Đề tài Tìm hiểu công nghệ 2G – 3G

TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|1 Đề tài: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ 2G – 3G Danh sách nhóm MSSV Họ và tên Ngày sinh Ghi chú 3001080099 Vũ Kim Hiếu 04/03/1990 Nhóm Trưởng 3001080118 Lê Phan Nhân 21/10/1989 3001080125 Đào Duy Quang 24/05/1990 3001080184 Hoàng Nhật Nam 02/06/1990 TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|2 Mục Lục Chương 1: CÔNG NGHỆ MẠNG 2G ................................................................................... 6 1.1. Khái niệm: .................................................................................................................. 6 1.2. Đặc điểm công nghệ 2G ............................................................................................ 6 1.3. Các chuẩn công nghệ chủ yếu của 2G bao gồm: ..................................................... 7 1.4. Ưu & nhược điểm của 2G ......................................................................................... 7 Chương 2: CÔNG NGHỆ MẠNG 3G ................................................................................... 9 2.1. Khái Niệm: ................................................................................................................... 9 2.2. Đặc điểm công nghệ 3G: ............................................................................................. 9 2.3. Các yêu cầu về bảo mật trong 3G: ............................................................................ 12 2.4. Ưu & nhược điểm của 3G: ........................................................................................ 13 2.5. Các tổ chức chuẩn hóa 3G: ........................................................................................ 14 2.6. Các loại thiết bị đầu cuối cho 3G: ............................................................................. 15 2.7. Công nghệ 3G tại Việt Nam: ..................................................................................... 16 2.8. Vai trò và Lợi ích của 3G: ......................................................................................... 18 2.9. Kết luận:...................................................................................................................... 18 TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|3 THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 1G The First Generation Hệ thống di động thế hệ 1 2G The Second Generation Hệ thống di động thế hệ 2 3G The Third Generation Hệ thống di dộng thế hệ 3 3GPP Third Generation Partnership Project Dự án đối tác thế hệ thứ 3 3GPP2 Third Generation Partnership Project 2 Dự án 2 đối tác thế hệ thứ 3 ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao số bất đối xứng BTS Base Transceiver station Trạm thu phát gốc CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã CS Circuit Switch Chuyển mạch kênh EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution Cải thiện tốc độ số liệu cho phát triển GSM DSL Digital Subscriber Line Đường thuê bao số GPRS General Packet Radio Services Dịch vụ vô tuyến gói chung GPS Global Position System Hệ thống định vị toàn cầu GSM Global System for Mobile Communications Hệ thống thông tin di động toàn cầu. IMT-2000 International Mobile Telecommunications-2000 Viễn thông di động quốc tế 2000 IS-54 Interim Standard - 54 Tiêu chuẩn thông tin di động TDMA cải tiến của Mỹ (do AT&T đề xuất IS-95 Interim Standard - 95 Tiêu chuẩn thông tin di động TDMA của Mỹ ISDN Integrated Services Digital Network Mạng số dịch vụ tích hợp ITU International Telecommunication Union Liên minh Viễn Thông quốc tế LAN Local Area Network Mạng cục bộ TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|4 MMS Multimedia Messaging Services Dịch vụ nhắn tin đa phương tiện PS Packet Switch Chuyển mạch gói PSTN Public Switched Telephone Network Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng TDMA Time Division Multiple Accsess Đa truy nhập phân chia theo thời gian TE Terminal Equipment Thiết bị đầu cuối UMTS Universal Mobile Telecommunications System Hệ thống viễn thông di động toàn cầu WCDMA Wideband Cosw Division Multiple Accsess Đa truy nhập băng rộng phân chia theo mã TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|5 LỜI NÓI ĐẦU    Ở Việt Nam trong những năm gần đây, ngành công nghiệp viễn thông nói chung và thông tin di dộng nói riêng đã có những bước phát triển vượt bậc. Từ chỗ có hai nhà cung cấp dịch vụ di động, cho đến nay đã có bảy nhà cung cấp dịch vụ di động. Cùng với đó, số lượng thuê bao di động không ngừng tăng lên, yêu cầu của khách hàng sử dụng dịch vụ di động cũng ngày một cao hơn. Điện thoại di động giờ đây không chỉ để dùng để nghe gọi như trước nữa, mà nó đã trở thành một đầu cuối di động với đầy đủ các tính năng để phục vụ mọi nhu cầu của con người. Thông tin di động đóng một vai trò hết sức quan trọng trong cuộc sống của chúng ta. Nhờ có thông tin di động mà mọi người trên toàn thế giới có thể liên lạc với nhau một cách dễ dàng, tuy nhiên nhu cầu con người là rất lớn, bởi mọi người không chỉ đơn thuần là liên hệ với nhau mà họ còn muốn có các dịch vụ truyền thông đa phương tiện. Để đáp ứng được nhu cầu đó của con người các công nghệ thông tin di động đã được ra đời và ngày càng phát triển, ban đầu với công nghệ 0G, 1G đã cho phép mọi người liên lạc với nhau thuận tiện hơn, sau đó là công nghệ 2G( như GSM) đã cho phép mọi người sử dụng nhiều dịch vụ hơn qua mạng thông tin di động, tuy nhiên cho tới này thì cả công nghệ 3G(UMTS ) và công nghệ 3.5G đã ra đời và phát triển rất mạnh nó cho phép rất nhiều dịch vụ đa phương tiện như truyền hình ảnh, âm thanh chất lượng cao, và đã phần nào thỏa mãn được nhu cầu rất lớn của người dùng. Với bài tiểu luận “Tìm hiểu công nghệ 2G – 3G” sẽ cho phép chúng ta hiểu rõ hơn về từng giai đoạn phát triển của công nghệ thông tin di động qua việc so sánh chúng. Do thời gian nghiên cứu có hạn nên bài tiểu luận không tránh khỏi những thiếu sót nhất định rất mong được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô và những người quan tâm tới đề tài này. Em xin chân thành cảm ơn! TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|6 Chương 1: CÔNG NGHỆ MẠNG 2G 1.1. Khái niệm: 2G (Second-Generation Wireless Telephone Technology) là mạng điện thoại di động thế hệ thứ 2. Đặc điểm khác biệt nổi bật giữa mạng điện thoại thế hệ đầu tiên (1G) và mạng 2G 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). Trong đó, TDMA là phương thức đa truy cập phân chia theo thời gian còn CDMA là phương thức đa truy cập phân chia theo mã. Trong kỹ thuật CDMA, tín hiệu của mỗi người dùng (user) sẽ được dàn trải (spreading) bằng một mã xác định trực giao (hoặc giả trực giao) với nhau. Tín hiệu truyền sẽ là tín hiệu chồng chập của nhiều người dùng khác nhau theo thời gian và trên cùng một băng tần số. 1.2. Đặc điểm công nghệ 2G Công nghệ 2G (bao gồm GSM (Global System Mobile Communication) và CDMA (Code Division Multiple Access)). Thế hệ đang được dùng trên thế giới. - Kỹ thuật chuyển mạch số - Dung lượng lớn - Siêu bảo mật (High Security) - Nhiều dịch vụ kèm theo như truyền dữ liệu, fax, SMS (tin nhắn),... - Phần lớn ĐTDĐ ngày nay đều có tiêu chuẩn 2G và sử dụng chuẩn GSM - hệ thống di động kỹ thuật số được sử dụng rộng rãi nhất. TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|7 1.3. Các chuẩn công nghệ chủ yếu của 2G bao gồm: GSM (thuộc TDMA) có nguồn gốc từ châu Âu, nhưng đã được sử dụng trên tất cả các quốc gia ở 6 lục địa. Ngày nay, công nghệ GSM vẫn còn được sử dụng với 80% điện thoại di động trên thế giới. IS-95 còn được gọi là aka cdmaOne (thuộc CDMA, thường được gọi ngắn gọn là CDMA tại Mỹ) được sử dụng chủ yếu là châu Mỹ và một số vùng ở châu Á. Ngày nay, những thuê bao sử dụng chuẩn này chiếm khoảng 17% trên toàn thế giới. Hiện tại, ở các nước Mexico, Ấn Độ, Úc và Hàn Quốc có rất nhiều nhà cung cấp mạng CDMA chuyển sang cung cấp mạng GSM. PDC (thuộc TDMA) là mạng tư nhân, được Nextel sử dụng tại Mỹ, và Telus Mobility triển khai ở Canada. IS-136 aka D-AMPS (thuộc TDMA thường được gọi tắt là TDMA tại Mỹ) đã từng là mạng lớn nhất trên thị trường Mỹ nay đã chuyển sang GSM. 1.4. Ưu & nhược điểm của 2G a. Ưu điểm: Trong mạng 2G, Tín hiệu kĩ thuật số được sử dụng để trao đổi giữa điện thoại và các tháp phát sóng, làm tăng hiệu quả trên 2 phương diện chính : Dữ liệu số của giọng nói có thể được nén và ghép kênh hiệu quả hơn so với mã hóa Analog nhờ sử dụng nhiều hình thức mã hóa, cho phép nhiều cuộc gọi cùng được mã hóa trên một dải băng tần. Hệ thống kĩ thuật số được thiết kế giảm bớt năng lượng sóng radio phát từ điện thoại. Nhờ vậy, có thể thiết kế điện thoại 2G nhỏ gọn hơn, đồng thời giảm chi phí đầu tư những tháp phát sóng. Mạng 2G trở nên phổ biến cũng do công nghệ này có thể triển khai một số dịch vụ dữ liệu như Email và SMS. Đồng thời, mức độ bảo mật cá nhân cũng cao hơn so với 1G. TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|8 b. Nhược điểm: Những nơi dân cư thưa thớt, sóng kĩ thuật số yếu có thể không tới được các tháp phát sóng. Tại những địa điểm như vậy, chất lượng truyền sóng cũng như chất lượng cuộc gọi sẽ bị giảm đáng kể. TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|9 Chương 2: CÔNG NGHỆ MẠNG 3G 2.1. Khái Niệm: 3G, hay 3-G, (Third-generation Technology) là công nghệ truyền thông thế hệ thứ ba, cho phép truyền cả dữ liệu thoại và dữ liệu ngoài thoại (tải dữ liệu, gửi email, tin nhắn nhanh, hình ảnh…). 3G cung cấp cả hai hệ thống là chuyển mạch gói và chuyển mạch kênh. Điểm mạnh của công nghệ này so với công nghệ 2G và 2.5G là cho phép truyền, nhận các dữ liệu, âm thanh, hình ảnh chất lượng cao cho cả thuê bao cố định và thuê bao di động ở các tốc độ khác nhau. Với công nghệ 3G, các nhà cung cấp có thể mang đến cho khách hàng các dịch vụ đa phương tiện như nghe nhạc, xem phim chất lượng cao, truyền hình số, định vị toàn cầu (GPS), E-mail, lướt web, chơi game… Lộ trình phát triển lên 3G 2.2. Đặc điểm công nghệ 3G: a. Đặc điểm: Đặc điểm nổi bật so với 2 thế hệ trước: - Truy cập Internet TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|10 - Truyền video. 3G được thiết kế để cung cấp băng tần cao hơn, hỗ trợ cho cả hai dịch vụ thoại và dữ liệu multimedia, như audio và video. Tốc độ tải về của thiết bị 3G là 128 Kbps (khi sử dụng trong ôtô), 384 Kbps (khi thiết bị đứng yên hoặc chuyển động với tốc độ đi bộ) và 2 Mbps từ các vị trí cố định. Mạng 3G bao gồm: Mạng UMTS sử dụng kỹ thuật WCDMA được chuẩn hóa bởi 3GPP Mạng CDMA2000 chuẩn hóa bởi 3GPP2 Mạng TD-SCDMA được phát triển ở Trung Quốc Mạng FOMA được phát triển ở Nhật bởi NTT DoCoMO cuối năm 2000, dùng kỹ thuật WCDMA b. Các mạng 3G chính: 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. Tốc độ của hai mạng này có thể sánh bằng với chất lượng của kết nối DSL(Digital Subcriber Line ). c. Các chuẩn di động thuộc 3G: 3G bao gồm 3 chuẩn chính: W-CDMA, CDMA2000, và TDSCDMA. 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 được tập đoàn ETSI NTT DoCoMo (Nhật Bản) phát triển riêng cho mạng 3G FOMA. Sau đó, NTT Docomo đã trình đặc tả này lên Hiệp hội truyền thông quốc tế (ITU) và xin công nhận dưới danh nghĩa một thành viên của chuẩn 3G quốc tế có tên IMT-2000. ITU đã chấp nhận W-CDMA là thành viên của IMT-2000 và sau đó chọn W-CDMA là giao diện nền tảng cho UMTS. - UMTS: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|11 UMTS (Universal Mobile Telephone System) dựa trên công nghệ W-CDMA, là giải pháp tổng quát cho các nước sử dụng công nghệ di động GSM. UMTS do tổ chức 3GPP quản lý. 3GPP cũng đồng thời chịu trách nhiệm về các chuẩn mạng di động như GSM, GPRS và EDGE. UMTS đôi khi còn có tên là 3GSM, dùng để nhấn mạnh sự liên kết giữa 3G và chuẩn GSM. UMTS hỗ trợ tốc độ truyền tải dữ liệu đến 1920 Kbps, mặc dù trong thực tế hiệu suất đạt được chỉ vào khoảng 384 Kbps. Trong tương lai không xa, mạng UMTS có thể nâng cấp lên High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) - còn được gọi với tên 3,5G. HSDPA cho phép đẩy nhanh tốc độ tải xuống tới 10 Mbps. - FOMA: FOMA được NTT DoCoMo đưa vào ứng dụng từ năm 2001, và được coi là dịch vụ 3G thương mại đầu tiên của thế giới. Mặc dù cũng dựa vào nền tảng W-CDMA nhưng FOMA lại không tương thích với UMTS. * CDMA2000: Một trong những chuẩn 3G quan trọng là CDMA2000, thực chất là sự kế tục và phát triển từ chuẩn 2G CDMA IS-95. Chuẩn CDMA2000 được quản lý bởi 3GPP2, một tổ chức hoàn toàn độc lập và riêng rẽ với 3GPP. 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 1xRTT là phiên bản đầu tiên của CDMA2000, cho phép truyền tải dữ liệu với tốc độ 307 Kbps (tải xuống) và 153 Kbps (tải lên). CDMA2000 1xRTT cũng mang lại chất lượng thoại tốt hơn trên một kênh CMDA 1,25MHz đơn lẻ. - 1xEV (1X Evolution) Công nghệ 1xEV cung cấp tốc độ tải xuống và tải lên lớn hơn theo hai gian đoạn triển khai TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|12 + Giai đoạn một: 1xEV-DO (Cách mạng về Dữ liệu) – tăng tốc độc tải xuống tối đa tới 2,4 Mbps. + Giai đoạn hai: 1xEV-DV (Cách mạng về Dữ liệu thoại) – tích hợp thoại và dữ liệu trên cùng một mạng cung cấp với tốc độ truyền tải tối đa 4,8 Mbps. - 3x CDMA2000 3x sử dụng 3 kênh CDMA 1,25MHz. Công nghệ này là một chuẩn của đặc tả CDMA2000, dành cho các nước cần băng thông 5MHz cho mục địch sử dụng mạng 3G. CDMA2000 3X còn có tên là "3XRTT," "MC-3X," và "IMT-CDMA MultiCarrier 3X". * TD-SCDMA: Một chuẩn 3G khác ít được biết đến là TD-SCDMA, do công ty Datang (Trung Quốc) và Siemens phát triển. d. Tiêu chuẩn 3G thương mại: Công nghệ 3G được nhắc đến như là một chuẩn IMT-2000 của Tổ chức Viễn thông Thế giới (ITU - International Telecommunication Union). Tuy nhiên, trên thực tế các nhà sản xuất thiết bị viễn thông lớn trên thế giới đã xây dựng thành 4 chuẩn 3G thương mại chính: • W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) • CDMA 2000 (Code Division Multiple Access 2000) • TD-CDMA (Time-division-CDMA) • TD-SCDMA (Time Division Synchronous Code Division Multiple Access) 2.3. Các yêu cầu về bảo mật trong 3G: Bảo mật để đảm bảo an ninh thông tin đối với những kẻ không được phép. Khi số lượng thuê bao không ngừng tăng cho cả các cuộc gọi cá nhân lẫn kinh doanh(ví dụ các dịch vụ trực tuyến như trao đổi ngân hàng…) thì nhu cầu bảo mật thông tin ngày càng trở lên bức thiết. TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|13 Các mục tiêu bảo mật chủ yếu mà ITU đưa ra rất đơn giản. Bất cứ chuẩn 3G nào, ít nhất cũng phải thỏa mãn hai yêu cầu sau: - Bảo mật 3G phải tương đương như bảo mật trong mạng cố định ISDN (Integrated Services Digital Network). - Thông tin cá nhân người dùng phải được bảo vệ khi liên lạc. Yêu cầu đầu tiên cho thấy rằng có những điểm khác biệt trong việc bảo mật mạng vô tuyến và việc bảo mật mạng cố định. Những điểm khác biệt này là do một số nguyên nhân. Thứ nhất, mạng cố định có một hàng rào bảo vệ về mặt vật lý. Để chặn đường truyền trong mạng cố định, cần có xâm nhập vật lý vào mạng, trong khi ở mạng vô tuyến, kẻ xâm nhập chỉ cần ở trong vùng phủ sóng. Quan trọng hơn, các giới hạn với các trạm trong mạng vô tuyến không rõ ràng như trong mạng cố định. Bốn điểm khác nhau cơ bản giữa mạng vô tuyến và mạng cố định là: - Băng thông - Tốc độ lỗi cho phép - Sự ngầm định và sự thay đổi - Giới hạn công suất Bởi các sự khác biệt này, các giao thức và các thuật toán sử dụng cho mạng cố định thường có quá nhiều lợi thế so với các giao thức và các thuật toán sử dụng cho mạng vô tuyến. Điều này tạo ra một thách thức lớn cho việc thiết kế cấu trúc bảo mật cho các mạng vô tuyến. Yêu cầu thứ hai là do trên thực tế khi chuyển vùng, không có kết nối an toàn nào giữa mạng và người dùng. Các dữ liệu của thuê bao sẽ được gửi bởi một kết nối không an toàn, có thể bị sử dụng để xâm phạm thông tin cá nhân của người dùng. Việc thiết kế càng trở nên phức tạp hơn, do cần phải tương thích với các công nghệ vô tuyến đời cũ hơn. 2.4. Ưu & nhược điểm của 3G: a. Ưu điểm: 3G tiện dụng và linh hoạt. TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|14 - Nhiều tiện ích và dịch vụ nổi bật đó là sử dụng điện thoại video(Video call), dịch vụ Internet di động, xem phim, nghe nhạc theo yêu cầu... phù hợp với những người năng động, nhất là đối những người hay đi công tác xa, thường xuyên phải di chuyển. - Internet 3G tiện lợi, tốc độ truy cập Internet không kém đường truyền ADSL, có thể di chuyển, sử dụng ở mọi lúc, mọi nơi. b. Nhược điểm: - Tầm phủ sóng bị giới hạn. - Giá cước, thiết bị đầu cuối cao. - Chất lượng chưa ổn định. Mặt khác khi nhiều người cùng truy cập trên sóng của một trạm BTS (Base Transceiver Station - Trạm thu phát sóng di động), thì tốc độ truyền dẫn của 3G sẽ bị chia sẻ dẫn tới tốc độ truy cập giảm, đó là những khó khăn mà các nhà mạng cần phải giải quyết. 2.5. Các tổ chức chuẩn hóa 3G: Hiện nay trên thế giới, tham gia vào việc chuẩn hóa cho hệ thống thông tin di động 2,5G và 3G có các tổ chức sau: • ITU-T (T-Telecommunications) Cụ thể la nhóm SSG (Special Study Group) • ITU-R (R- Radio): Cụ thể la nhóm Working Group 8F –WG8F. • 3GPP: 3rd Global Partnership Project • 3GPP2: 3rd Global Partnership Project 2 • IETF: Internet Engineering Task Force • Các tổ chức phát triển tiêu chuẩn khu vực (SDO-Standard Development Oganization) • … Trong đó, 2 tổ chức chịu trách nhiệm chính trong việc xây dựng tiêu chuẩn cho hệ thống thông tin di động 3G là 3GPP và 3GPP2. Hai tổ chức này có nhiệm vụ hình thành TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|15 và phát triển các kỹ thuật ở các lĩnh vực riêng nhằm thỏa mãn các tiêu chuẩn kỹ thuật của hệ thống thông tin di động 3G thống nhất. 2.6. Các loại thiết bị đầu cuối cho 3G: + Tiếng: 8/16/32 kbit/s + Số liệu (chẳng hạn PCM CIA). - Truyền dẫn số liệu bằng mô đem tiếng cho các tốc độ:1,2 kbit/s, 2,4 kbit/s, 4,8 kbit/s, 9,6 kbit/s, 19,2 kbit/s, 28,8 kbit/s. - Truyền dẫn số liệu số chuyển mạch theo mạch cho các tốc độ: 64 kbit/s; 128 kbit/s; đầu cuối video thấp hơn 2 Mbit/s + Ảnh tĩnh (đầu cuối cho PSTN) + Hình ảnh di động: được phân loại theo các cấp bậc chất lượng (32/64/128 kbit/s) + Thoại có hình chất lượng cao với tốc độ không thấp hơn 128 kbit/s Thiết bị đầu cuối giống máy thu hình + Đầu cuối kết hợp máy thu hình và máy vi tính + Máy thu hình cầm tay có khả năng thu được MPEG Thiết bị đầu cuối số liệu gói: +PC có cửa thông tin cho phép : - Điện thoại có hình - Văn bản, hình ảnh, truy nhập cơ sở dữ liệu, video + Đầu cuối PDA - PDA tốc độ thấp TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|16 - PDA tốc độ cao hoặc trung bình - PDA kết hợp với sách điện tử bỏ túi + Máy nhắn tin hai chiều + Sách điện tử bỏ túi có khả năng thông tin 2.7. Công nghệ 3G tại Việt Nam: a. Công nghệ 3G nào cho Việt Nam Chuẩn 3G mà Bộ Thông tin và Truyền thông Việt Nam đã cấp phép là chính là WCDMA ở băng tần 2100 MHz. Công nghệ này hoạt động dựa trên CDMA và có khả năng hỗ trợ các dịch vụ đa phương tiện tốc độ cao như video, truy cập Internet, hội thảo có hình... WCDMA nằm trong dải tần 1920 MHz -1980 MHz, 2110 MHz - 2170 MHz... Đây là sự lựa chọn đúng đắn bởi theo sự phân tích ở trên ta thấy rằng ở băng tần đã được cấp phép (1900-2200 MHz) cho mạng 3G ở Việt Nam hiện tại mới chỉ có công nghệ WCDMA là đã sẵn sàng. Các công nghệ khác, kể cả CDMA2000-1x EV-DO là chưa sẵn sàng ở đoạn băng tần này vào thời điểm hiện nay. Công nghệ EV-DO sớm nhất cũng chỉ có khả năng có mặt ở băng tần 1900-2200 MHz vào năm 2010 khi Rev. C được thương mại hoá. Mặc dù một số nước trên thế giới cấp phép băng tần 3G theo tiêu chí độc lập về công nghệ (không gắn việc cấp băng tần với bất kỳ công nghệ nào) nhưng thực tế triển khai ở nhiều nước cho thấy trong băng tần 1900-2200 MHz, công nghệ WCDMA/HSPA vẫn là công nghệ chủ đạo, được đa số các nhà khai thác lựa chọn. Quy mô thị trường lớn của công nghệ này cũng đảm bảo rằng nó sẽ được tiếp tục phát triển trong tương lai. Công nghệ W-CDMA có các đặc tính năng cơ sở sau: + Hoạt động ở CDMA băng rộng với băng tần 5MHz; + Lớp vật lý linh hoạt để tích hợp tất cả các tốc độ trên một sóng mang. + Tái sử dụng bằng 1. TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|17 Ngoài ra công nghệ này có các tính năng tăng cường sau: + Phân tập phát. + Ăng ten thích ứng + Hỗ trợ các cấu trúc thu tiên tiến. W-CDMA nhận được sự ủng hộ lớn nhất trước hết nhờ tính linh hoạt của lớp vật lý trong việc hỗ trợ các kiểu dịch vụ khác nhau, đặc biệt là các dịch vụ tốc độ bít thấp và trung bình. Nhược điểm của W-CDMA là hệ thống không cấp phép trong băng tần TDD với phát thu liên tục, công nghệ W-CDMA không tạo điều kiện cho các kỹ thuật chống nhiễu ở các phương tiện làm việc như máy điện thoại không dây. Ưu điểm của công nghệ này là hỗ trợ nhiều mức tốc độ khác nhau: 144Kbps khi di chuyển nhanh, 384Kbps khi đi bộ (ngoài trời) và cao nhất là 2Mbps khi không di chuyển (trong nhà). Với tốc độ cao, WCDMA có khả năng hỗ trợ các dịch vụ băng rộng như truy cập Internet tốc độ cao, xem phim, nghe nhạc với chất lượng không thua kém kết nối trong mạng có dây. WCDMA nằm trong dải tần 1920MHz -1980MHz, 2110MHz - 2170MHz. b.Các dịch vụ của công nghệ 3G tại Việt Nam Công nghệ 3G đã trải qua 5 năm tồn tại và phát triển tại Việt Nam. Hiện nay có 4 đơn vị là: EVN Telecom – Vietnamobile, MobiFone, Viettel, Vinaphone được phép khai thác dịch vụ 3G trên ĐTDĐ ở băng tần 1900 – 2200MHz. Các dịch vụ 3G phổ biến hiện nay: Video Call: là dịch vụ cho phép người dùng khi đang đàm thoại có thể nhìn thấy hình ảnh trực tiếp của nhau thông qua camera được tích hợp trên ĐTDĐ. Mobile Internet: là dịch vụ truy nhập Internet trực tiếp từ ĐTDĐ thông qua mạng 3G. Nhiều người đang sử dụng dịch vụ này và cảm thấy rất hài lòng về tốc độ truyền cũng như tốc độ tải ứng dụng! TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|18 Mobile TV: là dịch vụ giúp người dùng xem truyền hình trên thiết bị ĐTDĐ Wap Portal: là dịch vụ Cổng thông tin giúp người dùng có thể sử dụng nhiều dịch vụ liên quan như đọc tin tức, nghe nhạc, xem phim, lưu trữ, tải ứng dụng, email, game… Đánh giá chất lượng dịch vụ 3G: Chất lượng: Đã được cải tiến tuy nhiên vẫn chưa thỏa mãn được nhu cầu của người sử dụng. Do đó các nhà khai thác dịch vụ 3G cần tập trung nâng cấp hệ thống cơ sở vật chất tốt hơn nữa để đảm bảo chất lượng đường truyền hỗ trợ tối đa cho các tiện ích phục vụ người dùng. Giá dịch vụ: Ngày càng giảm, đây cũng là tín hiệu đáng mừng cho đa số người dùng. 2.8. Vai trò và Lợi ích của 3G: 3G đóng một vai trò quan trọng đối với sự phát triển về công nghệ truyền thông tại Việt Nam, đây cũng là một nền tảng vững chắc trước khi tiến lên công nghệ 4G. Đối với các công ty khai thác dịch vụ viễn thông, 3G cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc tăng số lượng thuê bao hiện có, tăng số lượng dịch vụ cho khách hàng… và tất nhiên doanh thu sẽ tăng . Đối với các nhà sản xuất các thiết bị hỗ trợ 3G thì hiển nhiên nếu số lượng người dùng 3G càng nhiều thì họ sẽ càng bán được nhiều hàng dẫn đến lợi nhuận tăng. Đối với người dùng, 3G mang lại nhiều tiện ích mới giúp họ xử lý được nhiều công việc cùng một lúc, giảm thiểu thời gian, cắt giảm chi phí. 2.9. Kết luận: 3G đã giúp nhiều nhà khai thác trên toàn thế giới cung cấp các dịch vụ thuần dữ liệu và thoại sinh lãi, góp phần nâng cao trải nghiệm của người sử dụng. Các công nghệ 3G đã được chứng minh là phù hợp cho cả thị trường đã phát triển và đang phát triển. Hơn nữa, sự hát triển ấn tượng của 3G về cả thuê bao, hạ tầng, thiết bị và doanh thu dịch vụ đã chứng minh vị trí chủ đạo mạnh mẽ của các nhà khai thác 3G. TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|19 Những câu chuyện triển khai thành công trên thế giới là minh chứng cụ thể cho 3G, một giải pháp lý tưởng cho thị trường không dây toàn cầu. Hệ thống kinh tế to lớn của 3G và các khả năng băng rộng không dây tiên tiến tiếp tục mang lại những ưu điểm cạnh tranh trên thị trường không dây đang tăng trưởng nhanh chóng. TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG 2G -3G GVHD: Th. Phạm Nguyễn Huy Phương Page|20 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Cuốn “Bài giảng thông tin di động 3G” – Tiến sĩ Phạm Công Hùng [2] Cuốn “Mạng viễn thông thế hệ sau” Nhà XB Bưu điện 2002 [3] TS. Nguyễn Phạm Anh Dũng, Sách “Thông tin di động thế hệ ba”, Nhà xuất bản Bưu Điện, 2001 [4] TS. Nguyễn Phạm Anh Dũng, Sách “cdmaOne và cdma2000”, Nhà xuất bản Bưu Điện, 2003 [5] TS. Nguyễn Phạm Anh Dũng, Giáo trình “Thông tin di động thế hệ ba”, Học Viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông , Nhà xuất bản Bưu Điện, 2004 [6] TS.Trịnh Anh Vũ - Thông tin di động - 2006. Trường Đại Học Công Nghệ - ĐHQGHN. [7] PGS.TS.Nguyễn Bích Lân. Nghiên cứu tiền khả thi dự án thông tin di động thế hệ thứ ba IMT-2000 của tổng công ty, 2001. [8] Nguyễn Hải Yến (Dịch). Hệ thống thông tin di động trong tương lai. Học Viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông, 2001. [9] Clint Smith and Daniel Collins. 3G Wireless Networks, McGraw-Hill, 2002. [10]“Third Generation (3G) Wireless White Paper” Trillium Digital Systems, Inc. March 2000 [11] Harri Holma and Anti Toskala. W-CDMA for UMTS, Jonh Wiley & Sons, 2000. [12] Dr.Ramjee Prasad anh other. Third Generation Mobile Communication Systems, Artech House, 2000. [13] Dr.William C.Y.Lee. Mobile Communication Design Fundamental, John Wiley [15] [16] [17] …..