ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU KIẾN TRÚC MẠNG VIỄN THÔNG 2G VÀ 3G. CÁC GIAI ĐOẠN KHI CHUYỂN CÔNG NGHỆ TỪ

2G LÊN 3G VÀ QUÁ TRÌNH TRIỂN KHAI CỦA MOBIPHONE

BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM

KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ----------------o0o-----------------

GVHD : Th.S NGUYỄN THANH TUẤNNHÓM SV : TRẦN HOÀNG ANH PHẠM HOÀNG LÂN PHAN XUÂN LAM NGUYỄN VĂN BÁU

PHẠM VĂN DƯƠNG LỚP : CDVT_10NA

CÁC NỘI DUNG CHÍNH

1. Lịch sử phát triển chung các thế hệ mạng

2. Kiến trúc mạng 2G

3. Kiến trúc mạng 3G

4. Giai đoạn chuyển giao công nghệ từ 2G lên 3G.

5. Qúa trình triển khai mạng 3G của Mobiphone.

I. Lịch sử phát triển1.1 Giới thiệu chung.Hệ thống thông tin di động tế bào số(Digital Cellular mobile communication systems) là hệ thống liên lạc với nhiều điểm truy nhập khác nhau trên một vùng địa lý .1.2 Các thế hệ mạng1.2.1 Thế hệ thứ nhất (1G).

Hoạt động với tần số chỉ 150Mhz. Hệ thống thông tin di động tương tự sử dụng phương thức đa truy nhập phân chia theo tần số FDMA và điều chế tần số FM.

1.2.2 Thế hệ thứ hai (2G). Là sự chuyển đổi điện thoại từ tín hiệu tương tự sang tín hiệu số.Sử dụng băng tần tại 900Mhz và 1800Mhz. Tất cả hệ thống thông tin di động thế hệ 2 sử dụng điều chế số, và chúng sử dụng 2 phương pháp đa truy cập:

- Đa truy cập phân chia theo thời gian (TDMA). - Đa truy cập phân chia theo mã (CDMA).1.2.3 Thế hệ thứ (2.5 G).- Tốc độ bit data cao hơn.- Chuyển mạch gói Packet Switching.- Nâng cấp từ mạng GSM nhằm hỗ trợ chuyển mạch

gói (172 kbps).- Hỗ trợ tốc độ bit cao hơn GPRS trên nền GSM (384

kbps).

1.2.4 Thế hệ thứ (2.75G). EDGE : Là một công nghệ di động được nâng cấp từ GPRS cho phép truyền dữ liệu với tốc độ có thể lên đến 384 kbit/s cho người dùng cố định hoặc di chuyển chậm. 1.2.5 Thế hệ thứ ba (3G). Hoạt động trong khoảng tần số 1900 Mhz – 2200Mhz.Hệ thống thông tin di động chuyển từ thế hệ 2 sang thế hệ 3 qua giai đoạn trung gian là thế hệ 2,5 và 2,75G sử

dụng công nghệ TDMA trong đó kết hợp nhiều khe hoặc nhiều tần số 1.2.6 Thế hệ thứ bốn (4G). Hiện nay đang xây dựng chuẩn.Phương hướng kết hợp: Mạng lõi IP + mạng truy nhập di động (3G).

II. Kiến trúc mạng 2G Thế hệ thứ hai 2G của mạng di động chính thức ra mắt trên chuẩn GSM của, Mạng 2G (Second-Generation wireless telephone technology) là mạng điện thoại di động thế hệ thứ 2. Là sự chuyển đổi từ điện thoại dùng tín hiệu tương tự sang tín hiệu số. Tùy theo kỹ thuật đa truy cập, mạng 2G có thể phân ra 2 loại: Mạng 2G dựa trên nền TDMA (Time Division Multiple Access) và mạng 2G dựa trên nền CDMA (Code Division Multiple Access).

2.1. Tổng quan về hệ thống GSM. GSM là viết tắt của từ " The Global System for Mobile Cpommunication" , mạng thông tin di động toàn cầu.GSM là tiêu chuẩn chung cho các thuê bao di động di chuyển giữa các vị trí địa lý khác nhau mà vẫn giữ được liên lạc . Công nghệ 2G sử dụng GSM được chia làm hai dòng chuẩn : - TDMA (Time – Divison Mutiple Access : Đa truy cập phân chia theo thời gian). - CDMA ( Code Divison Multple Access : Đa truy cập phân chia theo mã), tùy thuộc vào hình thức ghép kênh được sử dụng.

2.1.1. Mạng GSM sử dụng công nghệ TDMA

TDMA là viết tắt của từ " Time Division Multiple Access “. Phân chia các truy cập theo thời gian .Đây là công nghệ cho

phép 8 máy di động có thể sử dụng chung 1 kênh để đàm thoại , mỗi máy sẽ sử dụng 1/8 khe thời gian để truyền và nhận thông

tin.

2.1.2. Mạng GSM sử dụng công nghệ CDMA.

CDMA là viết tắt của " Code Division Multiple Access ".Phân chia các truy cập theo mã .

Công nghệ CDMA sử dụng mã số cho mỗi cuộc gọi, và nó không sử dụng một kênh để đàm thoại như công nghệ TDMA mà sử dụng cả một phổ tần (nhiều kênh một lúc) vì vậy công nghệ này có tốc độ truyền dẫn tín hiệu cao hơn công nghệ TDMA.

III. Kiến trúc mạng 3G.

3G là thuật ngữ dùng để chỉ các hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 3. Có 2 mạng chính được xây dựng trên nền tảng công nghệ 3G: UMTS (Universal Mobile Telephone Service) hiện đang được triển khai trên mạng GSM sẵn có và CDMA2000 mang đến khả năng truyền tải dữ liệu ở mức 3G cho mạng CDMA.

Các chuẩn di động thuộc 3G: 3G bao gồm 2 chuẩn chính: W-CDMA và CDMA2000 . Chuẩn W-CDMA có hai chuẩn con thành phần: UMTS và FOMA.

W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access): Là chuẩn liên lạc di động 3G song hành với cùng với chuẩn GSM. W-CDMA là công nghệ nền tảng cho các công nghệ 3G khác như UMTS và FOMA. W-CDMA là thế hệ ba (3G) giúp tăng tốc độ truyền nhận dữ liệu cho hệ thống GSM bằng cách dùng kỹ thuật CDMA hoạt động ở băng tần rộng thay thế cho TDMA. Trong các công nghệ thông tin di động thế hệ ba thì W-CDMA có được tính linh hoạt của lớp vật lý trong việc hỗ trợ các kiểu dịch vụ khác nhau đặc biệt là dịch vụ tốc độ bit thấp và trung bình.

CDMA2000:Đây là một trong những chuẩn 3G quan trọng, thực chất là sự kế tục và phát triển từ chuẩn 2G CDMA IS-95.

CDMA2000 là công nghệ nâng cấp từ CDMA, cho phép truyền tải dữ liệu trên mạng di động. Năm 2000, CDMA2000 là công nghệ 3G đầu tiên được chính thức triển khai.CDMA2000 gồm 3 phiên bản:-1xRTT: Cho phép truyền tải dữ liệu với tốc độ 307 Kbps (downlink) và 153 Kbps (uplink). -1xEV: Công nghệ1xEV cung cấp tốc độ tải xuống và tải lên lớn hơn. 1xEV-DO tăng tốc độ tải xuống tối đa tới 2,4 Mbps. - CDMA2000 3x sử dụng 3 kênh CDMA 1,25MHz.

IV. Các giai đoạn chuyển giao công nghệ từ 2G lên 3G.

4.1 Giải pháp nâng cấp

Có hai giải pháp nâng cấp GSM lên thế hệ ba : một là bỏ hẳn hệ thống cũ, thay thế bằng hệ thống thông tin di động thế hệ ba, hai là nâng cấp GSM lên GPRS và tiếp đến là EDGE nhằm tận dụng được cơ sở mạng GSM và có thời gian chuẩn bị để tiến lên hệ thống 3G W-CDMA. Giải pháp thứ hai là một giải pháp có tính khả thi và tính kinh tế cao nên đây là giải pháp được phát triển ở nước ta.

Giai đoạn đầu của quá trình nâng cấp mạng GSM là phải đảm bảo dịch vụ số liệu tốt hơn, có thể hỗ trợ hai chế độ dịch vụ số liệu là chế độ chuyển mạch kênh (CS : Circuit Switched) và chế độ chuyển mạch gói (PS : Packet Switched). Trong giai đoạn tiếp theo, để tăng tốc độ số liệu có thể sử dụng công nghệ số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao HSCSD : High Speed Circuit Switched Data và dịch vụ vô tuyến gói GPRS.GPRS sẽ hỗ trợ WAP có tốc độ thu và phát số liệu lên đến 171.2Kbps

Một ưu điểm quan trọng của GPRS nữa là thuê bao không bị tính cước như trong hệ thống chuyển mạch kênh mà cước phí được tính trên cơ sở lưu lượng dữ liệu sử dụng. 4.2. Thế hệ thứ 2,5G Khái niệm 2,5G được dùng để miêu tả hệ thống di động 2G có trang bị hệ thống chuyển mạch gói, bên cạnh hệ thống chuyển mạch kênh truyền thống.2,5G cung cấp một số lợi ích của mạng 3G, và có thể dùng cơ sở hạ tầng đang tồn tại của 2G trong các mạng GSM và CDMA. GPRS là công nghệ được các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông GSM sử dụng. Và giao thức như EDGE cho GSM, và CDMA 2000 1x-RTT cho CDMA, có thể đạt chất lượng như các dịch vụ 3G, nhưng vẫn được xem như dịch vụ 2,5G bởi vẫn chậm hơn vài lần so với dịch vụ 3G thật sự.

V. Qúa trình triển khai mạng 3G của Mobiphone.

5.1 Mạng 3G của Mobiphone.

Mạng MobiFone 3G là mạng viễn thông di động mặt đất tiêu chuẩn IMT-2000, sử dụng băng tần 2.100 Mhz được MobiFone chính thức khai thác từ ngày 15 tháng 12 năm 2009.

Là mạng di động theo chuẩn thế hệ thứ 3 MobiFone cho phép thuê bao di động thực hiện các dịch vụ cơ bản như thoại, nhắn tin ngắn với chất lượng cao, đặc biệt là truy cập Internet với tốc độ tối đa đạt tới 7,2 Mbps. Mobiphone 3G sẽ có khả năng hỗ trợ truyền dữ liệu với tốc độ cao hơn .Mạng MobiFone 3G được kết nối và tích hợp toàn diện với mạng Mobiphone hiện tại (công nghệ GSM 900/1800 Mhz),

Thông qua việc chính thức cung cấp dịch vụ GPRS trên cả nước với những gói cước phù hợp cho từng khách hàng, mở đầu cho việc phủ sóng EDGE tốc độ cao trên toàn mạng. Hạ tầng mạng 2G của mobiphone hiện tại đã được tăng cường (3000 trạm mới trong năm 2007 và 5000 trạm mới trong năm 2008), tạo mạng lưới phủ sóng rộng khắp. Với nền tảng mạng 2G-GSM/900Mhz, mobiPhone sẽ thuận lợi trong việc chuyển tiếp lên mạng 3G với công nghệ W-CDMA.

Ngoài việc cải thiện chất lượng thoại và tăng dung lượng phục vụ trên cùng một phạm vi phủ sóng, mạng 3G của mobiphone còn cung cấp dịch vụ thông qua việc cung cấp cho khách hàng đường truyền dữ liệu và truy cập Internet tốc độ cao (từ 128 Kbps cho đến vài Mbps). Hàng loạt các ứng dụng đa phương tiện như điện thoại thấy hình, tải hình ảnh âm thanh tốc độ cao, xem truyền hình trực tuyến, thương mại điện tử…sẽ được triển khai nhờ đường truyền tốc độ cao.

The end