Phân Tích Các Ph Ươ Ng Án Và L Ự A Ch Ọ N Gi Ả I Pháp

biến trên toàn cầu nên các nhà sản xuất, các tổ chức tiêu chuẩn thế giới cũng đặc biệt chú trọng trong việc nâng cấp lên 3G.

Đứng trước tình hình thị trường cũng như hạ tầng cơ sở mạng thông tin di động ở Việt Nam chưa thật sự lớn mạnh, việc phát triển hệ thống thông tin di động GSM ở Việt Nam đã tạo ra một bước đột phá lớn trong ngành công nghiệp viễn thông nói chung và ngành viễn thông di động nói riêng. Trong giai đoạn này, chất lượng dịch vụ thoại truyền thống vẫn là mối quan tâm hàng đầu của khách hàng. Bên cạnh đó, sự đa dạng về dịch vụ đã phần nào đáp ứng được nhu cầu của khách hàng.

Tuy nhiên, sự phát triển nhanh chóng của các dịch vụ số liệu mà trước hết là sự bùng nổ của Internet trong những năm gần đây đã đòi hỏi các nhà khai thác mạng thông tin di động Việt Nam, trong đó có nhà khai thác mạng Viettel phải có những mục tiêu chiến lược, phù hợp với hoàn cảnh riêng của nước mình để phát triển lên hệ thống thông tin di động thế hệ ba.

Thứ nhất, mạng Viettel được xây dựng trên cơ sở công nghệ GSM. Ngoài dải phổ 900, dải phổ 1800 thực sự cần thiết để tăng dung lượng. Bên cạnh đó, việc thiết kế và quy hoạch mạng nhằm nâng cao chất lượng mạng; việc thường xuyên nâng cấp và mở rộng mạng nhằm đáp ứng nhu cầu thị trường và sự phát triển công nghệ trên thế giới luôn đóng vai trò cực kỳ quan trọng.

Thứ hai, thiết bị trên mạng Viettel chủ yếu do hai nhà cung cấp là Alcatel, Ericsson, Nokia và Huawei. Đây là những nhà cung cấp hàng đầu về thiết bị viễn thông, trong đó đặc biệt phải kể đến thiết bị mạng thông tin di động. Trong tiến trình phát triển không ngừng về mặt công nghệ thông tin di động trên thế giới, Alcatel, Ericsson, Nokia và Huawei đã có sự nghiên cứu, phân tích và cũng đã

chọn cho mình một xu hướng phát triển đúng đắn: GSM - GPRS/EDGE - WCDMA.

Từ những lý luận trên đây, lộ trình phát triển của mạng Viettel từ GSM tiến lên thế hệ thứ ba WCDMA là một hoàn toàn hợp lý và có cơ sở:

- Dựa trên nền tảng sẵn có về thị trường và cơ sở hạ tầng tương đối mạnh của hệ thống GSM, mạng GSM hoàn toàn hội tụ đủ điều kiện để tiến hóa lên các thế hệ thông tin di động 2,5G (GPRS/EDGE) và 3G (WCDMA) mà vẫn khai thác tối đa tài nguyên sẵn có của mạng lưới, tận dụng tối đa hiệu quả của thiết bị đã đầu tư.

- Về máy đầu cuối, sử dụng các máy đầu cuối hai chế độ WCDMA/GSM với GSM để tận dụng vùng phủ sóng và với WCDMA để sử dụng các tính năng dịch vụ mới - Viettel sẽ có thể triển khai các dịch vụ băng rộng trên mạng GSM một cách trong suốt. Nói chung sẽ có rất nhiều máy đầu cuối ra đời là sự kết hợp của các tiêu chuẩn công nghệ khác nhau nhằm mục đích như một cầu nối giữa công nghệ. Đây chính là một trong những yếu tố tăng độ trung thành của khách hàng đối với mạng lưới và tính cạnh tranh.

2. Theo dự đoán của các chuyên gia, cho đến nay và có thể trong nhiều năm tới dịch vụ thoại truyền thống sẽ vẫn đóng vai trò chủ chốt và bên cạnh đó là sự tăng trưởng ngày càng lớn mạnh về nhu cầu dịch vụ số liệu, điển hình là dịch vụ tin nhắn trên thị trường Việt Nam. Do vậy, sự phát triển song song giữa dịch vụ thoại và dịch vụ phi thoại sẽ tất yếu tồn tại trong một thời gian dài.

3. GPRS sẽ là cầu nối giữa hệ thống thông tin di động thế hệ 2 và thế hệ 3. Việc đầu tư hệ thống GPRS là thực sự cần thiết nhằm từng bước triển khai hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 3 trên mạng. Đây cũng là xu hướng tất yếu mà các

nhà khai thác thông tin di động phải thực hiện nhằm giữ vững thị trường và tăng cường khả năng cạnh tranh.

GPRS có một số lợi ích như sau:

Đối với nhà khai thác:

- Giảm chi phí đầu tư: Một trong những giải pháp tốt tối ưu về mặt công nghệ của mạng GSM là có khả năng cung cấp các dịch vụ số liệu di động cao cấp (truyền số liệu tốc độ cao) mà không phải xây dựng một mạng hoàn toàn mới. Thông qua việc triển khai GPRS, nhà khai thác dịch vụ có thể nâng cấp hệ thống GSM của mình tiến tới hệ thống thông tin di động thứ 3, bởi GPRS cho phép cùng tồn tại song song với mạng GSM, tận dụng tối đa khả năng và nguồn tài nguyên rỗi của thiết bị hiện có trên mạng GSM.

- Sau khi triển khai GPRS, việc tính cước sử dụng dịch vụ của khách hàng có thời gian truy cập hệ thống (nhưng phương pháp tính cước truyền thống) hoặc dựa trên nguyên tắc theo thời gian dựa trên nguyên tắc tính theo dung lượng dữ liệu được truyền qua hệ thống hoặc kết hợp cả hai phương pháp. Điều này làm cho dịch vụ thông tin di động càng trở nên hấp dẫn khách hàng, không những đáp ứng nhu cầu sử dụng dịch vụ tốc độ cao của khách hàng mà còn cung cấp khả năng lựa chọn về phí sử dụng dịch vụ sao cho phù hợp. Đó chính là tính mềm dẻo và linh hoạt trong phương án tính cước sử dụng dịch vụ mới mà GPRS hỗ trợ.

- Thông qua GPRS, nhà cung cấp dịch vụ có cơ hội tốt để khai thác thị trường

ứng dụng mới. Từ đó có thể nâng cao doanh thu và lợi nhuận.

- Với nhiều tính năng ứng dụng sẽ hấp dẫn khách hàng mới và tăng lòng trung thành của các khách hàng cũ.

- Nâng cao hiệu quả sử dụng vô tuyến thông qua việc phân bố kênh linh hoạt.

- Giao diện tiêu chuẩn và mở, có thể dễ dàng tích hợp với thiết bị của các nhà cung cấp khác nhau.

- Băng rộng của GPRS có thể đạt đến 50 kbps phụ thuộc vào dung lượng tải của mạng lưới và thiết bị đầu cuối.

Đối với người sử dụng:

- GPRS cho phép người sử dụng luôn ở trạng thái truy nhập online.

- Tốc độ truyền dữ liệu ở tốc độ cao có thể đạt tới 115 kbps. Do đó có thể nhận và gửi e-mail ngay tức thời.

- Có thể dễ dàng thiết lập kết nối.

- Có thể sử dụng nguồn thông tin dồi dào thông qua hỗ trợ cho đa giao thức bao gồm cả giao thức IP.

- Vẫn có thể gọi và nhận cuộc gọi, nhận và gửi SMS mà không ảnh hưởng đến việc sử dụng GPRS để truy cập thông tin.

- Chỉ phải trả cước cho dữ liệu trao đổi, không phải trả cước cho thời gian truy cập.

- Có thể khẳng định mạng thế hệ 2,5 GPRS sẽ phát triển trong một thời gian dài. GPRS sẽ được mở rộng khắp trên toàn quốc để dần dần có được sự chấp nhận của khách hàng đối với các dịch vụ phi thoại.

4. Tiếp theo việc triển khai GPRS sẽ là EDGE nhằm tăng khả năng truyền số liệu lên 384kbps để có khả năng cung cấp các dịch vụ thư điện tử, dịch vụ định vị trên bản đồ, dịch vụ truy cập thông tin dữ liệu, giải trí... Thuận lợi của việc triển khai EDGE là:

- Trước hết, EDGE không cần phải sử dụng băng tần mới.

- Dựa trên cơ sở hạ tầng sẵn có của triển khai GPRS, việc phát triển lên giai

đoạn EDGE tiết kiệm được chi phí đầu tư. Do chỉ thay đổi kỹ thuật điều chế

vô tuyến 8-PSK nên EDGE vẫn giữ nguyên cấu trúc của mạng cũ mà chỉ cần nâng cấp phần mềm và thêm các TRX mới có khả năng EDGE.

EDGE là con đường tiến hóa tới thế hệ thứ ba và cũng là một bổ trợ cho WCDMA. EDGE tăng cường được các khả năng truyền số liệu của mạng GSM/GPRS, hỗ trợ tốc độ số liệu lên tới 384 kbps - một tốc độ số liệu của mạng thế hệ ba. Do vậy, có thể nói EDGE sẽ tạo một bước đệm quan trọng tiến tới mạng WCDMA.

Tuy nhiên, sự phản ứng của khách hàng đối với các dịch vụ số liệu trên nền công nghệ chuyển mạch gói của GPRS (truy nhập Internet, Intranet, MMS, WAP, Games on line...) sẽ là yếu tố quyết định con đường phát triển tiếp theo của hệ thống. Nếu nhu cầu về dịch vụ số liệu của khách hàng tăng trưởng mạnh mẽ, có thể giai đoạn phát triển lên EDGE được bỏ qua.

5. Từ đây, với tài nguyên tần số 3G sẵn có, việc triển khai WCDMA trên nền hệ thống GSM là hoàn toàn phù hợp với quy luật tự nhiên. Trên cơ sở của mạng lõi GPRS đã được phát triển, việc xây dựng hệ thống WCDMA về cơ bản là xây dựng phần cứng cho mạng truy nhập vô tuyến UTRAN gồm RNC và Node B. Một điều chắc chắn là WCDMA chưa thể triển khai tới tận các vùng xa, mà trước mắt sẽ tập trung phát triển ở một số thành phố lớn. Khi đó, máy đầu cuối của khách hàng sẽ có khả năng tương thích giữa hai hệ thống GSM và WCDMA. Như vậy, lộ trình từ GSM lên WCDMA theo công nghệ WCDMA tương đối rõ ràng đảm bảo sự kết hợp cùng tồn tại giữa mạng GSM hiện tại và mạng 3G đồng thời cũng tận dụng được rất nhiều lợi thế của mạng GSM hiện có như lợi thế về số thuê bao đang có, thói quen của khách hàng về sử dụng các dịch vụ truy nhập Internet khi triển khai GPRS và lợi thế trong việc triển khai roaming quốc tế. Hiện nay số lượng thuê bao GSM ngày càng phát triển nhanh và chiếm thị phần

rất lớn trong tổng số thuê bao di động, điều đó cho thấy khi lựa chọn lộ trình đi lên WCDMA dựa trên WCDMA cũng sẽ tạo ra lợi thế trong việc triển khai roaming quốc tế. Ngoài ra, việc lựa chọn WCDMA làm định hướng công nghệ WCDMA còn có một số lợi thế như sau:

- Hiệu quả sử dụng phổ tần rất cao.

- Cho phép sử dụng các máy đầu cuối công suất thấp.

- Cho phép cung cấp các ứng dụng khác nhau với các tốc độ truyền số liệu khác nhau.

- Toàn bộ phổ tần sử dụng cho WCDMA như sau:

WCDMA TDD: 1900 MHz - 1920 MHz và 2020 MHz - 2025 MHz. WCDMA FDD:

+ Đường lên (Uplink ) : 1920 MHz - 1980 MHz.

+ Đường xuống (Downlink ) : 2110 MHz - 2170 MHz.

4.3 Phân tích các phương án và lựa chọn giải pháp

Có ba phương án để lựa chọn khi chuyển từ mạng GSM lên mạng 3G cho Viettel.

- Phương án triển khai 3G theo chuẩn 3GPP R99

- Phương án triển khai 3G theo chuẩn 3GPP R4

- Phương án triển khai 3G theo chuẩn 3GPP R5

4.3.1 Phân tích các phương án

4.3.1.1 Phương án 3G theo chuẩn 3GPP R99

BTS

E-RAN

BSC

CN CS Domain

ISDN

3G MSC/VLR 3G GMSC

PSTN

PSPDN

X25

CSPDN

HLR/AuC/EIR V

Iu A

UTRAN

RNC

CN PS Domain

SGSN GGSN

M¹ng d÷ liÖu

kh¸c

Internet

Quản lý mạng (NMS)

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 105 trang tài liệu này.

C A M E

W A P

M E X E

U S A T

Hình 4.2 Mạng 3G theo chuẩn 3GPP R99

3G đưa ra phương pháp truy nhập vô tuyến mới W-CDMA. W-CDMA 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, W- CDMA đã được nghiên cứu rất kỹ trong phòng thí nghiệm và đã chứng tỏ được hiệu quả sử dụng phổ 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 W-CDMA 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 W-CDMA vào mạng lại cần thêm một số thầnh phần mới như RNC (Radio Network Controller) và BS (Base Station).

Mặt khác, một trong các yêu cầu cơ bản của UMTS là khả năng hoạt động đồng thời GSM/UMTS, ví dụ như việc chuyển giao giữa hai hệ thống khi truy

nhập vô tuyến thay đổi từ GSM sang W-CDMA và ngược lại trong một cuộc gọi. Khả năng này đòi hỏi hai yêu cầu cụ thể là:

- Thứ nhất, giao diện diện vô tuyến GSM phải thay đổi sao cho có thể phát quảng bá các thông tin hệ thống về mạng vô tuyến W-CDMA tại đường xuống. Đương nhiên mạng truy nhập vô tuyến W-CDMA cũng có thể phát quảng bá thông tin hệ thống về mạng GSM tại đường xuống.

- Thứ hai, nhằm giảm thiểu chi phí khai thác, các chỉ tiêu kỹ thuật qui định trong 3GPP cho khả năng đảm bảo được các chức năng liên mạng của hệ thống để các MSC/VLR 2G nâng cấp có thể xử lý được truy nhập vô tuyến băng rộng, UTRAN.

- Cho tới hiện nay, 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.

Các kết nối truyền dẫn trong mạng truy nhập vô tuyến W-CDMA được thực hiện bằng cách dùng ATM (3GPP R99). Dự án tiêu 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: