Chất lượng dịch vụ trong hệ thống thông tin di động 3g UMTS

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG

KHOA VIỄN THÔNG I
---------------------------------------

ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Đề tài: “CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ
THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS”
Giảng viên hƣớng dẫn : Th.S. BÙI TRUNG THÀNH
Sinh viên thực hiện : NGUYỄN VĂN CHIẾN
Lớp : D10VT1
Khóa : 2010-2015
Hệ : ĐẠI HỌC CHÍNH QUY

HÀ NỘI – tháng 11/2014


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ
THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS

NHẬN XÉT
(Của giảng viên hƣớng dẫn)
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...……
……………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...
Hà Nội , ngày….tháng….năm 2014
Giảng viên hƣớng dẫn


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ
THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS

NHẬN XÉT
(Của giảng viên phản biện)
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...……
……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...……
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...……
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...……
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...……
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...……
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...……
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...……
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………...……
……………………………………………………………………………………
Hà Nội, ngày…..tháng…..năm 2014
Giảng viên phản biện


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ
THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS

LỜI MỞ ĐẦU
Mạng thông tin di động thế hệ thứ 3 là mạng điện thoại di động cho phép truyền
cả dữ liệu thoại và dữ liệu ngoài thoại. Mạng 3G/UMTS cung cấp cả hai hệ thống
chuyển mạch gói và chuyển mạch kênh. Với công nghệ 3G/UMTS, các nhà cung cấp
có thể mang đến cho khách hàng các dịch vụ đa phƣơng tiện nhƣ âm nhạc chất lƣợng
cao, hình ảnh video chất lƣợng và truyền hình số, các dịch vụ định vị toàn cầu (GPS),
E-mail,video streaming, High-ends games... và theo đó là việc đảm bảo chất lƣợng
cho các dịch vụ đã cung cấp.
Việc đảm bảo chất lƣợng dịch vụ trong mạng 3G/UMTS có một ý nghĩa rất lớn
trong việc giới hạn các hiện tƣợng trễ , mất gói cho các ứng dụng thời gian thực đảm
bảo sự hài lòng của khách hàng . Yếu tố quyết định để nâng cao uy tín và khả năng thu
hút khách hàng đối với một nhà mạng.
Vì vậy em chọn đề tài “Chất lƣợng dịch vụ trong hệ thống thông tin di động
3G UMTS” với mục tiêu tìm hiểu chất lƣợng dịch vụ trong mạng di động,các tham số
yêu cầu của mạng,kỹ thuật đảm bảo chất lƣợng dịch vụ cho các thành phần mạng bao
gồm mạng truy nhập, mạng lõi. Nội dung của đề tài đƣợc trình bày nhƣ sau:
 CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ HỆ THÔNG THÔNG TIN DI
ĐỘNG 3G/UMTS
 CHƢƠNG 2: CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG CÁC HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG
 CHƢƠNG 3: CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page i

Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ
THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS

LỜI CẢM ƠN
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới thầy Bùi Trung Thành đã nhiệt tình
hƣớng dẫn, góp ý giúp em hoàn thành đồ án này. Em cũng xin cảm ơn toàn thể các
thầy cô tại Học Viện Công Nghệ Bƣu Chính Viễn Thông đã giảng dạy và truyền đạt
các kiến thức quý báu trong thời gian em theo học tại trƣờng.
Do thời gian nghiên cứu có hạn và kiến thức còn hạn chế nên không tránh khỏi
những sai sót, rất mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp của các thầy cô cùng toàn thể các
bạn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, tháng 11 năm 2014
Sinh viên Nguyễn Văn Chiến

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page ii


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ
THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS

MỤC LỤC
trang

LỜI MỞ ĐẦU ..................................................................................................................i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................. ii
MỤC LỤC ..................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ.............................................................. v
BẢNG THUẬT NGỮ VIẾT TẮT VÀ TỪ NGỮ CHUYÊN NGÀNH ....................... vii
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G ........................ 1
1.1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG 3G ....................................................................1
1.2. KIẾN TRÚC 3G WCDMA UMTS ............................................................... 2
1.2.1. Thiết bị ngƣời sử dụng ..........................................................................3
1.2.2. Mạng truy nhập vô tuyến UMTS .......................................................... 3
1.2.3. Mạng lõi ................................................................................................ 4
1.2.4. Các mạng ngoài ....................................................................................7
1.2.5. Các giao diện ........................................................................................ 7
1.3. CÁC DỊCH VỤ CUNG CẤP TRÊN MẠNG 3G/ UTMS ............................ 8
KẾT LUẬN CHƢƠNG I .....................................................................................11
CHƢƠNG II: CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN
DI ĐỘNG ...................................................................................................................... 12
2.1. CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ THỐNG THỐNG TIN DI
ĐỘNG…………………………………………………………………………12
2.1.1. Định nghĩa QoS .................................................................................12
2.1.2. Bốn quan điểm về QoS .......................................................................12
2.1.3. Các yếu tố trong mạng di động có ảnh hƣởng đến QoS .....................15
2.2.CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG MIỀN CS ..........................................17
2.2.1. Dịch vụ miền chuyển mạch kênh CS ..................................................17
2.2.2. Tham số chất lƣợng dịch vụ miền CS .................................................18
2.3. CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG MIỀN PS ..........................................19
2.3.1. Dịch vụ miền chuyển mạch gói PS .....................................................19
2.3.2. Tham số chất lƣợng dịch vụ miền PS .................................................20
KẾT LUẬN CHƢƠNG II ....................................................................................23

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page iii


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ
THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS

CHƢƠNG III: CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ THỐNG THÔNG TIN DI
ĐỘNG 3G/UMTS .........................................................................................................24
3.1. TÌNH HÌNH CHUẨN HÓA QOS TRONG MẠNG 3G/UMTS CỦA CÁC
TỔ CHỨC CHUẨN HÓA QUỐC TẾ ............................................................... 24
3.1.1. Các tiêu chuẩn của tổ chức ITU.......................................................... 24
3.1.2. Các tiêu chuẩn của tổ chức 3GPP. ...................................................... 24
3.2. KIẾN TRÚC QOS TRONG MẠNG 3G/UMTS.........................................25
3.2.1. QoS trong thiết bị ngƣời sử dụng (UE) ..............................................26
3.2.2. QoS trong mạng truy nhập( UTRAN) ................................................27
3.2.3. QoS trong mạng lõi (CN)...................................................................29
3.3. CÁC CHỨC NĂNG THỰC HIỆN QUẢN LÝ QOS TRONG MẠNG
3G/UMTS ...........................................................................................................37
3.3.1 .Các lớp dịch vụ cơ bản của UMTS .....................................................37
3.3.2. Xác định các tham số chất lƣợng dịch vụ trong mạng UMTS ...........39
3.3.3. Thủ tục trao đổi Qos ...........................................................................47
3.3.4. Kiến trúc điều khiển QoS động (Policy and Charging Control) .........51
KẾT LUẬN CHƢƠNG III ..................................................................................55
KẾT LUẬN ...................................................................................................................56
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 57

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page iv


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ
THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS

DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ
Tên

Danh mục

Trang

Bảng 1.1

Phân loại các dịch vụ ở 3GWDCMA UMTS

9

Bảng 1.2

Dịch vụ miền PS - CS

10

Bảng 2.1

Các yêu cầu về hoạt động cho các dịch vụ Thoại/Thời gian thực

18

Bảng 2.2

Bảng xác định các tham số cho từng lớp lƣu lƣợng

20

Bảng 2.3

Các yêu cầu về hoạt động cho các dịch vụ lớp tƣơng tác 2 chiều

22

Bảng 2.4

Các yêu cầu về hoạt động cho dịch vụ luồng dữ liệu

22

Bảng 3.1

Tham số đánh giá năng lực IP cho các dịch vụ khác nhau

30

Bảng 3.2

Thuộc tính dịch vụ lớp kênh mang

38

Bảng 3.3

Tham số QoS trong các dịch vụ của UMTS

41

Hình 1.1

Băng tần cấp phát cho hệ thống 3G ở các nƣớc khác nhau

2

Hình 1.2

Kiến trúc UMTS

3

Hình 2.1

Bốn góc nhìn của QoS

12

Hình 2.2

Mối quan hệ giữa các góc nhìn

13

Hình 2.3

Quy trình quản lý QoS

14

Hình 2.4

Mô hình QoS

15

Hình 3.1

Chức năng quản lý QoS trong thiết bị ngƣời sử dụng

26

Hình 3.2

Chức năng quản lý QoS trong mạng truy nhập

27

Hình 3.3

Chức năng quản lý QoS của bộ định tuyến IP

31

Hình 3.4

Mô hình các bƣớc phân biệt dịch vụ IntServ

33

Hình 3.5

Mô hình các bƣớc phân biệt dịch vụ DiffServ

36

Hình 3.6

Xử lý gói trong mô hình DiffServ

36

Hình 3.7

Mô hình xác định các tham số chất lƣợng dịch vụ thông tin di động

43

Hình 3.8

Cấu trúc lớp chất lƣợng dịch vụ trong mạng UMTS

45

Hình 3.9

Sơ đồ nguyên lý quản lý chất lƣợng dịch vụ mạng di động

46

Hình 3.10

Cơ chế QoS trong kênh mang vô tuyến

47

Hình 3.11 Tăng băng thông đƣờng lên bằng việc cấu hình lại kênh vật lý

48

Hình 3.12 Tăng băng thông đƣờng xuống bằng việc cấu hình lại kênh chuyển

49

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page v

Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ
THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS

Hình 3.13 Tăng băng thông đƣờng xuống bằng cấu hình lại kênh vật lý

49

Hình 3.14 Kiến trúc PCC

51

Hình 3.15 Mô hình kéo thủ tục

54

Hình 3.16 Mô hình đẩy thủ tục

55

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page vi


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ
THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS

BẢNG THUẬT NGỮ VIẾT TẮT VÀ TỪ NGỮ CHUYÊN NGÀNH
Viết tắt

Tiếng Anh

Tiếng Việt

3G

Third Generation Technology

Công nghệ truyền thông thế
hệ thứ ba

3GPP

Third Generation Partnership Project

Đề án các đối tác thế hệ thứ
ba

AuC

Mobile Service Switching Center

Trung tâm chuyển mạch
dịch vụ di động

ATM

Asynchronous Transfer Mode

Chế độ truyền dị bộ

AQM

Active Queue Management

Kĩ thuật quản lý hàng đợi
tích cực

BER

Bit Error Rate

Tỉ số bit lỗi

BSC

Base Station Controller

Bộ điều khiển trạm gốc

CDMA

Code Division Multiple Access

Đa truy nhập phân chia theo
mã

CRNC

Controlling RNC

RNC điều khiển

CIR

Committed Information Rate

Tốc độ thông tin cam kết

DSCP

Diferentiated Service Code Point

Mã điểm dịch vụ phân biệt

EIR

Equipment Identity Register

Bộ ghi nhận dạng thiết bị

EDGE

Enhanced Data rates for Global

Cải thiện tốc độ dữ liệu cho

sự phát triển toàn cầu

Evolution
FDD

Frequency Division Duplex

Ghép song công phân chia
theo tần số

FDMA

Frequency Division Multiple Access

Đa truy nhập phân chia theo
tần số

FIFO

First In First Out

Hàng đợi vào trƣớc ra trƣớc

FQ

Fair Queuing

Hàng đợi công bằng

GGSN

Gateway GPRS Support Node

Gateway hỗ trợ GPRS

GMSC

Gateway MSC

Gateway MSC

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page vii


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ
THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS

Communication

Hệ thống thông tin di động
toàn cầu

GTP

GPRS Tunnel Protocol

Giao thức đƣờng hầm GPRS

HLR

Home Location Register

Thanh ghi định vị thƣờng trú

IMSI

International Mobile Subscriber

Nhận dạng thuê bao di động
toàn cầu

GSM

Global System for Mobile

Identyier
ISDN

Integrated Services Digital Network

Mạng số liệu liên kết đa dịch
vụ

ITU

InternationalTelecommunication Union

Tổ chức viễn thông quốc tế

MAC

Medium Access Control

Điều khiển truy cập thiết bị

MSC

Mobile Switching Center

Trung tâm chuyển mạch di
động

PCC

Policy and Charging Control

Điều khiển chính sách

PCRF

Policy and Charging Rules

Khối chức năng tính cƣớc và
thiết lập chính sách

Function

Function

Khối chức năng thực thi
chính sách

PDP

Packet Data Protocol

Giao thức số liệu gói

PLMN

Public Land Mobite Network

Mạng di động mặt đất công
cộng

PIR

Peak Information Rate

Tốc độ thông tin đỉnh

PSTN

Public Switched Telephone Network

Mạng điện thoại chuyển

mạch công cộng

QoS

Quality of Service

Chất lƣợng dịch vụ

RAN

Radio Access Network

Mạng truy nhập vô tuyến

RNC

Radio Network Controller

Bộ điều khiển mạng vô tuyến

RNS

Radio Network System

Hệ thống mạng vô tuyến

RED

Random Early Discarding

Kĩ thuật loại bỏ gói sớm
ngẫu nhiên

SCH

Synchrronization Channel

Kênh đồng bộ

PCEF

Policy and Charging Enforcement

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page viii


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ
THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G/UMTS

SDU

Service Data Unit

Đơn vị dữ liệu dịch vụ

SGSN

Serving GPRS Support Node

Node hỗ trợ dịch vụ GPRS

SLA

Service level agreement

Thỏa thuận mức dịch vụ

SIR

Signal to Interference Ratio

Tỉ số tín hiệu trên nhiễu

TCA

Traffic Conditioning Agreement

Điều kiện lƣu lƣợng

TCP

Transmission Control Protocol

Giao thức điều khiển phát

TDD

Time Division Duplex

Ghép song công phân chia
theo thời gian

TDMA

Time Division Multiple Access

Đa truy nhập phân chia theo
thời gian

UPD

User Datagram Protocol

Giao thức dữ liệu ngƣời
dùng

UMTS

Universal Mobile Telecommunication Dịch vụ truyền thông di
Services
động toàn cầu

UTRAN

UMTS Terrestrial RAN

Mạng truy nhập vô tuyến
UMTS

VLR

Vistor Location Register

Bộ ghi định vị thƣờng trú

VoIP

Voice Over Internet Protocol

Giọng nói truyền trên mạng

WAP

Wireless Application Protocol

Giao thức ứng dụng

WCDMA

Wideband Code Division Multiple Đa truy cập phân chia mã
Access
băng rộng

WFQ

Weighted Fair Queuing

Hàng đợi công bằng trọng
số

WRED

Weighted Random Early

Kĩ thuật loại bỏ gói ngẫu
nhiên theo trọng số

Discarding

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page ix


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHƢƠNG I:TỔNG QUAN HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G

CHƢƠNG I: TỔNG QUAN HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G
1.1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG 3G
Hệ thống thông tin di động thế hệ ba đƣợc xây dựng với mục đích cung cấp một
mạng di động toàn cầu với các dịch vụ phong phú bao gồm thoại, nhắn tin, Internet và
dữ liệu băng rộng. ITU (International Telecommunication Union) đã đƣa ra đề án tiêu
chuẩn hoá hệ thống thông tin di động thế hệ ba với tên gọi IMT-2000 để đạt đƣợc các
mục tiêu chính sau đây:

 Tốc độ truy nhập cao để đảm bảo các dịch vụ băng rộng nhƣ truy nhập internet
nhanh hoặc các ứng dụng đa phƣơng tiện, do yêu cầu ngày càng tăng về các dịch
vụ này.
 Đảm bảo các dịch vụ mới nhƣ đánh số cá nhân toàn cầu và điện thoại vệ tinh. Các
tính năng này sẽ cho phép mở rộng đáng kể tầm phủ của các hệ thống thông tin di
động.
 Tƣơng thích với các hệ thống thông tin di động hiện có để đảm bảo sự phát triển
liên tục của thông tin di động.
Nhiều tiêu chuẩn cho hệ thống thông tin di động thế hệ ba đã đƣợc IMT-2000
đề xuất, trong đó hai hệ thống WCDMA UMTS và CDMA-2000 đã đƣợc ITU chấp
thuận và đã đƣợc đƣa vào hoạt động. Các hệ thống này đều sử dụng công nghệ
CDMA (Code Division Multiple Access: Đa truy nhập phân chia theo mã) điều này
cho phép thực hiện tiêu chuẩn toàn thế giới cho giao diện vô tuyến của hệ thống thông
tin động thế hệ ba.
WCDMA UMTS là sự phát triển tiếp theo của các hệ thống thông tin di động
thế hệ hai sử dụng công nghệ TDMA (Time Division Multiple Access: Đa truy nhập
phân chia theo thời gian) nhƣ: GSM, PDC, IS-136. CDMA-2000 là sự phát triển tiếp
theo của hệ thống thông tin di động thế hệ hai sử dụng công nghệ CDMA nhƣ: IS-95.
Hệ thống di động viễn thông toàn cầu UMTS đƣợc phát triển bởi 3GPP (Third
Generation Partnership Project) là dự án phát triển chung của nhiều cơ quan tiêu chuẩn
hoá (SDO) nhƣ: ETSI (Châu Âu), ARIB/TCC (Nhật Bản), ANSI (Mỹ), TTA (Hàn
Quốc) và CWTS (Trung Quốc). UMTS đáp ứng các yêu cầu phát triển của các dịch vụ
di động và ứng dụng Internet với tốc độ truyền dẫn lên tới 2Mbps và cung cấp một tiêu
chuẩn chuyển vùng toàn cầu.

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 1

Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHƢƠNG I:TỔNG QUAN HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G

Hình 1.1 - Băng tần cấp phát cho hệ thống 3G ở các nƣớc khác nhau

Hội nghị vô tuyến thế giới năm 1992 đã đƣa ra các phổ tần số dùng cho hệ thống
UMTS:
 1920 MHz ÷ 1980 MHz và 2110 MHz ÷ 2170 MHz dành cho các ứng dụng FDD
(Frequency Division Duplex: ghép song công phân chia theo tần số) đƣờng lên và
đƣờng xuống, khoảng cách kênh là 5 MHz.
 1900 MHz ÷ 1920 MHz và 2010 MHz ÷ 2025 MHz dành cho các ứng dụng TDD
– TD/CDMA( Time Division Duplex: ghép song công phân chia theo thời gian )
khoảng cách kênh là 5 MHz.
1.2. KIẾN TRÚC 3G WCDMA UMTS
Mạng thông tin di động 3G lúc đầu là mạng kết hợp giữa các vùng chuyển
mạch gói PS (Packet Switched) và chuyển mạch kênh CS (Circuit Switched) để truyền
số liệu gói và tiếng. Trên đƣờng phát triển đến mạng toàn IP, chuyển mạch kênh sẽ
dần đƣợc thay thế bằng chuyển mạch gói. Các dịch vụ kể cả số liệu lẫn thời gian thực
(nhƣ tiếng và video) cuối cùng sẽ đƣợc truyền trên cùng một môi trƣờng IP (Internet
Protocol) bằng các chuyển mạch gói.

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 2


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHƢƠNG I:TỔNG QUAN HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G

Hình 1.2 - Kiến trúc UMTS

Một mạng UMTS bao gồm ba phần:
 Thiết bị ngƣời sử dụng UE (User Equipment) giao tiếp với ngƣời sử dụng và giao
diện vô tuyến.
 Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS ( UTRAN). Mạng này thiết lập tất cả
các chức năng liên quan đến vô tuyến.
 Mạng lõi CN (Core Network ) thực hiện chức năng chuyển mạch và định tuyến
cuộc gọi , kết nối dữ liệu đến các mạng ngoài.
1.2.1. Thiết bị ngƣời sử dụng
Thiết bị ngƣời sử dụng( UE) là đầu cuối mạng UMTS của ngƣời sử dụng bao
gồm ba thiết bị: thiết bị đầu cuối (TE), thiết bị di động (ME) và module nhận dạng
thuê bao UMTS (USIM: UMTS Subscriber Identity Module).
 Thiết bị đầu cuối (TE) hỗ trợ hai giao diện. Giao diện Uu định nghĩa liên kết vô
tuyến (giao diện WCDMA). Nó đảm nhiệm toàn bộ kết nối vật lý với mạng
UMTS. Giao diện thứ hai là giao diện Cu giữa UMTS IC card (UICC) và đầu
cuối. Giao diện này tuân theo tiêu chuẩn cho các card thông minh.
 Thiết bị di động (ME) là đầu cuối vô tuyến sử dụng để giao tiếp vô tuyến qua giao
diện Uu.
 Modul nhận dạng thuê bao UMTS (USIM) là một thẻ thông minh đảm nhận việc
xác nhận thuê bao, thực hiện thuật toán nhận thực, và lƣu giữ khoá mã mật, khoá
nhận thực và một số các thông tin về thuê bao cần thiết tại đầu cuối.
1.2.2. Mạng truy nhập vô tuyến UMTS
UTRAN gồm các hệ thống mạng vô tuyến RNS( Radio Network System) Mỗi
RNS bao gồm : bộ điều khiển mạng vô tuyến RNC (Radio Network Controller) và các
NodeB nối với nó.

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 3


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHƢƠNG I:TỔNG QUAN HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G

 NodeB: chuyển đổi dữ liệu truyền giữa giao diện Iub và Uu. Nó cũng tham gia
vào quản lý tài nguyên vô tuyến.
 Bộ điều khiển mạng vô tuyến (RNC) sở hữu và điều khiển nguồn tài nguyên vô
tuyến trong vùng của nó (gồm các Node B nối với nó). RNC là điểm truy cập
dịch vụ cho tất cả các dịch vụ mà UTRAN cung cấp cho mạng lõi.
1.2.3. Mạng lõi
Mạng lõi CN bao gồm miền chuyển mạch kênh, chuyển mạch gói và HE
(Home Environment: Môi trƣờng nhà).
1.2.3.1. Miền chuyển mạch kênh
a.MSC
MSC (Mobile Switching Center: Trung tâm chuyển mạch di động) thực hiện
các kết nối CS giữa đầu cuối và mạng. Nó thực hiện các chức năng báo hiệu và chuyển
mạch cho các thuê bao trong vùng quản lý của mình. Chức năng của MSC trong
UMTS giống chức năng MSC trong GSM (Global System for Mobile Communication:
Hệ thống thông tin di động toàn cầu) , nhƣng nó có nhiều khả năng hơn. Các kết nối
CS đƣợc thực hiện trên giao diện CS giữa UTRAN và MSC. Các MSC đƣợc nối đến
các mạng ngoài qua GMSC.
b.GMSC
GMSC (Gateway MSC ) có thể là một trong số các MSC. GMSC chịu trách
nhiệm thực hiện các chức năng định tuyến đến vùng có MS. Khi mạng ngoài tìm cách

kết nối đến PLMN (Public Land Mobite Network: Mạng di động mặt đất công cộng)
của một nhà khai thác, GMSC nhận yêu cầu thiết lập kết nối và hỏi HLR về MSC hiện
thời quản lý trạm di động MS (Mobile Station).
c.VLR
VLR (Visitor Location Register: Bộ ghi định vị tạm trú) là bản sao của HLR
cho mạng phục vụ (SN: Serving Network). Dữ liệu thuê bao cần thiết để cung cấp các
dịch vụ thuê bao đƣợc copy từ HLR và lƣu ở đây. Cả MSC và SGSN đều có VLR nối
với chúng.
Số liệu sau đây đƣợc lƣu trong VLR:
 IMSI
 MSISDN
 TMSI (nếu có)
 LA hiện thời của thuê bao
 MSC/SGSN hiện thời mà thuê bao nối đến

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 4


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHƢƠNG I:TỔNG QUAN HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G

Ngoài ra VLR có thể lƣu giữ thông tin về các dịch vụ mà thuê bao đƣợc cung cấp.
Cả SGSN và MSC đều đƣợc thực hiện trên cùng một nút vật lý với VLR vì thế đƣợc
gọi là VLR/SGSN và VLR/MSC.
1.2.3.2. Miền chuyển mạch gói
a.SGSN

SGSN (SGSN: Serving GPRS Support Node: nút hỗ trợ GPRS phục vụ) là nút
chính của miền chuyển mạch gói. Nó nối đến UTRAN thông qua giao diện IuPS và
đến GGSN thông quan giao diện Gn. SGSN chịu trách nhiệm cho tất cả kết nối PS của
tất cả các thuê bao. Nó lƣu hai kiểu dữ liệu thuê bao: thông tin đăng ký thuê bao và
thông tin vị trí thuê bao.
Số liệu thuê bao lƣu trong SGSN:
 IMSI (International Mobile Subsscriber Identity: Số nhận dạng thuê bao di động
quốc tế)
 Các nhận dạng tạm thời gói (P-TMSI: Packet - Temporary Mobile Subscriber
Identity: Số nhận dạng thuê bao di động tạm thời gói)
 Các địa chỉ PDP (Packet Data Protocol: Giao thức số liệu gói)
Số liệu vị trí lƣu trên SGSN:
 Vùng định tuyến thuê bao (RA: Routing Area)
 Số VLR
 Các địa chỉ GGSN của từng GGSN có kết nối tích cực
b.GGSN
GGSN (Gateway GPRS Support Node: Nút hỗ trợ GPRS cổng) là một SGSN
kết nối với các mạng số liệu khác. Tất cả các cuộc truyền thông số liệu từ thuê bao đến
các mạng ngoài đều qua GGSN. Cũng nhƣ SGSN, nó lƣu cả hai kiểu số liệu: thông tin
thuê bao và thông tin vị trí.
Số liệu thuê bao lƣu trong GGSN:
 IMSI
 Các địa chỉ PDP
Số liệu vị trí lƣu trong GGSN:
 Địa chỉ SGSN hiện thuê bao đang nối đến
 GGSN nối đến Internet thông qua giao diện Gi và đến cổng biên giới BG (Border
Gateway) thông qua Gp.

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 5


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHƢƠNG I:TỔNG QUAN HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G

1.2.3.3. Môi trƣờng nhà( Home Environment )
a. Thanh ghi định vị thƣờng trú (HLR)
HLR( Home Location Register) là một cơ sở dữ liệu có nhiệm vụ quản lý các thuê
bao di động. Một mạng di động có thể chứa nhiều HLR tùy thuộc vào số lƣợng thuê
bao, dung lƣợng của từng HLR và tổ chức bên trong mạng.
Cơ sở dữ liệu này chứa IMSI (International Mobile Subsscriber Identity: Số nhận
dạng thuê bao di động quốc tế), ít nhất một MSISDN (Mobile Station ISDN: Số thuê
bao có trong danh bạ điện thoại) và ít nhất một địa chỉ PDP (Packet Data Protocol:
Giao thức số liệu gói). Cả IMSI và MSISDN có thể sử dụng làm khoá để truy nhập đến
các thông tin đƣợc lƣu khác. Để định tuyến và tính cƣớc các cuộc gọi, HLR còn lƣu
giữ thông tin về SGSN và VLR nào hiện đang chịu trách nhiệm thuê bao. Các dịch vụ
khác nhƣ chuyển hƣớng cuộc gọi, tốc độ số liệu và thƣ thoại cũng có trong danh sách
cùng với các hạn chế dịch vụ nhƣ các hạn chế chuyển mạng.
HLR và AuC là hai nút mạng logic, nhƣng thƣờng đƣợc thực hiện trong cùng một
nút vật lý. HLR lƣu giữ mọi thông tin về ngƣời sử dụng và đăng ký thuê bao. Nhƣ:
thông tin tính cƣớc, các dịch vụ nào đƣợc cung cấp và các dịch vụ nào bị từ chối và
thông tin chuyển hƣớng cuộc gọi. Nhƣng thông tin quan trọng nhất là hiện VLR và
SGSN nào đang phụ trách ngƣời sử dụng.
b. Trung tâm nhận thực (AuC)
AuC (Authentication Center) lƣu giữ toàn bộ số liệu cần thiết để nhận thực, mật mã
hóa và bảo vệ sự toàn vẹn thông tin cho ngƣời sử dụng. Nó liên kết với HLR và đƣợc
thực hiện cùng với HLR trong cùng một nút vật lý. Tuy nhiên cần đảm bảo rằng AuC

chỉ cung cấp thông tin về các vectơ nhận thực (AV: Authetication Vector) cho HLR.
AuC lƣu giữ khóa bí mật chia sẻ K cho từng thuê bao cùng với tất cả các hàm tạo
khóa từ f0 đến f5. Nó tạo ra các AV, cả trong thời gian thực khi SGSN/VLR yêu cầu
hay khi tải xử lý thấp, lẫn các AV dự trữ.
c. Bộ ghi nhận thực thiết bị (EIR)
EIR (Equipment Identity Register) chịu trách nhiệm lƣu các số nhận dạng thiết bị
di động quốc tế (IMEI: International Mobile Equipment Identity). Đây là số nhận dạng
duy nhất cho thiết bị đầu cuối. Cơ sở dữ liệu này đƣợc chia thành ba danh mục: danh
mục trắng, xám và đen. Danh mục trắng chứa các số IMEI đƣợc phép truy nhập mạng.
Danh mục xám chứa IMEI của các đầu cuối đang bị theo dõi còn danh mục đen chứa
các số IMEI của các đầu cuối bị cấm truy nhập mạng. Khi một đầu cuối đƣợc thông
báo là bị mất cắp, IMEI của nó sẽ bị đặt vào danh mục đen vì thế nó bị cấm truy nhập
mạng. Danh mục này cũng có thể đƣợc sử dụng để cấm các seri máy đặc biệt không
đƣợc truy nhập mạng khi chúng không hoạt động theo tiêu chuẩn.

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 6


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHƢƠNG I:TỔNG QUAN HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G

1.2.4. Các mạng ngoài
Các mạng ngoài không phải là bộ phận của hệ thống UMTS, nhƣng chúng cần
thiết để đảm bảo truyền thông giữa các nhà khai thác. Các mạng ngoài có thể là các
mạng điện thoại nhƣ: PLMN (Public Land Mobile Network: Mạng di động mặt đất
công cộng), PSTN (Public Switched Telephone Network: Mạng điện thoại chuyển

mạch công cộng), ISDN hay các mạng số liệu nhƣ Internet. Miền PS kết nối đến các
mạng số liệu còn miền CS nối đến các mạng điện thoại.
1.2.5. Các giao diện
Vai trò các nút khác nhau của mạng chỉ đƣợc định nghĩa thông qua các giao
diện khác nhau. Các giao diện này đƣợc định nghĩa chặt chẽ để các nhà sản xuất có thể
kết nối các phần cứng khác nhau của họ.
1.2.5.1. Giao diện trong miền UTRAN
a. Giao diện Cu:
Giao diện Cu là giao diện chuẩn cho các card thông minh. Trong UE đây là nơi kết
nối giữa USIM và UE
b. Giao diện Uu:
Giao diện Uu là giao diện vô tuyến của WCDMA trong UMTS. Đây là giao diện
mà qua đó UE truy nhập vào phần cố định của mạng. Giao diện này nằm giữa nút B và
đầu cuối.
c. Giao diện Iu:
Giao diện Iu kết nối UTRAN và CN. Nó gồm hai phần, Iu-PS cho miền chuyển
mạch gói, Iu-CS cho miền chuyển mạch kênh. CN có thể kết nối đến nhiều UTRAN
cho cả giao diện Iu-CS và Iu-PS. Nhƣng một UTRAN chỉ có thể kết nối đến một điểm
truy nhập CN.
Giao diện Iu-CS: Giao diện này chủ yếu là truyền tải lƣu lƣợng thoại giữa RNC
và MSC/VLR. Việc định cỡ giao diện Iu-CS phụ thuộc vào lƣu lƣợng dữ liệu chuyển
mạch kênh mà chủ yếu là lƣợng tiếng.
Giao diện Iu-PS: Là giao diện giữa RNC và SGSN. Định cỡ giao diện này phụ
thuộc vào lƣu lƣợng dữ liệu chuyển mạch gói. Việc định cỡ giao diện này phức tạp
hơn nhiều so với giao diện Iub vì có nhiều dịch vụ dữ liệu gói với tốc độ khác nhau
truyền trên giao diện này
d. Giao diện Iur:
Đây là giao diện RNC - RNC. Ban đầu đƣợc thiết kế để đảm bảo chuyển giao
mềm giữa các RNC, nhƣng trong quá trình phát triển nhiều tính năng mới đƣợc bổ
sung. Giao diện này đảm bảo bốn tính năng nổi bật sau:

 Di động giữa các RNC
 Lƣu thông kênh riêng
SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 7


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHƢƠNG I:TỔNG QUAN HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G

 Lƣu thông kênh chung
 Quản lý tài nguyên toàn cục
e. Giao diện Iub:
Giao diện Iub nối nút B và RNC. Là giao diện quan trọng nhất trong các giao diện
của hệ thống UMTS, tất cả các lƣu lƣợng thoại và số liệu đều đƣợc truyền tải qua giao
diện này. Đặc điểm của giao diện vật lý đối với BTS dẫn đến dung lƣợng Iub với BTS
có một giá trị quy định. Thông thƣờng để kết nối với BTS ta có thể sử dụng luồng E1,
E3 hoặc STM1 nếu không có thể sử dụng luồng T1, DS-3 hoặc OC-3.
1.2.5.2. Giao diện các thành phần mạng lõi
a. Giao diện Gn/Gp
Giao diện Gn/Gp nằm giữa SGSN và GGSN. Giao diện Gn nằm giữa các node
GSN trong cùng mạng di động mặt đất công cộng (PLMN), còn giao diện Gp nằm
giữa các node GSN trên các PLMN khác nhau. Cả hai giao diện này sử dụng cùng một
chồng giao thức, trong đó giao thức đƣờng hầm GPRS (GTP) đƣợc sử dụng để truyền
các gói dữ liệu đã đƣợc đóng gói thông qua đƣờng hầm GPRS giữa SGSN và GGSN
b. Giao diện Gr
Giao diện Gr nằm giữa SGSN và HLR. Nó chịu trách nhiệm chính là truyền tải
thông tin liên quan đến thuê bao trong miền chuyển mạch gói. SGSN thông báo trạng

thái về vị trí hiện tại của thuê bao đến HLR đồng thời nhận thông tin đăng ký từ HLR.
c. Giao diện Gs
Giao diện Gs là giao diện có tính tùy chọn giữa MSC và SGSN. Một số dịch vụ
chung giữa miền PS và CS có thể đƣợc thực hiện thông qua giao diện này nhƣ là: cập
nhật vị trí chung, nhập mạng, và rời mạng.
d. Giao diện Gi
Giao diện Gi là giao diện tham chiếu giữa GGSN và mạng dữ liệu gói ngoài
(PDN) nhƣ mạng Internet hoặc Intranet. Giao diện này chỉ rõ điểm cuối của miền
chuyển mạch gói khi mà mạng PDN thông thƣờng thuộc về một nhà cung cấp dịch vụ
khác hoặc một kênh mang khác
1.3. CÁC DỊCH VỤ CUNG CẤP TRÊN MẠNG 3G/ UTMS
UMTS cung cấp các loại dịch vụ xa (teleservices) nhƣ thoại hoặc bản tin ngắn
(SMS) và các loại dịch vụ mang (bearer services: một dịch vụ viễn thông cung cấp khả
năng truyền tín hiệu giữa hai giao diện ngƣời sử dụng - mạng).

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 8


Đồ án tốt nghiệp Đại học

Kiểu
Dịch vụ
động

CHƢƠNG I:TỔNG QUAN HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G

Phân loại

Dịch vụ chi tiết

di Dịch vụ di động

Di động đầu cuối/di động cá nhân/di động
dịch vụ

Dịch vụ thông Theo dõi di động/ theo dõi di động thông
tin định vị
minh

Dịch
thanh

vụ

- Dịch vụ âm thanh chất lƣợng cao (16âm 64kbps)
- Dịch vụ truyền thanh AM (32-64 kbps)
- Dịch vụ truyền thanh FM (64-384 kbps)
- Dịch vụ số liệu tốc độ trung bình (64144kbps)

Dịch vụ viễn Dịch vụ số liệu
thông

- Dịch vụ số liệu tốc độ tƣơng đối cao
(144kbps - 2Mbps)
- Dịch vụ số liệu tốc độ cao ( 2Mbps)
- Dịch vụ Video (384 kbps)

Dịch vụ
phƣơng tiện

đa - Dịch vụ hình chuyển động (384kbps 2Mbps)
- Dịch vụ hình chuyển động thời gian thực
( 2 Mbps)

Dịch vụ Internet Dịch vụ truy nhập Web (384 kbps - 2Mbps)
đơn giản
Dịch
Internet

vụ Dịch vụ Internet Dịch vụ Internet (384 kbps - 2Mbps)
thời gian thực
Dịch vụ internet Dịch vụ Website đa phƣơng tiện thời gian
đa phƣơng tiện
thực ( 2Mbps)
Bảng 1.1 - Phân loại các dịch vụ ở 3GWDCMA UMTS

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 9


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHƢƠNG I:TỔNG QUAN HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G

UMTS cung cấp các dịch vụ chuyển mạch kênh nhƣ tiếng, video và các dịch vụ

chuyển mạch gói chủ yếu để truy nhập internet.

Dịch vụ miền CS

Dịch vụ miền PS

Dịch vụ chuyển mạch kênh (CS
Service) là dịch vụ trong đó mỗi
đầu cuối đƣợc cấp phát một kênh
riêng và nó toàn quyển sử dụng tài
nguyên của kênh này trong thời
gian cuộc gọi tuy nhiên phải trả
tiền cho toàn bộ thời gian này dù
có truyền tin hay không. Dịch vụ
chuyển mạch kênh có thể đƣợc
thực hiện trên chuyển mạch kênh
(CS) hoặc chuyển mạch gói (PS).
Nguyên tắc là cung cấp kênh dẫn
trực tiếp cho hai đối tƣợng sử dụng,
thông thƣờng dịch vụ này đƣợc áp
dụng cho các dịch vụ thời gian thực
(tiếng / video).

Dịch vụ chuyển mạch gói (PS Service) là
dịch vụ trong đó nhiều đầu cuối cùng
chia sẻ một kênh và mỗi đầu cuối chỉ
chiếm dụng tài nguyên của kênh này khi
có thông tin cần truyền và nó chỉ phải trả
tiền theo lƣợng tin đƣợc truyền trên
kênh. Dịch vụ chuyển mạch gói chỉ có

thể đƣợc thực hiện trên chuyển mạch gói
(PS). các bản tin đƣợc chia thành các gói
nhỏ gọi là các gói, nguyên tắc hoạt động
của nó là sử dụng hệ thống lƣu trữ và
chuyển tiếp các gói tin trong nút mạng.
Dịch vụ này rất rất phù hợp cho các dịch
vụ phi thời gian thực (truyền số liệu), tuy
nhiên nhờ sự phát triển của công nghệ
dịch vụ này cũng đƣợc áp dụng cho các
dịch vụ thời gian thực (VoIP). Nguyên
tắc của VoIP bao gồm việc số hoá tín
hiệu tiếng nói, thực hiện việc nén tín
hiệu số, chia nhỏ các gói nếu cần và
truyền gói tin này qua mạng, tới nơi
nhận các gói tin này đƣợc ráp lại theo
đúng thứ tự của bản tin, giải mã tín hiệu
tƣơng tự phục hồi lại tiếng nói ban đầu.
-Mobile Internet , TV ...

- Dịch vụ tin nhắn ngắn SMS

-Duyệt Web , Wap Portal ,Email

-Thoại

-Tải dữ liệu lên , xuống

-Thoại thấy hình (Video call)

-Các trò chơi trực tuyến ...

Bảng 1.2 - Dịch vụ miền PS - CS

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 10


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHƢƠNG I:TỔNG QUAN HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG 3G

KẾT LUẬN CHƢƠNG I
Chƣơng này đƣa ra một tổng quan về sự phát triển của hệ thống thông tin
di động 3G , kiến trúc UMTS R3, các giao diện mạng trong miền UTRAN và
các giao diện trong mạng lõi. Chƣơng này cũng giới thiệu các dịch vụ cung cấp
trên mạng 3G UMTS
Trong chƣơng tiếp theo sẽ tìm hiểu về chất lƣợng dịch vụ trong các dịch
vụ đƣợc 3G UMTS cung cấp trên 2 miền chuyển mạch kênh PS và chuyển mạch
gói CS.

SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 11


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHƢƠNG II:CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG

CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

CHƢƠNG II: CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG CÁC HỆ THỐNG
THÔNG TIN DI ĐỘNG
2.1. CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG HỆ THỐNG THỐNG TIN DI ĐỘNG
2.1.1. Định nghĩa QoS
Theo tiêu chuẩn E.800 của ITU, QoS (Quality of Service) đƣợc định nghĩa nhƣ
sau: "QoS là các yếu tố ảnh hƣởng đến hiệu năng của dịch vụ, nó xác định mức độ hài
lòng của khách hàng đối với dịch vụ".
Tuy nhiên để tƣơng thích với E.800 và định nghĩa có thể sử dụng đƣợc trong
hợp đồng giữa nhà cung cấp dịch vụ và khách hàng, ở đây chúng ta định nghĩa QoS
nhƣ sau: "QoS là mức độ mà nhà cung cấp dịch vụ có thể cung cấp cho khách hàng
theo hợp đồng đã đƣợc cam kết", định nghĩa này bao gồm tập hợp các tham số có thể
đo đƣợc của tiêu chuẩn E.800.
Định nghĩa sau trên thực tế đã định hƣớng hơn đến thị trƣờng mặc dù QoS có
thể đƣợc xác định dựa trên đánh giá của khách hàng trong cả hai định nghĩa. Trên thực
tế kết quả cuối cùng là dịch vụ đó là thoả mãn hay không thoả mãn.
2.1.2. Bốn quan điểm về QoS
Ma trận định nghĩa QoS đƣợc minh họa trong hình 2.1 chỉ ra các tiêu chí đánh
giá chất lƣợng của chức năng thông tin mà bất kỳ dịch vụ nào cũng phải cung cấp
(tham chiếu từ [ITU-T G.1000].)

Hình 2.1- Bốn góc nhìn của QoS

Các thành phần của ma trận định nghĩa QoS là:
 Yêu cầu QoS của khách hàng: chỉ ra mức chất lƣợng cần thiết của một dịch vụ
nào đó; yêu cầu này có thể đƣợc biểu diễn bằng ngôn ngữ không phải là ngôn ngữ
kỹ thuật. Khách hàng không cần quan tâm đến phƣơng pháp hoạt động của dịch
vụ hay thiết kế bên trọng của mạng dịch vụ mà chỉ quan tâm đến chất lƣợng dịch
vụ từ đầu cuối đến đầu cuối.

 QoS dự kiến đƣợc cung cấp bởi nhà cung cấp dịch vụ: chỉ ra mức chất lƣợng sẽ
đƣợc cung cấp cho khách hàng. Mức chất lƣợng đƣợc thể hiện bằng tập giá trị
SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 12


Đồ án tốt nghiệp Đại học

CHƢƠNG II:CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG
CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

cho các tham số QoS. Loại QoS này đƣợc sử dụng chủ yếu cho việc lập kế hoạch
mạng và việc thỏa thuận mức dịch vụ (sẽ đƣợc trình bày ở phần sau).
 QoS thực tế đƣợc cung cấp bởi nhà cung cấp dịch vụ: chỉ ra mức chất lƣợng
thực tế đƣợc đƣa đến khách hàng. Mức chất lƣợng đƣợc thể hiện bằng tập giá trị
cho các tham số QoS (giống nhƣ cho QoS dự kiến).
 QoS theo đánh giá của khách hàng: thể hiện mức chất lƣợng theo nhận định chủ
quan của khách hàng và thƣờng đƣợc thể hiện theo mức thỏa mãn của khách
hàng. QoS này đƣợc đánh giá thông qua điều tra khách hàng và theo ý kiến của
khách hàng về mức dịch vụ. Nhà cung cấp dịch vụ có thể dựa trên QoS này để
đánh giá mức độ thỏa mãn của khách hàng đối với dịch vụ cung cấp.
Khi xây dựng một hệ thống thông tin, yêu cầu QoS của khách hàng có thể đƣợc
coi là một điểm khởi đầu khá logic. Một tập yêu cầu QoS của khách hàng có thể đƣợc
thu thập một cách độc lập. Yêu cầu này sẽ là đầu vào cần thiết để nhà cung cấp dịch vụ
từ đó xác định QoS dự kiến cung cấp. Có nhiều trƣờng hợp nhà cung cấp dịch vụ
không thể cung cấp mức QoS mà khách hàng yêu cầu. Các yếu tố cần xem xét khác
nhƣ chi phí để đáp ứng chất lƣợng, khía cạnh chiến lƣợc của ngành kinh doanh của
nhà cung cấp, sự so sánh với các dịch vụ tƣơng tự v.v… sẽ tác động đến mức chất
lƣợng đƣợc cung cấp. Yêu cầu của khách hàng cũng có thể tác động đến cách thức hệ

thống giám sát sẽ đƣợc xây dựng để xác định chất lƣợng dịch vụ cho báo cáo định kỳ
về chất lƣợng thực tế. Sự kết hợp của các mối quan hệ tạo cơ sở cho việc quản lý chất
lƣợng dịch vụ một cách thực tế và hiệu quả.
Mối quan hệ giữa bốn quan điểm về QoS và chỉ tiêu chất lƣợng đƣợc minh họa
ở Hình 2.2

Hình 2.2 - Mối quan hệ giữa các góc nhìn

Quy trình quản lý QoS đƣa ra các tác vụ cần đƣợc thực hiện để nâng cao khả
năng cung cấp chất lƣợng dịch vụ ở mức tốt nhất. Quy trình quản lý QoS thƣờng ảnh
hƣởng, và tƣơng tác với tất cả hoạt động liên quan đến quá trình cung cấp dịch vụ.
Quy trình này đòi hỏi các biện pháp quản lý hƣớng QoS tại một giai đoạn trong quy
trình, từ việc xác định yêu cầu ban đầu của khách hàng cho đến khi thỏa mãn yêu cầu
của khách hàng.
SVTH: Nguyễn Văn Chiến-Lớp D10VT1

Page 13