NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MẠNG HỘI TỤ CỐ ĐỊNH DI ĐỘNG TRÊN NỀN IMS

1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TẬP ĐOÀN BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG VIỆT NAM
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

B I CH CÙ Í ĐỨ
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MẠNG HỘI TỤ
CỐ ĐỊNH - DI ĐỘNG TRÊN NỀN IMS
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
HÀ NỘI - 2008
1

BÙI
CHÍ
ĐỨC
KỸ
THUẬ
T ĐIỆN
TỬ
2005-
2008
HÀ NỘI
2008
2
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TẬP ĐOÀN BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG VIỆT NAM
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

B I CH CÙ Í ĐỨ
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MẠNG HỘI TỤ
CỐ ĐỊNH - DI ĐỘNG TRÊN NỀN IMS
NGÀNH : KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
MÃ SỐ:23.060.52.704.3898

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
Người hướng dẫn khoa học : PGS.TSKH PHẠM MINH HÀ
HÀ NỘI - 2008
M C L CỤ Ụ
Trang
Danh sách hình vẽ I
2
3
Danh sách bảng biểu II
Các từ viết tắt III
Mở đầu 1
1. Xu thế phát triển mạng viễn thông 3
1.1. Sự phát triển mạng và dịch vụ viễn thông 3
1.2. Xu thế triển khai một số dịch vụ chủ chốt trên IMS 4
1.3. Dự báo phát triển mạng và dịch vụ viễn thông tại Việt Nam 5
2. Xu hướng hội tụ cố định – di động sử dụng cấu trúc IMS 7
2.1. Một số kết quả đã nghiên cứu 10
2.2. Tình hình chuẩn hóa và thương mại hóa 11
2.3. Xu hướng hội tụ sử dụng cấu trúc IMS 17
2.3.1. Các đường biên hội tụ 17
2.3.2. Hội tụ mạng 18
2.3.3. Cấu trúc FMC dựa trên IMS 19
2.3.4. Nguyên lý hoạt động chung của hệ thống FMC dưa trên
IMS
20
3. Phương án hội tụ cố định – di động trên nền IMS 24
3.1. Các yêu cầu kỹ thuật cần giải quyết 24
3.1.1. Cấu trúc mạng lõi và định tuyến 24
3.1.2. Mạng chuyển tải IP 37
3.1.3. Báo hiệu 39

3.1.4. Dịch vụ và ứng dụng 41
3.1.5. Tính cước và quản lý 44
3.2. Chọn tiêu chuẩn 47
3.2.1. Mạng cố định 48
3.2.2. Mạng di động 51
3.2.3. Đề xuất tiêu chuẩn 51
3.3. Phương án hội tụ cố định – di động trên nền IMS 53
3.3.1. Yêu cầu cho mạng hội tụ cố định – di động 53
3
4
3.3.2. Phương án cấu hình mạng cố định 54
3.3.3. Phương án cấu hình mạng di động 62
3.3.4. Phương án cấu hình mạng hội tụ cố định - di động 65
4. Kết luận và kiến nghị 66
4.1. Ý nghĩa cần thiết của đề tài 66
4.2. Kiến nghị 67
4.3. Hướng nghiên cứu tiếp theo 69
5. Tài liệu tham khảo 70
Phụ Lục1: Cấu trúc IMS và các giao thức 71
Phụ lục 2: Hiện trạng mạng viễn thông 117
Phụ lục 3: Xu hướng hội tụ sử dụng cấu trúc IMS 127
4
5
DANH SÁCH HÌNH VẼ
Hìn
h
Tên hình Tran
g
1.1- Lộ trình triển khai dịch vụ trên mạng viễn thông 5
2.2- Kiến trúc mạng hội tụ 8

2.3-
Kiến trúc mạng NGN (nguồn ETSI 2005)
12
2.4-
Lộ trình chuẩn hoá của 3GPP (nguồn ETSI-TISPAN 2005)
14
2.5-
Lộ trình xây dựng tiêu chuẩn NGN của ETSI – TISPAN (Nguồn ETSI TISPAN, 2005)
15
2.6-
Các phương thức hội tụ
17
2.7-
Cấu trúc FMC dựa trên IMS
19
2.8-
Mô hình tham chiếu cấu trúc FMC dựa trên IMS
20
2.9-
Điểm hội tụ và chức năng FMC
22
3.10-
Ví dụ về CSPF
31
3.11-
Gửi và nhận các bản tin PATH và RESV
35
3.12-
Nhãn phân phối trong bảng tin RESV
36

3.13-
Các trường hợp hoạt động liên vận giữa các mạng trong quá trình chuyển đổi lên mạng
hội tụ
39
3.14-
Mối quan hệ trong mô hình cung cấp dịch vụ mới NGN
45
3.15-
Mối quan hệ giữa các thành phần tham gia dịch vụ NGN
46
3.16-
Các bước chuyển đổi trong kịch bản thứ nhất
56
3.17-
Các bước triển khai trong kịch bản thứ 2
58
3.18-
Các bước triển khai trong kịch bản thứ 3
59
3.19-
Cấu hình mạng mô phỏng PSTN.
61
3.20-
Chuyển đổi phần mạng lõi chuyển mạch kênh sang chuyển mạch IP
62
3.21-
Bổ sung chức năng điều khiển phiên vào lớp điều khiển mạng
63
3.22-
Mạng tuân thủ IMS

64
3.23-
Cấu hình mạng hội tụ với mỗi công ty vận hành một vùng IMS riêng biệt
65
3.24-
Cấu hình mạng hội tụ với hai vùng IMS (truy nhập cố định và truy nhập di động)
66
DANH SÁCH BẢNG
5
6
Bản
g
Tên bảng Tran
g
3.1
Bảng phân loại dịch vụ NGN
44
TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt
3GPP 3rd Generation Partnership Project
Dự án hợp tác về mạng viễn thông thế hệ
thứ 3
A
AAA
Authentication, Authorization and
Accounting
Nhận thực, trao quyền và thanh toán
AAL ATM Adaptation Layer
Lớp thích ứng ATM
ACA

Accounting Answer
Trả lời việc thanh toán
ACL Access Control List
Danh sách điều khiển truy nhập
ACP Subsciption Authorization Policy
Chính sách trao quyền thuê bao
ACR Accounting Request
Yêu cầu thanh toán
ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line
Đường dây thuê bao số bất đối xứng
AKA Authentication and Key Agreement
Sự nhận thực và thoả thuận khoá nhận thực
API Application Programming Interface
Giao diện lập trình ứng dụng
ARPU Average Revenue Per Unit / User
Lợi nhuận trung bình trên một thuê bao
AS Application Server
Máy chủ ứng dụng
ATM Asynchronous Transfer Mode
Phương thức truyền dẫn bất đối xứng
AUC Authentication Centre
Trung tâm nhận thực
AUTN Authentication token
Thẻ nhận thực
AV Authentication Vector
Vector nhận thực
AVP Audio Video Profile
B
BCF Bearer Charging Function
Chức năng tính cước Bearer

BGCF Breakout Gateway Control Function
Chức năng điều khiển cổng vào ra Breakout
BICC Bearer Independent Call Control
Điều khiển cuộc gọi độc lập với kênh mang
BTS Base Transceiver Station
Trạm gốc
C
CAMEL
Customized Applications for Mobile
network Enhanced Logic
CAP CAMEL Application Part
Phần ứng dụng CAMEL
CGF Charging Gateway Function
Chức năng cổng tính cước
COPS Common Open Policy Service
Dịch vụ chính sách mở
CCA Credit-Control-Answer
Trả lời việc đối chứng tín dụng
CCF Charging Collection Function
Chức năng thu thập thông tin cước
CCR Credit-Control-Request
Yêu cầu đối chứng tín dụng
CDMA Code Division Multiple Access
Đa truy nhập phân chia theo mã
CDF Charging Data Function
Chức năng dữ liệu tính cước
CDR
Charging Data Record
Bản ghi dữ liệu tính cước
Call Data Record

Bản ghi dữ liệu cuộc gọi
CK Ciphering (Cipher) Key
Khoá mật mã
CLF
Connectivity session Location and reposi
tory Function
Vị trí phiên liên kết và kho chức năng
CPCP Conference Policy Control Protocol
Giao thức điều khiển chính sách hội nghị
CS Circuit Switch
Chuyển mạch kênh
6
7
CSC Call Session Controller
Bộ điều khiển phiên cuộc gọi
CRF Charging Rule Function
Chức năng luật tính cước
D
DES Data Encryption Standard
Chuẩn mã hoá dữ liệu
DHCP Dynamic Host Configuration Protocol
Giao thức cấu hình máy chủ động
DNS Domain Name System
Hệ thống tên miền
DSCP
Differentiated Services
Codepoints
Mã điểm các dịch vụ khác biệt
E
ECF Event Charging Function

Chức năng tính cước dựa trên sự kiện
EDGE
Enhanced Data Rates for Global
Evolution
Mạng vô tuyến cải tiến về giao diện vô
tuyến GSM nhằm tăng tốc độ truyền số liệu
ENUM
Telephone Number Mapping Service
Registration
Sự đăng kí dịch vụ dùng ánh xạ số điện
thoại
ETSI
European Telecommunications
Standards Institute
Viện tiêu chuẩn viễn thông châu âu
ESP
Encapsulating (Encapsulated) Security
Payload
Tải bảo mật đóng gói
F
FTP File Transfer Protocol
Giao thức truyền tải file
FMC Fixed Mobile Convergence
Sự hội tụ di động và cố định
G
GAMA
Motorola’s Global Application
Management Architecture
Kiến trúc quản lý ứng dụng toàn cầu của
Motorola

GCID GPRS Charging Identifier
Nhận dạng tính cước GPRS
GERAN GSM/Edge Radio Access Network
Mạng truy nhập vô tuyến GSM hoặc EDGE
GGSN Gateway GPRS Support Node
Nút hỗ trợ Cổng vào ra GPRS
GLMS Group List Management Server
Máy chủ quản lý danh sách nhóm
GPRS General Packet Radio Service
Dịch vụ vô tuyến gói thông thường
GSM
Global System for Mobile
Communications
Hệ thống thông tin đi động toàn cầu
GUI Graphic User Interface
Giao diện đồ hoạ của người dùng
H
HLR Home Location Register
Thanh ghi định vị thường trú
HSS Home Subscriber Server
Máy chủ thuê bao thường trú
HTTP Hypertext Transport Protocol
Giao thức truyền tải siêu văn bản
I
I-CSCF Interrogating-CSCF
CSCF tham vấn
ICID IMS Charging Identifier
Nhận dạng tính cước IMS
ICP Internet Cache Protocol
Giao thức ICP

IETF Internet Engineering Task Force
Nhóm làm việc liên quan đến các giao thức
Internet
IEC Immediate Event Charging
Tính cước dựa trên sự kiện trực tiếp
IFS Intergrated Feature Server
Máy chủ tích hợp các đặc tính
IK Integrity Key
Khoá Intergrity
IKE Internet Key Exchange
Trao đổi khoá Internet
IM Instant Messaging
Nhắn tin tức thời
IME Intergarated Multimedia Enviroment
Môi trường đa phương tiện truyền thông
tích hợp
IMS-MGW
IP Multimedia Subsystem-Media
Gateway Function
Chức năng cổng vào ra truyền thông – phân
hệ đa phương tiện IP
IM-SSF
IP Multimedia Service Switching
Function
Chức năng chuyển mạch phục vụ đa
phương tiện IP
IMS IP Multimedia Subsystem
Phân hệ đa phương tiện dựa trên giao thức
Internet
7

8
IMSI International Mobile Subscriber Identier
Số nhận dạng thuê bao di động quốc tế
INAP Intelligent Network Application Protocol
Giao thức ứng dụng cho mạng thông minh
IOI Inter-Operator Identifier
Nhận dạng giữa nhà khai thác
IP Internet Protocol
Giao thức Internet
IP-sec Internet Protocol security
Bảo mật giao thức Internet
ISIM IP Multimedia Services Identity Module
Modun nhận dạng các dịch vụ đa phương
tiện IP
ISC IMS Service Control
Giao diện điều khiển dịch vụ IMS
ISIM IP Multimedia Services Identity Module
Modun nhận dạng các dịch vụ đa phương
tiện IP
ISDN Integrated Services Digital Network
Mạng số đa dịch vụ tích hợp
ISUP ISDN User Part
Phần người dùng ISDN
ITU International Telecommunication Union
Liên minh viễn thông quốc tế
M
MAA Multimedia-Auth-Answer
Trả lời cho nhận thực đa phương tiện
MAP Mobile Application Part
Phần ứng dụng cho di động

MAR Multimedia-Auth-Request
Yêu cầu nhận thực đa phương tiện
MCC Mobile Country Code
Mã di động quốc gia
MGW Media Gateway Function
Chức năng cổng vào ra truyền thông
MGCF Media Gateway Control Function
Chức năng điều khiển cổng vào ra truyền
thông
MGCP Media Gateway Control Protocol
Giao thức điều khiển cổng truyền thông
MIME Multipurpose Internet Mail Extension
Sự mở rộng Thử Internet cho đa mục đích
MNC Mobile Network (National) Code
Mã mạng di động (Mã mạng di động trong
nước)
MNO Mobile Network Operator
Nhà khai thác mạng di động
MML Man Manchine Language
Ngôn ngữ giao diện người và máy
MMS Multimedia Messaging Service
Dịch vụ nhắn tin đa phương tiện
MOU Memorandum Of Understanding
Biên bản ghi nhớ
MRFC
Multimedia Resource Function
Controller
Bộ điều khiển chức năng tài nguyên đa
phương tiện
MRFP Media Resource Function Processor

Bộ xử lý chức năng tài nguyên truyền thông
MRS Media Resource Server
Máy chủ tài nguyên truyền thông
MSC Mobile Switching Centre
Trung tâm chuyển mạch di động
MSIN Mobile Subscriber Identification Number
Số nhận dạng thuê bao di động
MSISDN Mobile Subscriber International ISDN
Mạng số đa dịch vụ tích hợp quốc tế cho
thuê bao di động
MSRP Message Session Relay Protocol
Giao thức chuyển giao phiên tin nhắn
MTP Message Transfer Part
Phần truyền dẫn bản tin
N
NACF Network Access Configuration Function
Chức năng cấu hình truy nhập mạng
NAPTR Naming Authority PoinTeR
Thẻ trao quyền đặt tên
NASS Network Attachment Subsystem
Phân hệ truy nhập mạng
NAT Network Address Translator
Bộ chuyển đổi địa chỉ mạng
NGN Next Generation Network
Mạng thế hệ sau
L
LCS Location services
Các dịch vụ dựa trên vị trí
LE Local Exchang
Tổng đài nội hạt

LIA Location-Info-Answer
Trả lời – thông tin vị trí
LIR Location-Info-Request
Yêu cầu thông tin vị trí
LNP Local Number Portability
O
OAM
Operational Administration and
Maintenance
Sự quản lý vận hành và bảo dưỡng
8
9
OCG Operator Charging Gateway
Cổng điều hành tính cước
OCS Online Charging System
Hệ thống tính cước online
OMA Open Mobile Alliance
Liên minh di động mở
OSA Open Services Architecture
Kiến trúc các dịch vụ mở
OSA SCS OSA Service Capability Server
Máy chủ tiềm trữ phục vụ OSA
P
PA Presence Agent
Máy chủ hiển thị
PBN Packet Based Network
Mạng gói
PBX Private Branch Exchange
Tổng đài nhánh cá nhân
PDA Personal Digital Assistant

Thiết bị trợ giúp số cá nhân
PDF Policy Decision Function
Chức năng quyết định chính sách
PDH Plesiochronous Digital Hierarchy
Phân cấp số cận đồng bộ
PDP
Packet Data Protocol
Giao thức dữ liệu gói
Policy Decision Point
Điểm quyết định chính sách
PEP Policy Enforcement Point
Điểm ép chính sách
PEF Policy Enforcement Function
Chức năng ép chính sách
PHB Per Hop Behavior
PIB Policy Information Base
Cơ sở thông tin chính sách
P-CSCF Proxy-CSCF
CSCF uỷ quyền
PLMN Public Land Mobile Network
Mạng di động mặt đất công cộng
PNA Push-Notification-Answer
Trả lời – đẩy vào thông báo
PNR Push-Notification-Request
Yêu cầu đẩy vào thông báo
POC Push to talk over the Cellular service
Dịch vụ đàm thoại trên Cell
POTS Plain Old Telephone System
Hệ thống điện thoại truyền thống
PPA Push-Profile-Answer

Trả lời – việc đẩy vào hồ sơ
PPR Push-Profile-Request
Yêu cầu đẩy vào hồ sơ
PRACK
Provisional Response
ACKnowledgement
Thừa nhận đáp ứng tạm thời
PS Packet Switch
Chuyển mạch gói
PSI Public Service Identity
Nhận dạng dịch vụ công cộng
PSTN Public Switched Telephone Network
Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng
PUA Presence User Agent
Tác nhân người dùng hiển thị
PUR Profile-Update-Request
Yêu cầu cập nhật hồ sơ
Q
QOS Quality of Service
Chất lượng dịch vụ
R
RACF Resource Access Control Facility
Phương tiện điều khiển truy nhập tài
nguyên
RAN Radio Access Network
Mạng truy nhập vô tuyến
RAND Random challenge
RBT Ring Back Tone
Hồi âm chuông
RES Response

Đáp ứng
RLS Resource List Server
Máy chủ lên danh sách tài nguyên (hiển thị)
RNC Radio Network Controller
Điều khiển mạng vô tuyến
RSVP Resource ReserVation setup Protocol
Giao thức thiết lập phân bổ tài nguyên
RTP Real-time Transport Protocol
Giao thức truyền tải thời gian thực
RTA Registration-Termination-Answer
Trả lời cho sự kết thúc đăng ký
RTR Registration-Termination-Request
Yêu cầu kết thúc đăng ký
S
SA Security Association
Sự kết hợp bảo mật
SAA Server-Assignment-Answer
Trả lời sự phân bổ máy chủ
SAR Server-Assignment-Request
Yêu cầu phân bổ máy chủ
SBLP Service-Based Local Policy
Chính sách nội bộ dựa trên dịch vụ
9
10
SCF Session Charging Function
Chức năng tính cước phiên
SCS Service Capability Server
Máy chủ tính năng dịch vụ
SCIM Server Capability Interaction Manager
Nhà quản lý sự tương tác tính năng của

máy chủ
S-CSCF Serving-CSCF
CSCF phục vụ
SDH Synchronous Digital Hierarchy
Phân cấp số đồng bộ
SDP Session Description Protocol
Giao thức mô tả phiên
SEG Security Gateway
Cổng vào ra bảo mật
SG Signalling Gateway
Cổng vào ra báo hiệu
SGW Signalling Gateway
Cổng vào ra báo hiệu
SGSN Serving GPRS Support Node
Nút hỗ trợ phục vụ GPRS
SIM Subscriber Identity Module
Modun nhận dạng thuê bao
SIP Session Initiation Protocol
Giao thức khởi tạo phiên
SLF Subscription Locator Function
Chức năng bộ định vị sự thuê bao
SNA Subscribe-Notifications-Answer
Trả lời (đáp lại) các thông báo về thuê bao
SNR Subscribe-Notifications-Request
Yêu cầu các thông báo về thuê bao
SM Session Manager
Quản lý phiên
SMG Special Mobile Group
Nhóm đặc trách về di động
SME Small and Medium-sized Enterprise

Doanh nghiệp vừa và nhỏ
S/MIME Secure MIME
MINE an toàn
SMPP Short Message Peer-to-Peer Protocol
Giao thức tin nhắn ngắn ngang hàng
SMS Short Messaging Service
Dịch vụ nhắn tin ngắn
SRF Single Reservation Flow
SRV RR Service record
Bản ghi dịch vụ
SS7 MTP SS7 Message Transfer Part
Phần truyền dẫn bản tin trong SS7
SSP Subscriber Service Profile
Hồ sơ phục vụ thuê bao
T
TE Transmittion Exchang
Tổng đài chuyển tiêp
TD-CDMA
Time Division/Code Division Multiple
Access
Đa truy nhập phân chia theo thời gian /
phân chia theo mã
TBCP Talk Burst Control Protocol
Giao thức điều khiển burst thoại
TG Trunk Gateway
Cổng trung kế
THIG Topology Hiding Inter-network Gateway
Cổng vào ra ẩn cấu hình giữa các mạng
TISPAN
Telecoms & Internet converged Services

& Protocols for Advanced Networks
Tổ chức hội tụ viễn thông và Internet về
dịch vụ và giao thức cho các mạng tiên tiến
TLS Transport Layer Security
Bảo mật lớp truyền tải
TTCN Testing and Test Control Notation
Thông báo điều khiển kiểm tra và thông
báo việc kiểm tra
TUI Text User Interface
Giao diện người dùng văn bản
U
UAA User-Authorization-Answer
Trả lời sự trao quyền người dùng
UAR User-Authorization-Request
Yêu cầu trao quyền người dùng
UDA User-Data-Answer
Trả lời về dữ liệu người dùng
UDP User Datagram Protocol
Giao thức UDP
UDR User-Data-Request
Yêu cầu dữ liệu người dùng
UE User Equipment
Thiết bị của người dùng
UICC Universal Integrated Circuit Card
Thẻ mạch tích hợp toàn cầu
UMTS
Universal Mobile Telecommunications
System
Hệ thống viễn thông di động phổ biến
URI Uniform Resource Identifier

Nhận dạng tài nguyên đồng dạng
USDS Lucent Unified Subscriber Data Server
Máy chủ dữ liệu thuê bao thống nhất của
Lucent
USIM UMTS Subscriber Identity Module
Modun nhận dạng thuê bao UMTS
V
10
11
VCC Voice Call Continuity
Sự liên tục của cuộc gọi thoại
VHE Virtual Home Environment
Môi trường thường trú ảo
VoIP Voice over IP
Thoại nhờ thức Internet
W
WAP Wireless Application Protocol
Giao thức ứng dụng vô tuyến
WCDMA
Wideband Code Division Multiple
Access
Đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng
WIN Wireless Intelligent Network
Mạng thông minh không dây
WLAN Wireless Local Area Network
Mạng nội vùng không dây
UTRAN
UMTS Terrestrial Radio Access
Network
Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS

X
XCAP XML Configuration Access Protocol
Giao thức truy nhập cấu hình XML
XDM XML Document Management
Quản lý tài liệu XML
XDMC XML Document Management Client
Khách quản lý tài liệu XML
XDMS XMLDocument Management Server
Máy chủ quản lý tài liệu XML
XML Extensible Markup Language
Ngôn ngữ Đánh dấu Mở rộng
XRES Expected response
M uởđầ
Mạng hội tụ được nhắc đến nhiều trong chiến lược phát triển mạng lưới của các nhà khai thác dịch vụ
di động và cố định trên thế giới nhằm tạo ra một cơ sở hạ tầng mạng có khả năng triển khai nhanh chóng và đa
dạng các loại hình dịch vụ đa phương tiện. Cấu trúc điều khiển dựa trên IMS tạo nền tảng cho việc hội tụ cố
định và di động (FMC) được thực hiện. Với định hướng phát triển mạng cung cấp các dịch vụ băng rộng, cần
cân nhắc giải pháp triển khai mạng hội tụ. Như chúng ta đã biết, IMS được bắt đầu với việc chuẩn hóa cấu trúc
mạng di động 3G trong phiên bản Release 5 của 3GPP. Trong cấu trúc Release 5 này, phần mạng lõi xuất hiện
thêm phân hệ IMS tạo ra một nền tảng dịch vụ với phần điều khiển dựa trên giao thức SIP. Nền tảng dịch vụ này
cho phép cung cấp các phiên truyền đa phương tiện cho mạng di động. Việc chuẩn hóa cấu trúc IMS cho mạng
cố định được bắt đầu với Release 1 của TISPAN. Trong cấu trúc TISPAN, với việc bổ xung thêm các phân hệ
điều khiển NASS và RACS đảm bảo cho việc tích hợp với mạng cố định (PSTN và mạng băng rộng cố định) có
khả năng thực hiện được. Chính vì vậy, khi nghiên cứu về IMS trong mạng hội tụ cố định-di động, học viên đã
nghiên cứu bố cục các nội dung cơ bản sau:
1. Phân tích xu thế phát triển của mạng và dịch vụ viễn thông
Phần này chủ yếu phân tích xu hướng và sự phát triển của mạng và dịch vụ viễn thông hiện tại trong đó có
liên quan đến IMS và dự báo phát triển trong tương lai.
2. Phân tích xu thế hội tụ của mạng cố định và di động trên nền IMS
Sau khi xác định xu thế phát triển của mạng viễn thông, học viên đã nghiên cứu phân tích đánh giá các kết

quả, các chuẩn hóa và thương mại hóa đã được nghiên cứu, phân tích các vấn đề liên quan đến cấu trúc IMS
dẫn đến xu hướng hội tụ mạng cố định-di động.
3. Xây dựng phương án hội tụ mạng cố định-di động trên nền IMS
Xuất phát từ xu hướng hội tụ cố định di động là tất yếu, phần này đưa ra một số vấn đề kỹ thuật cần phải
được giải quyết, từ đó lên các phương án cấu hình mạng hội tụ cố định-di động trên nền IMS.
4. Khuyến nghị về lộ trình triển khai mạng hội tụ cố định-di động
Những nội dung trên là những vấn đề cơ bản cần quan tâm nghiên cứu để có
những khuyến nghị và triển khai mạng hội tụ cũng như IMS trên cấu trúc mạng cố
định và di động. Trong quá trình thực hiện, do quy định luận văn giới hạn chỉ 70 trang nên học
viên đã cố gắng trình bày vấn đề một cách ngắn gọn, dễ hiểu, chủ yếu phân tích các vấn đề kỹ thuật
của mạng cố định và di động dẫn tới sự hội tụ, từ đó đưa ra các phương án cấu hình mạng hội tụ cố
11
12
định-di động. Các vấn đề đi sâu vào các cấu trúc cụ thể sẽ được trình bày thêm ở phần phụ lục và tài
liệu tham khảo. Tuy nhiên, do thời gian và kinh nghiệm có hạn nên chắc chắn luận văn sẽ không thể
tránh khỏi sai sót . Xin chân thành cảm ơn sự tận tình của giáo viên hướng dẫn và mong nhận được ý
kiến bổ sung của hội đồng giám khảo để luận văn được hoàn thiện hơn.
1. Xu th phát tri n c a m ng v d ch v vi n thôngế ể ủ ạ à ị ụ ễ
1.1. S phát tri n c a m ng v d ch v vi n thôngự ể ủ ạ à ị ụ ễ
1.1.1. Phát tri n m ngể ạ
Môi trường mạng ngày nay gồm rất nhiều mạng hoạt động song song. Mỗi mạng được thiết kế riêng cho một thị
trường riêng. Ví dụ như mạng PSTN được thiết kế cho dịch vụ thoại, X.25 cho dịch vụ truyền số liệu tốc độ
thấp, Frame Relay/ATM cho các dịch vụ truyền số liệu tốc độ cao hơn. Lưu lượng IP công cộng được truyền
qua mạng Internet còn lưu lượng IP của doanh nghiệp được truyền trong mạng IP dành riêng.
Các mạng riêng đem lại một cơ sở hạ tầng tốt và bảo mật, tuy nhiên, thực tế chứng minh rằng môi trường mạng
này hoàn toàn không mềm dẻo. Để cung cấp dịch vụ viễn thông mới, mạng mới lại phải được xây dựng. Sự phát
triển theo kiểu này của mạng viễn thông đã dẫn đến một hệ thống mạng rất phức tạp và rất khó vận hành cũng
như tăng chi phí vận hành mạng. Ngoài ra, mạng vô tuyến tế bào hiện tại cũng gặp nhiều trở ngại do sự hạn chế
về khả năng mở rộng cũng như dung lượng của thiết bị chuyển mạch ATM và Frame Relay.
Trong khi đó, mạng Internet đang phát triển không chỉ trên thế giới mà ở Việt Nam số thuê bao sử dụng internet

trong những năm gần đây tăng nhanh chóng, lưu lượng IP và IP/MPLS trong mạng cũng gia tăng đáng kể. Nhờ
có cơ chế kỹ thuật lưu lượng của MPLS, công nghệ IP đã thực sự chiếm lĩnh thị trường viễn thông. Các công
nghệ MPLS mới như VPN lớp 3 hay lớp 2 cho phép mạng IP/MPLS có khả năng mở rộng rất cao và đủ mềm
dẻo để tích hợp tất cả các dịch vụ vào cùng một cơ sở hạ tầng mạng duy nhất, hoàn toàn không phụ thuộc vào
loại hình dịch vụ cung cấp.
1.1.2. Phát tri n d ch vể ị ụ
Theo báo cáo của DSL Forum, trong sáu tháng đầu năm 2005, trên thế giới đã có thêm 24,5 triệu hộ gia đình và
doanh nghiệp chuyển sang băng thông rộng. Cho tới 30/06/2005, đã có 176 triệu kết nối băng thông rộng. Ở
châu Âu, có hơn 8 triệu thuê bao đăng ký sử dụng dịch vụ băng rộng. Với 47,5 triệu thuê bao, EU hiện đã vượt
qua khu vực Bắc Mỹ để trở thành thị trường băng thông rộng lớn nhất thế giới.
Mỹ vẫn là quốc gia có số lượng thuê bao băng rộng lớn nhất thế giới với hơn 38,2 triệu thuê bao. Tăng trưởng
của thuê bao sử dụng DSL trong năm 2005 là 16% còn tăng trưởng của các công nghệ khác là 10%.
1.2. Xu thế triển khai một số dịch vụ chủ chốt trên nền IMS
Ngày càng nhiều nhà khai thác mạng trên thế giới triển khai một số dịch vụ chủ chốt trên nền lõi IMS; nhiều
trường hợp họ chỉ triển khai IMS với cấu hình tối thiểu các phần tử lõi với một số máy chủ ứng dụng.
Far EasTone Telecommunications Co. Ltd là nhà khai thác mạng tại Đài Loan đầu tiên cung cấp các dịch vụ
12
13
trên nền IMS. Nhà khai thác này đã triển khai IMS và HSPA để hỗ trợ dịch vụ thoại FMC. Trong tháng 8 năm
2007, họ thương mại hóa dịch vụ thoại VOIP hỗ trợ chuyển giao giữa mạng WiFi và HSPA sử dụng cho các đầu
cuối vô tuyến cố định. Thuê bao có thể sử dụng điện thoại WiFi, máy tính và điện thoại di động dùng chung một
số thuê bao; thuê bao cũng có thể truy nhập hệ thống tại các điểm truy nhập Wifi. Mục tiêu của dịch vụ này là
hướng vào đối tượng khách hàng là thuê bao di động của nhà khai thác này khi họ sử dụng các dịch vụ băng
rộng của các nhà cung cấp dịch vụ khác. Các tính năng dịch vụ bao gồm: nhạc chuông cá nhân, hộp thư thoại
thông minh (đưa ra các bản tin trả lời khác nhau phụ thuộc vào trạng thái của điện thoại như: “không trả lời,”
“bận,” hoặc “tắt máy”).
TDC là một nhà khai thác truyền thống, hàng đầu trong lĩnh vực viễn thông (cả di động và cố định) ở Đan
Mạch. TDC sử dụng IMS để hỗ trợ dịch vụ IP Centrex nhắm vào các khách hàng doanh nghiệp vừa và nhỏ; giải
pháp này được sử dụng để thay thế cho các hệ thống PBX mà hiện nay TDC không còn cung cấp. Khách hàng
có thể mua gói dịch vụ cơ bản và thực hiện những thay đổi theo yêu cầu của họ qua hệ thống Website của TDC.

Telefonica (một tập đoàn viễn thông lớn của Tây Ba Nha) công bố đã thương mại hóa ở Tây Ba Nha hệ thống
IMS vào giữa năm 2005. Dự án thương mại này nằm trong chiến lược triển khai các dịch vụ đa phương tiện trên
nền IP của tập đoàn Telefonica. Các dịch vụ đã được triển khai bao gồm: điện thoại cá nhân, dịch vụ làm việc từ
xa và dịch vụ thoại cho doanh nghiệp (như giải pháp IP Centrex). Một số dịch vụ mới sẽ tiếp tục được triển
khai; dịch vụ thoại video được thương mại hóa vào tháng 6 năm 2007 cho phép thực hiện các cuộc gọi video
giữa các điện thoại cố định hỗ trợ video, điện thoại di động 3G và TV (qua một set-top box).
Com Hem là nhà khai thác viễn thông Thụy Điển đầu tiên triển khai hạ tầng IMS thương mại hóa vào tháng 10
năm 2007. Với việc sử dụng cấu trúc IMS, hiện tại, Com Hem có khả năng cung cấp nhanh chóng các chức
năng và dịch vụ mới cho thuê bao cũng như có thể hợp tác với các nhà khai thác viễn thông khác. Giải pháp
IMS của Com Hem bao gồm lõi IMS và máy chủ ứng dụng VoIP SURPASS hiQ 8000 được cung cấp và lắp
đặt bởi Nokia Siemens Networks. Với việc sử dụng IMS, Com hem có thể tối ưu hoạt động hệ thống mạng
hiện tại để đáp ứng yêu cầu tăng trưởng thuê bao trong khi vẫn có thể giảm chi phí vận hành. IMS cũng cho
phép Com Hem phát triển và giới thiệu nhanh chóng các ứng dụng và dịch vụ thoại mới.
Trong giai đoạn đầu, Com Hem đang sử dụng hệ thống IMS để cung cấp dịch vụ thoại VoIP; hệ thống VoIP này
có thể được kết nối với các mạng của các nhà khai thác khác nhờ sử dụng cấu trúc IMS.
1.3. Dự báo dịch vụ viễn thông tại Việt Nam
Một nghiên cứu gần đây của Viện KHKT Bưu điện về dịch vụ NGN trong giai đoạn 2004-2010 đã dự báo lộ
trình triển khai dịch vụ trên mạng viễn thông Việt Nam và đưa ra một số kết luận về các loại hình dịch vụ mũi
nhọn như trình bày ở hình1.1 .
Hình 1.1 – Lộ trình triển khai dịch vụ trên mạng Viễn thông Việt nam
Vậy theo phân tích của chúng tôi thì sẽ có các loại dịch vụ chính, mũi nhọn sau được triển khai trên mạng NGN
cho đến 2010 như sau:
1) Dịch vụ thuộc thoại bao gồm:
13
14
• Dịch vụ thoại truyền thông chuyển một phần lưu lượng qua NGN, còn lại vẫn trên PSTN. Thực hiện
kết nối PSTN với NGN giai đoạn 1 để tăng cường các dịch vụ mạng thế hệ sau
• Dịch vụ Thoại mở rộng (VoIP, VoxDSL, WebDialing, )
• Các dịch vụ thoại trả tiền trước (VoIP prepaid, di dộng, Internet, v.v và dịch vụ cố định trả tiền trước
trong giai đoạn tới)

• Các Dịch vụ cho doanh nghiệp như Call Center, IP PBX, IP Centrex, VPN,…
Các dịch vụ đa phương tiện (multimedia services) cùng với việc triển khai các thuê bao băng rộng chúng ta có
thể triển khai
• Truyền hình theo yêu cầu
• Hội nghị truyền hình
• Các dịch vụ đa phương tiện khác
Dịch vụ dữ liệu
• Frame Relay
• X25
• Internet
2) Các dịch vụ gia tăng giá trị
a) Tin nhắn hợp nhất
Gồm tin nhắn chứa ít nhất một trong những thành phần hình ảnh tĩnh/động, âm thanh, video,v.v loại tin này sẽ
rất phổ biến khi nhắn từ mạng Internet vào di động hoặc từ di động sang di động có thể thấy một ví dụ dịch vụ
voice-mail chung cho tất cả các thuê bao cố định, di động, v.v
b) Mạng riêng ảo
• Mega-VNN và các ứng dụng trên VPN
• VPN thoại (voice VPNs)
• VPN dữ liệu (data VPNs)
Các dịch cho thuê hạ tầng mạng wholesale
• Thuê đường truyền
• Thuê kết nối
• Thuê tài nguyên mạng
d) Các dịch vụ băng rộng và mạng di động
• ADSL. xDSL, FTTH
• WLAN, 3G, B3G
2. Xu h ng h i t c nh – di ng s d ng c u trúc IMSướ ộ ụ ốđị độ ử ụ ấ
Khái niệm hội tụ cố định – di động thường được sử dụng để nói đến việc tích hợp công nghệ hữu tuyến và công
nghệ vô tuyến. Tuy nhiên, khái niệm hội tụ không chỉ dừng lại ở đó mà còn mở rộng thành sự hội tụ giữa media,
số liệu và viễn thông và có thể được chia thành 3 nhóm khác nhau là hội tụ dịch vụ, hội tụ thiết bị và hội tụ

mạng. Hội tụ dịch vụ là khả năng chuyển tải dịch vụ đến thuê bao sử dụng bất kỳ một thiết bị cầm tay sử dụng
14
Dịch vụ
Báo hiệu IP
Truyền tải IP
Cố định
Không dây
Di động
15
bất kỳ công nghệ truy nhập nào. Hội tụ thiết bị là việc một thiết bị có khả năng hỗ trợ nhiều công nghệ truy nhập
khác nhau như CDMA2000, WCDMA, GSM, hữu tuyến băng rộng và WLAN. Hội tụ mạng là việc hợp nhất
mạng để cung cấp nhiều dịch vụ khác nhau với chất lượng cao mà không phụ thuộc vào công nghệ truy nhập,
đem lại hiệu quả kinh tế cho nhà khai thác mạng.
Hơn mười năm trước, các chuyên gia viễn thông đã bắt đầu bàn về hội tụ cố định di động. Khi đó, ý tưởng đó rất
hợp lý về lý thuyết nhưng công nghệ tại thời điểm đó chưa cho phép cung cấp dịch vụ tích hợp cho ngưòi sử
dụng cuối một cách dễ dàng. Ngoài ra, khách hàng cũng chưa sẵn sàng sử dụng các dịch vụ tích hợp.
Ngày nay, các nhà khai thác mạng bắt đầu xem xét lại vấn đề hội tụ và coi đó là một cơ hội để giành khách hàng
cũng như cung cấp giá trị gia tăng cho khách hàng. Ví dụ về các dịch vụ và công nghệ tích hợp hiện có là:
• Dịch vụ khách hàng: thuê bao trọn gói cho dịch vụ cố định, di động và băng rộng, triple play, một số,
một hộp thư thoại.
• Thiết bị: đồng thời hỗ trợ WLAN/2G/3G, điện thoại di động sử dụng băng tần có phép và không phép,
thiết bị di động có tính năng đa phương tiện và máy tính PC.
• Mạng: kiến trúc nhiều lớp với IMS.
Do khái niệm hội tụ là một khái niệm tương đối mở, trong khuôn khổ của luận văn này, chúng tôi đưa ra kiến
trúc của mạng hội tụ mục tiêu như sau. Mạng hội tụ sẽ:
• Sử dụng một cơ sở hạ tầng truyền tải chung dựa trên công nghệ IP.
• Có kiến trúc báo hiệu IP chung cho các dịch vụ đa phương tiện có yêu cầu báo hiệu (các dịch vụ truyền
số liệu sẽ không cần báo hiệu IP).
• Môi trường kiến tạo dịch vụ mở, có giao diện chuẩn mở với phần báo hiệu IP, cho phép triển khai dịch
vụ của nhà khai thác cũng như của bên thứ 3.

• Cho phép truy nhập mạng bằng nhiều công nghệ truy nhập khác nhau (như xDSL, WLAN, 3G).
Hình 2.2 - Kiến trúc mạng hội tụ
Việc hội tụ dịch vụ hay hội thu thiết bị đầu cuối nằm ngoài phạm vi của luận văn này. Tuy nhiên, lợi ích của hội
tụ dịch vụ hay thiết bị có ảnh hưởng không nhỏ đến thành công của dịch vụ mạng, do đó các hội tụ này cũng cần
được xem xét.
15
16
Trong việc chọn lựa dịch vụ, các nhà khai thác cần hiểu rõ cách sử dụng dịch vụ của khách hàng và những dịch
vụ mà họ cần bây giờ và trong tương lai. Có thể thấy rằng cách sử dụng dịch vụ của khách hàng ngày nay đã có
những thay đổi rõ rệt.
Thị trường viễn thông hiện tại đang có vô số dịch vụ và tiện ích khác nhau. Nghiên cứu cho thấy các vấn đề có
ảnh hưởng đến xu hướng sử dụng dịch vụ là:
• Toàn cầu hoá
• Giá trị cá nhân
• Nhu cầu liên kết các nhóm có chung sở thích, quan tâm
• Phong cách di động: khách hàng có nhu cầu truy nhập dịch vụ mọi nơi mọi lúc.
Nhu cầu của khách hàng sẽ bị chi phối bới sự thay đổi trong cách sử dụng dịch vụ và đòi hỏi tối thiểu của khách
hàng ngày nay. Các vấn đề có liên quan đến nhu cầu hội tụ cần xem xét là:
• Sự thuận tiện về dễ dàng trong sử dụng
• Luôn luôn kết nối với chất lượng tốt nhất
• Độ tin cậy và bảo mật.
Trong môi trường kinh doanh biến động hôm nay, các loại nhà khai thác khác nhau sẽ có các cách tiếp cận khác
nhau. Tuy nhiên, rõ ràng rằng hội tụ sẽ có một vai trò quan trọng với mọi loại nhà khai thác và mọi hướng tiếp
cận khác nhau.
Cạnh tranh trong lĩnh vực dịch vụ thoại ngày một khốc liệt cho cả di động và cố định. Công ty truyền hình cáp
và các công ty cung cấp riêng dịch vụ VoIP đã thâm nhập thị trường. Để tiếp tục đứng vững và phát triển, các
nhà khai thác mạng truyền thống và các đối thủ mới sẽ phải nhắm sang nhóm thị trường mới, cung cấp các gói
dịch vụ mới từ các dịch vụ mà trước đây được cung cấp riêng rẽ bởi nhiều nhà cung cấp dịch vụ khác nhau. Các
nhà khai thác mạng di động đang nỗ lực cung cấp thêm các dịch vụ giá trị gia tăng nhằm tăng tính cạnh tranh
với dịch vụ của mạng cố định. Các nhà khai thác khác tập trung vào các dịch vụ tích hợp cho thị trường doanh

nghiệp. Các nhà khai thác mạng cố định lại tìm kiếm phương thức bổ sung tính năng di động vào mạng băng
rộng. Họ có thể tích hợp điểm truy nhập băng rộng trong các khu nhà cao tầng bằng WLAN sử dụng các băng
tần không cần giấy phép. Các nhà khai thác mạng cố định băng rộng cũng cung cấp các dịch vụ triple-play nhằm
tận dụng tối đa lợi thế về băng thông của mình. Ngoài ra, họ còn bán lại băng thông cho các nhà khai thác mạng
khác. Các nhà khai thác mạng di động và cố định tận dụng tiềm lực của mình thông qua các gói dịch vụ giá trị
gia tăng. Họ có thể hợp nhất mạng để giảm chi phí và nhắm vào các thị trường như đã đề cập ở trên. Các nhà
khai thác truyền hình cáp cũng đang cố gắng xâm nhập thị trường băng rộng và thoại. Nhiều khả năng là họ
cũng sẽ áp dụng chiến lược di động như các nhà khai thác mạng cố định và tập trung vào lĩnh vực dịch vụ giải
trí. Các nhà cung cấp dịch vụ VoIP cố gắng chiếm thị phần nhằm thu hồi và tạo lãi từ các khoản đầu từ vào chi
phí thuê đường kết nối. Nói chung, rất khó có thể xác định một lộ trình phát triển duy nhất cho từng loại nhà
khai thác do mỗi nhà khai thác sẽ phải cân nhắc nhiều thứ khác bên cạnh các hoạt động kinh doanh hiện thời
trong khi xây dựng chiến lược phát triển của mình. Tuy nhiên, rõ ràng là việc hội tụ có ảnh hưởng quan trọng tới
mọi loại nhà khai thác.
Các thách thức đối với môi trường kinh doanh hiện tại và trong tương lai cũng như quá trình tiến hoá mạng
được chỉ ra dưới đây. Như đã nói ở trên, trong môi trường kinh doanh hiện nay, các nhà khai thác phải tìm cách
mở rộng kinh doanh và giảm chi phí dài hạn. Điều này có nghĩa là cần tìm cách tích hợp dịch vụ một cách hợp
lý nhằm giảm việc nhảy mạng và chi phí liên quan. Ngoài ra, còn có một số vấn đề liên quan đến chính sách có
thể ảnh hưởng đến kế hoạch kinh doanh của nhà khai thác, ví dụ như việc cấm tích hợp một số loại hình dịch vụ
để tránh việc canh tranh không lành mạnh.
Nhà khai thác phải phản ứng nhanh nhạy với thị trường và thích nghi nhanh với môi trường kinh doanh cũng
như có các chương trình marketing để tạo đà cho tăng trưởng và giảm chí phí. Một môi trường dịch vụ cho phép
triển khai các gói dịch vụ tích hợp một cách nhanh chóng là một điều không thể thiếu để đi đến thành công.
Xu thế sử dụng công nghệ IP trong mọi lĩnh vực của viễn thông đã tương đối rõ ràng. Một mạng IP chung cung
cấp các tính năng chung và do đó giảm chi phí kế hoạch và vận hành. Khả năng cắt giảm chi phí cho nhà khai
thác cũng là một trong những động lực thúc đẩy việc hội tụ mạng. Ngoài ra, khi cấu trúc nền tảng mạng đã được
chuẩn hoá, các dịch vụ mới dành riêng cho một phân đoạn thị trường nào đó sẽ được phát triển và triển khai một
cách dễ dàng và hiệu quả hơn.
16
17
2.1. M t s k t qu ã nghiên c uộ ố ế ảđ ứ

Xu thế phát triển của mạng và dịch vụ viễn thông là xu thế chuyển từ các dịch vụ băng hẹp truyền thống sang
các dịch vụ băng rộng đa phương tiện, từ việc phát triển một mạng riêng cho mỗi dịch vụ sang xây dựng mạng
có khả năng cung cấp rất nhiều loại dịch vụ, khả năng cung cấp dịch vụ đồng thời cho cả thuê bao cố định và
thuê bao di động (hội tụ dịch vụ), khả năng điều khiển mạng cố định và mạng cố định dựa trên một kiến trúc
điều khiển duy nhất (hội tụ mạng), khả năng truy nhập mạng cố định và di động từ một thiết bị cầm tay (hội tụ
thiết bị).
Các tổ chức tiêu chuẩn như ITU-T và ETSI đều đồng ý sử dụng kiến trúc IMS của tổ chức 3GPP cho phần lõi
IMS cho kiến trúc NGN. Bên cạnh đó, kiến trúc NGN này còn được bổ sung một số hệ thống con khác cần thiết
cho mạng cố định như hệ thống mô phỏng hay simulation PSTN (PSTN emulation & simulation). Hiện nay, cả
ITU-T và ETSI đều vừa phát hành Release 1 của bộ tiêu chuẩn. Release 2 của bộ tiêu chuẩn sẽ được phát hành
vào cuối năm 2006. Với Release 1, bộ tiêu chuẩn NGN của ITU-T vẫn chưa giải quyết được các vấn đề cần thiết
như:
• Khả năng di động
• Chất lượng dịch vụ: giám sát tài nguyên, kỹ thuật lưu lượng
• Công nghệ truy nhập: Ethernet, vô tuyến băng rộng
• Kết nối liên mạng: đánh địa chỉ, định tuyến, bảo mật, chất lượng dịch vụ
• Nền tảng phân phối dịch vụ: truy nhập dịch vụ mạng từ bên thứ ba, kết nối với dịch vụ web
• Tính cước trực tuyến.
Dựa trên các yêu cầu cho mạng NGN, nên đề xuất sử dụng bộ tiêu chuẩn ETSI TISPAN NGN Release 1 cho
mạng cố định và 3GPP Release 7 cho mạng di động cũng như đề xuất phương án chuyển đổi mạng cố định và di
động từ mạng hiện thời lên mạng hội tụ.
2.2. Tình hình chu n hoá v th ng m i hoáẩ à ươ ạ
Hiện có 3 tổ chức đang hoạt động rất tích cực trong việc xây dựng một kiến trúc mạng IP thích hợp cho việc hội
tụ cố định – di động là 3GPP, 3GPP2 và ETSI-TISPAN. Tổ chức 3GPP là liên minh được thành lập năm 1998
nhằm xây dựng một tiêu chuẩn quốc tế cho mạng không dây 3G. Tiêu chuẩn của 3GPP bao gồm chuẩn GSM
(GPRS và EDGE) và 3G. Tổ chức 3GPP2 cũng là một hiệp hội quốc tế xây dựng chuẩn mạng không dây 3G,
tập trung vào công nghệ CDMA. TISPAN (The Telecoms & Internet converged Services & Protocols for
Advanced Networks) là nhóm tiêu chuẩn của ETSI, tập trung vào phần hội tụ mạng cố định và Internet.
Kiến trúc mạng IP cần thiết cho hội tụ cố định – di động đều dựa trên kiến trúc IMS của3GPP. Vị trí của IMS
trong kiến trúc NGN của ETSI (tổng quan hơn kiến trúc mạng của 3GPP) được thể hiện trong Hình 2.3 Về cơ

bản, kiến trúc mạng NGN cũng gồm các lớp tương tự như kiến trúc mạng NGN của ITU-T hay MSF. Trong
kiến trúc này, phân hệ đa dịch vụ IP (IMS – IP Multimedia Subsystem) nằm giữa và liên kết các lớp truyền tải
(mạng truy nhập thông qua phân hệ điều khiển tài nguyên và mạng lõi) và lớp dịch vụ, tương ứng với lớp Báo
hiệu IP trong Hình 2.2.3.
17
18
Hình 2.3- Kiến trúc mạng NGN (nguồn ETSI , xem tài liệu tham khảo trang 70 tác giả K.Knightson).
Được đề xuất bởi tổ chức 3GPP như một lớp điều khiển và tích hợp dịch vụ đa phương tiện cho mạng di động
dựa trên công nghệ GSM, IMS đã được các tổ chức khác như 3GPP2, ETSI, và cả ITU-T ứng dụng vào kiến
trúc mạng thế hệ sau của mình. Nói một cách ngắn ngọn thì IMS là một kiến trúc báo hiệu mở, cho phép hỗ trợ
các loại dịch vụ IP trên nền mạng chuyển mạch gói cũng như chuyển mạch kênh với công nghệ truy nhập hữu
tuyến cũng như vô tuyến.
Kiến trúc IMS đem lại lợi ích cho người sử dụng dịch vụ và nhà khai thác vận hành mạng. Người sử dụng dịch
vụ có thể sử dụng các dịch vụ đa phương tiện mọi lúc mọi nơi:
• bắt đầu một cuộc gọi từ máy điện thoại trong nhà, sau đó chuyển tiếp cuộc gọi này sang điện thoại di
động khi cần đến công sở, hay
• gửi tin nhắn đa phương tiện từ xe hơi đến TV ở nhà, hay
• xem phim trên TV trong nhà, xem tiếp trên PDA khi ra ngoài nhà, hay
• nói chuyện đồng thời với vài người bạn và xem chung chương trình bóng đá trên máy điện thoại di
động, và
• tất cả các dịch vụ trên đều có thể truy nhập được từ một tài khoản, đăng nhập một lần duy nhất, từ
nhiều thiết bị khác nhau qua một hay nhiều mạng truy nhập.
Trong khi đó, các nhà khai thác vận hành mạng sẽ được hưởng lợi vì:
• giảm chi phí đầu tư CAPEX nhờ việc chia sẻ và sử dụng chung một cơ sở hạ tầng cho nhiều dịch vụ,
• giảm chi phí vận hành OPEX nhờ kiến trúc mạng đơn giản, sử dụng một cơ sở hạ tầng chung cho nhiều
dịch vụ,
18
19
• có thể kết hợp nhiều dịch vụ khác nhau để tạo ra một loại dịch vụ mới cho một phân đoạn thị trường
nào đó,

• cho phép các nhà phát triển dịch vụ giá trị gia tăng cung cấp dịch vụ trên nền mạng, đáp ứng nhu cầu
của khách hàng của nhà khai thác mạng, và giảm thiểu thất thoát nguồn thu cho các đối thủ cạnh tranh,
các giao diện mở sẽ cho phép nhà khai thác chọn lựa thiết bị từ nhiều nhà cung cấp dịch vụ một cách dễ dàng
với chi phí thấp hơn.
Các tiêu chuẩn của 3GPP phát hành với dạng các Release. Mỗi phiên bản gồm một bộ các tiêu chuẩn kỹ thuật và
báo cáo kỹ thuật. Một phiên bản được xem là “đóng băng” tại một ngày cụ thể nếu nội dung chỉ có thể được sửa
chữa sau ngày đó. Ban đầu, 3GPP có kế hoạch phát hành mỗi năm một phiên bản mới. Do vậy, phiên bản đầu
tiên là phiên bản R99, chủ yếu tập trung vào phần mạng RAN mới dựa trên công nghệ WCDMA. Nó cũng tập
trung vào vấn đề hoạt động liên mạng và tương thích ngược với GSM. Do có quá nhiều sửa đổi nên phiên bản
R00 được phát hành thành 2 phiên bản là R4 và R5. R4 được tung ra năm 2001 và chỉ có một số sửa đổi không
lớn so với R99 với sự giới thiệu của công nghệ IP vào mạng lõi. R5 có những sửa đổi lớn đối với phần mạng lõi
IP. Cụ thể hơn, R5 đề xuất pha 1 của IMS. Ngoài ra, nó cũng định ra chức năng chuyển tải IP của UTRAN. R6
tập trung vào pha 2 của IMS, hoạt động liên mạng giữa IMS của 3GPP và 3GPP2, hoạt động liên mạng giữa
UMTS và WLAN, và quảng bá và multicast thông tin đa phương tiện.
Lộ trình xây dựng tiêu chuẩn của tổ chức 3GPP được thể hiện trên Hình 2.4 Có thể thấy rằng, Pha 1 của IMS
được giới thiệu đầu tiên từ phiên bản R5 vào năm 2002. Pha 2 được phát hành trong bản R6 năm 2004.
Hình 2.4-Lộ trình chuẩn hoá của 3GPP (nguồn ETSI-TISPAN 2005)
Bản R5 đề xuất cấu trúc IMS (sẽ được trình bày trong phần tiếp theo) gồm các khối chức năng của IMS, giao
diện của các khối chức năng này với nhau và với các thành phần khác của mạng 3G/UMTS của 3GPP. Bản R6
xem xét bổ sung các tính năng khác như:
• gửi tin trong IMS
• quản lý nhóm IMS
• tính năng bổ sung cho SIP
19
20
• hoạt động liên mạng với mạng dùng SIP như không theo kiến trúc IMS
• hoạt động liên mạng giữa IMS và mạng chuyển mạch kênh bên ngoài
• hoạt động liên mạng và tình huống chuyển đổi cho mạng IMS dùng Ipv4
• tăng cường khả năng hỗ trợ QoS
• công nghệ hỗ trợ cho dịch vụ PoC

• tính cước từng cuộc từ đầu cuối đến đầu cuối
• dịch vụ hiện diện.
Các vấn đề kỹ thuật được giải quyết trong bản R7 bao gồm:
• truy nhập băng rộng cố định tới IMS
• chất lượng dịch vụ toàn tuyến: giới thiệu cơ chế quản lý và đảm bảo chất lượng toàn tuyến [3]
• thực hiện các cuộc gọi khẩn cấp (cứu hoả, cứu thương, etc.) trong mạng chuyển mạch gói và IMS
• kết hợp cuộc gọi của mạng chuyển mạch kênh với phiên kết nối của IMS
• kiểm soát chính sách và tính cước.
Kiến trúc mạng NGN Release 1 của TISPAN dựa trên kiến trúc IMS của 3GPP Rel. 6. Tuy nhiên, TISPAN đã
sử dụng một mô hình tổng quát hơn nhằm đáp ứng yêu cầu đa dạng của mạng và dịch vụ. Kiến trúc của
TISPAN dựa trên việc phối hợp hoạt động của các phân hệ chia sẻ một số thành phần chung. Kiến trúc gồm
nhiều phân hệ này cho phép việc bổ sung các phân hệ mới để phục vụ yêu cầu và dịch vụ mới. Ngoài ra, tài
mạng, các ứng dụng, và thiết bị đầu cuối (phần lớn được lấy từ 3GPP) được đảm bảo được xử lý như nhau cho
tất cả các phân hệ, và do vậy, đảm bảo khả năng di động của người sử dụng, thiết bị đầu cuối và dịch vụ ở mức
cao nhất, trên mạng của các nhà khai thác khác nhau.
Lộ trình xây dựng tiêu chuẩn của ETSI TISPAN được thể hiện trên Hình 2.5. Đến thời điểm này (12/2005),
ETSI TISPAN đã xuất bản Phiên bản 1 cho kiến trúc mạng NGN trong đó phân hệ IMS của nó sử dụng lại gần
như hoàn toàn kiến trúc IMS của 3GPP.
Hình 2.5 – Lộ trình xây dựng tiêu chuẩn NGN của ETSI – TISPAN (Nguồn ETSI TISPAN, 2005)
Trong phạm vi của Phiên bản 1, các tính năng dịch vụ được xem xét là:
• Các dịch vụ đàm thoại thời gian thực (thoại và video)
• Gửi tin nhắn (IM hoặc MMS), quản lý thông tin hiện diện
• Phỏng tạo các dịch vụ truyền thống nhằm hỗ trợ quá trình chuyển đổi từ PSTN/ISDN lên NGN
• Các dịch vụ cung cấp nội dung như VoD, Video Streaming, truyền hình.
Ngoài ra, kiến trúc mạng (xem Hình 2.3-) tập trung vào ADSL và WLAN cho phần truy nhập và sử dụng lại
kiến trúc IMS của 3GPP cho các dịch vụ đàm thoại thời gian thực (điều khiển phiên dựa trên giao thức SIP).
Các tổ chức tiêu chuẩn vẫn tiếp tục thực hiện các công việc cần thiết liên quan đến NGN nói chung và IMS nói
riêng. Cụ thể là, các thành viên của 3GPP tiếp tục phối hợp với IETF để đảm bảo rằng các giao thức nền tảng
20
21

đáp ứng được các yêu cầu dịch vụ di động của 3GPP. Nhóm 3GPP đã đưa ra kiến trúc IMS hoàn thiện và tiếp
tục mở rộng nó. Tổ chức OMA (Open Mobile Alliance) tiếp tục định nghĩa các dịch vụ trên nền dịch vụ của
IMS. ETSI TISPAN đang xây dựng mạng NGN dựa trên kiến trúc IMS của 3GPP. 3GPP và ETSI TISPAN tổ
chức các cuộc họp chung để chuyển kiến trúc IMS sang mạng cố định. Ngoài ra, ETSI TISPAN và các tổ chức
xây dựng tiêu chuẩn (trong đó có ATIS – Alliance for Telecommunications Industry Solutions) đang xem xét
khả năng tính tương thích giữa kiến trúc NGN của châu Âu và Mỹ. ETSI TISPAN cũng cung cấp đầu vào quan
trọng cho nhóm NGN của ITU-T.
Tính đến tháng 5/2005, có khoảng 200 nhà khai thác mạng đã tiến hành thử nghiệm hoặc đang trong giai đoạn
đầu triển khai IMS. BT Group cho biết mạng viễn thông thế kỷ 21 của họ sẽ dựa trên IMS và SIP. Telecom
Italia Mobile SpA vừa tung ra dịch vụ chia sẻ video trên mạng 2,5 và 3G của mình. Ở Mỹ, BellSouth Corp. hiện
cũng đang triển khai cơ sở hạ tầng sử dụng giao thức SIP. Ngoài ra, các nhà khai thác cũng đã thực hiện các thử
nghiệm về khả năng tương thích của giao thức báo hiệu SIP. GSMA thử nghiệm cơ sở hạ tầng mạng theo cấu
hình IMS của 3GPP, thiết bị cầm tay của Nokia với các ứng dụng như IM, chia sẻ video, trò chơi trực tuyến, sử
dụng mạng truy nhập 2G và 3G. Các nhà khai thác tham gia thử nghiệm gồm có: 6 nhà khai thác mạng di động
là KPN, Orange, SFR, Telenor, TeliaSonera và Vodafone, 4 nhà khai thác GRX (GPRS Roaming Exchange) laf
Belgacom, Cable & Wireless, KPN và TeliaSonera và 3 nhà sản xuất thiết bị lớn là Ericsson, Nokia và Siemens.
Thông qua các hoạt động chuẩn hoá cũng như sự quan tâm đặc biệt của các nhà cung cấp thiết bị cũng như giải
pháp mạng, có thể thấy rằng xu thế hội tụ cố định – di động là một xu thế tất yếu, có ý nghĩa sống còn với các
nhà khai thác mạng viễn thông.
2.3. Xu h ng h i t s d ng c u trúc IMSướ ộ ụ ử ụ ấ
Mạng hội tụ cố định/di động cho phép thuê bao di động có thể chuyển vùng ra ngoài vùng phục vụ của mạng di
động mà vẫn có khả năng truy nhập các dịch vụ cung cấp trong mạng thường trú. Sự phát triển của công nghệ
mạng lõi theo hướng dựa trên mạng IP là giải pháp lâu dài để tích hợp các công nghệ mạng khác nhau và tích
hợp các mạng cố định và di động. Mạng hội tụ FMC tạo cơ hội cho phép mở rộng phạm vi và vùng phục vụ của
các dịch vụ mà các mạng trước đó không thể thực hiện được.
2.3.1. Các ng biên h i tđườ ộ ụ
Cách thức thực hiện các tính năng FMC được xác định bởi vị trí các chức năng hội tụ trong kiến trúc NGN tổng
thể. Những đường biên hội tụ được thể hiện trong Hình 2.6:
Hình 2.6- Các phương thức hội tụ
Theo khía cạnh điều khiển mạng với IMS là chức năng điều khiển phiên, có hai đường biên hội tụ. Đường thứ

nhất nằm giữa mạng lõi và IMS core (miền điều khiển phiên): Convergence Boundary B. Đường thứ hai nằm
giữa mạng truy nhập và mạng lõi: Convergence Boundary A.
Thuê bao và nhà cung cấp dịch vụ có cách tiếp cận về vấn đề hội tụ khác so với nhà khai thác mạng. Người sử
dụng đầu cuối quan tâm đến hội tụ dịch vụ và thiết bị, trong khi đó, nhà cung cấp dịch vụ lại tập trung vào vấn
đề hội tụ mạng và hội tụ dịch vụ. Mối quan tâm chung của cả thuê bao và nhà cung cấp dịch vụ là vấn đề hội tụ
21
22
dịch vụ (chẳng hạn như việc cung cấp các dịch vụ liên tục, không bị giới hạn). Vấn đề hội tụ dịch vụ là mục tiêu
cốt yếu của FMC. Trong phần này chúng ta sẽ phân tích vấn đề hội tụ mạng.
2.3.2. H i t m ngộ ụ ạ
Khái niệm FMC liên quan đến vấn đề hội tụ mạng cố định và mạng di động. Do vậy, những nghiên cứu về FMC
xoay quanh hai mạng: cố định và di động.
Đối với mạng di động, các công nghệ mạng sau đây có thể được sử dụng để thực hiện việc hội tụ với mạng cố
định:
1. Miền IMS: liên quan đến việc sử dụng miền IMS của 3GPP để cung cấp các dịch vụ dựa trên SIP.
2. PLMN-CS: miền chuyển mạch kênh cung cấp dịch vụ thoại (không được điều khiển bởi IMS).
3. PLMN-PS: miền chuyển mạch gói cung cấp các dịch vụ chuyển mạch gói (không được điều khiển bởi
IMS).
Mạng cố định có thể được phân thành 3 loại công nghệ truy nhập cố định sau đây, có thể thực hiện hội tụ với
mạng di động:
1. Mạng vô tuyến: Thiết bị đầu cuối truy nhập với mạng cố định qua giao diện vô tuyến (Vd: IEEE
802.1). Thuê bao có thể sử dụng cùng một loại đầu cuối để truy nhập cả mạng di động và mạng vô
tuyến cố định (sử dụng đầu cuối hai chế độ). Chức năng điều khiển đối với mạng này bao gồm:
a) IMS.
b) UMA.
2. Truy nhập cố định băng rộng: Thiết bị đầu cuối truy nhập mạng cố định qua kết nối hữu tuyến. Thuê
bao không thể sử dụng cùng một loại thiết bị để truy nhập cả mạng di động và mạng cố định. Chức
năng điều khiển của mạng này là: IMS.
3. PSTN: Thiết bị đầu cuối là điện thoại cố định truyền thống. Thuê bao không thể sử dụng cùng một đầu
cuối để truy nhập tới cả mạng di động và mạng cố định. Chứac năng điều khiển của mạng cố định này

là:
a) PES kết hợp với IMS.
b) UMA-J: POTS được kết nối với miền PLMN-CS sử dụng cổng kết nối.
c) Chuyển mạch PSTN.
d) PES kết hợp với chuyển mạch mềm.
2.3.3. C u trúc FMC d a trên IMSấ ự
Cấu trúc FMC dựa trên IMS được cho trên Hình 2.7 Cấu trúc này được xây dựng với giả thiết rằng: một nền
tảng dịch vụ IMS chung được thực hiện để cung cấp các dịch vụ cả mạng cố định và di động.
22
23
Hình 2.7- Cấu trúc FMC dựa trên IMS
Nền tảng IMS hội tụ này có thể được sử dụng để chuyển các dịch vụ giữa các thiết bị đầu cuối kết nối với các
mạng khác nhau dựa trên khả năng kết nối (reachability), sở thích của thuê bao hoặc yêu cầu rõ ràng của thuê
bao. Cấu trúc này cũng có thể được sử dụng để chuyển các dịch vụ từ một hệ thống truy nhập này sang một hệ
thống truy nhập khác để hỗ trợ tính liên tục dịch vụ cho các thiết bị đầu cuối đa chế độ; những thiết bị này có
thể kết nối đến đồng thời các điểm truy nhập vô tuyến cố định và mạng di động.
Cách sử dụng thay thế cho chuyển giao mức dịch vụ là phương thức chuyển giao lớp truyền tải bằng cách sử
dụng các giao thức quản lý di động phù hợp. Loại chuyển giao này yêu cầu một lõi chuyển mạch gói chung
trong đó thông tin nhận thực và thông tin QoS của phần truy nhập mạng có thể được chuyển giữa các phân hệ
truy nhập khác nhau. Phần hội tụ lõi PS cho phép chuyển giao lớp truyền tải là cấu trúc được phân tích kỹ trong
phần này.
Trong vấn đề hội tụ cố định di động, chúng ta cũng cần phân tích cấu trúc hỗ trợ tính liên tục dịch vụ giữa mạng
chuyển mạhc gói điều khiển bởi IMS với các mạng di động chuyển mạch kênh. Cấu trúc này yêu cầu các chức
năng hội tụ PS/CS điển hình để kết nối giữa mạng điều khiển bởi IMS với mạng CS. Những chức năng này
được thể hiện trên Hình 2.7- bao gồm: lớp dịch vụ FMC app và IWF ở lớp truyền tải. Những chức nang này sẽ
có trong mạng IMS để tận dụng các giao diện CS.
Lưu ý rằng: cấu trúc phỏng tạo PSTN/ISDN dựa trên IMS có thể được coi là cấu trúc FMC dựa trên IMS do cấu
trúc IMS hội tụ có thể cung cấp các dịch vụ đồng thời cho thuê bao di động và đầu cuối PSTN/ISDN.
2.3.4. Nguyên lý ho t ng chung c a h th ng FMC d a trên IMSạ độ ủ ệ ố ự
Mô hình tham chiếu

Mục tiêu lâu dài của FMC là cung cấp cho thuê bao các dịch vụ không hạn chế trong môi trường truy nhập
mạng cố định và di động. Hình 2.8- mô tả các miền mạng cho cả mạng cố định và di động để thể hiện các mức
hội tụ khác nhau có thể đạt được với cấu trúc này.
Hình 2.8- Mô hình tham chiếu cấu trúc FMC dựa trên IMS
mobile PS ANfixed PS AN mobile CS AN
IMS
mobile CS core
IWF
FMC
appl.
PS Core Convergence
fixed
mobile
IMS Convergence
PS/CS
Conver-
gence
service transfer
mobile PS ANfixed PS AN mobile CS AN
IMS
mobile CS core
IWF
FMC
appl.
PS Core Convergence
fixed
mobile
IMS Convergence
PS/CS
Conver-

gence
service transfer
23
24
Miền truyền tải truy nhập (Access Transport) hỗ trợ kết nối giữa miền thiết bị đầu cuối thuê bao (User
Equipment Domain) với miền truyền tải lõi (Core Transport Domain) độc lập với công nghệ truy nhập. Bên
trong miền truyền tải truy nhập, chúng ta phân biệt giữa khối miền truy nhập hữu tuyến/ không dây
(Radio/Wired Access Domain, bao gồm phân hệ truy nhập DSLAM, trạm gốc và bộ điều khiển trạm gốc 3G,
điểm truy nhập WLAN…) với miền tích hợp truy nhập (Access Aggregation Domain, thực hiện chức năng tập
hợp lưu lượng từ nhiều miền truy nhập hữu tuyến/ không dây chuyển tới nút biên). Cấu trúc mạng GPRS (một
phần mạng truy nhập kết nối IP 3GPP) là ví dụ đặc trưng cho miền tích hợp truy nhập. Tương tự như vậy, mạng
kết nối DSLAM tới các thiết bị biên BRAS/IP cũng là một ví dụ điển hình của miền tích hợp truy nhập. Một
miền tích hợp truy nhập di động phải chứa các chức năng quản lý di động.
Miền truyền tải lõi cũng phải chứa chức năng quản lý di động để hỗ trợ tính di động giữa các miền truy nhập
khác nhau (vd như: chức năng quản lý di động của máy chủ thường trú MIP). Miền truyền tải lõi kết nối với các
miền truy nhập trong cùng một mạng và với các miền truyền tải lõi của các mạng khác để hỗ trợ chức năng xử
lý đa phương tiện khi cần. Chức năng truy nhập mạng, chức năng điều khiển truy nhập và quản lý tài nguyên
đều được thực hiện ở các miền truy nhập và miền truyền tải lõi.
Truyền tải IP trong mạng lõi tại mặt phẳng truyền tải cho phép ghép nối giữa các công nghệ truy nhập cố định
và di động. Tuy vậy, khả năng làm việc liên mạng giữa các công nghệ truy nhập vô tuyến khác nhau tại lớp
truyền tải không đủ hỗ trợ tính di động toàn cầu trong môi trường hỗn tạp như vậy; lớp điều khiển thực hiện các
công việc như: các cơ chế nhận thực và nhận dạng thuê bao, các chức năng xác thực và điều khiển truy nhập,
quản lý và phân bổ địa chỉ IP, quản lý môi trường thuê bao (VHE), quản lý thông tin về thuê bao và khả năng
truy nhập tới số liệu thuê bao… để đảm bảo hội tụ toàn phần giữa các công nghệ truy nhập và giữa các mạng
khác nhau.
Điều khiển phiên kết nối giữa thiết bị đầu cuối thuê bao với các mạng khác được hỗ trợ bởi miền điều khiển
phiên (Section Control Domain) – miền này chứa các chức năng hỗ trợ dịch vụ vị trí và dịch vụ hiển thị. Miền
điều khiển phiên giao diện với miền truyền tải lõi để truyền các yêu cầu tài nguyên truyền tải và thông tin NAT
binding nếu cần. Miền này cũng giao tiếp với miền truyền tải truy nhập (để truyền thông tin vị trí trong trường
hợp miền truy nhập hữu tuyến).

Cuối cùng, miền dịch vụ ứng dụng (Application Service Domain) chứa các chức năng hỗ trợ các dịch vụ thông
tin và nhắn tin được xây dựng bên trên các dịch vụ điều khiển phiên.
Cấu trúc FMC sử dụng miền điều khiển phiên và miền dịch vụ chung cho cả thuê bao cố định và di động. Miền
điều khiển phiên là phần cốt yếu của tiêu chuẩn IMS của 3GPP. Hội tụ dịch vụ bao gồm một số tính năng dịch
vụ FMC cơ bản có thể được mô tả dưới đây sử dụng các miền dùng chung và các điểm tham chiếu chung cho cả
đầu cuối cố định và di động:
Truy nhập cùng dịch vụ từ các đầu cuối khác nhau với các số nhận dạng công cộng khác nhau
(một thiết bị đầu cuối thuê bao có thể chứa nhiều số nhận dạng công cộng).
Truy nhập cùng dịch vụ từ các thiết bị đầu cuối khác nhau sử dụng cùng một số nhận dạng thuê
bao công cộng. Tính năng này cho phép thuê bao lựa chọn dịch vụ nào được chuyển tiếp đến
đầu cuối nào và theo trình tự nào, trong khi bên gọi chỉ cần biết một số nhận dạng thuê bao
duy nhất.
Tính liên tục dịch vụ trên một thiết bị đầu cuối đa chế độ khi di chuyển giữa môi trường mạng cố
định ở nhà hoặc ở cơ quan và môi trường mạng di động (Vd: máy di động hoặc PDA hai chế
độ UTRAN và WLAN/Bluetooth có thể kết nối hoặc tới UTRAN BS hoặc tới điểm truy nhập
WLAN/Bluetooth).
Chức năng FMC và điểm hội tụ
Chức năng FMC có thể được coi là một phần tử mạng điều khiển điểm hội tụ. Các điểm hội tụ mạng có thể khác
nhau tùy theo từng nhà khai thác, phụ thuộc vào trạng thái của mạng hiện tại (mạng di động, mạng cố định,
mạng CS, mạng PS…). Hình 2.9- thể hiện điểm hội tụ tại các lớp mạng khác nhau. Lưu ý: miền truy nhập của
các dịch vụ cố định và di động là khác nhau, mặc dù một số phần tử chung có thể được chia sẻ giữa các mạng cố
định và di động. Tương tự, miền truyền tải lõi của các mạng cố định và di động cũng khác nhau.
24
25
Hình 2.9- Điểm hội tụ và chức năng FMC
Trên Hình 2.9-, hình ở giữa thể hiện cấu trúc hội tụ lớp dịch vụ. Cấu trúc này hỗ trợ tính liên tục dịch vụ đối với
các đầu cuối đa chế độ nếu các đầu cuối, các miền ứng dụng và miền điều khiển phiên có các tính năng phù hợp.
Để thực hiện chuyển giao lớp dịch vụ, yêu cầu các thiết bị đầu cuối phải hỗ trợ cả hai giao diện vô tuyến và
miền điều khiển phiên phải hỗ trợ đăng ký đồng thời cùng một số nhận dạng riêng. Để hỗ trợ chuyển giao lớp
dịch vụ cho một đầu cuối đa chế độ, chức năng FMC được thực hiện ở miền ứng dụng có thể lựa chọn giữa các

phiên. Điểm hội tụ này được các nhà cung cấp dịch vụ chấp nhận. Những nhà cung cấp này vận hành cả mạng
truy nhập và mạng lõi cố định dựa trên công nghệ chuyển mạch gói PS và mạng truy nhập và mạng lõi di động
cũng dựa trên PS.
Cách thứ hai hỗ trợ tính liên tục dịch vụ cho các thiết bị đầu cuối đa chế độ là sử dụng chức năng FMC ở miền
truyền tải lõi (hình vẽ bên trái trên Hình 2.9-). Điểm hội tụ này chắc chắn sẽ được các nhà khai thác sở hữu
mạng lõi chung không phụ thuộc vào công nghệ truy nhập chấp nhận. Đối với trường hợp này, chức năng FMC
điều khiển chuyển giao giữa các miền truy nhập và giữa các chế độ QoS và các truy nhập mạng kết hợp với chế
độ đó. Nếu miền truy nhập dích có thể hỗ trợ cùng một chế độ QoS với miền truy nhập đang phục vụ thì miền
điều khiển phiên không cần tham gia quá trình chuyển giao. Nếu miền truy nhập đích hỗ trợ QoS thấp hơn so
với miền truy nhập gốc thì miền điều khiển phiên cần tham gia vào việc quyết định chuyển giao. Nếu mạng đích
có khả năng tăng QoS của một phiên thì miền điều khiển phiên cần được thông báo điều này bởi vì có thể nó sẽ
tăng QoS của phiên đầu cuối – đến đầu cuối tùy theo các tính năng của mạng truy nhập và của thiết bị đầu cuối
ở đầu bên kia.
Chức năng FMC tại lớp truyền tải có thể được kết hợp với chức năng FMC tại lớp dịch vụ. Trên thực tế, cần
thiết phải kết hợp chuyển giao lớp dịch vụ của một thiết bị đầu cuối đa chế độ với tính năng truyền tải dịch vụ
(vd: video) từ thiết bị đó tới một đầu cuối khác có khả năng hiển thị tốt hơn.
Hội tụ lớp dịch vụ và truyền tải giả thiết rằng tất cả các dịch vụ được tải trên miền truyền tải lõi và miền truy
nhập chuyển mạch gói. Việc chuyển đổi tất cả các mạng di động từ chuyển mạch kênh sang dịch vụ thoại
chuyển mạch gói sẽ rất mất thời gian. Do đó, người ta quan tâm đến khả năng hỗ trợ tính liên tục dịch vụ đối với
các cuộc gọi thoại giữa miền truy nhập cố định PS và miền truy nhập di động CS. Cấu trúc hội tụ này được thể
hiện trên hình vẽ bên phải trên Hình 2.9 Khả năng làm việc liên mạng giữa miền PS và CS được hỗ trợ bởi các
cổng phương tiện và cổng báo hiệu. Những chức năng này không đặc trưng cho FMC bởi vì dù sao đi nữa thì
các thiết bị đầu cuối của hai mạng này phải có khả năng liên lạc với nhau. Chức năng FMC ở miền dịch vụ bên
trên có khả năng hỗ trợ hai mạng này (miền CS và miền PS) và sự lựa chọn miền phục vụ là tùy theo yêu cầu
của thuê bao hoặc nhà khai thác. Cấu hình này được chấp nhận bởi nhiều nhà cung cấp dịch vụ vận hành cả
mạng di động CS và mạng cố định PS.
Việc kết hợp giữa 3 mô hình hội tụ trên Hình 2.9- có thể được sử dụng cho phép thực hiện chuyển vùng giữa
các miền PS và CS hoặc kết hợp tính năng truyền tải dịch vụ và chuyển giao với tính năng Enhanced VPN giữa
miền CS và PS.
Tóm lại, cấu trúc FMC dựa trên IMS được thực hiện theo các nguyên tắc sau:

Cấu trúc hỗ trợ các dịch vụ trên nền IMS trên bất kỳ thiết bị đầu cuối nào có hỗ trợ tính năng
application
service
domain
application
service
domain
access
transport
domain
access
transport
domain
user
equipment
domain
user
equipment
domain
core
transport
domain
core
transport
domain
access
transport
domain
access
transport

domain
user
equipment
domain
user
equipment
domain
3
rd
Party
Applications
session
control
domain
session
control
domain
core
transport
domain
core
transport
domain
application
service
domain
application
service
domain
access

transport
domain
access
transport
domain
user
equipment
domain
user
equipment
domain
core
transport
domain
core
transport
domain
access
transport
domain
access
transport
domain
user
equipment
domain
user
equipment
domain
3

rd
Party
Applications
session
control
domain
session
control
domain
core
transport
domain
core
transport
domain
session
control
domain
session
control
domain
access
transport
domain
access
transport
domain
user
equipment
domain

user
equipment
domain
core
transport
domain
core
transport
domain
session
control
domain
session
control
domain
access
transport
domain
access
transport
domain
user
equipment
domain
user
equipment
domain
3
rd
Party

Applications
application
service
domain
application
service
domain
FMC
function
FMC
function
service level convergence
CS/PS convergencetransport level convergence
PS PS PS PS CS PS
FMC
function
IWF
IWF
application
service
domain
application
service
domain
access
transport
domain
access
transport
domain

user
equipment
domain
user
equipment
domain
core
transport
domain
core
transport
domain
access
transport
domain
access
transport
domain
user
equipment
domain
user
equipment
domain
3
rd
Party
Applications
session
control

domain
session
control
domain
core
transport
domain
core
transport
domain
application
service
domain
application
service
domain
access
transport
domain
access
transport
domain
user
equipment
domain
user
equipment
domain
core
transport

domain
core
transport
domain
access
transport
domain
access
transport
domain
user
equipment
domain
user
equipment
domain
3
rd
Party
Applications
session
control
domain
session
control
domain
core
transport
domain
core

transport
domain
session
control
domain
session
control
domain
access
transport
domain
access
transport
domain
user
equipment
domain
user
equipment
domain
core
transport
domain
core
transport
domain
session
control
domain
session

control
domain
access
transport
domain
access
transport
domain
user
equipment
domain
user
equipment
domain
3
rd
Party
Applications
application
service
domain
application
service
domain
FMC
function
FMC
function
service level convergence
CS/PS convergencetransport level convergence

PS PS PS PS CS PS
FMC
function
IWF
IWF
25