ lỗi không đồng đều

UMTS Dịch vụ viễn thông di động toàn cầu

URL Bộ định vị tài nguyên toàn cầu

USIM Phần nhận dạng thuê bao UMTS

VAD Bộ phát hiện thoại tích cực

VMS Máy chủ hộp thư thoại

VoIP Thoại qua giao thức IP

VPN Mạng riêng ảo

VRRP Giao thức dự phòng định tuyến ảo

WAP Giao thức ứng dụng không dây

DANH M ỤC BẢNG

Bảng 2-1 Dự báo số thuê bao 23

Bảng 2-2 loại khách hàng 23

Bảng 2-3 Ma trận lưu lượng toàn trình 28

Bảng 2-4 ví dụ Bảng quy hoạch định tuyến 34

Bảng 2-5 Ví dụ về định nghĩa báo hiệu đối với MSC (NA, Quốc gia) 35

Bảng 2-6 Ví dụ bảng định nghĩa bộ kết nối báo hiệu 35

Bảng 2-7 Quy hoạch đánh số đối với mạng 36

Bảng 2-8 Các loại bộ mã hóa/giải mã AMR 47

Bảng 2-9 Tốc độ bit dữ liệu trong IP Backbone 49

Bảng 4-1 Giao diện kết nối giữa các phần tử 137

Bảng 5-1 Các nguyên nhân thiết lập RRC 145

Bảng 5-2 Tổng hợp các tham số KPI 164

DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Hình 1-1 Quan hệ giữa các cơ quan tiêu chuẩn hóa theo 3GPP 3

Hình 1-2 Cấu trúc chức năng của PCG và TSG trong 3GPP 4

Hình 1-3 Hiện trạng triển khai 3G WCDMA 6

Hình 1-4 Hiện trạng triển khai 3G HSDPA trên thế giới 7

Hình 1-5 Cấu trúc mạng GSM/GPRS 8

Hình 1-6: Tác động của EDGE lên hệ thống 11

Hình 1-7 Các khía cạnh phát triển 11

Hình 1-8: Cấu trúc mạng 3G theo 3GPP Release 99 12

Hình 1-9 Cấu trúc mạng 3G trong 3GPP Release 4 15

Hình 1-10 Cấu trúc mạng 3G theo 3GPP Release 5 17

Hình 2-1 Quá trình thiết kế mạng 21

Hình 2-2 Định nghĩa lưu lượng liên chuyển mạch 25

Hình 2-3 Ví dụ cấu trúc mạng báo hiệu 29

Hình 2-4 Ví dụ mạng đối với định tuyến 33

Hình 2-5 Quy hoạch báo hiệu chi tiết 34

Hình 2-6 Cấu trúc mạng MSC server 37

Hình 2-7 Các pha quy hoạch mạng 39

Hình 2-8 Cấu trúc phân tán của MGW 41

Hình 2-9 Cấu trúc tập trung của MGW 42

Hình 2-10 Khái niệm lớp chuyển tiếp MGW 44

Hình 2-11 Các lớp giao thức mặt phẳng người dùng 46

Hình 2-12 Thực hiện SIGTRAN theo Release 4 (TCAP, phần ứng dụng khả năng giao dịch; GW, gateway) 54

Hình 2-13 Lớp giao thức chung của SIGTRAN 55

Hình 2-14 Lớp giao thức MEGACO 55

Hình 2-15 MGW như một cổng báo hiệu đối với BSSAP 56

Hình 2-16 MGW như một cổng báo hiệu đối với RANAP (NNI) 57

Hình 2-17 Các lớp giao thức điều khiển cuộc gọi đối với giao diện Nc 58

Hình 2-18 Các tầng giao thức có thể lựa chọn trong MAP giao diện C, D, E, F và G trong MSS/GCS 60

Hình 2-19 Các giao thức và giao diện báo hiệu 61

Hình 2-20 Sự kết hợp SCTP/tập kết hợp (CCSU) 62

Hình 2-21 Các thành phần báo hiệu 63

Hình 2-22 Tập kết nối báo hiệu 64

Hình 2-23 Cấu hình SCCP 67

Hình 2-24 Tham số UDPR đối với cuộc gọi đi 68

Hình 2-25 Các bậc logic của mức định tuyến trong MSS 69

Hình 2-26 Phân tích số trong MSS (DDA – truy nhập dữ liệu trực tiếp; PAD –Ghép/phân chia gói) 71

Hình 2-27 Cấu trúc mạng phân tán 72

Hình 2-28 Sự đặt trước của một binding ID 73

Hình 2-29 Cấu trúc phân tích mặt phẳng người dùng 74

Hình 2-30 Thông tin cấu trúc liên kết mặt phẳng người dùng 76

Hình 2-31 Phân tích số và định tuyến trong MSS 78

Hình 2-32 Phân tích số và các thành phần định tuyến trong MGW (AAL2) 80

Hình 2-33 Chức năng quản lý lưu lượng của các thành phần mạng 83

Hình 3-1 Các thành phần mạng lõi GPRS 93

Hình 3-2 Các giao diện mạng GPRS 95

Hình 3-4 Ví dụ về subnetting 102

Hình 3-5 Các giao thức IGP và EGP 104

Hình 3-6 Ngăn xếp giao thức mạng lõi gói GPRS 107

Hình 3-7 Ngăn xếp giao thức giữa 2 GSN 108

Hình 4-1 Cấu trúc mạng UMTS/GSM 134

Hình 4-2 cấu trúc mạng 3G Vinaphone tại Hà Nội tính đến ngày 12/10/2009 141

Hình 5-1 Sơ đồ khối thiết lập cuộc gọi 144

Hình 5-2 Lưu đồ thiết lập cuộc gọi miền chuyển mạch kênh 146

Hình 5-3 Lưu đồ cuộc gọi chuyển giao interRAT 151

Hình 5-4 Lưu đồ thiết lập cuộc gọi miền chuyển mạch gói (PS) 158

Chương 1 Giới thiệu chung

1.1 Quá trình chuẩn hóa tiêu chuẩn 3G

Hệ thống thông di động thế hệ thứ 3 (3G) ra đời với mục tiêu là thực hiện một hệ thống thông tin di động duy nhất trên toàn thế giới Khác với các dịch vụ được cung cấp bởi những hệ thống thông tin

di động hiện nay chủ yếu là thoại, hệ thống 3G nhằm vào các dịch vụ băng rộng như truy nhập Internet tốc độ cao, truyền hình và ảnh chất lượng cao tương đương mạng hữu tuyến

Đối với bất kỳ công nghệ nào, điều kiện tiên quyết cho việc phát triển trên phạm vi toàn thế giới phải là xây dựng được bộ tiêu chuẩn cho công nghệ này và tuân thủ tiêu chuẩn phải là yêu cầu bắt buộc đối với mọi nhà cung cấp dịch vụ, nhà khai thác và nhà sản xuất thiết bị Trong thực tế, các tiêu chuẩn cho một công nghệ thường được một cơ quan hay một tổ chức nào đó đề xuất dưới dạng

dự thảo, dự thảo này sau đó được nghiên cứu, đánh giá trước khi ban hành Phạm vi áp dụng của một tiêu chuẩn phụ thuộc vào phạm vi ảnh hưởng của cơ quan, tổ chức tiêu chuẩn hóa ban hành ra tiêu chuẩn đó Nguyên tắc chung này được áp dụng cho công tác tiêu chuẩn hóa các công nghệ thuộc mọi lĩnh vực Tuy vậy, trong mỗi lĩnh vực do có các đặc trưng riêng của mình sẽ hình thành nên các quy tắc riêng Trong lĩnh vực thông tin di động, một yếu tố quan trọng cần được xem xét tới

là hiện nay trên thế giới tồn tại đồng thời nhiều công nghệ thông tin di động khác nhau, các công nghệ này đang cạnh tranh với nhau để chiếm thị phần Nhu cầu thống nhất các công nghệ này về một hệ thống duy nhất đã xuất hiện từ lâu nhưng quá trình thống nhất này gặp nhiều trở ngại Trước hết, mỗi công nghệ đều có các cơ quan hoặc tổ chức tiêu chuẩn hóa liên quan, điều này cũng đồng nghĩa với việc trên thế giới có nhiều cơ quan, tổ chức tiêu chuẩn hóa khác nhau Cho đến nay, tham gia trực tiếp vào quá trình tiêu chuẩn hóa các công nghệ 2,5G và 3G gồm có các tổ chức sau:

 ITU-T: Cụ thể là nhóm SSG (Special Study Group)

 ITU-R: Cụ thể là Working Group 8F-WG8F

 3GPP: 3 rd Global Partnership Project

 3GPP2: 3 rd Global Partnership Project 2

 IETF: Internet Engineering Task Forum

 Các tổ chức phát triển tiêu chuẩn khu vực (SDO – Standard Development Organization) Ngoài ra, còn có các tổ chức khác trong đó có sự tham gia của nhà khai thác để thích ứng và hài hòa

sản phẩm trên cơ sở các tiêu chuẩn chung:

 OHG: Operator’s Harmonisation Group

 3G.IP: cụ thể là Working Group 8F-WG8F

 MWIF: Mobile Wireless Internet Forum

Tuy hoạt động theo các hướng khác nhau, dựa trên nền tảng công nghệ khác nhau nhưng các tổ chức trên về cơ bản có cấu trúc và nguyên tắc hoạt động tương tự nhau Mục tiêu hoạt động của các tổ chức này đều nhằm xây dựng và đề xuất bộ tiêu chuẩn cho 3G Đồng thời các tổ chức này có mối quan hệ hợp tác để giải quyết vấn đề kết nối liên mạng chuyển vùng toàn cầu Bên cạnh đó, sự xuất hiện của OHG và MWIF phản ánh nỗ lực cho khả năng Roaming và nối ghép giữa các mạng lõi 2G

Sự xuất hiện của IEIF, 3G.IP và MWIF phản ánh nỗ lực để có được một mạng lõi chung toàn IP, tuy rằng điều này có thể phải đến 3,5G và 4G mới thành hiện thực

Phần tiếp là tổng quan về quá trình hình thành, phát triển và mối quan hệ giữa các tổ chức xây dựng tiêu chuẩn cho hệ thống thông tin di động

1.1.1 Tổ chức 3GPP

3GPP được thành lập năm 1998, với 6 thành viên chính là các cơ quan phát triển tiêu chuẩn SDO gồm ETSI (Châu Âu), ARIB (Nhật Bản), TTA (Hàn Quốc), T1 (Bắc Mỹ), TTC (Nhật Bản) và CWTS (Trung Quốc) Ngoài ra, có các đối tác tư vấn về thị trường là 3G.IP (Mỹ), GSA (Anh), GSM Association (Ireland), Ipv6 forum (Anh), UMTS Forum (Mỹ) và 3G Americas (Mỹ)

3GPP có một số quan sát viên là các tổ chức phát triển tiêu chuẩn khu vực có đủ tiềm năng để trở thành thành viên chính thức trong tương lai Các quan sát viên hiện tại là:

 TIA – Telecommunications Industries Association – của Mỹ

 TSACC – Telecommunications Standards Advisory Council of Canada – của Canada

 ACIF – Australian Communications Industry Forum – của Úc

Cơ chế hoạt động của 3GPP như sau:

 Các thành viên chính thức sẽ thực hiện các nhiệm vụ như:

+ Phê chuẩn và duy trì phạm vi của 3GPP

+ Đưa ra các quyết định đưa vào sử dụng hay chấm dứt sự hoạt động của các nhóm tiêu

chuẩn kỹ thuật và phên chuẩn phạm vi và trách nhiệm của từng nhóm

+ Phân phối nhân lực và vật lực cho các nhóm

 Các thành viên chính thức và các đối tác tư vấn thị trường phối hợp với nhau để

+ Duy trì sự thỏa thuận của dự án hợp danh

+ Phê chuẩn các ứng dụng của các đối tác 3GPP

+ Đưa ra các quyết định liên quan đến việc giải tán 3GPP…

Mối quan hệ giữa các thành viên, đối tác thị trường trong 3GPP và ITU được thể hiện như trong Hình 1-1

3GPP

Nhóm phối hợp dự án

Các nhóm đặc trách kỹ thuật Nhóm chức năng hỗ trợ

Các cơ quan chính phủ

Các thành viên Các thành viên

có tổ chức

Các thành viên thể hiện thị trường

ITU

Những đóng góp của ITM2000 thông qua những tiến trình hiện tại

Các tiêu chuẩn kỹ thuật

Hình 1-1 Quan hệ giữa các cơ quan tiêu chuẩn hóa theo 3GPP

3GPP được chia thành các nhóm tiêu chuẩn kỹ thuật (TSG – Technical Specification Group) chịu trách nhiệm về từng lĩnh vực nhất đinh như:

 TSG-SA: Về dịch vụ và cấu trúc

 TSG-CN: về tiêu chuẩn hóa mạng lõi

 TSG-T: về thiết bị đầu cuối

 TSG-GERAN: về mạng truy nhập cho GSM và 2,5G

 TSG-RAN: về mạng truy nhập cho 3G

Các nhóm kỹ thuật trên được quản lý bởi một nhóm phối hợp hoạt động dự án PCG (Project

Co-ordination Group) Cấu trúc chức năng của PCG và các TSG trong 3GPP được thể hiện như trong Hình 1-2

Nhóm phối hợp dự án Cấu trúc bên trong 3GPP

TSG Mạng truy nhập vô tuyến

TSG Mạng lõi

TSG Đầu cuối

TSG Các khía cạnh hệ thống và dịch vụ

TSG Mạng truy nhập vô tuyến GSM/

EDGE

Các tiêu chuẩn kỹ thuật

Hình 1-2 Cấu trúc chức năng của PCG và TSG trong 3GPP

1.1.2 Tổ chức 3GPP2

3GPP2 được thành lập vào cuối năm 1998 với 5 thành viên chính thức là các tổ chức phát triển tiêu chuẩn như: ARIB (Nhật Bản), CWTS (Trung Quốc), TIA (Bắc Mỹ), TTA (Hàn Quốc) và TTC (Nhật Bản) Ngoài ra tổ chức này còn có một số đối tác tư vấn thị trường như CDG, MWIF và Ipv6 Forum

Về cấu trúc chức năng, trước hết 3GPP có một ban chỉ đạo dự án – PCS (Project Steering Committee) PSC sẽ quản lý toàn bộ công tác tiêu chuẩn hóa theo các nhóm tiêu chuẩn kỹ thuật – TSG 3GPP2 hiện nay có 4 nhóm TSG, bao gồm:

 TSG-A: Nghiên cứu về các giao diện mạng truy nhập

 TSG-C: về CDMA2000

 TSG-S: về các khía cạnh dịch vụ và hệ thống

 TSG-X: về hoạt động liên kết các hệ thống

Các tiêu chuẩn của 3GPP2 được phát triển theo các pha sau:

 Pha 0: Bao trùm toàn bộ các tiêu chuẩn đã được các SDO hoàn thiện

 Pha 1: Chủ yếu là các chỉ tiêu kỹ thuật cho phiên bản 1 để thừa kế toàn bộ phần 2G IS-95A

và IS-95B Hoàn thiện vào năm 2000

 Pha 2: Bắt đầu từ giữa năm 2001 nhằm hỗ trợ khả năng IP Multimedia Phiên bản đầu tiên hoàn thiện năm 2002, các phiên bản sau trong năm 2003

 Pha 3: Thêm các chức năng theo hướng mạng lõi IP

Ngoài ra, hiện nay CDMA200 1xEV của 3GPP2 đã được ITU chính thức chấp thuận là 3G

1.1.3 Mối quan hệ giữa 3GPP, 3GPP2 và ITU

3GPP và 3GPP2 hợp tác lần đầu tiên từ năm 1999 nhằm giải quyết vấn đề kết nối liên mạng, chuyển vùng toàn cầu, tập trung vào 3 khía cạnh chính: Truy nhập vô tuyến, thiết bị đầu cuối và mạng lõi Hoạt động hợp tác này chủ yếu thông qua OHG và các nhóm hỗn hợp có sự tham gia của cả hai bên 3GPP và 3GPP2 Hiện nay, IEIF là một nhân tố mới để cùng 3GPP và 3GPP2 giải quyết hướng mạng lõi chung toàn IP

ITU chịu trách nhiệm phối hợp hoạt động của các tổ chức tiêu chuẩn hóa, cụ thể là 2 đơn vị chịu trách nhiệm trực tiếp: ITU-T SSG – Special Study Group và ITU-R WP8F – Working Party 8F Trong đó ITU-T SSG có 3 nhóm làm việc với 7 vấn đề, giải quyết 90% công tác chuẩn hóa về mạng, tập trung vào các mảng: giao diện NNI, quản lý di động, yêu cầu giao thức và phát triển giao thức Ngược lại, ITU-R WP8F có trách nhiệm giải quyết 90% công tác chuẩn hóa về giao diện vô tuyến, tập trung vào các nhiệm vụ:

 Các chỉ tiêu toàn diện của một hệ thống IMT-2000

 Tiếp tục chuẩn hóa toàn cầu bằng cách kết hợp với các cơ quan tiêu chuẩn SDO và các Project (3GPP, 3GPP2)

 Xác định mục tiêu sau IMT-2000: 3,5G và 4G

 Tập trung vào phần mạng mặt đất (tăng tốc độ dữ liệu, mạng theo hướng IP, …)

 Phối hợp với ITU-R WP8D về vệ tinh, với ITU-T và ITU-D về các vấn đề liên quan

Vai trò của từng thành phần trong mối quan hệ giữa các tổ chức này có thể được rút gọn như sau:

 3GPP và 3GPP2 đảm bảo phát triển công nghệ và chỉ tiêu giao diện vô tuyến cho toàn cầu

 Các tổ chức tiêu chuẩn khu vực – SDO: thích ứng các tiêu chuẩn chung cho từng khu vực

 ITU-T và ITU-R: đảm bảo khả năng tương thích và roaming toàn cầu với các chỉ tiêu chính yếu Cụ thể rõ việc phân công và trách nhiệm qua ITU-R.M 1457 và ITU-T Q.REF

 Hiện nay, cả 3GPP, 3GPP2, ITU và IETF tiếp tục phối hợp chặt để giải quyết mạng lõi chung toàn IP theo các công nghệ 3,5G và 4G

1.2 Tình hình triển khai 3G của các nước trên thế giới

Tính đến 19/1/2009 theo số liệu của Hiệp hội GSM - GSMA (GSM Association), các công nghệ thông tin di động dựa trên nền GSM đã có những phát triển mạnh mẽ với 3,54 tỉ thuê bao chiếm 89,5% thị trường di động toàn cầu Sự phát triển của các công nghệ truy nhập vô tuyến theo nhánh GSM (bao gồm GSM, GPRS, EGDE, WCDMA, HSPA và LTE) đảm bảo khả năng tương thích ngược, đảm bảo sự phát triển bền vững đối với các nhà cung cấp dịch vụ di động Tiếp nối sự phát triển của GSM, GPRS hiện nay đã được sử dụng phổ biến ở hầu hết các mạng GSM trên thế giới GPRS là bước cải tiến đầu tiên nhằm cung cấp các dịch vụ số liệu cho các mạng di động dựa trên nền công nghệ GSM Với đặc tính “luôn luôn kết nối” GPRS đem lại sự tiện dụng cho người sử dụng với tốc độ số liệu trung bình khoảng 40 Kb/s tương đương với tốc độ dial-up Tiếp theo đó, với những nâng cấp trong phần vô tuyến, EGDE có khả năng hỗ trợ tốc độ số liệu gấp 3 lần so với GPRS đảm bảo hỗ trợ tốt hơn cho thuê bao với các dịch vụ số liệu đòi hỏi băng thông cao Tính đến 19/1/2009, trên toàn thế giới đã có 413 mạng EDGE đã được thương mại hóa ở 184 quốc gia Tiếp nối xu hướng cải thiện tốc độ truyền số liệu trong mạng di động, hệ thống thông tin di động 3G theo nhánh GSM (còn gọi là 3GSM) sử dụng công nghệ truy nhập vô tuyến WCDMA đem lại những cải thiện đáng kể về tốc độ truyền số liệu cho phép cung cấp nhiều dịch vụ đa phương tiện thời gian thực với nội dung phong phú Tính đến 19/1/2009 đã có 264 mạng WCDMA được thương mại hóa

ở 115 quốc gia trên thế giới Số lượng thuê bao 3G WCDMA tại thời điểm này đã đạt 286,9 triệu đẫn đầu so với các tiêu chuẩn 3G khác

Hình 1-3 Hiện trạng triển khai 3G WCDMA

Trong các công nghệ truy nhập vô tuyến 3G theo nhánh công nghệ GSM, HSPA là công nghệ với những cải tiến trong phần truy nhập vô tuyến của WCDMA nhằm cải thiện tốc độ truyền dẫn HSPA

là thuật ngữ dùng chung cho 2 công nghệ: HSDPA và HSUPA HSDPA đem lại những cải thiện đáng kể đối với tốc độ số liệu đường xuống (tăng từ 5-10 lần so với công nghệ truy nhập vô tuyến WCDMA) Với những cải tiến này, cho phép mạng 3G cung cấp các dịch vụ Internet tốc độ cao, cải thiện tốc độ tải file, hỗ trợ cung cấp các dịch vụ video thời gian thực, chất lượng cao Tính đến 31/12/2008, trên thế giới có 93,5% nhà khai thác mạng WCDMA đã thương mại HSPA Trong đó,

có khoảng 278 nhà khai thác ở 118 quốc gia trên thế giới có những hợp đồng liên quan đến HSDPA Tại thời điểm này đã có 247 mạng HSPDA được triển khai ở 110 quốc gia trên thế giới Trong số các nhà khai thác đã triển khai HSDPA, 69 % nhà khai thác hỗ trợ tốc độ tải số liệu đường xuống 3,6 Mb/s và 34% nhà khai thác triển khai mạng với tốc độ đường xuống 7,2 Mb/s

Hình 1-4 Hiện trạng triển khai 3G HSDPA trên thế giới

Đầu năm 2007, trên thị trường đã xuất hiện các sản phẩm thiết bị mạng HSUPA với khả năng nâng cấp tốc độ truy nhập đường lên của WCDMA Tính đến cuối 31/12/2008 có 79 nhà khai thác đã có những hợp đồng liên quan đến công nghệ HSUPA và 66 hệ thống HSUPA đã được triển khai ở 47 quốc gia trên thế giới Bước phát triển tiếp theo của HSPA, HSPA Evolved (còn được gọi là HSPA+) với yêu cầu đảm bảo tốc độ truy nhập đường xuống lên tới 42 Mb/s với tốc độ truy nhập

đường lên 11 Mb/s và đã có ít nhất 13 nhà khai thác có những hợp đồng liên quan đến công nghệ HSPA+

Hiện nay, công nghệ LTE được coi là một phần quan trọng của mạng di động toàn IP thế hệ mới, là bước phát triển tiếp theo của HSPA LTE hiện đang trong quá trình chuẩn hóa bởi tổ chức tiêu chuẩn 3GPP Những vấn đề liên quan đến mặt yêu cầu công nghệ và cấu trúc hệ thống LTE đã được thống nhất trong 3GPP vào cuối năm 2007; những công việc chuẩn hóa còn lại dự kiến sẽ được hoàn thành vào cuối năm 2008 Với sự hỗ trợ đáng kể từ nhiều nhà sản xuất và khai thác lớn trên thế giới, GSMA dự đoán công nghệ này sẽ được thương mại hóa vào khoảng năm 2010

1.3 S ơ lược cấu trúc hệ thống GSM/GPRS hiện tại

Hiện nay, các nhà cung cấp dịch vụ thông tin di động ở Việt Nam đã triển khai, tận dụng hạ tầng mạng cung cấp tối đa các dịch vụ trên mạng GSM, cung cấp dịch truyền thống như thoại, các dịch

vụ giá trị gia tăng, các dịch vụ trên nền chuyển mạch gói (GPRS),… Với cấu trúc tổng thể của mạng như trong hình Hình 1-5

Hình 1-5 Cấu trúc mạng GSM/GPRS

Hệ thống GSM truyền thống (khi chưa nâng cấp cung cấp dịch vụ GPRS) có thể được được chia

thành 4 phân hệ chính gồm:

 Đầu cuối di động (MS)

 Phân hệ trạm gốc (BSS)

 Phân hệ mạng (NSS) là phân hệ điều khiển chuyển mạch

 Phân hệ quản lý mạng (NMS) điều khiển vận hành khai thác và bảo dưỡng mạng

Đặc điểm của các thành phần trong mạng:

 MS là tổ hợp của thiết bị đầu cuối ME và modul nhận dạng dịch vụ của thuê bao SIM

MS = ME + SIM

 Bộ điều khiển trạm gốc (BSC) là phần chính của BSS thực hiện điều khiển mạng vô tuyến BSC duy trì kết nối với MS và kết nối với NSS Trạm thu phát gốc (BTS) là một phần của mạng đảm bảo duy trì giao diện Um (giao diện mở giữa MS và BTS) Mã hoá và đồng bộ tốc

độ (TRAU) là một phần của BSS thực hiện duy trì tốc độ mã hoá

 Trung tâm chuyển mạch MSC là một phần của NSS thực hiện điều khiển tất cả các cuộc gọi MSC chia làm hai phần MSC/VRL có chức năng duy trì kết nối, quản lý di động, trao đổi thông tin với BSS và GMSC có chức năng quản lý thông tin và kết nối với những mạng khác

 Bộ đăng ký vị trí thường trú (HLR) là nơi mà thông tin về các thuê bao được lưu trữ cố định Chức năng chính của HLR là dữ liệu về thuê bao

 Bộ đăng ký vị trí tạm trú (VLR) chức năng chính là lưu trữ dữ liệu thuê bao, cung cấp dịch

vụ và quản lý di động

 Trung tâm nhận thực AuC và nhận dạng thiết bị EIR là một phần cuả NSS duy trì bảo mật thông tin AuC duy trì bảo mật thông tin và nhận dạng thuê bao cùng với VLR EIR duy trì nhận dạng thiết bị di động (phần cứng) liên kết với thông tin bảo mật cùng với VLR

 Hệ thống cung cấp dịch vụ giá trị gia tăng (VAS) đơn giản nhất cũng gồm hai loại thiết bị: trung tâm dịch vụ tin ngắn (SMSC) và hệ thống thư thoại (VMS) Về mặt kỹ thuật, VAS đảm bảo cung cấp một số loại dịch vụ nhất định bằng cách sử dụng các giao diện chuẩn với mạng GSM và có thể có hoặc không có các giao diện ra các mạng khác

 Mạng thông minh (IN) được tích hợp cùng với mạng GSM Về mặt kỹ thuật, nó làm thay đổi

cơ bản các phần tử của mạng chuyển mạch nhằm thêm vào chức năng IN, ngoài ra bản thân mạng IN là một bộ phận tương đối phức tạp IN có khả năng phát triển dịch vụ hướng tới tính cá nhân và nhà khai thác mạng có thể nhờ IN để đảm bảo an toàn kinh doanh, ví dụ, các thuê bao trả trước hầu hết được triển khai nhờ công nghệ IN

Để có thể cung cấp các dịch vụ trên nền chuyển mạch gói cần bổ sung thêm các nút mạng xử lý chuyển mạch gói như SGSN (Serving GPRS Support Nút) và GGSN (Gateway GPRS Support Nút)

và thay đổi phần cứng và phần mềm đối với MS, BTS, BSC để hỗ trợ GPRS Giải pháp GPRS là kỹ thuật nhằm cung cấp khả năng IP di động và khả năng Internet cho các thuê bao di động

Một số nhà khai thác đã triển khai thử nghiệm sử dụng kỹ thuật EDGE (Eanhanced Data Rates for Global/ GSM Evolution) để cải thiện tốc độ bit thông tin (với kỹ thuật điều chế mới áp dụng cho giao diện vô tuyến 8-PSK, một ký tự có thể mạng một tổ hợp 3 bit thông tin) Kỹ thuật này kết hợp với các kỹ thuật mã hóa kênh phức tạp có thể thể đạt được tốc độ dữ liệu 48 kbit/s so với 9,6 kbit/s cho một kênh GSM truyền thống và trong trường hợp này một bit thông tin chính là một ký tự tại giao diện vô tuyến Khi sử dụng công nghệ này cần có một số nâng cấp đối với các thiết bị mạng lõi

Sơ đồ cấu trúc mạng khi triển khai EDGE như trong Hình 1-6 Đứng trên quan điểm phát triển mạng, nói chung công nghệ EDGE có cả ưu điểm và nhược điểm Ưu điểm chính của công nghệ này

là có thể đạt được tốc độ truyền dữ liệu gần như tương đương với yêu cầu phủ sóng ở vùng đô thị của công nghệ UMTS Nhược điểm là tốc độ dữ liệu này khó đạt được cho toàn bộ các thuê bao trên toàn cell phủ sóng Nếu yêu cầu cho toàn bộ một vùng với công nghệ EDGE thì số lượng cell trong vùng phủ này sẽ phải tăng lên đáng kể Nói cách khác, EDGE là giải pháp đắt giá về công nghệ sử dụng cho một số trường hợp Tương lai của công nghệ EDGE theo khía cạnh này còn phải được kiểm chứng khi nó phải thực sự cạnh tranh với các giải pháp thực sự của 3G

Hình 1-6: Tác động của EDGE lên hệ thống 1.4 Tiến trình nâng cấp hệ thống 2G lên 3G

1.4.1 Tiến trình nâng cấp chung từ 2G lên 3G

Khi nâng cấp, triển khai hệ thống 3G trên nền 2G cần quan tâm đế các khía cạnh phát triển như trong Hình 1-7

Sự tiến triển về kỹ thuật là con đường phát triển chỉ rõ phương thức để triển khai các phần tử mạng

và loại công nghệ để thực thi kỹ thuật đó Đây chính là bước phát triển trực tiếp theo các xu hướng chung về mặt cho công nghệ Bởi vì các phần tử mạng là yếu tố tạo lập nên mạng, nên về mặt lý thuyết sự tiến triển về mặt kỹ thuật sẽ tương ứng với sự phát triển mạng Trong giai đoạn đầu tiên,

do tính chất mở của các giao diện được định nghĩa trong chỉ tiêu kỹ thuật hệ thống, mạng 3G có thể

được kết hợp từ nhiều chủng loại thiết bị của nhiều hãng khác nhau Sự tiến triển về kỹ thuật có thể

xử lý được điều này tuy nhiên với sự khác nhau về tốc độ và bước triển khai cụ thể trong mối kết hợp của các thiết bị giữa các hãng khác nhau và yêu cầu thích ứng với các thay đổi của chỉ tiêu kỹ thuật 3G nên trong nhiều trường hợp nếu không xem xét thấu đáo thì kết quả có thể không như mong muốn

Khác với tiến triển về mặt kỹ thuật, sự tiến triển dịch vụ dựa trên nhu cầu của người sử dụng và nhu cầu này có thể là thực tế hoặc chỉ là tưởng tượng Đôi khi các nhà khai thác mạng và chế tạo thiết bị cung cấp các dịch vụ vượt qua sự kỳ vọng của các thuê bao Nếu hai yếu tố này không tương đồng thì việc kinh doanh các dịch vụ thông tin di động sẽ khó khăn

Trong luận văn này em xin tập trung vào trình bày sự triển khai, nâng cấp về mặt kỹ thuật, cụ thể là

về cấu trúc mạng lõi và mạng truy nhập

1.4.2 Cấu trúc mạng 3G theo các phiên bản chuẩn hóa của tổ chức 3GPP

Cùng với sự phát triển của kỹ thuật sử dụng nhằm nâng cấp cải tiến chất lượng của hệ thống thông tin di động, cho tới nay tổ chức 3GPP đã đưa ra 8 phiên bản (Release) chuẩn hóa cấu trúc hệ thống tin di động, với đặc điểm của từng phiên bản như:

1.4.2.1 Cấu trúc mạng 3G theo 3GPP Release 99

Ta có cấu trúc mạng 3G trong Release 99 như trong Hình 1-8

Hình 1-8 : Cấu trúc mạng 3G theo 3GPP Release 99

3G đưa ra phương pháp truy nhập vô tuyến mới WCDMA WCDMA và những biến thể của nó mang tính toàn cầu, do đó tất cả mạng 3G có thể chấp nhận việc truy nhập bởi thuê bao ở mạng 3G bất kỳ Ngoài tính toàn cầu, WCDMA đã được nghiên cứu rất kỹ trong phòng thí nghiệm và đã chứng tỏ được hiệu quả sử dụng phổ tần tốt hơn (trong các điều kiện xác định) và phù hợp hơn cho việc truyền dữ liệu gói so với các truy nhập vô tuyến trên cơ sở TDMA Công nghệ WCDMA và các thiết bị truy nhập vô tuyến của nó không tương thích với các thiết bị mạng GSM, điều đó giải thích tại sao khi thêm WCDMA vào mạng lại cần thêm một số thành phần mới như RNC (Radio Network Controller ) và BS (Base Station)

Các nút mạng lõi cũng cần phải được chuyển đổi về mặt kỹ thuật Các phần tử chuyển mạnh kênh cần phải xử lý được cho cả hai loại thuê bao 2G và 3G Yêu cầu này đòi hỏi phải thay đổi trong MSC/VLR và HLR/AC/EIR Ví dụ, cơ chế bảo mật trong khi thiết lập cuộc gọi là hoàn toàn khác nhau trong mạng 2G và 3G và như vậy các phần tử chuyên mạch kênh phải được nâng cấp để xử lý cho cả hai trường hợp này Các phần tử chuyển mạch gói thực chất sẽ được nâng cấp từ GPRS Trong trường hợp này, về tên vẫn giữ nguyên như trong mạng 2G song chức năng sẽ có những khác biệt Thay đổi lớn nhất đối với các SGSN là chức năng của nó gần như hoàn toàn khác với trong mạng 2G Trong mạng 2G, chức năng chính của các SGSN là quản lý di động cho các kết nối gói Sang mạng 3G, chức năng quản lý di động được phân chia giữa RNC và SGSN Điều này có nghĩa

là khi thuê bao trong mạng 3G chuyển cell thì các phần tử chuyển mạch gói không nhất thiết can

thiệp, song RNC thì phải quản lý quá trình này

Các kết nối truyền dẫn trong mạng truy nhập vô tuyến WCDMA được thực hiện bằng cách dùng ATM (3GPP R99) Dự án tiền chuẩn hóa FRAMES đã thảo luận rất nhiều về việc có sử dụng ATM cho mạng 3G hay không và cuối cùng quyết định sử dụng ATM được dựa trên hai lý do sau:

 Kích thước cell và tải lưu lượng khi sử dụng ATM là tương đối nhỏ do đó có ưu điểm giảm được bộ nhớ đệm lưu trữ thông tin Trong trường hợp ngược lại, khi phải nhớ đệm nhiều thông tin thì đương nhiên trễ sẽ tăng, đồng thời tải lưu lượng tĩnh ở các thiết bị nhớ đệm cũng sẽ tăng lên Hai yếu tố này đều có ảnh hưởng xấu tới yêu cầu chất lượng dịch vụ đối với lưu lượng thời gian thực

 Phương án khác là sử dụng IP song hiện nay IPv4 có một số các nhược điểm nghiêm trọng

về giới hạn không gian địa chỉ và không đáp ứng QoS Ngược lại thì ATM và các lớp tốc độ bit tương ứng của nó lại đáp ứng rất tốt các yêu cầu về QoS Có một giải pháp là ATM và IP được kết hợp cho các lưu lượng gói, trong đó giao thức IP sẽ được sử dụng ở trên đỉnh của

ATM Giải pháp kết hợp này sẽ kết hợp được ưu điểm của cả hai giao thức là IP sẽ đảm bảo việc kết nối còn ATM sẽ đảm bảo chất lượng kết nối và định tuyến Do nhược điểm của IPv4 nên giải pháp thoả hiệp là trong mạng 3G một số phần tử mạng nhất định sử dụng các địa chỉ IPv4 cố định, còn các lưu lượng thuê bao còn lại sử dụng các địa chỉ IPv6 được phân bổ động Trong trường hợp này, để thích ứng mạng 3G với các mạng khác, mạng lõi IP 3G phải

có thiết bị chuyển đổi giữa các địa chỉ IPv4 và IPv6 bởi vì các mạng khác có thể không hỗ trợ IPv6

Khái niệm IN được phát triển trực tiếp từ mạng PSTN/ISDN và do vậy chắc chắn sẽ có một vài nhược điểm khi chưa đề cập trực tiếp cho mạng di động Vấn đề chủ yếu với công nghệ IN chuẩn là không thể truyền các thông tin về dịch vụ giữa các mạng Nói cách khác, nếu một thuê bao sử dụng các dịch vụ trên cơ sở IN thì các dịch vụ này chỉ được cung cấp tốt trong mạng thường trú của thuê bao Tình huống này có thể được cải thiện bằng cách sử dụng “công nghệ IN nâng cấp” được gọi là CAMEL (Customised Application for Mobile Network Enhance Logic) Công nghệ CAMEL có thể truyền thông tin dịch vụ giữa các mạng và vai trò của công nghệ này sẽ tăng lên khi triển khai 3G, lúc đó hầu như mọi hoạt động qua mạng 3G đều ít nhiều có sự tham gia của CAMEL

Mạng 3G triển khai theo 3GPP R99 cung cấp các loại dịch vụ giống với mạng 2,5G Trong giai đoạn này hầu hết các dịch vụ được chuyển đổi sang dạng gói khi ứng dụng có yêu cầu WAP là một trong các ứng cử viên thuộc loại này, bởi vì về bản chất thông tin truyền đi thì WAP là loại chuyển mạch gói Các dịch vụ chuyển mạch gói chia làm các nhánh dịch vụ, trong đó mỗi nhánh sẽ gồm nhiều loại dịch vụ khác nhau và là các dịch vụ trên cơ sở cơ chế định vị vị trí thuê bao đã sẵn có trong mạng 3G

Bước phát triển tiếp sau 3GPP R99 theo xu hướng chính đó là tánh biệt phần kết nối cuộc gọi, mặt phẳng điều khiển và phần dịch vụ, đồng thời yêu cầu chuyển đổi mạng theo hướng hoàn toàn trên cơ

sở IP Trên quan điểm phát triển dịch vụ, các bước phát triển này phải làm cho mạng 3G có thể cung cấp tốt các dịch vụ đa phương tiện, ví dụ các dịch vụ kết hợp đồng thời thoại và hình ảnh

Phương án này có một số ưu nhược điểm như sau:

 Ưu điểm:

+ Tận dụng tối đa hạ tầng GSM/GPRS hiện có:

- Có thể triển khai nhanh chóng

- Chỉ tiêu của các phần tử mạng rất ổn định

+ Cung cấp cả dịch vụ 2G và 3G, dịch vụ chuyển mạch kênh và gói

+ Bảo đảm an toàn đầu tư

- Thiết bị nâng cấp dần dần tới mạng lõi 3G

 Nhược điểm:

+ Phức tạp do có cả hai thành phần CS và PS

+ Phần CS phức tạp do phải phục vụ cả 2G và 3G, khó mở rộng

+ Việc quản lý hệ thống sẽ phức tạp

1.4.2.2 Cấu trúc mạng 3G theo 3GPP Release 4

Cấu trúc mạng lõi 3G theo Release 4 như trong Hình 1-9

Hình 1-9 Cấu trúc mạng 3G trong 3GPP Release 4

Theo phiên bản 3GPP Release 4 việc triển khai mới chỉ tách biệt phần kết nối cuộc gọi, mặt phẳng điều khiển và phần dịch vụ cho phần mạng lõi chuyển mạch kênh

Trong mạng lõi này, lưu lượng dữ liệu thuê bao sẽ đi qua MGW là phần đảm bảo kết nối và các chức năng chuyển mạch khi có yêu cầu Toàn bộ quá trình này được quản lý bởi một MSC Server được nâng cấp từ MSC/VLR Một MSC server có thể điều khiển nhiều MGW và do vậy mạng lõi

chuyển mạch kênh có thể mở rộng dễ dàng Khi nhà khai thác muốn tăng thêm phần dung lượng cho điều khiển thì có thể thiết lập thêm một MSC server, ngược lại khi muốn tăng dung lưọng chuyển mạch thì thiết lập thêm các MGW

Khi đã thiết lập một mạng như trên thì các bước phát triển về công nghệ và yêu cầu chỉ tiêu kỹ thuật

sẽ xác định giới hạn tiếp theo của mạng này Khi IPv6 càng được triển khai nhiều trên mạng 3G thì

số kết nối của mạng 3G có thể chuyển đổi sang IPv6 càng tăng và do vậy sẽ làm giảm yêu cầu chuyển đổi giữa IPv4 và IPv6 Trong giai đoạn này, tỷ trọng lưu lượng giữa dữ liệu chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói sẽ thay đổi đáng kể Hầu hết lưu lượng sẽ là chuyển mạch gói và một số dịch vụ chuyển mạch kênh truyền thống ví dụ như thoại ít nhất sẽ một phần trở thành gói (VoIP, Voice over IP) Ví dụ một cuộc gọi GSM truyền thống được thay bằng một cuộc gọi VoIP qua MGW mà BSS kết nối tới Trên thực tế có nhiều cách để triển khai các cuộc gọi VoIP song người ta

sẽ thêm vào một phân hệ mạng lõi mới có tên là IMS bởi vì nó sẽ cung cấp các phương pháp thống nhất để xử lý cuộc gọi VoIP Ngoài ra, IMS còn đồng thời được sử dụng cho các dịch vụ đa phương tiện trên cơ sở IP Đương nhiên phân hệ BSS cũng phải được triển khai nâng cấp để sử dụng IP song thời điểm còn chưa xác định Trong trường hợp này, vai trò của CAMEL cũng sẽ thay đổi Bởi vì rất nhiều dịch vụ sử dụng CAMEL được chuyển từ phần mạng chuyển mạch kênh sang chuyển mạch gói nên ở giai đoạn này, CAMEL phải được thiết lập kết nối với phần mạng chuyển mạch gói, đồng thời là phần tử kết nối giữa phần dịch vụ và mạng

Phương án này có một số ưu nhược điểm như sau:

 Ưu điểm: khắc phục được một số nhược điểm của phương án 1

+ Tách riêng phần kết nối cuộc gọi, mặt phẳng điều khiển và phần dịch vụ cho phần mạng lõi chuyển mạch kênh

+ Toàn bộ lưu lượng đi qua MGW, được quản lý bằng một MSC Server tách rời (nâng cấp từ MSC/VLR.)

+ Phần CN CS có thể được tự do mở rộng khi dùng nhiều MGW

+ IPv6 thay thế dần IPv4 (giảm yêu cầu chuyển đổi IPv4 <-> IPv6)

+ Cho phép truyền tải lưu lượng hiệu quả hơn nhờ chuyển mạch gói Một cuộc gọi GSM truyền thống sẽ được thay bằng VoIP qua MGW Phân hệ đa phương tiện IP (IMS) được thêm vào đáp ứng các dịch vụ đa phương tiện trên IP và VoIP

 Nhược điểm:

+ Làm thay đổi căn bản phần chuyển mạch kênh (CS); vẫn còn cả hai phần (chuyển mạch kênh CS và chuyển mạch gói PS)

+ Không sử dụng giao diện A nữa mà thay thế bằng Iu Do đó, phần BSS cũng phải dùng

IP song còn chưa xác định cụ thể ở thời điểm này

+ Vai trò của CAMEL sẽ thay đổi, phải lập kết nối với phần PS và sẽ trở thành yếu tố đấu nối giữa hạ tầng dịch vụ và mạng

1.4.2.3 Cấu trúc mạng 3G theo 3GPP Release 5

Hình 1-10 Cấu trúc mạng 3G theo 3GPP Release 5

Trong 3GPP R5, công nghệ sẽ tiếp tục chuyển đổi và toàn bộ các lưu lượng trong mạng 3G sẽ là lưu lượng IP Lấy ví dụ một cuộc gọi từ thiết bị đầu cuối của mạng tới mạng PSTN thì nó phải chuyển qua mạng 3G theo dạng gói và từ GGSN cuộc gọi VoIP sẽ được định tuyến qua IMS có các chức năng chuyển đổi để tới PSTN

Trên quan điểm của đầu cuối di động thì mạng luôn luôn giống nhau trong các giai đoạn phát triển theo các Hình 1-8, Hình 1-9, Hình 1-10 Tuy nhiên, trong nội bộ mạng thì hầu như mọi thứ thay đổi Thay đổi chính trước hết là công nghệ truyền tải mà trong triển khai 3GPP R99 là ATM và sau này 3GPP R4 và R5 chuyển sang IP Bởi vì hệ thống cần phải tương thích ngược nên nhà khai thác luôn

có một lựa chọn là sử dụng công nghệ truyền tải ATM hoặc IP, hoặc là có giải pháp cho cả hai công nghệ này Như đã giải thích trước đây, ATM có thế mạnh là hỗ trợ QoS ngay từ đầu, sau đó công nghệ IP sẽ có cơ chế bảo đảm QoS triển khai cho không chỉ cho ATM mà còn cho nhiều loại phân

hệ mạng khác nhau

Sang giai đoạn này, dịch vụ và mạng trở nên quan trọng hơn là bản thân công nghệ, do vậy loại công nghệ truy nhập vô tuyến được sử dụng sẽ giảm ý nghĩa quan trọng của mình Tiêu chuẩn để lựa chọn loại công nghệ truy nhập vô tuyến sử dụng là khả năng cung cấp đủ băng thông cho các dịch vụ yêu cầu Trong tương lai, các mạng lõi 3G sẽ có các giao diện cho một vài công nghệ truy nhập vô tuyến, ví dụ như GSM, EDGE, cdma2000, WCDMA và WLAN Đương nhiên nó sẽ đặt ra nhiều yêu cầu cho các nhà chế tạo thiết bị đầu cuối và yêu cầu thị trường sẽ phải có các đầu cuối xử lý được nhiều loại công nghệ truy nhập vô tuyến Đầu cuối 3G dần dần sẽ trở thành vật bất ly thân với nhiều chức năng như một điện thoại, ví, card ID và hộ chiếu, v.v

Phương án này có một số ưu nhược điểm sau:

 Ưu điểm:

+ Tồn tại duy nhất phần chuyển mạch gói PS

+ Sử dụng hiệu quả và dễ dàng quản lý toàn bộ lưu lượng trên mạng 3G vì đều là IP + Công nghệ truyền tải trong mạng có thể tương thích ngược nên nhà khai thác sẽ phải chọn ATM hoặc IP hoặc kết hợp cả hai công nghệ này

+ Công nghệ truy nhập vô tuyến sẽ giảm tầm quan trọng đi Trong tương lai, các mạng lõi 3G sẽ có nhiều công nghệ truy nhập vô tuyến khác nhau

 Một số vấn đề cần xem xét thêm (nhược điểm):

+ Môi trường thường trú ảo (VHE): đáp ứng yêu cầu hội tụ các mạng di động, cố định và Internet Cho phép thuê bao được cung cấp dịch vụ như đang ở mạng thường trú kể cả khi roaming

+ Quản lý chất lượng dịch vụ: do IP là dịch vụ “best effort”

+ Bảo mật: -> IPv6, IP-VPN

+ Mở rộng không gian địa chỉ; -> IPv6

+ Đặc tính kết nối vô tuyến khác hữu tuyến,VD:BER cao hơn

+ Tính di động đầu cuối

1.4.2.4 Cấu trúc mạng 3G theo 3GPP Release 6,7 và 8

Như đã trình bày ở trên, với cấu trúc mạng theo 3GPP Release 5 có thể hỗ trợ truyền tải All IP và hệ thống đa dịch vụ trên nền IP (IMS), có thể sử dụng HSDPA để cải thiện tốc độ truyền tải dữ liệu đường xuống trong mạng truy nhập vô tuyến Để tiếp tục cải tiến nâng cấp tốc độ và chất lượng mạng, 3GPP đã nghiên cứu và đưa ra các phiên bản tiếp theo như:

• Release 6: Nêu ra khả năng và phương án triển khai HSUPA để cải thiện tốc độ đường lên qua cấu trúc mạng trong Release 99 và Release 5 Bổ sung thêm các dịch vụ MBMS (Multimedia broadcast Multicast Service) và RMS (Rich Multimedia Services) trên nền IMS

• Release 7: Nâng cấp cải tiến các đặc tính về giao diện vô tuyến đưa ra giải pháp HSPA (HSPA

+) với việc sử dụng kỹ thuật MIMO (Multiple Input-Multiple Output) đường xuống và điều chế 64/16QAM trong đường UL/DL để đạt được tốc độ dữ liệu cao hơn Bên cạnh đó sử dụng CPC (Continuous Packet Connectivity) giảm DPCCH gating, CQI reporting và giảm hoạt động kênh HS-SCCH để giảm mức tiêu thụ công suất vẫn duy trì sự liên tục

• Release 8: Nghiên cứu các giải pháp mạng tiên tiến LTE dựa trên kỹ thuật OFDM, sử dụng băng tần từ 1,25 MHz đến 20 MHz

1.5 Kết Luận

Thông qua những phân tích trên, ta có thể thấy được sự phát triển lớn mạnh của ngành công nghiệp truyền thông Các nhà cung cấp thiết bị mạng lõi thông tin di động đã sản xuất ra những thiết bị mạng lõi, mạng truy nhập cũng như thiết bị đầu cuối 3G có thể đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng, đặc biệt là về tốc độ truy nhập và các ứng dụng trên điện thoại di động Hầu hết các nhà khai thác mạng thông tin di động đã và đang triển khai hiệu quả hệ thống 3G

Theo thống kê sơ bộ, tính đến giữa năm 2009 dân số Việt Nam đạt xấp xỉ 86 triệu người, trong đó số lượng thuê bao di động trên toàn quốc lớn hơn 70 triệu thuê bao Mặc dù số lượng thuê bao ảo tương đối lớn, xong qua đó có thể thấy được nhu cầu sử dụng thông tin di động tại Việt Nam ngày càng phát triển Các nhà khai thác thông tin di động tại Việt Nam đang cạnh tranh nhằm chiếm thị phần, phát triển thuê bao và doanh thu của công ty Khi số lượng người dùng điện thoại di động là tương đối lớn so với tỷ lệ dân số trên toàn quốc, cuộc cạnh tranh giữa các nhà khai thác không chỉ là về số lượng thuê bao, các nhà khai thác cần đa dạng hóa dịch vụ cung cấp, nâng cao tốc độ cũng như chất lượng dịch vụ Để thực hiện điều đó, việc áp dụng các công nghệ tiên tiến, triển khai hệ thống 3G là

nhu cầu tất yếu Tùy theo chiến lược phát triển, tình hình mạng lưới hiện có, mỗi nhà khai thác sẽ có những phương án triển khai 3G khác nhau

Chương 2 Quy hoạch và tối ưu mạng lõi chuyển mạch kênh

 Quy hoạch mạng chi tiết đưa ra văn bản cần thiết đối với việc thực hiện mạng và dựa trên kế hoạch chính chuẩn bị trước các bước triển khai

 Sau bước quy hoạch chi tiết mạng, cần chuẩn bị và kiểm tra các thành phần mạng định nghĩa trong pha định cỡ sẵn sàng cho việc triển khai mạng

Yêu cầu của Operator

Kế hoạch triển khai

Kế hoạch triển khai

Định cỡ mạng

- Cấu trúc mạng

- Thuê bao và dịch vụ

- Dịch vụ và quá trình triển khai

Quy hoạch chi tiết

- Kế hoạch hoạch trunking và interconnect chi tiết.

- Kế hoạch hoạch báo hiệu và Roaming chi tiết.

- Kế hoạch Naming và numbering (đánh số)

Dữ liệu nguồn

Thực hiện

RFI: Request for information

RFP: Request for proposal

RFQ: Request for quote

Hình 2-1 Quá trình thiết kế mạng

2.1.1 Đánh giá mạng

Đối tượng chính của việc đánh giá mạng là nghiên cứu cấu trúc mạng hiện tại và đưa ra bản báo cáo tính khả thi của các thành phần mạng này liên quan đến việc thiết kế mạng sau đó Trong quá trình đánh giá mạng, cần xác định sự phát triển của mạng và đưa ra các yêu cầu đa kết nối của các site mới để có thể thực hiện mạng một cách linh hoạt Pha đánh giá mạng có thể thực hiện đối với mạng sắp triển khai hoặc các thành phần mạng mở rộng từ mạng đang tồn tại Cũng cần xem xét đánh giá đối với mạng đã lên kế hoạch hoặc đã chuẩn bị vốn đầu tư

Một vài khía cạnh liên quan đến mạng cần được xem xét để đảm bảo việc quy hoạch và thiết kế mạng phù hợp, gồm:

 Dự báo số lượng thuê bao

 Quá trình thâm nhập dịch vụ

 Kế hoạch đánh số

 Định tuyến lưu lượng

 Sự điều chỉnh vùng miền

Nhiệm vụ của quá trình đánh giá mạng:

Cần tập hợp các thông tin về mạng bao gồm:

 Công nghệ và yêu cầu giải pháp

 Các thành phần mạng, số lượng, dụng lượng và vị trí site

 Độ khả dụng của site/ dung lượng dự trữ

 Các yêu cầu truyền dẫn và các giao diện

 Mạng truyền dẫn hiện tại đang sử dụng

 Các dịch vụ yêu cầu và kế hoạch triển khai sản phẩm mới

 Dự báo về số thuê bao

 Kế hoạch đánh số

 Topo mạng

 Thông tin về địa lí

 Kế hoạch tính cước và sử dụng dữ liệu

 Đo lưu lượng

Cần ước lượng kỹ lưỡng những yêu cầu của dự án để xác định những thông tin cần thiết đối với việc đánh giá dự án Những yêu cầu này có thể thay đổi đối với các dự án khác nhau và không nhất thiết bao gồm tất cả các thông tin ở trên, mỗi dự án có thể chỉ cần một vài thông tin đó

Dự báo thuê bao:

Một đầu vào quan trọng và là tham số chủ chốt đối với định cỡ mạng là dự đoán số thuê bao và sự tăng trưởng về thuê bao đối với các pha tiếp theo trong việc triển khai mạng Những thông tin này thường được cung cấp bở bộ phận kinh doanh của nhà khai thác Nếu thiếu các dữ liệu về dự báo số thuê bao có thể sử dụng dự báo về sự thâm nhập thị trường của dịch vụ

Nếu sự thâm nhập thị trường của dịch vụ được giả định, sự điều tra dân số ở những khu trung tâm tập trung đông dân cũng có thể được sử dụng để xác định số thuê bao của những vùng đó đối với mỗi pha triển khai mạng và đối với mỗi loại dịch vụ Sự phân bố địa lý của các thuê bao tỷ lệ thuận với sự phân bô dân cư Điều đó thuận lợi giả sử sự chuyển vùng vị trí ở những khu trung tâm tập trung đông dân hoặc thành phố để giảm chi phí truyền dẫn Số lượng thuê bao tại thời điểm kết thúc pha triển khai chuyển sang pha mới có thể liệt kê dưới dạng bảng, cho phép kỹ sư thiết kế mạng thiết lập số lượng các thành phần mạng yêu cầu (ví dụ về dự báo số thuê bao như trong Bảng 2-1)

Bảng 2-1 Dự báo số thuê bao

Sự thâm nhập dịch vụ có thể cung cấp đầu vào quan trọng số thuê bao trong mạng sử dụng dịch vụ Thông tin này được cung cấp từ bộ phận marketing và có thể được sử dụng để định cỡ lưu lượng do dịch vụ đưa ra

Quy hoạch đánh số và tên mạng

Quy ước về đánh số và tên mạng là rất quan trọng, nó cần được xem xét trong quá trình đánh giá mạng Đối với một mạng đang tồn tại, cần nghiên cứu nguyên lý đánh số và tên đang sử dụng Mã điểm báo hiệu thành phần mạng, số kỹ thuật (ví dụ, địa chỉ global, số roaming, số handover,…), phân phối phạm vi số thuê bao và phạm vi số IMSI đối với mỗi HLR Thông tin này là quan trọng khi chuẩn bị văn bản thiết kế chi tiết đối với việc chuẩn bị dữ liệu nguồn đối với các thành phần mạng

Đối với một mạng viễn thông cần thực hiện đánh số một cách tỷ mỉ, kỹ lưỡng Một số hoặc một vùng số khi đã được chỉ định và sửa dụng trong mạng, nếu có bất kỳ sự thay đổi nào cũng có thể dẫn đến những sự cố không lường trước đối với mạng Nguyên lý đánh số và tên cần đảm bảo cho yêu cầu định địa chỉ và mở rộng các thành phần mạng trong tương lai

Mô hình lưu lượng của một thành phần chuyển mạch

Mô hình lưu lượng có ý nghĩa quan trọng để xác định chính dữ liệu liên quan đến lưu lượng mạng (Hình 2-2) Nhà khai thác có thể cung cấp dữ liệu lưu lượng mới nhất của mạng đang tồn tại

Đầu vào mô hình lưu lượng chính gồm:

 Sự phát triển thuê bao theo các pha: Pha 1, pha 2, pha 3, …

 Sự phân bố thuê bao theo khu vực

 Tỷ lệ thuê bao 2G và 3G

 Lưu lượng/ VLR gắn với thuê bao (2G, 3G)

 Thời gian trung bình giữ cuộc gọi ( voice và video)

 Tỷ lệ các cuộc gọi dữ liệu miền CS đối với tổng số cuộc gọi

 Chia sẻ phần trăm lưu lượng

Giả sử rằng MOC + MTC = 100%, do đó cả hai giá trị là cần thiết Tỷ lệ lưu lượng số thuê bao của mạng và lưu lượng trả lời cuộc gọi đến cũng cần thiết

Chú ý rằng, sự phân bố lưu lượng thay đổi cùng với sự thay đổi của mạng Trong pha đầu triển khai một mạng mới, số thuê bao của mạng mới là ít và phát triển từng bước cùng với sự phát triển thue bao của mạng Trong một số mạng, lưu lượng của một thuê bao trong các site, vùng là khác nhau Cần thực hiện xem xét thật chính xác đối với từng mô hình mạng

Điều chỉnh theo đặc trưng của quốc gia