TIỂU LUẬN học PHẦN THÔNG TIN DI ĐỘNG nghiên cứu quá trình tính cước trong mạng thông tin di động

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CƠNG NGHIỆP

KHOA ĐIỆN TỬ
Bộ mơn: ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

BÀI TIỂU LUẬN
HỌC PHẦN

THÔNG TIN DI ĐỘNG
Sinh viên: Lý Viết

Hiếu

MSSV: K175520207010
Lớp:

K53DVT.01


Thái Nguyên - 2021
TRƯỜNG ĐHKTCN

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA ĐIỆN TỬ

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

BÀI TIỂU LUẬN
HỌC PHẦN: Thơng tin di dộng
BỘ MƠN : Điện tử viễn thông

Sinh viên: Lý Viết Hiếu
MSSV:K175520207010
Lớp: K53DVT.01
Tên đề tài :
Nghiên cứu q trình tính cước trong mạng thơng tin di động
Yêu cầu
1. Phần 1 viết tổng quan về hệ thống di động 2 G, 3G, 4G, 5 G
2. Phần 2: Nội dung chính được giao
3. Phần 3: Kết luận hay bàn luận về vấn đề được giao


TRƯỞNG BỘ MÔN
(Ký và ghi rõ họ tên)

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ tên)

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI DỘNG
( 2G, 3G, 4G, 5G)
Xuất phát từ nhu cầu thực tế, phục vụ những người đang chuyển động, liên lạc
giữa phương tiện giao thông đang chuyển động (vị trí thay đổi) cùng với tiến bộ
của khoa học kỹ thuật điện tử đã cho phép xây dựng mạng thông tin di động, là
mạng cho phép các thuê bao đang di động liên lạc với nhau mặc dù chúng di
chuyển từ vùng này sang vùng khác.

Hình 1: Cấu trúc mạng
GSM

1.1. Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ hai (2G)

Hệ thống thông tin di động 2G được đặc trưng bởi công nghệ chuyển mạch
kỹ thuật số. Thông tin di động 2G sử dụng công nghệ đa truy nhập phân chia
theothời gian TDMA và đa truy nhập phân chia theo mã CDMA. Các kỹ thuật này
cho
phép sử dụng tài nguyên băng thông hiệu quả hơn nhiều so với 1G. Hầu hết thuê
bao di động hiện nay vẫn còn sử dụng công nghệ 2G này.
♦> Đặc điểm:
- Phương thức đa truy nhập: Sử dụng đa truy nhập TDMA và CDMA băng
hẹp.
- Sử dụng chuyển mạch kênh.
- Dung lượng tăng, chất lượng thoại tốt hơn, hỗ trợ các dịch vụ truyền dữ
liệu.
♦> Một số hệ thống thông tin di động 2G điển hình:
• GSM (Global System for Mobile Communication): được triển khai đầu tiên
tại Châu Âu vào năm 1990. GSM sử dụng kỹ thuật đa truy nhập TDMA có
tốc

độ

từ 6,5 - 13 kb/s.
■

Các hệ thống GSM phổ biến:

- GSM 900: có dải tần cơ bản (890 - 960)MHz. Trong đó:
+ Đường lên: (890 - 915)MHz.
+ Đường xuống: (935 - 960)MHz.
Hệ thống này được sử dụng phổ biến ở Châu Âu và nhiều nước Châu Á.
- GSM 1800: có dải tần cơ bản (1.710 - 1.880)MHz. Trong đó:

+ Đường lên: (1.710 - 1.785)MHz.
+ Đường xuống: (1.805 - 1.880)MHz.
Hệ thống này cũng được sử dụng ở Châu Âu và nhiều nước Châu Á, tuy
nhiên phổ biến nhất là ở Châu Mỹ và Canada.
- GSM 1900: có dải tần cơ bản (1.850 - 1.990)MHz. Trong đó:
+ Đường lên: (1.850 - 1.910)MHz.
+ Đường xuống: (1.930 - 1.990)MHz.
Hệ thống này được sử dụng phổ biến ở Bắc Mỹ.


•

IS-136 (Interim Standard - 136): Do AT&T (American Telephone and
Telegraph Corporation) đề xuất vào năm 1990. Chuẩn IS-136, được biết đến
với
cái tên khác là D-AMPS (Digital - Advanced Mobile Phone System), sử
dụng kỹthuật đa truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA), có tốc độ dữ
liệu

lên

đến

30

kb/s.
IS-136 được nâng cấp từ hạ tầng mạng AMPS hoạt động ở băng tần
1900MHz, trong đó:
+ Đường lên: (1.850 - 1.910)MHz.
+ Đường xuống: (1.930 - 1.990)MHz.

• CDMAOne hay IS-95 (Interim Standard - 95A): là tiêu chuẩn thông tin di
động CDMA băng hẹp của Mỹ do Qualcomm đề xuất và được chuẩn hóa vào năm
1993.
IS-95 sử dụng dải tần (869 - 894)MHz và độ rộng kênh là 1,25MHz cho mỗi
hướng lên và xuống. Tốc độ dữ liệu tối đa của IS-95A là 14,4 kb/s.
Hệ thống này được sử dụng phổ biến ở Mỹ, Hàn Quốc, Hồng Kông, Nhật
Bản, Singapore và một số nước Đông Á.
♦> Ưu điểm của hệ thống thông tin di động 2G:
Hệ thống thông tin di động 2G ra đời nhằm giải quyết những hạn chế của hệ
thống thông tin di động 1G. Hệ thống thông tin di động 2G co những ưu điểm sau:
- Sử dụng kỹ thuật điều chế số tiên tiến nên hiệu suất sử dụng phổ tần cao
hơn.
- Hệ thống số chống nhiễu kênh cùng tần số (CCI: Co-Channel Interference)
và chống nhiễu kênh kề (ACI: Adjacent Channel Interference) hiệu quả hơn,
làm
tăng dung lượng hệ thống, đảm bảo chất lượng thông tin.
- Điều khiển động việc cấp phát kênh một cách liên tục giúp cho việc sử dụng
tần số hiệu quả hơn.
- Điều khiển truy nhập và chuyển giao hoàn hảo hơn, dung lượng tăng, báo
hiệu dễ dàng xử lý bằng phương pháp số.


- Có nhiều dịch vụ mới nhận thực hơn (kết nối với ISDN).
♦> Nhược điểm của hệ thống thông tin di động 2G:
- Độ rộng dải thông băng tần của hệ thống còn nhỏ nên các dịch vụ ứng dụng
cũng bị hạn chế (không đáp ứng được các yêu cầu phát triển cho các dịch vụ
thông
tin di động đa phương tiện cho tương lai).

Tiêu chuẩn cho hệ thống thông tin di động 2G là khơng thống nhất, do đó việc
chuyển giao tồn cầu khó thực hiện được.
1.2Hệ thống thơng tin di động 2,5G
Hệ thống thông tin di động 2,5G được nâng cấp từ hệ thống thông tin di động
2G. Sự nâng cấp này đôi khi được coi là sự chuẩn bị để tiến tới hệ thống thông tin
di động thế hệ thứ 3 (3G).
♦> Đặc điểm của hệ thống thông tin 2,5G:
- Các dịch vụ số liệu được cải tiến:
+ Tốc độ bit cao hơn.
+ Hỗ trợ kết nối Internet.
- Hỗ trợ thêm phương thức chuyển mạch gói.
♦> Một số hệ thống thơng tin di động 2,5G điển hình:
• GPRS (General Packet Radio Service)

GPRS là bước phát triển tiếp theo của GSM và IS-136 để cung cấp dịch vụ
dữ liệu tốc độ cao cho người dùng do Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu Âu ETSI
(European Telecommunications Standards Institute) đưa ra vào năm 1999. GPRS
có tốc độ dữ liệu từ 14,4 kb/s đến 115 kb/s nhưng theo lý thuyết thì GPRS có thể
cung ứng tốc độ dữ liệu lên đến 171,2 kb/s. GPRS là một giải pháp chuyển mạch
gói. Đây cũng là một bước đệm trong quá trình chuyển từ thế hệ 2G lên 3G của
nhà cung cấp dịch vụ GSM/IS-136.
• EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution)


Được triển khai tại Mỹ vào năm 2003, EDGE là một công nghệ di động được
nâng cấp từ GPRS cho phép truyền dữ liệu với tốc độ có thể lên đến 384 kb/s cho
người dùng cố định hoặc di chuyển chậm và 144 kb/s cho người dùng di chuyểntốc
độ cao. Trên quá trình tiến đến 3G, EDGE được biết đến như một cơng nghệ
2.75G.
• IS-95B

IS-95B là hệ thống thơng tin di động 2,5G được nâng cấp từ IS-95A và triển
khai rộng rãi vào năm 1999. IS-95B là một tiêu chuẩn khá linh hoạt cho phép cung
cấp dịch vụ số liệu tốc độ cao lên đến 115 kb/s.
• CDMA2000 IxRTT

CDMA2000 1xRTT là giai đoạn đầu của CDMA2000, được nâng cấp từ IS95B và được triển khai từ năm 2000 nhằm cải thiện dung lượng thoại của IS-95B
và hỗ trợ khả năng truyền số liệu ở tốc độ đỉnh lên tới 307,2 kb/s. Tuy nhiên, các
thiết bị đầu cuối thương mại của 1x mới chỉ cho phép tốc độ đỉnh lên tới 153,6
kb/s. Cũng giống như EDGE, CDMA2000 1xRTT được xem như hệ thống 2,75G.
♦> Ưu điểm của hệ thống thông tin di động 2,5G:
- Cung cấp các dịch vụ mạng mới và cải thiện các dịch vụ liên quan đến
truyền số liệu như nén số liệu của người sử dụng, số liệu chuyển mạch kênh
tốc

độ

cao, dịch vụ vơ tuyến gói đa năng.
- Cung cấp các dịch vụ bổ sung như: chuyển hướng cuộc gọi, hiển thị tên chủ
gọi, chuyển giao cuộc gọi và các dịch vụ cấm gọi mới.
- Cải thiện các dich vụ liên quan đến SMS (Short Message Service) như: mở
rộng bản chữ cái, mở rộng tương tác giữa các SMS.
- Tăng cường công nghệ SIM (Subcriber Indentification Module).
- Hỗ trợ các dịch vụ mạng thông minh.


- Cải thiện các dịch vụ chung như: dịch vụ định vị, tương tác với các hệ thống
thông tin di động vệ tinh và hỗ trợ định tuyến tối ưu.
1.3Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba (3G)

Để đáp ứng nhu cầu sử dụng thông tin di động ngày càng tăng cả về số lượng,
tốc độ lẫn chất lượng của người sử dụng, Liên minh viễn thông quốc tế ITU
(International Telecommunication Union) đã đưa ra đề án tiêu chuẩn hóa thơng tin
di động thế hệ thứ ba (3G) với tên gọi IMT-2000 (International Mobile
Telecommunications for the Year 2000) nhằm nâng cao tốc độ truy nhập, mở rộng
nhiều loại hình dịch vụ, đồng thời tương thích với các hệ thống thơng tin di động
hiện có để đảm bảo sự phát triển liên tục của thông tin di động.
Nhiều tiêu chuẩn cho IMT-2000 đã được đề xuất, trong đó có hai hệ thống
WCDMA và CDMA-2000 đã được ITU chấp nhận và được đưa vào hoạt động vào
những năm đầu của thập kỷ 2000. Các hệ thống này đều sử dụng công nghệ Đa
truy nhập phân chia theo mã CDMA (Code Division Multiple Access). Điều này
cho phép thực hiện tiêu chuẩn tồn cầu cho giao diện vơ tuyến của hệ thống thông
tin di động 3G.
♦> Một số hệ thống thông tin di động 3G điển hình:
• UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)

UMTS (đơi khi cịn được gọi là 3GSM) sử dụng kỹ thuật đa truy nhập phân
chia theo mã băng rộng WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access).
UMTS được chuẩn hóa bởi 3GPP (3rd Generation Partnership Project). WCDMA
UMTS là công nghệ 3G được lựa chọn bởi hầu hết các nhà cung cấp dịch vụ
GSM/GPRS để đi lên 3G. Tốc độ dữ liệu tối đa UMTS cung cấp là 1920 kb/s, tuy
nhiên thông thực tế tốc độ này chỉ khoảng 384 kb/s. Để cải tiến tốc độ dữ liệu của
3G, hai kỹ thuật HSDPA và HSUPA đã được đề xuất. Khi cả hai kỹ thuật này
được triển khai, người ta gọi chung là HSDPA. HSDPA thường được biết đến như
là hệ thống thông tin di động 3,5G.


- HSDPA (High Speed Downlink Packet Access): Tăng tốc độ đường xuống
(Downlink) lên tốc độ tối đa trên lý thuyết là 14,4 Mb/s, nhưng trong thực tế

nó
chỉ đạt tầm 1,8 Mb/s đến 3,6 Mb/s.
- HSUPA (High Speed Uplink Packet Access): Tăng tốc độ đường lên
(Uplink) đồng thời cải tiến QoS (Quality of Service). Kỹ thuật này cho phép
người
dùng Upload thông tin với tốc độ lên tới 5,8 Mb/s về mặt lý thuyết.
•

CDMA2000
CDMA2000 được triển khai trên cơ sở CDMA2000 IxRTT, đại diện cho họ

công nghệ cao gồm các chuẩn: CDMA2000 EV-DO (Evolution - Data Optimized)
và CDMA2000 EV-DV (Evolution - Data and Voice). CDMA2000 được chuẩn
hóa bởi 3GPP2. CDMA2000 là cơng nghệ 3G được lữa chọn bởi các nhà cung cấp
mạng sử dụng CdmaOne.
- CDMA2000 EV-DO: sử dụng một kênh dữ liệu 1,25MHz chuyên biệt và có
thể cho tốc độ dữ liệu lên đến 2,4 Mb/s cho đường xuống và 153 Kb/s cho
đường
lên. 1xEV-DO Rev A hỗ trợ truyền thơng gói IP, tăng tốc độ đường xuống
đến

3,1

Mb/s và đặc biệt có thể đẩy tốc độ đường lên đến 1,2 Mb/s. Bên cạnh đó,
1xEVDO Rev B cho phép ghép 15 kênh 1,25MHz lại để truyền dữ liệu với tốc độ
lên
đến 73,5 Mb/s.
- CDMA2000 EV-DV: tích hợp thoại và dữ liệu trên cùng một kênh
1,25MHz. CDMA2000 EV-DV cung cấp tốc độ đỉnh lên đến 4,8 Mb/s cho
đường

xuống và 307 Kb/s cho đường lên. Tuy nhiên từ năm 2005, Qualcomm đã
dừng

vô

thời hạn việc phát triển của 1xEV-DV vì đa phần các nhà cung cấp mạng
CDMA
như Verizon Wireless hay Sprint đều đã chọn EV-DO.
•

TD-SCDMA (Time Division - Synchronous Code Division Multiple
Access)


TD-SCDMA là chuẩn di động được đề nghị bởi CCSA (China
Communications Standards Accociation) và được ITU duyệt vào năm 1999. Đây
là chuẩn 3G của Trung Quốc, dùng kỹ thuật song cơng TDD (Time Division
Duplex). TD-SCDMA có thể hoạt động trên một dải tần hẹp 1,6MHz (cho tốc độ 2
Mb/s) hay 5MHz (cho tốc độ 6 Mb/s).
1.4Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ tư (4G)
Vào tháng 3 năm 2008, tổ chức ITU-R đã đưa ra các yêu cầu tiêu chuẩn cho
hệ thống thông tin di động thế hệ thứ tư (4G) với tên gọi IMT - Advanced. Theo
IMT - Advanced, hệ thống thông tin di động 4G phải đáp ứng được các yêu cầu
sau:
- Xây dựng dựa hệ thống mạng IP chuyển mạch gói.
- Đáp ứng được tốc độ dữ liệu đỉnh lên đến 100 Mb/s khi di chuyển với tốc
độ nhanh, và 1 Gb/s khi di chuyển với tốc độ chậm (hoặc đứng yên).
- Có thể linh hoạt trong việc sử dụng và chia sẻ tài nguyên mạng để hỗ trợ số

lượng lớn người sử dụng đồng thời trong một Cell.
- Độ rộng băng thơng có thể thay đổi được một cách linh hoạt, phạm vi thay
đổi có thể lên đến 40 MHz.
- Có hiệu suất sử dụng phổ tần đỉnh lên đến 15 b/s/Hz đối với đường xuống
và 6,75 b/s/Hz đối với đường lên (tức nếu đường xuống đạt tốc độ 1Gb/s thì
chỉ
chiếm dụng khoảng 67 MHz băng thông).
- Hiệu suất sử dụng phổ tần của hệ thống, trường hợp trong nhà, là 3
b/s/Hz/cell cho đường xuống và 2,25 b/s/Hz/cell cho đường lên.
- Dễ dàng thực hiện chuyển giao giữa những mạng phức tạp.
- Khả năng cung cấp các dịch vụ chất lượng cao cho thế hệ đa phương tiện
tiếp theo.
Hiện nay, chỉ có hai hệ thống đáp ứng được các yêu cầu trên và được ITU
công nhận là hệ thống thơng tin di động 4G, đó là: LTE-Advanced (được phát
triển bởi 3GPP) và WirelessMAN-Advanced (được phát triển bởi IEEE).


4G cung cấp QoS và tốc độ phát triển hơn nhiều so với 3G đang tồn tại,
không chỉ là truy cập băng rộng, dịch vụ tin nhắn đa phương tiện (MMS), chat
video, TV di động mà còn các dịch vụ HDTV, các dịch vụ tối thiểu như thoại, dữ
liệu và các dịch vụ khác. Nó cho phép chuyển giao giữa các mạng vơ tuyến trong
khu vực cục bộ và có thể kết nối với hệ thống quảng bá video số.
-

♦> Nhược điểm của hệ thống thông tin di động 4G:
Yêu cầu thiết bị tương thích để có thể kết nối với mạng 4G.
Thiết bị di động tiêu hao năng lượng hơn.
Yêu cầu thành phần hệ thống phức tạp.
Chi phí dịch vụ và giá thành thiết bị tương đối cao.

1.5Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ năm (5G)
Để đảm bảo cho sự phát triển liên tục của hệ thống thông tin di động, vào
tháng 2 năm 2013, ba tổ chức của Trung Quốc là: Bộ Công nghiệp và Công nghệ
Thông tin MIIT, Ủy ban Phát triển và Cải cách Quốc gia NDRC và Bộ Khoa học
và Công nghệ MOST đã cùng nhau hợp tác thành lập nhóm “IMT-2020 (5G)
Promotion” dựa trên nền tảng của nhóm “IMT-Advanced Promotion” nhằm hướng
đến việc xây dựng và phát triển hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 5 (5G).
Theo IMT 2020, hệ thống 5G phải đáp ứng được những tiêu chí sau:
- Tốc độ dữ liệu cao hơn hệ thống hiện tại từ 10 đến 100 lần.
- Độ trễ gần như bằng 0.
- Đáp ứng phục vụ được số lượng lớn thiết bị (hàng triệu thiết bị trên 1 km2).
- Đáp ứng được Thông lượng cao hơn, khoảng vài chục Tbps/km2 .
- Đảm bảo kết nối liên tục với các thiết bị di chuyển với tốc độ cực nhanh, lên
tới hơn 500 km/h.
- Nâng cao hiệu quả sử dụng phổ lên từ 5 đến 15 lần.
- Giảm chi phí tiêu hao trên mỗi bit dữ liệu khoảng 100 lần.


5G Caoabilitv Cube

Hình 1. Khối khả năng của hệ thống 5G trong tương lai.
- Nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng lên hơn 100 lần.
Để làm được điều này, cần phải có những nền tảng kỹ thuật mới để nâng cấp
quá trình xử lý và truyền dữ liệu của hệ thống di động hiện nay. Đã có nhiều kỹ
thuật được đề xuất, ví dụ như:
- Cơng nghệ truyền dẫn không dây:
o Massive MIMO.
o Đa truy nhập: NOMA, BDMA...
o Nâng cao kỹ thuật đa sóng mang: FBMC, UBMC...
o Các kỹ thuật điều chế và mã hóa tiên tiến: WAN, tiền mã hóa.

- Cơng nghệ mạng khơng dây:
o Mạng truy cập vô tuyến đám mây C-RAN.
o Mạng di động MN.
o Truyền thông D2D.


CHƯƠNG 2: Q TRÌNH TÍNH CƯỚC TRONG MẠNG THƠNG TIN
DI DỘNG
2.1Thiết bị ghi cước trong tổng đài
- Thiết bị ghi cước trong các hệ thống chuyển mạch nói chung gồm 2
phần chính: khối chức năng ghi cước và thiết bị lưu trữ số liệu. Khối
chức năng ghi cước được tích hợp trong các chức năng quản lý của hệ
thống, ví dụ trong một số tổng đài NGN, chức năng ghi cước được đặt
trong khối SBC (Session Border Controller).
- Trong mỗi một tổng đài thường có một phân hệ con phụ trách việc ghi
cước, tên phần tử này tùy thuộc nhà cung cấp thiết bị tổng đài cho nên
thiết bị ghi cước là do nhà cung cấp thiết bị quy định. Thiết bị ghi cước
cũng nhiều dạng: băng từ, đĩa từ, đĩa quang, file trên PC... còn tuỳ vào
dung lượng hệ thống chuyển mạch cũng như công nghệ từng hãng.
- Thiết bị ghi cước trong tổng đài chuyển mạch kênh: tại mỗi tổng đài có
thực thể ghi cước riêng cho tổng đài.
- Thiết bị ghi cước trong tổng đài chuyển mạch số: các tổng đài chuyển
mạch mềm đều có khả năng trích xuất ra cước dựa trên báo hiệu đi qua
nó. Trên các hệ thống như IMS có thực thể tập trung cước là CCF: tập
trung CDR của các thực thể để phục vụ cho việc tính cước tập trung.
2.2Bản tin ghi cước CDR (Call Detail Record)
- Bản tin ghi trong CDR gồm rất nhiều trường khác nhau bao gồm một
số thông tin cơ bản như: thuê bao chủ gọi, thuê bao bị gọi, thời gian
thực hiện, độ dài cuộc gọi, thời gian kết thúc, tổng đài phục vụ....
thường các File CDR tuân theo một format chuẩn như ASN.1... và

không đọc được trực tiếp mà phải có phần mềm để giải mã, và đọc sản
phẩm của quá trình ghi cước là các file cước CDR. CDR được tạo ra
bởi các tổng đài bao gồm rất nhiều trường (hàng trăm trường), trong số
đó, thơng thường người ta sẽ lấy ra một số trường đặc chủng để phục
vụ cho việc tính cước: chủ gọi, bị gọi, thời gian bắt đầu, thời gian đàm
thoại,.. .File CDR của mỗi thiết bị, mỗi nhà cung cấp thiết bị có định
dạng khác nhau. Một số nhà cung cấp thiết bị cho phép thể hiện ngay số
liệu CDR bằng phần mềm quản lý thiết bị, một số nhà cung cấp thiết bị
quy định việc xuất CDR của thiết bị sẽ ra một định dạng file riêng, cần
sử dụng phần mềm để lọc và thống kê.


- Bản in ghi cước CDR gồm nhiều thông tin liên quan đến phiên làm việc
và càng phức tạp hơn khi chuyển sang thế hệ NGN/IMS khi phải tínhcước
theo volume, media type... Nhìn chung việc ghi cước cuộc gọi cơ
bản trước đây cần: thời gian bắt đầu, kết thúc, chủ gọi, bị gọi, tính
tiền/khơng tính tiền. Cấu trúc bản ghi phụ thuộc từng hãng, có hãng
dùng text, có hãng ghi nhị phân... và trước khi tính cước phải có phần
mềm chuyển đổi/ghép cước 19
- Sản phẩm của quá trình ghi cước là cơ sở dữ liệu về các cuộc thoại
dành cho tính cước và xây dựng hố đơn, có thể kết xuất ra theo khn
dạng và các thuộc tính CDR (Call Detail Record) theo yêu cầu quản lý
khách hàng, ví dụ ở dạng file (text, windows excel....) hoặc database.
2.2.1
Cấu trúc các file CDR
Nếu một file CDR theo kiểu chuỗi và sử dụng định dạng TLV, giá trị của
nó gồm các phần sau:
• Mào đầu (Header): chính là phần mào đầu của file CDR và giá trị TAG là
A0.
• Bản ghi sự kiện (Event Record): là phần nội dung của CDR. Chuỗi các chỉ

thị Bản ghi sự kiện có thể bao gồm nhiều CDR và giá trị TAG của Bản ghi
sự kiện cuộc gọi là A1.
• Trailer: là phần trailer của CDR và giá trị TAG là A2.
• Phần mở rộng (Extensions) giá trị TAG là A3, khơng có nội dung. Chiều
dài bằng 0.
2.2.2
Quá trình ghi cước
- Quá trình ghi cước diễn ra song song với quá trình thực hiện cuộc gọi,
khi cuộc gọi kết thúc, bản ghi cước cũng được ghi vào file cước CDR.
- Quá trình ghi cước cũng phụ thuộc từng dạng liên lạc (thoại, Internet...)
sẽ khác nhau. Với cuộc gọi TDM trước đây thì mỗi cuộc gọi diễn ra
đều có một FSM (bảng trạng thái cuộc gọi) được thiết lập khi bắt đầu
phiên và kết thúc khi 1 trong 2 bên đặt máy. Khi kết thúc 1 FSM sẽ
sinh ra 1 CDR. Đối với thuê bao trả trước thì phức tạp hơn ở chỗ có các
pha kiểm tra tiền trong thời điểm thiết lập, counter để trừ tiền trong q
trình gọi để có thể dừng cuộc gọi nếu thuê bao hết tiền trong tài khoản
- Với chuyển mạch gói thì thơng tin CDR phức tạp hơn do trong 1 phiên
làm việc thuê bao có thể sử dụng các media khác nhau (video, audio)
và chất lượng khác nhau...
- Khi thuê bao của một tổng đài thiết lập một cuộc thoại, dựa trên báo
hiệu đường dây thuê bao, khối ghi cước sẽ phân tích báo hiệu, giao
thức và ghi nhận số liệu cuộc gọi vào hệ thống ghi cước.
- Khi hai tổng đài bắt tay thiết lập một cuộc thoại, dựa trên báo hiệu liên
đài (SS7, SIP...), khối ghi cước sẽ phân tích báo hiệu và ghi nhận số
liệu cuộc gọi vào hệ thống ghi cước.


2.3 Thủ tục thiết lập cuộc gọi/phiên làm việc, phương thức ghi cước và cách
đo đánh giá độ chính xác ghi cước
Ở các mạng viễn thông, việc ghi cước đều dựa trên báo hiệu giữa các thực

thể trong mạng. Luồng cuộc gọi có thể mơ tả như sau:
- Đối với mạng PSTN việc ghi cước dựa trên báo hiệu số 7: SS7 - Thời
gian đàm thoại được tính từ ANM đến REL (hoặc khác là tùy theo nhà
cung cấp định nghĩa)
- Đối với mạng di động việc ghi cước dựa trên báo hiệu BICC/ISUP,
SIGTRAN... - Thời gian đàm thoại được tính từ ANM đến REL (hoặc
khác là tùy theo nhà cung cấp định nghĩa)
- Đối với mạng IMS việc ghi cước dựa trên báo hiệu SIP - Thời gian
đàm thoại được tính từ 200 OK đến BYE (hoặc khác là tùy theo nhà
cung cấp định nghĩa)
Dựa theo cách thức tạo mẫu đo, có 2 phương pháp thực hiện đo kiểm
chất lượng ghi cước:
- Phương pháp giám sát báo hiệu: thống kê trên kết quả giám sát báo
hiệu liên đài (SS7, SIP...): để đánh giá chất lượng ghi cước liên đài.
- Phương pháp mô phỏng: phát cuộc gọi giả lập: chủ yếu để đánh giá
chất lượng ghi cước nội đài.
2.4Các tiêu chuẩn, quy chuẩn có liên quan vấn đề đo lường tính giá cước
viễn
thơng
- QCVN 35:2011/BTTTT quy chẩn kỹ t thuật quốc gia về chất lượng dịch
vụ điện thoại trên mạng viễn thông cố định mặt đất;
- QCVN 36:2011/BTTTT quy chẩn quốc gia về độ chính xác ghi cước
điện thoại trên mạng viễn thông di động mặt đất;
- ' TCVN 8068: 2009 Dịch vụ điện thoại VoIP - Các yêu cầu.
2.5Hệ thống quản lý ghi cước và tính cước tại Việt Nam
Hiện nay, các doanh nghiệp cung cấp dịch vụ viễn thơng có nhiều hệ thống ghi
cước, tính cước cho các loại dịch vụ riêng biệt nhưng đều có đặc tính chung là tính
cước các dịch vụ viễn thơng mà khách hàng đã sử dụng và cung cấp thông tin cho
khách hàng về thời gian sử dụng dịch vụ, số tiền cước sử dụng, loại hình dịch vụ.

Hiện nay, tại Việt Nam có bảy nhà cung cấp dịch vụ điện thoại di động. Mỗi
mạng cung cấp dịch vụ điện thoại di động có hệ thống tính cước riêng. Mỗi hệ
thống tính cước của mỗi mạng có một số trung tâm tính cước đặt tại Hà nội, thành
phố Hồ Chí Minh, Đà Nằng và một số khu vực khác tùy theo từng mạng cụ thể để
tính cước cho các thuê bao tại các vùng khác nhau ở Việt Nam, hệ thống tính
cướccó các tổng đài ghi cước cho các thuê bao trả trước và thuê bao trả sau riêng
biệt.
Việc ghi và tính cước được thực hiện như sau:
- Đối với các thuê bao trả sau: tổng đài của hệ thống thuê bao trả sau sẽ
ghi cước các cuộc gọi của thuê bao trả sau theo thời gian liên lạc, đến
cuối chu kỳ tính cước sẽ dùng số liệu này để tính cước cho thuê bao.
- Đối với các thuê bao trả trước: tổng đài của hệ thống thuê bao trả trước
sẽ ghi cước các cuộc gọi của thuê bao trả trước theo thời gian rồi tính
cước các cuộc gọi này và trừ luôn số tiền cước cuộc gọi vào tài khoản
của thuê bao trả trước.
- Đối với các cuộc gọi roamming: tổng đài của mạng khác với mạng của
doanh nghiệp cung cấp cho thuê bao có thoả thuận kết nối roaming sẽ
ghi cước các cuộc gọi của thuê bao của doanh nghiệp kia theo thời gian
rồi chuyển số liệu cước cho doanh nghiệp kia để tính cước cho khách
hàng. Ví dụ th bao A của cơng ty VMS sử dụng sóng của mạng
VinaPhone để thực hiện cuộc gọi sẽ được tổng đài của mạng
VinaPhone ghi cước sau đó Công ty VinaPhone sẽ chuyển số liệu cước
của thuê bao A cho Cơng ty VMS để Cơng ty VMS tính cước cho thuê
bao A.
2.6Các chỉ tiêu đánh giá độ chính xác ghi cước
2.6.1
Nguyên nhân chênh lệch về cước
Quy trình ghi cước và tính cước tại mỗi Trung tâm tính cước của Đơn vị cung cấp
dịch vụ diễn ra gồm nhiều khâu và cơ bản được tự động hoá bằng các chương trình

ghi, đọc và xử lý kể từ khi bắt đầu hình thành cuộc gọi đến khi in, phát hành hố
đơn cho khách hàng. Tuy nhiên, mỗi cuộc gọi có thể được ghi và tính cước tại
nhiều trung tâm tính cước của các đơn vị cung cấp dịch vụ khác nhau. Thực tế so
sánh cho thấy, cước của cùng một cuộc gọi đồng thời tính cước tại các trung tâm
tính cước khác nhau khơng hồn tồn trùng nhau mà có thể sai khác theo các khả
năng sau:
- Một Trung tâm tính cước khơng có cước cho cuộc gọi
- Các Trung tâm tính cước tuy đều có cước cho cuộc gọi nhưng các số
liệu này khác nhau
Hiện tượng sai khác này gọi là chênh lệch cước giữa các trung tâm ghi cước. Sự
chênh lệch này có thể bắt nguồn từ mỗi quá trình trong quy trình ghi, thu thập, xử
lý cuộc gọi và tính cước.


a) Chênh lệch cước phát sinh tại quá trình ghi cuộc gọi
Số liệu cuộc gọi ghi được tại các điểm ghi cước có thể lệch nhau do các yếu
tố sau:
- Các thủ tục ghi cước;
- Kỹ thuật mạng, đặc biệt là cấp tổng đài;


- Khả năng và chất lượng ghi cuộc gọi của các tổng đài khác nhau;
- Khai báo tham số quy định về ghi cuộc gọi của các tổng đài khác nhau:
+ Ghi cước cho các cuộc gọi khơng có trả lời;
+ Ghi cước cho các cuộc gọi thu được âm báo hoặc thông báo mà lẽ ra
không được ghi cước;
+ Khơng ghi cước tại các cuộc gọi có tín hiệu trả lời;
+ Trễ gửi tín hiệu trả lời;
+ Thời gian bắt đầu/ kết thúc ghi cước;
- Loại hệ thống báo hiệu được sử dụng;

- Mức tải lưu lượng tại tổng đài;
- Đồng hồ thời gian của các tổng đài lệch nhau;
Các sai khác này đều có thể dẫn đến chênh lệch về số liệu cuộc gọi ghi bởi
các tổng đài khác nhau.
b) Chênh lệch cước phát sinh tại quá trình thu thập
Q trình thu thập cuộc gọi có thể thực hiện online, off line từ các điểm ghi
cước hoặc qua các thiết bị lưu trữ cuộc gọi. Việc thu thập này có thể có
những sai sót làm mất hoặc hỏng số liệu cuộc gọi. Kết quả là số liệu cuộc
gọi nhận được tại trung tâm tính cước khơng cịn chính xác.
c) Chênh lệch cước phát sinh tại quá trình xử lý cuộc gọi
Việc xử lý cuộc gọi được thực hiện bằng các chương trình phần mềm. Nếu
chương trình này khơng tuân thủ đúng các quy định về xử lý cuộc gọi sẽ làm
cho số liệu cuộc gọi dùng để tính cước không chuẩn xác.
d) Chênh lệch cước phát sinh tại q trình tính cước
Chương trình tính cước thực hiện áp các bảng giá cước cho từng cuộc gọi
tạo ra số liệu cước cho từng thuê bao. Các sai sót về cơng thức tính của
chương trình và cơ sở dữ liệu của bảng cước dịch vụ viễn thông sẽ làm cho
số liệu cước khơng chính xác.
2.6.2
Phương pháp đo kiểm, đánh giá hệ thống ghi cước
Bản chất của ghi cước là việc ghi lại các thông tin về các sự kiện mà người
dùng (khách hàng) chiếm dụng tài nguyên của nhà cung cấp dịch vụ. Viêc ghi
cước phải đảm bảo một số ngun tắc:
- Đầy đủ thơng tin mong muốn
- Tính chính xác: tức là việc ghi cước phải đảm bảo độ chính xác nhất
định
- Tính kiểm chứng: tức là phải chứa các thơng tin mà người dùng có thể
kiểm chứng (ví dụ trong ghi cước dịch vụ thoại: thời điểm bắt đầu thực
hiện cuộc gọi, thời điểm kết thúc cuộc gọi, số thuê bao chủ gọi, số thuê
bao bị gọi...)

Ở Việt Nam áp dụng chủ yếu cách tính cước cho các cuộc gọi đi và tính trên thời
gian đàm thoại, vì vậy, nguyên tắc ghi cước của tổng đài chuyển mạch kênh vàtổng
đài chuyển mạch gói là khơng khác nhau, đều dựa trên thời gian đàm thoại.
Tuy nhiên, về bản chất cách ghi cước thì có sự khác nhau do sử dụng các giao thức
báo hiệu khác nhau:
- Chuyển mạch kênh: sử dụng ISUP chạy trên các kết nối TDM
- Chuyển mạch gói: sử dụng rất nhiều giao thức khác nhau như:
BlcC/Sigtran/IP; ISUP/Sigtran/IP; SIP; H.323 ...:
• Ví dụ trong giao thức SIP: Tính từ bản tin INVITE đầu tiên đến bản
tin 200OK đầu tiên trong 01 dialog.
• Ví dụ trong giao thức BICC/ISUP: Tính từ IAM đầu tiên đến ANM
đầu tiên trong một phiên (có cùng CIC, đa phần cùng OPC và DPC)
Trong hệ thống thông tin di động việc ghi cước của hệ thống trả trước và hệ thống
trả sau là khơng khác gì nhau vì đều là dựa trên các sự kiện diễn ra trong quá trình
thực hiện cuộc gọi, nhưng q trình ghi cước thì có sự phân biệt là:
- Đối với hệ thống trả trước:
• Thực chất là gồm cả q trình tính cước, và được thực hiện theo thời
gian thực bởi hệ thống IN
• Vì liên quan đến tính cước thực hiện theo thời gian thực nên:
Trước khi thực hiện cuộc gọi thì có q trình kiểm tra tài khoản
xem có đủ điều kiện sử dụng dịch vụ khơng?
Trong q trình diễn ra cuộc gọi: có sự giám sát và tính cước thời
gian thực
- Đối với hệ thống trả sau: chỉ ghi cước và lưu dưới dạng CDR, sau đó hệ
thống tính cước sẽ sử dụng CDR để tính cước.
2.6.2.1 Cơ sở phương pháp đo độ chính xác hệ thống ghi cước của mạng
điện thoại cố định và di động mặt đất công cộng.
Việc tính tốn ghi cước dựa trên các loại báo hiệu, giao thức trên mạng

như
báo hiệu SS7; giao thức BICC/ISUP, SIP. được thực hiện theo nguyên
tắc như
sau:
- Máy đo bắt luồng bản tin kết nối báo hiệu đi qua hệ thống;
- Dựa trên luồng bản tin đó để phân tích các tham số cần cho việc ghi
cước: Chủ gọi, bị gọi, thời điểm bắt đầu, độ dài cuộc gọi;
- Tạo ra file dữ liệu về thông tin ghi cước;
- So sánh với thông tin ghi cước do hệ thống tạo ra;
2.6.2.2 Phương pháp đo
1. Nghiên cứu các phương pháp chung để phân tích đánh giá chất lượng
ghi, xử lý và tính cước


a)
b)
c)
d)
-

Hiện nay, đối với các nhà cung cấp dịch vụ nói chung, chất lượng
ghicước và tính cước thường được phân tích và đánh giá dựa trên các
phương pháp sau đây:
Phân tích các cuộc gọi bất thường
Phân tích so sánh với số liệu thống kê của khách hàng sử dụng dịch vụ
Phân tích so sánh cuộc gọi và cước giữa các điểm ghi cước
Phân tích so sánh với số liệu kết quả của thiết bị đo kiểm
Mỗi phương pháp này đều có ý nghĩa và đóng góp vai trị đánh giá nhất
định vì các ưu nhược điểm của chúng.
Phương pháp phân tích các cuộc gọi bất thường

Đây là phương án thủ cơng mang tính trực quan dựa trên kinh nghiệm
của người đánh giá.
Chỉ thực hiện trong phạm vi ít dữ liệu.
Phương pháp này chỉ nhằm sốt lại dữ liệu tính cước chứ thường không
dùng để đánh giá chất lượng ghi và tính cước
Phương pháp so sánh với thống kê của khách hàng
Phương pháp thủ cơng và cần có sự hợp tác đầy đủ và chặt chẽ của
khách hàng sử dụng dịch vụ.
Chỉ thực hiện trong phạm vi ít dữ liệu.
Phương pháp này khó thực hiện được thường xuyên và liên tục.
Phương pháp so sánh cước giữa các điểm ghi cước
Phương pháp so sánh vừa đơn giản vừa có thể thực hiện với tổng số lớn
các cuộc gọi.
Kết quả đánh giá tương đối chính xác về chất lượng tính cước tại mỗi
điểm ghi cước trên mạng.
Phương pháp này chỉ thực hiện được khi có ít nhất 2 điểm ghi cước cho
cùng 1 cuộc gọi. Trên thực tế, điều kiện này luôn thực hiện được với
các cuộc gọi liên tỉnh, di động hoặc quốc tế.
Phương pháp so sánh có thể thực hiện một cách thường xun và tự
động hố bằng chương trình xử lý.
Phương pháp phân tích so sánh với số liệu kết quả của thiết bị đo kiểm
Đây là phương pháp chính xác nhất để đánh giá chất lượng ghi cước
cuộc gọi của tổng đài. Phương pháp này không áp dụng cho q trình
xử lý và tính cước.
Phương pháp có thể đáp ứng với tổng số lớn các cuộc gọi.
Phương pháp so sánh có thể tự động hố bằng chương trình xử lý.


- Để thực hiện phương pháp này, các đơn vị đo kiểm đặt các thiết bị đo
từ trước khi có cuộc gọi tại các vị trí thích hợp trên mạng để có số liệu

so sánh, kiểm tra. Trên thực tế phương pháp này được áp dụng khi cần
tiến hành kiểm tra, phát hiện lỗi ghi cuộc gọi của các điểm ghi cướccũng như
để tiến hành kiểm định hệ thống ghi cước điện thoại cố định
và di động của mạng viễn thơng cơng cộng.
Tóm lại, để đánh giá chính xác về chất lượng ghi cước, xử lý và tính cước
tại các điểm ghi cước chủ yếu dùng phương pháp đối soát với số liệu kết
quả của thiết bị đo kiểm. Phương pháp này không những áp dụng được cho
một số lớn cuộc gọi mà cịn có thể tự động hố bằng các chương trình
phần mềm làm cho cơng tác đối sốt trở nên dễ dàng và thuận tiện. Ngoài
ra kết quả phân tích của phương pháp này cịn giúp tìm ra những nguyên
nhân gây lỗi trong qui trình ghi cước cuộc gọi, xử lý và tính cước.
2. Phương pháp đo mơ phỏng cuộc gọi
Phương pháp đo mô phỏng cuộc gọi là sử dụng thiết bị mô phỏng để
mô
phỏng các cuộc gọi: sau đó đối chiếu số liệu mơ phỏng với số liệu của
tổng đài ghi được. Trong điều kiện mạng lưới hoạt động tốt, phương
pháp này đánh giá khá chính xác chất lượng ghi cước của thiết bị. Vì
vậy có thể áp dụng phương pháp này trong đo kiểm thiết bị trước khi
hoà mạng, đo tham số ghi cước của hệ thống ghi cước tổng đài trong
điều kiện tải lưu lượng cuộc gọi của hệ thống không quá lớn.
Nhược điểm của phương pháp này là: điều kiện đo kiểm không sát
với thực tế; khơng giúp xác định chính xác các ngun nhân gây ghi
cước sai là do thiết bị ghi cước hay do lỗi mạng gây nên. Các bài đo
của phương pháp này cần lưu ý đến: thông số thời gian liên lạc của
cuộc gọi mô phỏng; Số cuộc gọi mô phỏng trong một đơn vị thời gian
(tải lưu lượng cuộc gọi mơ phỏng) cần được tính tốn phù hợp với cấu
hình tổng đài, số lượng đường dây thuê bao của một tổng đài vệ tinh
đấu vào máy đo mô phỏng phải phù hợp dung lượng thực tế của tổng
đài vệ tinh.
3. Phương pháp đo kiểm ghi cước dựa trên cơ sở "bắt giữ" bản tin báo

hiệu liên đài
Phương pháp này yêu cầu: một máy đo báo hiệu đấu nối trên kênh
báo hiệu liên đài của tổng đài cần kiểm tra để “bắt giữ” ghi lại tất cả
các bản tin báo hiệu liên đài trong quá trình thiết lập và giải phóng
cuộc gọi; một cơng cụ phần mềm để xử lý các bản tin báo hiệu ghi
được thành các số liệu cước cuộc gọi.
Ưu điểm của phương pháp này là:
- Đảm bảo đo kiểm đánh giá khách quan thiết bị ghi cước với bất kỳ điều
kiện hoạt động nào của hệ thống;


- Có thể đo kiểm thời gian dài với số lượng lớn cuộc gọi được thống kê
mà không ảnh hưởng tới hoạt động bình thường của hệ thống.