Tìm hiểu được về thiết bị phát sóng 3G cụ thể là NodeB

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay thông tin di động là ngành công nghiệp viễn thông phát triển nhanh
nhất. Theo thống kê, tính đến cuối tháng 4/2010, số thuê bao di động đạt vào khoảng
123,9 triệu thuê bao, tăng 61,4% so với cùng kì năm trước. Con số này cho thấy tốc
độ phát triển chóng mặt của thông tin di động trong nước. Khởi nguồn từ dịch vụ
thoại đắt tiền cho một số ít người đi xe, đến nay với sự ứng dụng ngày càng rộng rãi
các thiết bị thông tin di động thể hệ ba, thông tin di động có thể cung cấp nhiều hình
loại dịch vụ đòi hỏi tốc độ số liệu cao cho người sử dụng kể cả các chức năng
camera, MP3 và PDA. Với các dịch vụ đòi hỏi tốc độ cao ngày càng trở nên phổ biến
này, nhu cầu 3G cũng như phát triển nó lên 4G ngày càng trở nên cấp thiết. Hiện nay,
dịch vụ 3G đang không ngừng phát triển. Tháng 3/2010, VinaPhone tuyên bố đạt 7
triệu thuê bao 3G, MobiFone thì cho biết họ có gần 6 triệu người đã đăng ký sử dụng,
còn Viettel, dù chưa khai trương dịch vụ cũng cho biết đã có gần 1 triệu khách hàng.
Được may mắn thực tập tại ban 3G thuộc Phòng Kỹ Thuật, Chi nhánh Viettel
Hà Nội I, em đã quyết định đồ án của mình sẽ làm về 3G và thiết bị phát sóng –
NodeB. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Thái Vĩnh Hiển – giảng viên
khoa Điện Tử Viễn Thông trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội – đã tận tình hướng
dẫn em hoàn thành đồ án. Xin cảm ơn các anh trong ban 3G đã giúp đỡ và tạo điều
kiện thuận lợi khi em nghiên cứu thực tế.
Vì thời gian thực tập ngắn và kiến thức chuyên môn còn có hạn, nên đề tài còn
nhiều thiếu sót, chưa được đầy đủ và chi tiết. Kính mong các thầy cô quan tâm giúp
đỡ hoàn thiện hơn đề tài của em. Em xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội tháng 5 năm 2010
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Mai Thu
1
TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Mục đích của Đồ án này là trình bày những hiểu biết về hệ thống thông tin di
động thế hệ thứ ba – Third Generation (3G) và những kiến thức thực tế em đã tìm
hiểu được về thiết bị phát sóng 3G cụ thể là NodeB. Trên cơ sở đó, Đồ án sẽ triển
khai theo các chương mục như sau:

- Phần 1: Tổng quan về 3G
• Chương 1: Quá trình phát triển lên 3G
• Chương 2: Thế nào là công nghệ 3G
• Chương 3: Các qui tắt thiết kế mạng vô tuyến 3G
- Phần 2: Trạm phát sóng 3G – NodeB
• Chương 4: Cấu trúc và chức năng các thành phần NodeB
• Chương 5: Tích hợp và sửa lỗi NodeB
Kết luận: với nhu cầu của thị trường di động hiện nay, việc nghiên cứu và phát
triển 3G là vô cùng quan trọng đối với ngành viễn thông nói riêng và nền kinh tế
nước nhà nói chung. Chúng ta cần phải nắm vững cả lý thuyết và thực tế, làm cơ sở
đi lên 4G và cao hơn nữa.
THESIS SUMMARY
The purpose of this project is present the understanding about Third
Generation (3G), and the actual knowledge that I learnt about 3G transmission device
– NodeB. Based on this, the project will be developed follow:
- Part 1: Overview about 3G
• Chapter 1: Developing process to 3G
• Chapter 2: What is 3G
• Chapter 3: Regulations to design 3G radio network
- Part 2: 3G transmission station – NodeB
• Chapter 4: Architecture and function of NodeB’s components
• Chapter 5: Integrated process and error correction NodeB
Conclution: with the Mobile market demand today, the research and
development of 3G is very important to develop the telecommunication in particular
and the economy in general. We need grasp both theory and actual, institute to
advance 4G and more.
2
DANH SÁCH HÌNH VẼ
DANH SÁCH BẢNG BIỂU
1G The First Generation Hệ thống thông tin di động thế

hệ thứ nhất
2G The Second Generation Hệ thống thông tin đi động thế
hệ thứ hai
3G Third Generation Hệ thống thông tin di động thế
hệ thứ ba
3GPP Third Generation Partnership Project Tổ chức chuẩn hóa các công
nghệ mạng thông tin di động tế
bào
4G Fourth Generation Hệ thống thông tin di động thế
hệ thứ tư
A
AMPS Advanced Mobile Phone System Hệ thống điện thoại di động
tiên tiến
ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ truyền tải bất đồng bộ
3
AV Authetication Vector Vector nhận thực
AuC Authentication Center Trung tâm nhận thực
B
BG Border Gateway Cổng biên giới
BICC Bearer Independent Call Control Giao thức điều khiển cuộc gọi
độc lập vật mang
BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc
BSC Base Station Controller Bộ điều khiển trạm gốc
C
CBU Control Base Unit Khối điều khiển cơ sở
CDMT Code Division Multiple Testbed Phòng thí nghiệm đa truy nhập
theo mã
4
CDPD Cellular Digital Packet Data Ngăn xếp giao thức số liệu gói
số tổ ong

CSCF Central Site Control Facility Phương tiện điều khiển vị trí
trung tâm
CEPT Conférence Européene de Postes et
Telécommunications
Tổ chức các nhà cung cấp dịch
vụ viễn thông châu Âu
CN Core Network Mạng lõi
CS Circuit Switch Chuyển mạch kênh
D
DECT Digital Enhanced Cordless
Telecommunications
Truyền thông ko dây kĩ thuật số
tăng cường
E
EDGE Enhanced Data Rates for GSM
Evolution
Tốc độ dữ liệu được tăng
cường cho sự phát triển hệ
thống GSM
EIR Equipment Identity Register Bộ ghi nhận dạng thiết bị
5
ETSI European Telecommunications
Standards Institute
Viện tiêu chuẩn viễn thông
châu Âu
EVDO Evolution Data Only Chỉ phát triển dữ liệu
ETBs Exchange Terminal Boards Giao diện trao đổi đầu cuối
F
FPLMTS Future Public Land Mobile
Telecommunications System

Hệ thống thông tin di động mặt
đất tương lai
FOMA Freedom of Mobile Multimedia
Access
Tự do truy nhập đa phương tiện
FRAMES Future Radio Multiple Access
Scheme
Sơ đồ đa truy nhập vô tuyến
tương lai
G
GERAN GSM EDGE Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến dựa
trên công nghệ EDGE của
GSM
GGSN Gateway GPRS Support Node Nút hỗ trợ cổng GPRS
6
GSM Global System for Mobile
communications
Hệ thống truyền thông di động
toàn cầu
GMSC Gateway Mobile Switching Centre Cổng trung tâm chuyển mạch di
động
GTP GPRS Tunnel Protocol Giao thức đường hầm GPRS
H
HE Home Environment Môi trường nhà
HLR Home Location Register Bộ ghi định vị thường trú
HSPA Hight Speed Packet Access Truy nhập gói tốc độ cao
HSPDA Hight Speed Packet Downlink
Access
Truy nhập gói đường xuống tốc
độ cao

HSS Home Subscriber Server Server thuê bao tại nhà
I
IEEE Institute of Electrical and Viện kỹ sư điện, điện tử iện kỹ
7
Electtronics Engineers sư điện, điện tử
IMEI International Mobile Equipment
Identity
Danh tính thiết bị di động quốc
tế
IMT International Mobile
Telecommnications
Truyền thông di động toàn cầu
IMT-2000 International Mobile
Telecommunications for the year
2000
Hệ thống thông tin di động toàn
cầu cho năm 2000
IMS IP Multimedia Subsystem Phân hệ đa phương tiện IP
IMSI International Mobile Subsscriber
Identity
Số nhận dạng thuê bao di động
quốc tế
IP Internet Protocol Giao thức Internet
ISDN Integrated Services Digital Network Mạng dịch vụ số tích hợp
ITU International Telecommunications
Union
Liên minh Viễn thông Quốc tế
L
LA Location Area Vùng định vị
LTE Long Term Evolution Kế hoạch phát triển dài hạn

8
M
ME Mobile Equipment Thiết bị di động
MGW Media Gateway Cổng phương tiện
MSC Media Service Clients Phương tiện dịch vụ khách
hàng
MRF Multimedia Resource Function Chức năng tài nguyên đa
phương tiện
MGCF Media Gateway Control Function Chức năng điều khiển cổng các
phương tiện
MSISDN Mobile Station ISDN Số thuê bao di động có trong
danh bạ điện thoại
MAC Medium Access Control Điều khiển truy nhập môi
trường
MBS Multistandard Base Station Trạm gốc đa tiêu chuẩn
MSS Mobile Solutions Services Các dịch vụ giải pháp di động
MU Main Unit Bộ phận chính
9
O
OBIF Optical Radio Unit Interface Giao diện kết nối quan vô tuyến
OFDMA Orthogonal Frequency-Division
Multiple Access
đa truy nhập phân chia theo tần
số trực giao
OMC-R Operation and Maintenance Center –
Radio
Trung tâm khai thác bảo dưỡng
mạng vô tuyến
P
PBX Private Branch Exchange Tổng đài nội bộ

PCM Pulse Code Modulation Điều xung mã
PDA Personal Digital Assistant Máy trợ lý cá nhân kỹ thuật số
PDC Personal Digital Cenllular Mạng số tổ ong tư nhân
PDP Packet Data Protocol Giao thức số liệu gói
PMR Professional Mobile Radio Mạng di động vô tuyến chuyên
dụng
PS Packet Switch Chuyển mạch gói
10
PSTN Public Switched Telephone Network Mạng điện thoại chuyển mạch
công cộng
PLMN Public Land Mobile Network Mạng di động công cộng mặt
đất
PUK Personal Unblocking Key Mã mở khóa người dùng
P-TMSI Packet - Temporary Mobile
Subscriber Identity
Số nhận dạng thuê bao di động
tạm thời gói
Q
QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ
R
RA Routing Area Vùng định tuyến thuê bao
RNC Radio Network Controller Trạm điều khiển mạng vô tuyến
RNS Radio Network System Hệ thống mạng vô tuyến
RAN Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến
11
RLP Radio Link Protocol Giao thức đoạn nối vô tuyến
RRU Remote Radio Unit Khối điều khiển vô tuyến
RTP Real Time Transport Protocol Giao thức truyền tải thời gian
thực
R-SGW Roaming Signalling Gateway Cổng báo hiệu chuyển mạng

S
SGSN Serving GPRS Support Node Nút hỗ trợ dịch vụ GPRS
SIP Session Initiation Protocol Giao thức khởi đầu phiên
SMS Short Message Servive Dịch vụ nhắn tin
SS7 Signaling Sysem No7 Mạng báo hiệu số 7
T
T-SGW Transport Signalling Gateway Cổng báo hiệu truyền tải
12
TDM Time Division Multiplex Đa hợp phân chia theo thời gian
Time Division Multilpe Access Đa truy nhập phân chia theo
thời gian
TACS Total Access Communication
System
Hệ thống truyền thông truy
nhập hoàn toàn
TE Terminal Equipment Thiết bị đầu cuối
TMSI Temporary Mobile Subscriber
Identity
Số hiệu nhận dạng trạm di động
tạm thời
U
UE User Equipment Thiết bị người dùng
UMB Ultra Mobile Broadband Di động băng thông siêu rộng
UMTS Universal Mobile
Telecommunications System
Hệ thống viễn thông di động đa
năng
USIM UMTS Subscriber Identity Module Module nhận dạng thuê bao
UMTS
UTRA-FDD UMTS Terrestrial Radio Access-

Frequency Division Duplex
Truy nhập vô tuyến mặt đất
UMTS-ghép kênh phân chia tần
số
13
UTRA-TDD UMTS Terrestrial Radio Access-
Time Division Duplex
Truy nhập vô tuyến mặt đất
UMTS-ghép kênh phân chia
thời gian
UTRAN UMTS Terrestrial Radio Network Mạng truy nhập vô tuyến mặt
đất UMTS
V
VLR Visitor Location Register Bộ ghi định vị tạm trú
VOD Video-on-demand Dịch vụ video theo yêu cầu
VSWR Voltage Standing Wave Ratio Hệ số sóng đứng
W
W-CDMA Wideband Code Division Multiple
Access
Đa truy nhập phân chia theo mã
băng rộng
WiFi Wireless Fidelitity Không dây chất lượng cao
WiMAX Worldwide Interoperability for
Microwave Access
Liên kết toàn cầu cho truy nhập
viba
WLAN Wireless Local Area Network Mạng vô tuyến cục bộ
14
15
PHẦN MỞ ĐẦU

Với đề tài “3G và thiết bị phát sóng – NodeB”, đồ án được chia làm 2 phần
giải quyết 2 vấn đề: lý thuyết và thực tế.
Về lý thuyết, đồ án đưa ra lý thuyết tổng quan về hệ thống thông tin di động
thế hệ thứ ba – Third Generation (3G), bao gồm quá trình đi lên 3G từ các hệ thống
thông tin di động trước đó là 1G và 2G, tìm hiểu thế nào là công nghệ 3G, và lý
thuyết về các qui tắc thiết kế mạng 3G.
Về thực tế, đồ án trình bày những hiểu biết về NodeB như là mô hình chung
của 1 trạm NodeB, cấu trúc và chức năng các thành phần trong NodeB (trong phần
này đặc biệt đi sâu vào loại tủ phân tán RBS 3418), quá trình tích hợp trạm và sửa lỗi
trong quá trình phát sóng.
Để hoàn thành các công việc trên, em đã tham khảo một số tài liệu, kết hợp
với quá trình thực tập, nghiên cứu thực tế tại các trạm phát sóng của Viettel Telecom.
Song do hạn chế về mặt qui mô, đồ án chỉ bao gồm 2 phần với 5 chương:
- Phần 1: Tổng quan về 3G
• Chương 1: Quá trình phát triển lên 3G
• Chương 2: Thế nào là công nghệ 3G
• Chương 3: Các qui tắt thiết kế mạng vô tuyến 3G
- Phần 2: Trạm phát sóng 3G – NodeB
• Chương 4: Cấu trúc và chức năng các thành phần NodeB
• Chương 5: Tích hợp và sửa lỗi NodeB
16
Phần một
TỔNG QUAN VỀ 3G
Giới thiệu chung
Sự phát triển nhanh chóng của dịch vụ số liệu đã đặt ra các yêu cầu mới đối
với công nghệ viễn thông di động. Thông tin di động thế hệ 2 (2G) mặc dù sử dụng
công nghệ số nhưng là hệ thống băng hẹp và được xây dựng trên cơ chế chuyển mạch
kênh nên không thể đáp ứng được dịch vụ mới này. 3G (Third Gneration) là giai
đoạn mới nhất trong sự tiến hóa của ngành viễn thông di động. Hệ thống thông tin di
động thế hệ thứ nhất – The First Gerneration (1G) của điện thoại di động là những

thiết bị analog, chỉ có khả năng truyền thoại. Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ
hai – The Second Generation (2G) gồm cả hai công năng truyền thoại và dữ liệu giới
hạn dựa trên kỹ thuật số. Trong bối cảnh đó, Liên minh viễn thông quốc tế (ITU) đã
đưa ra đề án tiêu chuẩn hóa hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 3 với tên gọi IMT –
2000. IMT – 2000 đã mở rộng đáng kể khả năng cung cấp dịch vụ và cho phép sử
dụng nhiều phương tiện thông tin. Mục đích của IMT – 2000 là đưa ra nhiều khả
năng mới nhưng cũng đồng thời đảm bảo sự phát triển liên tục của hệ thống thông tin
di động thế hệ thứ hai (2G) vào những năm 2000. 3G mang lại cho người dùng
những dịch vụ giá trị gia tăng cao cấp giúp chúng ta thực hiện truyền thông thoại và
dữ liệu (như e-mail và tin nhắn dạng văn bản), tải âm thanh và hình ảnh với băng tần
cao. Các ứng dụng 3G thông dụng gồm hội nghị video di động, chụp và gửi ảnh kỹ
thuật số nhờ điện thoại và máy ảnh, gửi, nhận e-mail và file đính kèm dung lượng
lớn, tải tệp tin video và MP3, thay cho modem để kết nối đến máy tính xách tay hay
PDA, và nhắn tin dạng chữ với chất lượng cao…
17
Chương I. Quá trình phát triển lên 3G
1.1. Lịch trình nghiên cứu phát triển hệ thống thông tin di động thế hệ thứ
ba
Công trình nghiên cứu của các nước Châu Âu cho đa truy nhập phân chia theo
mã băng rộng – Wideband Code Division Muntiple Access (W-CDMA) đã bắt đầu từ
các đề án phòng thí nghiệm đa truy nhập theo mã – Code Division Multiple Testbed
(CDMT) và sơ đồ đa truy nhập vô tuyến tương lai – Future Radio Multiple Access
Scheme (FRAMES) từ đầu thập niên 90. Các dự án này cũng tiến hành thực nghiệm
các hệ thống W-CDMA để đánh giá chất lượng đường truyền. Công tác tiêu chuẩn
hoá chi tiết được thực hiện ở Tổ chức chuẩn hóa các công nghệ mạng thông tin di
động tế bào – Third Generation Partnership Project (3GPP). Lịch trình triển khai W-
CDMA được cho như hình vẽ.
Hình 1.. Lịch trình nghiên cứu và đưa mạng W-CDMA vào khai thác
Ở Châu Âu và Châu Á, hệ thống W-CDMA được đưa ra khai thác vào đầu
năm 2002.

Lịch trình nghiên cứu phát triển của CDMA2000/3GPP2 chia thành 2 pha:
- Pha 1: (1997 – 1999)
+ Nghiên cứu phát triển mẫu đầu tiên của hệ thống.
18
+ Năm 1997: Xây dựng tiêu chuẩn, xây dựng cấu trúc mẫu đầu tiên hệ thống
và thiết kế các phương tiện thử nghiệm chung.
+ Năm 1998: Tiếp tục xây dựng mẫu thử đầu tiên của hệ thống và các phương
tiện thử nghiệm chung.
+ Năm 1999: Kiểm tra kết nối cho mô hình đầu tiên của hệ thống.
- Pha 2: (2000 -2002)
+ Phát triển hệ thống với mục tiêu thương mại ở các nhà sản xuất hàng đầu.
+ Năm 2002: Bắt đầu dịch vụ thương mại.
1.2. Lộ trình phát triển từ hệ thống IS-95 thế hệ thứ hai sang hệ thống
CDMA2000 thế hệ thứ ba
Mặc dù mạng CDMAOne (IS-95) không phải là mạng đầu tiên cung cấp truy
nhập số liệu, nhưng đây là các mạng được thiết kế duy nhất để truyền số liệu. Trước
hết chúng xử lý truyền dẫn số liệu và tiếng theo cách rất giống nhau. Khả năng truyền
dẫn tốc độ thay đổi có sẵn trong CDMAOne cho phép quyết định lượng thông tin cần
phát, vì thế cho phép chỉ sử dụng tiềm năng mạng theo nhu cầu. Vì các hệ thống
CDMAOne sử dụng truyền tiếng đóng gói trên đường trục (các đường truyền dẫn từ
BTS đến MSC), nên khả năng truyền số liệu gói đã có sẵn trong thiết bị. Công nghệ
truyền dẫn số liệu gói của CDMAOne sử dụng ngăn xếp giao thức số liệu gói số tổ
ong – Cellular Digital Packet Data (CDPD) phù hợp với TCP/IP.
Bổ sung truyền số liệu vào mạng CDMA2000 sẽ cho phép nhà khai thác
mạng tiếp tục sử dụng các phương tiện truyền dẫn, các phương tiện vô tuyến, cơ sở
hạ tầng và các thiết bị đầu cuối hiện có bằng cách nâng cấp phần mềm cho chức năng
tương tác. Nâng cấp lên IS-95B cho phép tăng tốc kênh để cung cấp tốc độ số liệu 64
– 115 kbit/s và đồng thời cải thiện chuyển giao mềm và chuyển giao cứng giữa các
tần số. Các nhà sản xuất đã công bố các khả năng số liệu gói, số liệu kênh và fax số
trên các thiết bị CDMAOne của họ.

19
Một trong các mục tiêu quan trọng của ITU IMT – 2000 là tạo ra các tiêu
chuẩn khuyến khích sử dụng một băng tần trên toàn cầu nhằm thúc đẩy ở mức độ cao
việc nhiều người thiết kế và hỗ trợ các dịch vụ cao. IMT – 2000 sử dụng các đầu cuối
bỏ túi kích cỡ nhỏ, mở rộng nhiều phương tiện khai thác và triển khai cấu trúc mở
cho phép đưa ra các công nghệ mới. Ngoài ra các hệ thống 3G hứa hẹn đem lại các
dịch vụ tiếng vô tuyến có các mức chất lượng hữu tuyến đồng thời với tốc độ và
dung lượng cần thiết để hỗ trợ đa phương tiện và các ứng dụng tốc độ cao. Các dịch
vụ trên cơ sở định vị, đạo hàng, hỗ trợ cấp báo và các dịch vụ tiên tiến khác cũng sẽ
được hỗ trợ.
Sự phát triển của hệ thống 3G sẽ mở cánh cửa cho mạch vòng thuê bao vô
tuyến đối với mạng điện thoại chuyển mạch công cộng (PSTN) và truy nhập mạng số
liệu công cộng, đồng thời đảm bảo điều kiện tiện lợi hơn các ứng dụng và các tiềm
năng mạng. Nó cũng sẽ đảm bảo chuyển mạng toàn cầu, di động dịch vụ, ID trên cơ
sở vùng, tính cước và truy nhập thư mục toàn cầu. Thậm chí có thể hy vọng công
nghệ 3G cho phép kết nối mạng vệ tinh một cách liên tục.
Một trong các yêu cầu kỹ thuật của CDMA2000 là tương thích với hệ thống
cũ CDMAOne về các dịch vụ tiếng, các bộ mã hoá tiếng, các cấu trúc báo hiệu và
khả năng bảo mật.
Bằng cách chuyển từ công nghệ giao diện vô tuyến IS-95 CDMA hiện nay
sang IS-2000 1X của tiêu chuẩn CDMA2000, các nhà khai thác đạt được tăng dung
lượng vô tuyến gấp đôi và có khả năng xử lý số liệu gói đến 144 kbit/s.
Cùng sự ra đời của CDMA2000 giai đoạn một, các dịch vụ số liệu cũng sẽ
được cải thiện. Giai đoạn hai cũng sẽ đuợc hình thành cơ cấu điều khiển truy nhập
môi trường – Medium Access Control (MAC) và định nghĩa giao thức đoạn nối vô
tuyến – Radio Link Protocol (RLP) cho số liệu gói để hỗ trợ các tốc độ số liệu gói ít
nhất là 144kbit/s.
Thực hiện giai đoạn hai của CDMA2000 sẽ mang lại rất nhiều các khả năng
mới và các tăng cường dịch vụ. Giai đoạn hai sẽ hỗ trợ tất cả các kích cỡ kênh (6X,
9X và 12X) cơ cấu cho các dịch vụ tiếng, bộ mã hoá tiếng cho CDMA2000, bao gồm

20
tiếng trên nền IP. Với giai đoạn hai các dịch vụ đa phương tiện thực sự sẽ được cung
cấp và sẽ mang lại cơ hội thuận lợi bổ sung cho các nhà khai thác. Các dịch vụ đa
phương tiện sẽ có thể thực hiện được thông qua MAC số liệu gói, hỗ trợ đầy đủ cho
số liệu gói, hỗ trợ đầy đủ cho dịch vụ số liệu gói đến 2Mb/s, giao thức đoạn nối vô
tuyến (RLP) hỗ trợ tất cả các tốc độ số liệu đến 2Mb/s và mô hình gọi đa phương tiện
tiên tiến.
Hình 1.. Lộ trình phát triển từ CDMAOne đến CDMA2000
Cả CDMA2000 giai đoạn một và hai đều có thể hoà trộn với CDMAOne để
sử dụng hiệu quả nhất phổ tần tuỳ theo nhu cầu của khách hàng. Chẳng hạn một nhà
khai thác có nhu cầu lớn về dịch vụ số liệu tốc độ có thể chọn triển khai kết hợp giai
đoạn một CDMA2000 và CDMAOne với sử dụng nhiều kênh hơn cho CDMAOne.
Ở một thị trườmg khác, người sử dụng có thể chưa cần nhanh chóng sử dụng các
dịch vụ tốc độ số liệu cao thì nhiều kênh hơn sẽ được dành cho các dịch vụ của
CDMAOne. Vì các khả năng của CDMA2000 giai đoạn hai đã sẵn sàng nên nhà khai
thác có nhiều cách lựa chọn hơn trong việc sử dụng phổ tần để hỗ trợ các dịch vụ
mới.
1.3. Chiến lược dịch chuyển từ GSM sang UMTS
Trong phần này ta sẽ xét chiến lược dịch chuyển từ GSM sang UMTS của
hãng Alcatel. Alcatel dự kiến phát triển mạng truy nhập vô tuyến – Radio Access
21
Network (RAN) từ GSM lên 3G UMTS theo ba phát hành: 3GR1, 3GR2 và 3GR3 (R
– Release: phát hành). Với mỗi phát hành, các sản phẩm mới và các tính năng mới sẽ
được đưa ra.
1.3.1. 3GR – Kiến trúc mạng UMTS chống lấn
Phát hành 3GR1 dựa trên phát hành của 3GPP vào tháng 3 và các đặc tả kỹ
thuật vào tháng 6 năm 2000. Phát hành đầu của 3GR1 chỉ hỗ trợ truy nhập vô tuyến
mặt đất UMTS-ghép kênh phân chia tần số - UMTS Terrestrial Radio Access-
Frequency Division Duplex (UTRA-FDD) và sẽ được triển khai chống lấn lên GSM.
Chiến lược dịch chuyển từ GSM sang UMTS phát hành 3GR1 được chia thành ba

giai đoạn ký hiệu là R1.1, R1.2 và R1.3. Trong các phát hành này các phần cứng và
các tính năng mới được đưa ra. Các NodeB được gọi là trạm gốc đa tiêu chuẩn –
Multistandard Base Station (MBS). Tuy nhiên MBS V1 chỉ đơn thuần là NodeB, chỉ
MBS V2 mới thực sự đa tiêu chuẩn và chứa các chức năng của cả NodeB và BTS
trong cùng một hộp máy. Tương tự trạm điều khiển mạng vô tuyến – Radio Network
Controller (RNC) V2 và trung tâm khai thác bảo dưỡng mạng vô tuyến – Operation
and Maintenance Center – Radio (OMC-R) V2 được đưa ra để phục vụ cho cả UMTS
và GSM.
Hình 1.3 cho thấy kiến trúc đồng tồn tại GSM và UMTS được phát triển trong
giai đoạn triển khai UMTS ban đầu (3GR1.1).
22
Hình 1.. Kiến trúc đồng tồn tại GSM và UMTS (phát hành 3GR1.1)
1.3.2. 3GR2 – Tích hợp các mạng UMTS và GSM
Trong giai đoạn triền khai UMTS thứ hai sự tích hợp đầu tiên giữa hai mạng
sẽ được thực hiện bằng cách đưa ra các thiết bị đa tiêu chuẩn như: NodeB kết hợp
BTS (MBS V2) và RNC kết hợp BSC (RNC V2). Các chức năng khai thác và bảo
dưỡng mạng vô tuyến cũng có thể được thực hiện chung bởi cùng một OMC-R (V2).
Hình 1.4 mô tả kiến trúc mạng RAN tích hợp của giai đoạn hai.
23
Hình 1.. Kiến trúc mạng RAN tích hợp phát hành 3GR2 (R2.1)
1.3.3. 3GR3 – Kiến trúc RAN thống nhất
Kiến trúc RAN của phát hành này được xây dựng trên cơ sở phát hành R5 vào
tháng 9 năm 2000 của 3GPP. Trong phát hành này RAN chung cho cả hệ thống
UMTS và GSM. Cả hệ thống viễn thông di động đa năng truy nhập vô tuyến mặt đất
ghép kênh phân chia theo tần số - UMTS Terrestrial Radio Access-Frequency
Divison Duplexing (UTRA-FDD) và ghép kênh phân chia theo thời gian – UMTS
Terrestrial Radio Access-Time Division Duplexing (UTRA-TDD) đều được hỗ trợ.
Giao thức truyền tải được thống nhất cho GSM, E-GPRS và UMTS, ngoài ra có thể
ATM kết hợp IP. GERAN (GSM/EDGE RAN) cũng sẽ được hỗ trợ bởi phát hành
này của mạng. Kiến trúc RAN của 3GR3 được thể hiện trên hình 1.5.

24
Hình 1.. Kiến trúc RAN thống nhất của 3GR3.1
1.4. Tổng kết quá trình phát triển hệ thống thông tin di động đến thế hệ
thứ ba
Trong qua trình này ta tổng kết nền tảng công nghệ chính của thông tin di
động từ thế hệ một đến thế hệ ba và quá trình phát triển của các nền tảng này đến nền
tảng của thế hệ ba. Để tiến tới thế hệ ba có thể thế hệ hai phải trải qua một giai đoạn
trung gian, giai đoạn này gọi là thế hệ 2,5.
25