BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Ngô Thảo Hương Triển khai 3G Việt Nam xu hướng phát triển 4G LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI – 2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Ngô Thảo Hương Triển khai 3G Việt Nam xu hướng phát triển 4G LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : TS HÀ NỘI – 2010 Trần Thị Ngọc Lan LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sỹ khoa học nghiên cứu thực Các thông tin, số liệu sử dụng luận văn hoàn toàn trung thực, xác có nguồn gốc rõ ràng Hà Nội, ngày 27 tháng 10 năm 2010 Học viên Ngô Thảo Hương MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT .iv DANH MỤC CÁC BẢNG xiii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ .xiv MỞ ĐẦU Chương - TỔNG QUAN MẠNG 3G 1.1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 1.2 HAI NHÁNH CÔNG NGHỆ CHÍNH CỦA 3G 11 1.2.1 Công nghệ WCDMA .11 1.2.2 Công nghệ CDMA 2000 12 1.3 CẤU TRÚC CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G 14 1.3.1 Sơ đồ cấu trúc 16 1.3.2 Chức phần tử hệ thống WCDMA .16 1.3.3 Thiết bị người dùng UE 17 1.3.4 Mạng truy nhập vô tuyến UTRAN 17 1.3.4.1 Các khuyến nghị 17 1.3.4.2 Đặc tính mạng UTRAN 17 1.3.4.3 Cấu trúc mạng truy nhập vô tuyến UMTS 19 1.3.5 Mạng lõi CN 21 1.3.6 Các giao diện UMTS WCDMA 22 1.4 LƯU LƯỢNG VÀ CÁC LOẠI DỊCH VỤ CỦA 3G 23 1.4.1 Phân loại lưu lượng 23 1.4.2 Phân loại dịch vụ 24 Chương - TRIỂN KHAI 3G TẠI VIỆT NAM 25 2.1 ĐỊNH HƯỚNG 3G TẠI VIỆT NAM 25 2.1.1 Lộ trình tiến lên 3G 25 2.1.2 Thi tuyển 3G 27 2.1.2.1 Hình thức thi tuyển 3G 27 2.1.2.2 Tiêu chí hồ sơ, lợi ích doanh nghiệp 28 2.1.2.3 Quá trình thi tuyển 29 i 2.2 PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI 3G CỦA VIETTEL .31 2.2.1 Quan điểm kinh doanh dự báo thị trường 3G Viettel 31 2.2.1.1 Quan điểm xây dựng kinh doanh mạng 3G 31 2.2.1.2 Dự báo thị trường 32 2.2.2 Cấu trúc mạng 33 2.2.3 Lựa chọn công nghệ, tần số 35 2.2.3.1 Về công nghệ .35 2.2.3.2 Về tần số 35 2.2.4 Quy mô mạng 3G .36 2.2.4.1 Phương án triển khai vùng phủ 36 2.2.4.2 Mạng truyền dẫn 37 2.2.4.3 Vùng phủ sóng 3G theo dân số 38 2.2.4.4 Vùng phủ sóng 3G theo diện tích 40 2.2.5 Sử dụng tài nguyên 40 2.2.5.1 Kế hoạch sử dụng chung sở hạ tầng .40 2.2.5.2 Kế hoạch sử dụng tần số băng tần 41 2.2.6 Tính nâng cao hệ thống 44 2.2.6.1 Công nghệ HSPA 44 2.2.6.2 Giữ nguyên số thuê bao .44 2.2.6.3 Xác định vị trí thuê bao dịch vụ khẩn cấp 45 2.2.7 Phương án đảm bảo chất lượng dịch vụ 45 2.2.7.1 Chỉ tiêu chất lượng 45 2.2.7.2 Các giải pháp kỹ thuật đảm bảo, nâng cao chất lượng 46 2.2.8 Một số vấn đề phát sinh thực tế nâng cấp mạng lõi 2G lên 3G 47 2.2.8.1 Vấn đề phát sinh 47 2.2.8.2 Biện pháp giải 47 2.3 NHỮNG KẾT QUẢ VỀ 3G HIỆN TẠI 49 2.3.1 Thông tin dịch vụ .49 2.3.2 Quy mô mạng lưới 3G .53 Chương - THẾ HỆ MẠNG DI ĐỘNG 4G .54 3.1 ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠNG 4G 54 3.1.1 Thông tin băng rộng 54 ii 3.1.2 Chi phí thấp 55 3.1.3 Vùng phủ sóng rộng 55 3.1.4 Dịch vụ đa dạng dễ sử dụng 55 3.2 MỤC TIÊU THIẾT KẾ VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 4G .56 3.2.1 Mục tiêu thiết kế .56 3.2.2 Lựa chọn công nghệ cho 4G 57 3.2.2.1 Các công nghệ đề xuất 4G 57 3.2.2.2 So sánh LTE Wimax 58 3.3 CÔNG NGHỆ LTE 62 3.3.1 Thay đổi kỹ thuật .63 3.3.1.1 Tải xuống OFDM 64 3.3.1.2 Tải lên SC-FDMA .65 3.3.1.3 Anten MIMO .67 3.3.2 Cấu hình hệ thống 68 3.3.2.1 Cấu hình hệ thống dựa IP 68 3.3.2.2 Phân loại cấu hình cell theo môi trường truyền dẫn .69 3.3.2.3 Thông tin đa phương tiện 70 3.3.3 Các dịch vụ LTE 70 Chương - ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI 4G 73 4.1 CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN VIỆC TRIỂN KHAI .73 4.1.1 Về kịch triển khai 73 4.1.2 Độ linh hoạt phổ việc triển khai 74 4.1.3 Những vấn đề chung 76 4.2 TÌNH HÌNH TRIỂN KHAI 4G HIỆN NAY 76 4.2.1 Triển vọng cho LTE 76 4.2.2 Những quốc gia tiên phong thương mại hóa LTE 78 4.2.3 Tương lai 4G Việt Nam 79 4.2.3.1 Cấp phép thử nghiệm 4G 79 4.2.3.2 Công nghệ 4G cho thị trường Việt Nam 81 4.2.3.3 Thời điểm chín muồi công nghệ 4G Việt Nam .81 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 1G First Generation Thế hệ thứ 2G Second Generation Thế hệ thứ hai 2,5G 2,5 Generation Thế hệ 2,5 3G Third Generation Thế hệ thứ ba 3,5 G 3,5 Generation Thế hệ 3,5 3,75 G 3,75 Generation Thế hệ 3,75 4G Fourth Generation Thế hệ thứ tư 3GPP 3rd Generation Partnership Dự án đối tác 3G Project 3GPP2 3rd Generation Partnership Dự án đối tác hệ Project ba thứ hai 8-PSK 8-Phase Shift Keying Khoá chuyển pha DQPSK π/4-Differential Quadrature Phase Khoá chuyển pha π/4 Shift Keying A ADSL AMPS Asymmetric Digital Subcriber Đường dây thuê bao số bất Line đối xứng Advanced Mobile Phone Service Dịch vụ điện thoại di động tiên tiến AMR Adaptive Modulation Rate Đa tốc độ thích nghi AN Access Network Mạng truy nhập ANSI-41 American Standards Institue 41 Tiêu chuẩn viện tiêu chuẩn Mỹ APN Access Point Name Tên điểm truy nhập AR Access Router Bộ định tuyến truy nhập ARIB Association for Radio Industry Hiệp hội thương mại công and Business nghiệp vô tuyến iv ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ truyền không đồng AuC Authentication Centre Trung tâm nhận thực BG Boder Gateway Cổng biên BMC Broadcast/Multicast Control Điều khiển quảng bá B Bộ TT&TT Bộ Thông tin truyền thông BPSK Binary Phase Shift Keying Khoá dịch pha nhị phân BS Base Station Trạm gốc BSC Base Station Controller Bộ điều khiển trạm gốc BSIC Base Station Identity Code Mã nhận dạng trạm gốc BSS Base Station System Hệ thống trạm gốc BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc Customised Applycation for ứng dụng theo yêu cầu khách Mobile Network Enhanced Logic hàng mạng di động có nâng C CAMEL cấp mặt logic CAP CAMEL Application Part Phần ứng dụng cho CAMEL CG Charging Gateway Cổng tính cước CGI Cell Global Identity Chỉ thị cell toàn cầu CN Core Network Mạng lõi CRNC Controlling RNC RNC điều khiển CS Circuit Switch Chuyển mạch kênh Cu Interface between TE and USIM Giao diện TE với USIM Digital Advanced Mobile Phone Hệ thống điện thoại số tiên tiến D DAMPS System D-BNAP Dedicated BNAP Phần ứng dụng nút B riêng DL Down Link Đường xuống DNS Domain Name System Hệ thống tên miền v DRNC Drift Radio Network Controller Bộ điều khiển mạng vô tuyến trôi DSSS Direct Sequence Spectrum Kỹ thuật trải phổ chuỗi trực tiếp DVB Digital Video Broadcasting Phát quảng bá số Enhanced Data Rates for GSM Tốc độ liệu tăng cường Evolution cho phát triển GSM EFC Enhanced Full Rate Codec Codec tiếng toàn tốc cải tiến E-GPRS Enhanced GPRS GPRS tăng cường E-HSCSD Enhanced HSCSD HSCSD tăng cường EIR Equipment Identity Register Thanh ghi nhận dạng thiết bị E-RAN EDGE Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến E EDGE EDGE ETAC S Extended TACS TACS mở rộng ETSI European Telecommunications Viện tiêu chuẩn Viễn thông Châu Standards Institue Âu Evolution Data Optimized Phát triển tối đa hoá liệu FACH Forward Access Channel Kênh thâm nhập đường xuống FD Frequency Division Phân chia theo tần số FDD Frequency Division Duplex Ghép song công phân chia EVDO F theo tần số FDM Frequency Division Multiplexing Ghép kênh phân chia tần số FDMA Frequency Division Multiple Đa truy nhập phân chia theo tần Access số Interface Between BSC and Giao diện BSC với SGSN G Gb SGSN GGSN Gateway GPRS Support Node vi Nút hỗ trợ cổng GPRS Gi GMSC GMSK Interface Between GGSN and Giao diện GGSN với External Network mạng bên Gateway Mobile Switching Trung tâm chuyển mạch di động Centre cổng Gaussian Minimum Shift Keying Điều chế khóa dịch cực tiểu Gaussian Gn Interface Between Two GSNs Giao diện hai GSN Gp Interface Between Two GGSNs Giao diện hai GGSN GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói chung GPS Global Positioning System Hệ thống định vị toàn cầu Gs Interface Between SGSN and Giao diện SGSN với HLR/AuC HLR/AuC Global System for Mobile Hệ thống thông tin di động toàn Communication cầu GSMA GSM Association Hiệp hội nhà khai thác GSM GSN GPRS Support Node Nút hỗ trợ GPRS A ITU-T Protocol Một giao thức ITU-T HLR Home Location Register Bộ đăng ký vị trí thường trú HSCSD High Speed Circuit Swiched Data Số liệu chuyển mạch kênh tốc độ GSM H H.323, H.263, H.248 cao HSDPA High Speed Downlink Packet Truy nhập gói đường xuống Access HSPA High Speed Packet Access Truy nhập gói tốc độ cao HSUPA High-Speed Uplink Packet Access Truy nhập gói đường lên HSMTT - Hồ sơ mời thi tuyển vii 3.3.2.3 Thông tin đa phương tiện Liên lạc hệ thống 4G thông qua kết nối multi-hop hình 3.8 Hình 3.8 Liên lạc thông qua kết nối multi-hop Những mạng IP trước chủ yếu cung cấp dịch vụ dạng TCP, với ứng dụng thời gian thực mà dự báo phát triển mạnh tương lai thông tin đa phương tiện vấn đề QoS (Quality of Service) dịch vụ quan trọng cần phải ý Cấu hình hệ thống 4G cho phép truyền dẫn với tốc độ cao, hoạt động liên kết với mạng IP phải đảm bảo QoS truyền dẫn gói 3.3.3 Các dịch vụ LTE Tốc độ truyền đường xuống đường lên cao với linh hoạt hơn, hiệu sử dụng phổ tần giảm trễ gói, LTE hứa hẹn tăng cường việc phân phối dịch vụ băng rộng di động hỗ trợ bổ sung thêm nhiều tính hấp dẫn cho dịch vụ giá trị gia tăng tồn Các tính cải thiện dịch vụ thoại, video, tin nhắn, trò chơi, dịch vụ đa phương tiện, thương mại, truyền số liệu… so sánh bảng 3.3 70 Bảng 3.3 Các dịch vụ LTE Thứ tự Dịch vụ Thoại Môi trường Môi trường LTE Audio thời gian thực VoIP, hội thảo video chất Nhắn tin SMS, MMS, email với quyền lượng cao Tin nhắn hình ảnh, IM, email di P2P ưu tiên thấp động, tin nhắn video Trình Truy nhập đến thông tin Duyệt web siêu nhanh, tải nội duyệt dịch vụ trực tuyến cho người sử dung lên trang mạng xã dụng chi trả giá mạng hội chuẩn Hiện giới hạn việc duyệt WAP mạng GPRS 3G Thông tin Nội dung cho người sử dụng Báo điện tử, luồng audio chất trả trước trả cước mạng chuẩn lượng cao Phần lớn thông tin văn Cá nhân Phần lớn nhạc chuông hóa Âm thực (bản ghi gốc nghệ sĩ), trang web di động cá nhân hóa Trò chơi Trò chơi điện tử trực tuyến Trải nghiệm trò chơi điện tử điện tử tải mạng di động cố định TV/Video Nội dung video tải Các dịch vụ truyền hình quảng theo yêu theo luồng bá, truyền hình theo yêu cầu thực, luồng video chất lượng cầu cao Âm nhạc Dịch vụ radio tương tự tải Lưu trữ tải xuống âm nhạc toàn chất lượng cao 71 Thứ tự Dịch vụ Môi trường Môi trường LTE Tin nhắn Nhắn tin peer – to – peer nhờ Phân bố phạm vi rộng nội dung sử dụng nội dung bên thứ ba đoạn video, dịch vụ karaoke, phương tương tác với quảng cáo di động dựa tiện phương tiện khác video M-thương Đặt giao dịch (bao gồm Điện thoại di động thiết mại đánh bạc) phương tiện chi bị chi trả, với chi tiết chi trả mạng di động trả tải mạng tốc 10 độ cao phép hoàn thiện giao dịch tốc độ cao 11 Mạng số Truy nhập mạng Internet Truyền tập P2P, ứng dụng liệu di nội sở liệu kinh doanh, chia sẻ ứng dụng, động sử dụng ứng dụng truyền thông M2M, mạng CRM Internet nội bộ/mạng nội mở rộng di động 72 Chương - ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI 4G 4.1 CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN VIỆC TRIỂN KHAI Các yêu cầu liên quan đến việc triển khai bao gồm kịch triển khai, độ linh hoạt phổ, trải phổ, tồn làm việc với LTE với công nghệ truy cập vô tuyến khác 3GPP GSM WCDMA/HSPA 4.1.1 Về kịch triển khai Trường hợp mà hệ thống LTE triển khai hệ thống độc lập trường hợp mà LTE triển khai đồng thời với WCDMA/HSPA GSM Do mà yêu cầu không làm giới hạn tiêu chuẩn thiết kế Vấn đề tồn hoạt động phối hợp với hệ thống 3GPP khác yêu cầu tương ứng đa thiết lập điều kiện tính linh động LTE GSM, LTE WCDMA/HSPA cho thiết bị đầu cuối di động hỗ trợ công nghệ Bảng 4.1 liệt kê yêu cầu gián đoạn, là, thời gian gián đoạn dài liên kết vô tuyến phải di chuyển công nghệ truy cập vô tuyến khác nhau, bao gồm dịch vụ thời gian thực phi thời gian thực Bảng 4.1 Yêu cầu thời gian gián đoạn, LTE-GSM LTE-WCDMA Non-real-time (ms) Real-time (ms) LTE to WCDMA 500 300 LTE to GSM 500 300 Có điều đáng ý yêu cầu không chặt chẽ cho vấn đề gián đoạn chuyển giao hy vọng mà triển khai thực tế đạt giá trị tốt đáng kể Yêu cầu việc tồn làm việc với xác định việc chuyển đổi lưu lượng multicast từ phương pháp broadcast LTE thành phương pháp unicast GSM WCDMA, số lượng cho trước 73 4.1.2 Độ linh hoạt phổ việc triển khai Nền tảng cho yêu cầu độ linh hoạt phổ điều kiện để LTE triển khai băng tần IMT-2000 hành, nghĩa khả tồn với hệ thống triển khai băng tần này, bao gồm WCDMA/HSPA GSM Một phần liên quan đến yêu cầu LTE mặt độ linh hoạt phổ khả triển khai việc truy nhập vô tuyến dựa LTE cho dù phân bố phổ theo cặp hay đơn lẻ, LTE hỗ trợ Song công phân chia theo tần số (FDD) song công phân chia theo thời gian (TDD) Sơ đồ song công hay việc qui hoạch song công thuộc tính công nghệ truy cập vô tuyến Tuy vậy, phân bố phổ cho trước liên kết với qui hoạch song công cụ thể Hệ thống FDD triển khai theo cặp phân bố phổ, với dải tần cho truyền dẫn đường xuống dải tần khác dành cho đường lên Còn hệ thống TDD triển khai phân bố phổ đơn lẻ Lấy ví dụ phổ IMT-2000 tần số GHz, gọi băng tần lõi IMT-2000 Hình 4.1 mô tả phân bố phổ băng tần lõi Hình 4.1 Phân bố phổ băng tần lõi GHz nguyên IMT-2000 Cặp băng tần 1920-1980 MHz 2110-2170 MHz dành cho truy cập vô tuyến dựa FDD, hai băng tần 1910-1920 MHz 2010-2025 MHz dành cho truy cập vô tuyến dựa TDD Chú ý qui định địa phương vùng mà việc sử dụng phổ IMT-2000 khác so với trình bày Cặp phân bố cho FDD hình 4.1 x 60 MHz, phổ khả dụng cho nhà khai thác mạng đơn lẻ x 20 MHz chí x 10 74 MHz Trong băng tần khác phổ khả dụng Ngoài ra, dịch chuyển phổ sử dụng cho công nghệ truy cập vô tuyến khác cần phải diễn cách từ từ để chắn lượng phổ lại phải đủ để hỗ trợ cho người dùng Vì vậy, lượng phổ ban đầu dịch chuyển tới LTE tương đối nhỏ, sau tăng lên từ từ, thể hình 4.2 Sự khác diễn tiến phổ xảy dẫn đến yêu cầu độ linh hoạt phổ cho LTE dạng băng thông truyền dẫn hỗ trợ Hình 4.2 Ví dụ cách thức LTE thâm nhập bước vào phân bố phổ hệ thống GSM triển khai Yêu cầu độ linh hoạt phổ đòi hỏi LTE phải có khả mở rộng miền tần số hoạt động nhiều băng tần khác Yêu cầu độ linh hoạt tài liệu tham khảo liệt kê thành danh sách phân bố phổ LTE (1.25, 1.6, 2.5, 5, 10, 15 20 MHz) Ngoài ra, LTE có khả hoạt động theo cặp phổ đơn lẻ LTE triển khai nhiều băng tần khác Những băng tần hỗ trợ rõ dựa vào “độc lập phiên bản” (“release independence”), nghĩa phiên LTE hỗ trợ tất băng tần từ đầu 75 4.1.3 Những vấn đề chung Phần đề cập đến yêu cầu chung LTE khía cạnh liên quan đến chi phí dịch vụ Rõ ràng, mong muốn đặt giảm thiểu chi phí trì hiệu suất yêu cầu cho tất dịch vụ Các vấn đề đường truyền, hoạt động bảo dưỡng liên quan đến yếu tố chi phí Như không giao tiếp vô tuyến, mà việc truyền tải đến trạm gốc hệ thống quản lý phải xác định rõ Một yêu cầu quan trọng giao tiếp nhiều nhà cung cấp (multi-vendor interfaces) thuộc vào loại yêu cầu Ngoài vấn đề như: độ phức tạp thấp, thiết bị đầu cuối di động tiêu thụ lượng đòi hỏi 4.2 TÌNH HÌNH TRIỂN KHAI 4G HIỆN NAY 4.2.1 Triển vọng cho LTE • Những thử nghiệm liên quan Vào ngày 19/12/2007, hãng Nokia Siemens Networks công bố thử nghiệm thành công công nghệ LTE với tốc độ lên đến 173 Mb/s môi trường đô thị với nhiều thuê bao lúc Trên băng tần 2,6 GHz với 20MHz băng thông, tốc độ vượt xa tốc độ yêu cầu 100 Mbit/s Tháng 2/2008, gọi thoại điện thoại LTE trình diễn vào Hội nghị Thế giới di động (Mobile World Congress) tổ chức Barcelona, Tây Ban Nha Tiếp tháng 3/2008, mạng NTT DoCoMo thử nghiệm LTE đạt đến tốc độ 250Mbit/s Tại triển lãm viễn thông quốc tế, nhà sản xuất Huawei, Motorola, Ericsson… biểu diễn LTE với ứng dụng xem tivi chất lượng cao HDTV, chơi game online… Các thử nghiệm trình diễn chứng tỏ khả tuyệt vời công nghệ LTE khả thương mại hóa LTE đến gần Trước đây, muốn truy cập liệu, người dùng phải cần đường dây cố định để kết nối tương lai với LTE, họ truy cập tất dịch vụ lúc 76 nơi di chuyển: xem phim chất lượng cao, điện thoại thấy hình, chơi game trực tuyến, tải sở liệu… Giám đốc kỹ thuật hãng Nokia Siemens, ông Stephan Scholz phát biểu: “Khi giới tiến gần đến số tỉ thuê bao vào năm 2015, theo tiên đoán chúng tôi, nhà cung cấp dịch vụ di động phải sử dụng tất băng tần với cấu trúc mạng đơn giản hiệu chi phí cao để phục vụ lưu lượng liên lạc cao 100 lần Cuộc thử nghiệm thực tế chứng minh ban đầu quan trọng cho khái niệm LTE” • Các đại gia viễn thông hướng đến LTE Nhận thấy tiềm to lớn công nghệ này, ngành công nghiệp di động đoàn kết xung quanh hệ thống LTE với hầu hết công ty viễn thông hàng đầu giới: Alcatel-Lucent, Ericsson, France Telecom/Orange, Nokia, Nokia Siemens Networks, AT&T, T-Mobile, Vodafone, China Mobile, Huawei, LG Electronics, NTT DoCoMo, Samsung, Signalion, Telecom Italia, ZTE Kế hoạch thử nghiệm triển khai công nghệ công ty hợp tác thúc đẩy, để thương mại hóa đến với người dùng Wimax dần vị ngày nhiều mạng di động lớn giới chuyển sang sử dụng công nghệ di động 4G LTE - Tại Mỹ, sau dành số lượng giấy phép sử dụng băng tần 700 MHz, Verizon AT&T lên kế hoạch sử dụng băng tần cho LTE AT&T tuyên bố có đủ băng thông 20 MHz dành cho LTE để phủ sóng 82% dân số 100 thành phố hàng đầu Mỹ Nhà mạng Sprint Nextel hợp tác với Clearwire để cung cấp dịch vụ 4G tảng Wimax 28 thành phố lớn Trong năm 2010, liên minh có kế hoạch phát triển thêm dịch vụ tới thành phố Los Angeles, New York, San Francisco… - Mạng NTT DoCoMo Nhật dự kiến tiên phong đặt mục tiêu khai trương dịch vụ 77 - Mạng Telstra Úc xác nhận phát triển theo hướng LTE Hãng TeliaSonera, nhà cung cấp lớn cho thị trường Bắc Âu vùng Baltic cam kết sử dụng công nghệ LTE cho thị trường - Tại Nga, có tuyên bố khai tử cho Wimax Dù hãng Yota/ Nga trước hãng cung cấp dịch vụ lớn sử dụng công nghệ Wimax có mức tăng trưởng nhanh số người đăng ký sử dụng công nghệ Yota tuyên bố hồi tháng 5/2010 triển khai công nghệ LTE (Long Term Evolution) Hãng giải thích có triển vọng nhiều loại thiết bị đầu cuối phát triển cho công nghệ Yota cho biết, hãng có kế hoạch áp dụng công nghệ LTE thành phố Nga năm - Tại Ấn Độ, hầu hết hãng viễn thông thắng thầu đấu giá băng tần 4G cho biết họ triển khai công nghệ LTE không sử dụng Wimax Trong số có Reliance Industries, chủ sở hữu mạng di động Infotel Broadband Services, hãng thắng đấu giá băng tần 4G toàn lãnh thổ Ấn Độ - Tại Anh, hồi tháng 6/2010, nhà mạng Wimax Anh Freedom4 (thuộc tập đoàn Daisy) định bán lại giấy phép kinh doanh Wimax cho hãng đối thủ 4.2.2 Những quốc gia tiên phong thương mại hóa LTE Hiện có số hệ thống mạng LTE bắt đầu hoạt động kinh doanh, theo Hiệp hội Mạng Thông tin Di động Toàn Cầu (Global system for Mobile Communications) cho biết hồi tháng 6/2010 có 80 hãng khai thác 33 quốc gia có 30 mạng khác giai đoạn lên kế hoạch Tính đến giai đoạn này, thức có quốc gia triển khai 4G LTE: 78 - Hai quốc gia triển khai LTE Na Uy Thụy Điển, vào tháng 12 năm 2009 Tuy nhiên theo số liệu đo thực tế tốc độ mạng đạt mức 33,4 Mbit/s download 12,7 Mbit/s - Quốc gia thứ triển khai LTE Uzbekistan, sử dụng băng tầng 2,5 – 2,7 GHz tốc độ cam kết mức 100 Mbit/s Tuy nhiên tốc độ thực tế chưa có số liệu kiểm chứng - Balan trở thành quốc gia thứ vừa công bố họ triển khai thành công dịch vụ kết nối internet băng thông rộng LTE dành cho di động với nhà cung cấp dịch vụ CenterNet Mobyland - Theo dự đoán, quốc gia thứ triển khai mạng Đức qua nhà cung cấp dịch vụ Vodafone Nhận xét: Trên lĩnh vực lịch sử, Wimax có “tuổi đời” cao LTE mức phí quyền sử dụng công nghệ rẻ LTE Ngược lại, LTE lại hầu hết nhà sản xuất thiết bị viễn thông lớn giới hỗ trợ Nokia Siemen Network, Sony Ericsson hay Alcatel-Lucent Triển khai công nghệ LTE, nhà mạng di động cảm thấy yên tâm họ có danh mục thiết bị đầu cuối dành cho thuê bao phong phú Dù LTE có nhiều lợi quy mô kinh tế không mà Wimax biến hoàn toàn Vẫn có thị trường đủ để Wimax tồn Theo nhiều nhà phân tích khác, thị trường nổi, Wimax hấp dẫn yếu tố chi phí thấp đó, hầu hết nhà mạng hãng nhỏ, hạ tầng phát triển thiếu đường truyền không dây có tốc độ đủ nhanh để thay đường truyền cố định địa bàn khó khăn 4.2.3 Tương lai 4G Việt Nam 4.2.3.1 Cấp phép thử nghiệm 4G Với kết mà nhà mạng cấp phép kinh doanh 3G đã, thực hiện, 2010 coi giai đoạn hoàng kim 3G Triển vọng 79 3G Việt Nam lớn, lợi ích 3G mang lại khiến thị trường mong chờ công nghệ tiên tiến thế, 3,5G 4G thời gian tới Một số công nghệ cho 4G Wimax mà Việt Nam tiếp cận, thử nghiệm trước 3G lâu im lặng tiếng Được cấp phép cung cấp thử nghiệm dịch vụ trước công nghệ 3G thức cung cấp Việt Nam từ 2006, thời điểm nay, chưa có doanh nghiệp số doanh nghiệp thử nghiệm Wimax VDC, EVN Telecom, FPT Telecom, Viettel VTC đề nghị Bộ TT&TT cấp phép triển khai dịch vụ Bộ Thông tin Truyền thông vừa cấp giấy phép thử nghiệm dịch vụ công nghệ 4G cho doanh nghiệp viễn thông VNPT, VTC, Viettel, FPT CMC Thời hạn giấy phép năm - VNPT: ngày 10/10/2010, VNPT lắp đặt trạm phát sóng LTE Cầu Giấy, Hà Nội, có tốc độ truy cập Internet lên đến 60 Mbit/s - VTC: công ty tuyên bố thử nghiệm LTE khu vực Hà Nội, với quy mô “vừa đủ mức độ đánh giá - Viettel: dù nhận giấy phép thử nghiệm 4G Viettel chưa có công bố việc triển khai thử nghiệm LTE Tuy nhiên, tháng 9/2010 vừa qua, Viettel ký kết hợp đồng với Huawei để triển khai HSPA+ Việt Nam Dự kiến rằng, Huawei cho đặt 3000 trạm gốc Việt Nam bao gồm Hà Nội, Đà Nẵng phần khu vực TP HCM Dựa trạm thu phát gốc BTS tiên tiến hệ thứ công ty khả HSPA+/UMTS, mạng 3G cho phép Viettel cung cấp tốc độ băng rộng di động nhanh, lên đến 21 Mb/s cho khách hàng Điều cho thấy, Viettel tập trung cho 3G quan tâm 4G - FPT: lắp đặt xong trạm thu phát sóng LTE để chuẩn bị cung cấp dịch vụ thử nghiệm Tuy nhiên, thời gian bắt đầu cung cấp dịch vụ đối tác thử nghiệm chưa khẳng định 80 - CMC: CMC tuyên bố thử nghiệm 4G Hà Nội, TP.HCM với dịch vụ truy cập Internet băng rộng, VPN thoại công nghệ LTE chưa công bố thời điểm cụ thể 4.2.3.2 Công nghệ 4G cho thị trường Việt Nam Dù cấp phép thử nghiệm 4G cho doanh nghiệp Bộ TT&TT định hướng định để lựa chọn Wimax hay LTE cho hệ mạng di động 4G • Bộ TT&TT không can thiệp vào việc lựa chọn công nghệ Đây khẳng định Bộ TT&TT triển khai mạng 4G Việt Nam Bộ tổ chức hội nghị lấy ý kiến doanh nghiệp viễn thông kế hoạch cho 4G “việc lựa chọn công nghệ (Wimax hay LTE) doanh nghiệp” • Cấp phép băng tần 4G Việc phát triển 3G Việt Nam đến khiêm tốn Việc phát triển mạng 3G thời gian qua doanh nghiệp nhiều hạn chế, người dùng chủ yếu sử dụng để truy cập Internet, chưa thực mặn mà với dịch vụ giá trị gia tăng Hiện giờ, băng tần ngày trở nên quý đặc biệt băng tần dành cho công nghệ 4G Việc thời gian vừa qua doanh nghiệp nối tiếp xin giấy phép cung cấp thử nghiệm dịch vụ Wimax thực chất nhằm giành phần băng tần giữ chỗ 4.2.3.3 Thời điểm chín muồi công nghệ 4G Việt Nam Năm 2003, Hoa Kỳ triển khai 3G, đến năm 2010 bắt đầu xuất 4G nước Tại Việt Nam, 3G bắt đầu khai thác nên khoảng 10 năm 4G thực ý Theo chuyên gia nhận định, 4G thực bắt đầu bùng nổ giới vào khoảng năm 2012 đến 2013 Vì vậy, việc cấp phép triển khai 4G Việt Nam khó mà thực trước năm 2012 Bộ TT&TT nhận định chưa đến thời điểm chín muồi cho công nghệ 4G Việt Nam Có lý sau: 81 - Thứ 1, phải đánh giá việc triển khai công nghệ 4G thời điểm thực cần thiết hay chưa Hiện giờ, 4G giới giai đoạn hoàn thiện - Thứ vấn đề tài nguyên tần số Cơ quan quản lý nhà nước chưa rõ quy hoạch băng tần cho 4G để cung cấp cho doanh nghiệp - Thứ xem xét nhu cầu từ thị trường Xin cấp phép thức cung cấp dịch vụ này, trước hết, doanh nghiệp phải nhìn nhận, đánh giá có nghiên cứu thị trường, tìm lời giải cho toán dịch vụ nội dung, dịch vụ gia tăng phong phú, hẫp dẫn thuê bao, đáp ứng nhu cầu người dùng thương mại hóa Dự kiến tháng 11/2010 tới đây, Liên minh Viễn thông Quốc tế tổ chức hội nghị tổ công tác liên quan Trùng Khánh (Trung Quốc) để đưa định cuối tiêu chuẩn 4G cho giới Mặc dù chưa có công nghệ thức xem công nghệ 4G giới xét quy mô thị trường thị trường 4G theo công nghệ LTE vượt xa thị trường 4G theo công nghệ Wimax Nhận xét: Công nghệ mạng 3G nhiều nhà mạng giới triển khai HSPA Dù số nhà mạng có kế hoạch phát triển lên 4G, đa phần nhà mạng mong muốn nâng cấp sở hạ tầng mạng lên công nghệ không dây 3G HSPA+ để tăng khả truyền tải liệu cung cấp thêm nhiều dịch vụ Lý việc nâng cấp tốc độ HSPA+ sánh ngang với công nghệ 4G có khác biệt Chính lý đó, giới chờ có định thức tiêu chuẩn 4G, thị trường Việt Nam nhận định 3G xu hướng nhiều năm tới HSPA+ lựa chọn nhiều nhà mạng 82 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Em xin chân thành gửi lời cảm ơn tới TS Trần Thị Ngọc Lan tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành đề tài “Triển khai 3G Việt Nam xu hướng phát triển 4G” thời gian vừa qua Đề tài hoàn thành với kết sau: - Nghiên cứu lý thuyết thông tin di động, trình phát triển thông tin di động, công nghệ cấu trúc mạng 3G UMTS nói chung - Tập trung xem xét phương án triển khai 3G mạng Viettel: cấu trúc mạng; quy mô mạng lưới bao gồm mạng truyền dẫn, phương án phát triển vùng phủ theo dân số, diện tích; kế hoạch sử dụng tần số, biện pháp đảm bảo nâng cao chất lượng mạng… - Tìm hiểu công nghệ triển khai cho 4G, xu hướng công nghệ LTE, tình hình thương mại hóa giới thời điểm cấp phép Việt Nam Với điều kiện Việt Nam nay, 10 năm tới, hệ mạng di động thứ xu phát triển tất yếu triển khai rộng rãi, hoàn thiện nhằm đáp ứng nhu cầu thị trường truyền thông đa phương tiện, dịch vụ có tốc độ số liệu chậm dịch vụ có tốc độ số liệu cao làm thỏa mãn nhu cầu người sử dụng 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO Dahlman Erik, Parkvall Stefan, Sköld Johan, Beming Per (2007), 3G Evolution HSPA and LTE for Mobile Broadband, Elsevier, London Holma Harri, Toskala Anti (2000), WCDMA for UMTS, John Wiley & Sons, England Smith Clint, Collins Daniel (2002), 3G Wireless Networks, McGraw-Hill, New York Nguyễn Phạm Anh Dũng (2001), Thông tin di động, Học Viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông, Hà Nội Nguyễn Phạm Anh Dũng (2009), Bài Giảng Giới thiệu công nghệ 3G WCDMA UMTS Phạm Công Hùng (2009), Bài giảng thông tin di động WCDMA Tài liệu mạng Viettel www.3gpp.org www.ieee.org 10 www.dddn.com.vn (diễn đàn doanh nghiệp) 11 www.mobifone.com.vn 12 www.vietteltelecom.vn 13 www.mpt.gov.vn (Bộ Thông tin truyền thông) 14 www.tapchibcvt.gov.vn 15 www.thongtincongnghe.com 16 www.vinaphone.com.vn 17 www.vietnamnet.com 18 www.xahoithongtin.com.vn 84 ... dụng công nghệ triển khai mạng 3G WCDMA UMTS; đồng thời tìm tòi nghiên cứu hướng phát triển hệ mạng di động 4G tương lai Do em chọn đề tài Triển khai 3G Việt Nam xu hướng phát triển 4G LỊCH SỬ... trúc mạng 3G UMTS WCDMA - Tình hình triển khai 3G Việt Nam xem xét phương pháp triển khai 3G mạng di động Viettel - Tìm hiểu thay đổi mạng di động tiên tiến hệ 4, xu hướng phát triển 4G thời gian... LƯỢNG VÀ CÁC LOẠI DỊCH VỤ CỦA 3G 23 1.4.1 Phân loại lưu lượng 23 1.4.2 Phân loại dịch vụ 24 Chương - TRIỂN KHAI 3G TẠI VIỆT NAM 25 2.1 ĐỊNH HƯỚNG 3G TẠI VIỆT NAM