Thứ Sáu, 22 tháng 11, 2013

Mạng LTE (4G)

 

Tổng quan về công nghệ mạng không dây

I. Dẫn nhập
Trong gần 10 năm qua mạng vô tuyến (không dây) đã phát triển với tốc độ chóng mặt. Có rất nhiều loại hình mạng, nhiều công nghệ, nhiều chuẩn vô tuyến đã và đang được chuẩn hóa. Liệu các bạn có biết hết về sự tồn tại của các công nghệ mạng không dây hiện nay? Làm thế nào để phân biệt giữa chúng? Và đâu là sự khác biệt đấy?
Công nghệ mạng không dây là hầu như gần gũi nhất với nhiều người đó là công nghệ mạng thông tin di động tế bào. Đấy chính là mạng điện thoại di động 2G/3G/…. Tên thông dụng mà mọi người hay gọi là mạng GSM/CDMA hay UMTS/WCDMA/CDMA2000… Bên cạnh chắc hẳn các bạn cũng biết mạng cục bộ không dây WLAN sử dụng công nghệ Wifi 802.11. Có thể các bạn cũng nghe nói về các chuẩn khác nhau của Wifi a/b/g/i/k/m… Và chắc hẳn những “chú dế” thân yêu của các bạn cũng được trang bị công nghệ Bluetooth để truyền tải thông tin giữa các điện thoại di động hay giữa điện thoại và máy tính của bạn. Trên đây tôi vừa chỉ kể ra 3 công nghệ gần gũi nhất.
Nếu các bạn theo dõi sự phát triển của công nghệ di động chắc hẳn sẽ nghe nói đến công nghệ WiMAX. Nếu tìm hiểu thêm một tí bạn sẽ nghe nói đến WiMAX cố định và WiMAX di động và rằng WiMAX đã và đang được thử nghiệm tại Việt Nam (cụ thể ở Lào Cai, Hà nội,…).
Bên cạnh đó các công nghệ kể trên, các bạn có biết gì về công nghệ siêu băng rộng UWB (hứa hẹn sẽ thay thế Bluetooth) hay Wibree ? Các bạn có nghe nói về IEEE 802.20, IEEE 802.22…? Trong bài viết này tôi sẽ cố gắng trình bày với các bạn một cái nhìn tổng quan về các công nghệ mạng vô tuyến đã và đang được phát triển.
II. Phân loại mạng vô tuyến
Một cách truyền thống để phân loại các công nghệ mạng vô tuyến là dựa vào vùng phủ sóng của một trạm phát sóng. Các bạn xem hình dưới đây:
classification Tổng quan về công nghệ mạng không dâyHình 1: Phân loại mạng vô tuyến
Dựa vào hình trên ta có thể phân mạng vô tuyến thành các nhóm sau:
- WPAN : mạng vô tuyến cá nhân. Nhóm này bao gồm các công nghệ vô tuyến có vùng phủ nhỏ tầm vài mét đến hàng chục mét tối đa. Các công nghệ này phục vụ mục đích nối kết các thiết bị ngoại vi như máy in, bàn phím, chuột, đĩa cứng, khóa USB, đồng hồ,…với điện thoại di động, máy tính. Các công nghệ trong nhóm này bao gồm: Bluetooth, Wibree, ZigBee, UWB, Wireless USB, EnOcean,… Đa phần các công nghệ này được chuẩn hóa bởi IEEE, cụ thể là nhóm làm việc (Working Group) 802.15. Do vậy các chuẩn còn được biết đến với tên như IEEE 802.15.4 hay IEEE 802.15.3 …
- WLAN : mạng vô tuyến cục bộ. Nhóm này bao gồm các công nghệ có vùng phủ tầm vài trăm mét. Nổi bật là công nghệ Wifi với nhiều chuẩn mở rộng khác nhau thuộc gia đình 802.11 a/b/g/h/i/… Công nghệ Wifi đã gặt hái được những thành công to lớn trong những năm qua. Bên cạnh WiFi thì còn một cái tên ít nghe đến là HiperLAN và HiperLAN2, đối thủ cạnh tranh của Wifi được chuẩn hóa bởi ETSI.
- WMAN: mạng vô tuyến đô thị. Đại diện tiêu biểu của nhóm này chính là WiMAX. Ngoài ra còn có công nghệ băng rộng BWMA 802.20. Vùng phủ sóng của nó sẽ tằm vài km (tầm 4-5km tối đa).
-WAN : Mạng vô tuyến diện rộng: Nhóm này bao gồm các công nghệ mạng thông tin di động như UMTS/GSM/CDMA2000… Vùng phủ của nó cũng tầm vài km đến tầm chục km.
- WRAN: Mạng vô tuyến khu vực. Nhóm này đại diện là công nghệ 802.22 đang được nghiên cứu và phát triển bởi IEEE. Vùng phủ có nó sẽ lên tầm 40-100km. Mục đích là mang công nghệ truyền thông đến các vùng xa xôi hẻo lánh, khó triển khai các công nghệ khác. Nó sẽ sử dụng băng tần mà TV analog không dùng để đạt được vùng phủ rộng.
III. Sự phát triển của mạng thông tin di động tế bào.
Để bắt đầu, mình xin trích dẫn một đoạn sau:
“In telecommunications, just like any other field of human endeavor, fashions come and fashions go. No sooner is one technology safely out of the laboratory than attention turns to the next new innovation. Over the last few years, 4G has been slowly taking shape as the next big development in wireless communications. (Alun Lewis, Independent telecommunications writer and consultant)”.
Trong hơn 25 năm qua, sự phát triển của Internet cũng như các công nghệ không dây đã có ảnh hưởng rất lớn đến cuộc sống của con người trên toàn thế giới. Hai nhân tố này đã làm thay đổi cách con người liên lạc với nhau, cách họ làm việc, cách họ hưởng thụ cuộc sống thông qua các loại hình giải trí mới.
Với sự ra đời của mạng thông tin di động tế bào, chúng ta đã chứng kiến sự tăng vọt về nhu cầu dịch vụ không dây & di động. Chúng ta đã và đang chứng kiến sự phát triển đến chóng mặt của mạng không dây : năm 2002 đánh dấu thời điểm lịch sử của mạng viễn thông với số thuê bao di động vượt số thuê bao cố định. Theo ITU, tháng 9 năm 2005, số thuê bao di động trên thế giới đã vượt con số 2 tỷ. Theo thống kê của GSA (Global mobile Suppliers Association) gần đây, con số này đã vượt 3 tỷ. Tuy nhiên, lịch sử của mạng tế bào còn rất ngắn ngủi. Nó mới trải qua 3 thế hệ và ở nhiều quốc gia nó vẫn còn đang ở thế hệ thứ 2.
Trong mạng thông tin di động tế bào, mỗi một thập kỷ chứng kiến một thế hệ mạng mới. Thế hệ đầu tiên (1G) khởi đầu từ những năm 80s. Đó là thế hệ điện thoại di động analog. Thế hệ thứ 2G bắt đầu nổi lên từ nhưng năm đầu của thập kỷ 90. Thế hệ thứ 2G là công nghệ di động kỹ thuật số, cung cấp dịch vụ voice và cả data. Thế hệ thứ 3 bắt đầu từ năm 2001 ở Nhật, đặc trưng bởi dịch vụ thoại, dữ liệu và đa phương tiện với tốc độ cao. Hệ thống tiền-4G, những viên đá tảng cho thế hệ thứ 4G, hy vọng sẽ được thương mại hóa vào khoảng đầu năm 2010. Một thế hệ 4G sẽ cất cánh vào những năm 2012. Con đường phát triển của các công nghệ mạng tế bào được thể hiện ở hình dưới đây.
technology evolution Tổng quan về công nghệ mạng không dây
Thế hệ thứ 1 (1G): Mạng di động thế hệ thứ nhất khơi mào ở Nhật vào năm 1979. Đây là hệ thống truyền tín hiệu tương tự (analog). Những công nghệ chính thuộc thế hệ thứ nhất này có thể kể đến là AMPS (Advanced Mobile Phone System), TACS ( Total Access Communication System), JTACS ( Japan TACS), NMT (Nordic Mobile Telephone). Tuy chưa hoàn hảo về mặt công nghệ và kỹ thuật, thế hệ thông tin di động 1G này thực sự là một mốc phát triển quan trọng của ngành viễn thông (khái niệm di động (mobile) đã bắt đầu đi vào phục vụ nhu cầu liên lạc của con người trong đời sống hằng ngày). Những điểm yếu nổi bật của thế hệ 1G liên quan đến chất lượng truyền tin kém, vấn đề bảo mật và việc sử dụng kém hiệu quả tài nguyên tần số.
Thế hệ thứ 2 (2G): Hệ thống mạng 2G được đặc trưng bởi công nghệ chuyển mạch kỹ thuật số (digital circuit-switched). Kỹ thuật này cho phép sử dụng tài nguyên băng tần hiệu quả hơn nhiều so với 1G. Hầu hết các thuê bao di động trên thế giới hiện đang dùng công nghệ 2G này. Công nghệ 2G sẽ còn tồn tại thêm một thời gian dài nữa trước khi 3G thay thế hoàn toàn nó. Những chuẩn di động 2G chính bao gồm GSM (Global System for Mobile Communication), IS-136 và CdmaOne.
- GSM sử dụng kỹ thuật đa truy cập TDMA và song công FDD. GSM đã trở thành công nghệ truyền thông có tốc độ phát triển nhanh nhất từ trước đến nay và là một chuẩn di động được triển khai rộng rãi trên thế giới.
- IS-136, được biết đến với tên D-AMPS (Digital-AMPS), sử dụng kỹ thuật đa truy cập TDMA và song công TDD. Công nghệ này được triển khai nhiều ở Châu Mĩ, đặc biệt là ở Mỹ và Canada. IS-136 được triển khai như một mạng overlay kỹ thuật số, phủ trên nền hạ tầng mạng AMPS. IS-136 cho tốc độ dữ liệu lên đến 30Kbps.
- CdmaOne là tên gọi của chuẩn di động ITU IS-95 sử dụng kỹ thuật đa truy cập CDMA. CDMA được chuẩn hoá năm 1993. Ngày nay, có 2 phiên bản IS-95, gọi là IS-95A và IS-95B. IS-95A dùng FDD với độ rộng kênh là 1,25MHz cho mỗi hướng lên và xuống. Tốc độ dữ liệu tối đa của IS-95A là 14,4 Kbps. IS-95B có thể cung ứng tốc độ dự liệu lên đến 115Kbps bằng cách gộp 8 kênh lại với nhau. Với tốc độ này, IS-95B còn được phân loại như là công nghệ 2,5G.
Thế hệ 2,5G: Thế hệ 2,5G đặc trưng bởi dịch vụ dự liệu tốc độ cải tiến. Chuẩn chính của thế hệ này là GPRS, EDGE và IS-95B. GPRS là một bước phát triển tiếp theo để cung cấp dịch vụ dự liệu tốc độ cao cho người dùng GSM và IS-136. Lý thuyết mà nói thì GPRS có thể cung ứng tốc độ dự liệu lên đến 172,2 Kbps. 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 các nhà cung cấp dịch vụ GSM/IS-136. Trên con đường dài đi đến 3G, EDGE đã ra đời để cải tiến tốc độ dữ liệu hơn nữa (tốc độ tối đa tầm 384Kbps). EDGE đôi khi còn được trích dẫn như công nghệ 2,75G.
Thế hệ di động thứ 3 (3G): Mạng 3G đặc trưng bởi tốc độ dự liệu cao, capacity của hệ thống lớn, tăng hiệu quả sử dụng phổ tần và nhiều cải tiến khác. Có một loạt các chuẩn công nghệ di động 3G, tất cả đều dựa trên CDMA, bao gồm: UMTS (dùng cả FDD lẫn TDD), CDMA2000 và TD-SCDMA.
- UMTS (đôi khi còn được gọi là 3GSM) sử dụng kỹ thuật đa truy cập WCDMA. UMTS được chuẩn hoá bởi 3GPP. 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 là 1920Kbps (gần 2Mbps). Nhưng trong thực tế tốc độ này chỉ tầm 384Kbps thôi. Để cải tiến tốc độ dữ liệu của 3G, hai kỹ thuật HSDPA và HSUPA đã được đề nghị. Khi cả 2 kỹ thuật này được triển khai, người ta gọi chung là HSPA. HSPA thường được biết đến như là công nghệ 3,5G.
  • HSDPA: Tăng tốc độ downlink (đường xuống, từ NodeB về người dùng di động). Tốc độ tối đa lý thuyết là 14,4Mbps, nhưng trong thực tế nó chỉ đạt tầm 1,8Mbps (hoặc tốt lắm là 3,6Mbps). Theo một báo cáo của GSA tháng 7 năm 2008, 207 mạng HSDPA đã và đang bắt đầu triển khai, trong đó 207 đã thương mại hoá ở 89 nước trên thế giới.
  • HSUPA: tăng tốc độ uplink (đường lên) và cải tiến QoS. Kỹ thuật này cho phép người dùng upload thông tin với tốc độ lên đến 5,8Mbps (lý thuyết). Cũng trong cùng báo cáo trên của GSA, 51 nhà cung cấp dịch vụ thông tin di động đã triển khai mạng HSUPA ở 35 nước và 17 nhà cung cấp mạng lên kế hoạch triển khai mạng HSUPA.
CDMA2000 là người “nối giỏi” của 2G CdmaOne, đại diện cho họ công nghệ bao gồm CDMA2000 1xRTT (Radio Transmission Technology), CDMA2000 EV-DO (Evolution -Data Optimized) và CDMA2000 EV-DV(Evolution -Data and Voice). CDMA2000 được chuẩn hoá bởi 3GPP2. Lẽ thường tình thì CDMA2000 là công nghệ 3G được lựa chọn bởi các nhà cung cấp mạng CdmaOne.
  • CDMA2000 1xRTT: chính thức được công nhận như là một công nghệ 3G, tuy nhiên nhiều người xem nó như là một công nghệ 2,75G đúng hơn là 3G. Tốc độ của 1xRTT có thể đạt đến 307Kbps, song hầu hết các mạng đã triển khai chỉ giới hạn tốc độ peak ở 144Kbps.
  • CDMA2000 EV-DO: sử dụng một kênh dữ liệu 1,25MHz chuyên biệt và có thể cho tốc độ dữ liệu đến 2,4Mbps cho đường xuống và 153Kbps cho đường lên. 1xEV-DO Rev A hỗ trợ truyền thông gói IP, tăng tốc độ đường xuống đến 3,1Mbps và đặc biệt có thể đẩy tốc độ đường lên đến 1,2Mbps. Bên cạnh đó, 1xEV-DO Rev B cho phép nhà cung cấp mạng gộp đến 15 kênh 1,25MHz lại để truyền dữ liệu với tốc độ 73,5Mbps. Theo một báo cáo trên
    www.cdg.org site, 3G CDMA2000 EV-DO đã vượt con số 83 triệu thuê bao vào tháng 9 năm 2007 (chắc gần đây đã có báo cáo mới, song mình cũng chưa kiểm tra lại nữa).
  • CDMA2000 EV-DV: tích hợp thoại và dữ liệu trên cùng một kênh 1,25MHz. CDMA2000 EV-DV cung cấp tốc độ peak đến 4,8Mbps cho đường xuống và đến 307Kbps 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 và Sprint đã chọn EV-DO.
TD-SCDMA là chuẩn di động được đề nghị bởi “China Communications Standards Association” và được ITU duyệt vào năm 1999. Đây là chuẩn 3G của Trung Quốc. TD-SCDMA dùng song công TDD. TD-SCDMA có thể hoạt động trên một dãi tần hẹp 1,6MHz (cho tốc độ 2Mbps) hay 5MHz (cho tốc độ 6Mbps). Ngày xuất hành của TD-SCDMA đã bị đẩy lùi nhiều lần. Nhiều thử nghiệm về công nghệ này đã diễn ra từ đầu năm 2004 cũng như trong thế vận hội Olympic gần đây.
Hai bảng so sánh các đặc điểm của các công nghệ tế bào kể trên kèm với công nghệ WiMAX/WiFi.
comparison feature1 Tổng quan về công nghệ mạng không dâycomparison feature2 Tổng quan về công nghệ mạng không dây

Giải pháp thoại cho mạng LTE

LTE (Long Term Evolution) là một kiến trúc toàn IP được thiết kế để cung cấp dịch vụ dữ liệu Internet di động tốc độ cao. LTE không tương thích để kế thừa dịch vụ thoại trên nền chuyển mạch của mạng di động 2G/3G. Điều này trở thành một cản trở quan trọng đối với các nhà cung cấp dịch vụ vì nó ảnh hưởng đến 2 dịch vụ thoại + tin nhắn SMS mà mang lại hơn 80% doanh thu dịch vụ di động toàn cầu, và tính đến nay vẫn là dịch vụ có lợi nhuận cao hơn nhiều so với lợi nhuận từ dịch vụ dữ liệu.
Tuy nhiên, tại sao lại phải cần một dịch vụ VoLTE trong khi ta hoàn toàn có thể dùng giải pháp VoIP trên nền dữ liệu giống như các dịch vụ thoại VoIP cung cấp bởi các OTT (over the top) như Skype, GTalk v.v. Nếu dùng dịch vụ VoIP như thế các nhà khai thác dịch vụ không chắc sẽ có khả năng cạnh tranh được với các OTT và hơn nữa họ không khai thác được thế mạnh về khả năng quản lý hạ tầng mạng cũng như quản lý chất lượng dịch vụ. Do vậy giải pháp VoIP OTT không được các nhà cung cấp dịch vụ hưởng ứng.
VoLTE2 Giải pháp thoại cho mạng LTE1/ VoLTE là gì ?
VoLTE (Voice over LTE) là giải pháp công nghệ được hiệp hội GSMA đưa ra từ đầu năm 2010 và tương thích với bộ chuẩn 3GPP để cung cấp giải pháp thoại và tin nhắn SMS qua mạng LTE. Tiền thân của VoLTE là giải pháp One Voice được phát triển với sự hợp tác của hơn 40 nhà khai thác mạng và nhà sản xuất thiết bị viễn thông lớn trên thế giới như AT&T, Verizon Wireless, Nokia hay Alcatel-Lucent.
Giải pháp VoLTE bổ sung cho mạng LTE với việc cung cấp dịch vụ thoại và SMS trên cùng một hạ tầng mạng LTE.  Dựa trên nền IMS, giải pháp VoLTE cho phép các nhà cung cấp dịch vụ cung cấp dịch vụ thoại, video và các dịch vụ nhắn tin phong phú (rich communication). VoLTE hứa hẹn sẽ giúp các nhà khai thác di động cạnh tranh với các nhà cung cấp dịch vụ OTT. Từ đó, các nhà khai thác dịch vụ có thể đổi mới các dịch vụ phong phú hơn, tinh tế hơn mang đến những trãi nghiệm người dùng mới và tương thích với bất kỳ thế hệ thiết bị di động nào. Các dịch vụ phong phú trong bộ truyền thông phong phú RCS/RSC-e  là mục tiêu mà các nhà cung cấp dịch vụ hướng tới.
Dưới đây là bộ giao thức để truyền tải thông tin thoại từ điện thoại đến máy chủ IMS. Kỹ thuật LTE DRX được dùng để tiết kiệm năng lượng pin của thiết bị đầu cuối và kỹ thuật nén RoHC (Robust Header Compression) được dùng để tăng hiệu năng trao đổi gói dữ liệu thoại trên IP.
Protocol stack VoLTE Giải pháp thoại cho mạng LTE
Bộ giao thức VoLTE trên nền IMS (theo GSMA)
VoLTE dựa trên nền IMS và các profile (thông số liên quan đến cuộc gọi thoại qua nền IMS) định nghĩa bởi GSMA. VoLTE dựa trên chuẩn 3GPP IMS MMTel (Multimedia Telephony) dành cho thoại và SMS trên nền LTE. Kịch bản này dựa trên giả thuyết là LTE được phủ rộng khắp hoặc LTE sẽ được hổ trợ bởi công nghệ VoIP trên nền HSPA/1xEVDO.
VoLTE MMtel Giải pháp thoại cho mạng LTE
Kiến trúc VoLTE dựa trên MMTel
Ngoài ra còn có những kịch bản khác, thực tế hơn, với giả thuyết là cùng tồn tại mạng LTE với mạng 2G/3G. Tôi muốn nói đến giải pháp SRVCC (Single Radio Voice Call Continuity). Giải pháp này được chuẩn hóa trong 3GPP TS23.216. SRVCC cho phép phiên IMS được duy trì khi thiết bị đầu cuối chuyển giao từ công nghệ này sang công nghệ khác (và một lúc chỉ có thể kết nối với 1 công nghệ vô tuyến – single radio). Nghĩa là khi di chuyển ra khỏi vùng có sóng LTE thì SRVCC sẽ là điểm tựa (anchor) để duy trì cuộc thoại khi thiết bị chuyển giao sang 2G/3G.
SRVCC VoLTE Giải pháp thoại cho mạng LTE
Kiến trúc VoLTE dựa trên SRVCC
 Giải pháp SRVCC yêu cầu phải thiết lập một giao diện mới Sv giữa EPC (Evolved Packet Core) và CS core, nhờ đó MME (Mobility Management Entity) có thể yêu cầu MSC-S đặt trước tài nguyên cần thiết ở mạng 2G/3G trước khi chuyển giao. Và dĩ nhiên là nhà mạng phải triển khai SCC AS (Service Centralization and Continuity Application Server) để quản lý chuyển giao thoại, video và đồng bộ hóa dịch vụ. Nhược điểm của giải pháp này là phải đầu tư xây dựng mạng IMS, triển khai các Application Server cần thiết như kể trên. Ưu điểm của giải pháp này là:
  • Cung cấp dịch vụ thoại và dữ liệu trên cùng một công nghệ LTE (không cần phải duy trì mạng 2G/3G).
  • Profile được chuẩn hóa nên sẽ tương thích rộng, dễ dàng trong việc roaming
  • Thiết bị đầu cuối sẽ được chuẩn hóa để tương thích VoLTE
  • QoS được đảm bảo : Gói dữ liệu thoại sẽ được gán với bearer GBR (Guaranted Bit Rate) và tín hiệu SIP thì được gán trong bearer non-GBR dành riêng.
  • Chuyển giao được quản lý bởi tiến trình EPC/LTE do vậy nên không có ảnh hưởng gì đến lớp IMS.
  • Với giải pháp SRVCC, bài toán roaming sẽ không còn là bài toán nan giải nữa vì nó tương thích với chuẩn 3GPP. Vấn đề roaming giữa các mạng IMS cũng đang được chuẩn hóa bởi GSMA.
2/ CSFB là gì ?
Trước hết giải pháp VoLTE đỏi hỏi phải có một mạng IMS di động, điều mà nhiều nhà cung cấp mạng chưa có. Để khắc phục điều này và nhằm sớm thúc đẩy việc triển khai LTE, một giải pháp khác để cung cấp dịch vụ thoại được gọi là CSFB (Circuit Switched Fallback) đã được đề nghị. CSFB chuẩn hóa bởi 3GPP 23.272.
Ý tưởng : khi cần thực hiện cuộc gọi thoại hoặc khi nhận được paging cho CS thoại qua giao diện SGs thì thiết bị UE chuyển sang dùng dịch vụ thoại  CS của mạng 2G/3G truyền thống. Khi cuộc gọi kết thúc, UE chuyển sang kết nối với mạng LTE. Khi cần dùng dịch vụ dữ liệu thì UE dùng mạng LTE. Việc chuyển đổi được thực hiện một cách tự động bởi mạng và thiết bị đầu cuối. CSFB là giải pháp lý tưởng cho giai đoạn đầu triển khai mạng LTE khi mà mạng IMS cho mạng di động chưa sẵn sàng.
CSFB Ericsson Giải pháp thoại cho mạng LTE
Kiến trúc giải pháp CSFB
Kiến trúc giải pháp CSFB định nghĩa bởi 3GPP thông qua giao diện SGs. Giao diện này được xây dựng dựa trên giao diện Gs mà trao đổi tín hiệu giữa MSC và SGSN. Giao diện SGs cung cấp gần như tất cả các chức năng được cung cấp bởi Gs hiện có.
CSFB 3GPP architecture Giải pháp thoại cho mạng LTE
Kiến trúc CSFB với giao diện SGs (theo 3GPP)
Giải pháp CSFB không cần IMS và tương thích rộng rãi cho roaming vì được chuẩn hóa với 3GPP. Tuy nhiên, giải pháp này có một số nhược điểm:
  • MSC cần phải nâng cấp để có thể tương thích với giải pháp CSFB
  • Phiên dịch vụ dữ liệu phải ngừng lại khi thực hiện hay nhận cuộc gọi thoại trên nền CS.
  • Thời gian thiết lập cuộc gọi lớn
  • Chuyển giao giữa LTE và non-LTE trạm phát sóng => nhiều thông điệp báo hiệu
  • Duy trì mạng 2G/3G
 Trong giải pháp CSFB ta cũng có thể chọn kết nối với 2G/3G và khi cần dùng dịch vụ dữ liệu thì ta chuyển sang mạng LTE.
Tóm lược các giải pháp kiến trúc VoLTE:
VoLTE overview Giải pháp thoại cho mạng LTE
Tóm lược các giải pháp kiến trúc VoLTE
Tổ chức 3GPP và GSMA đã và đang tiếp tục làm việc để cho ra bộ chuẩn VoLTE theo tiến trình dưới đây:
Standardization VoLTE Giải pháp thoại cho mạng LTE
Tiến trình chuẩn hóa VoLTE
Mạng LTE đã và đang được triển khai rộng rãi trên khắp thế giới. Hầu như các nhà cung cấp mạng giai đoạn đầu sẽ dùng giải pháp CSFB để cung cấp giải pháp thoại trên mạng 2G/3G như trước đây. Việc chuyển tiếp lên giải pháp VoLTE sẽ còn phải đợi thêm vài năm nữa mới thực sự được đưa vào sử dụng vì nó yêu cầu phải triển khai mạng IMS di động, triển khai các AS cần thiết để quản lý cuộc gọi trong nền IMS, quản lý chuyển giao. VoLTE cũng là một điều kiện cần để có thể triển khai các dịch vụ phong phú (rich communication) với mạng LTE cho người dùng trong tương lai. Tuy nhiên cũng phải hết sức cẩn trọng về chất lượng thoại (MOS) của thoại trên nền LTE. Chất lượng thoại ắt hẳn sẽ bị chi phối bởi chất lượng QoS E2E của mạng truyền tải IP: độ mất gói tin, độ trễ, độ jitter.


Dạo quanh thị trường LTE đầu năm 2012

Tính đến  05/01/2012, đã có 49 nhà mạng đã triển khai và cung cấp dịch vụ dị động 4G LTE.  Cụ thể, năm 2009 có 2 nhà cung cấp dịch vụ LTE đầu tiên là TeliaSonera ở Na-uy và Thụy Điển. Năm 2010 có 15 nhà cung cấp dịch vụ LTE. Năm 2011 có thêm 29 nhà mạng LTE. Đầu năm 2012, 3 nhà mạng  cung cấp dịch vụ LTE mới là Viva Bahrain, T-Mobile Hungary và KT Hàn Quốc.
Tổ chức GSA dự báo từ nay đến cuối năm 2012 sẽ có 110 nhà cung cấp dịch vụ LTE trên hơn 50 nước trên thế giới. Năm 2012 hứa hẹn là năm của công nghệ LTE.
LTE map Dạo quanh thị trường LTE đầu năm 2012
Bản đồ LTE trên thế giới (nguồn GSA, january 2012)
Tuy TeliaSonera là nhà mạng triển khai và cung cấp dịch vụ LTE đầu tiên từ cuối 2009, tính đến nay họ chỉ mới có hơn 5000 người thuê bao dịch vụ này ở Thụy Điển. Trong số các nhà mạng LTE, với 3,1 triệu thuê bao, Verizon USA đứng đầu trong bảng xếp hạng các nhà mạng có nhiều thuê bao LTE nhất. Kế đến là NTT DoCoMo Nhật Bản với hơn 388 ngàn thuê bao. Ở Châu Âu, nhà mạng có nhiều thuê bao LTE nhất là Vodafone D2 ở Đức với 52 ngàn thuê bao.
LTE Subscribers Sept 20111 Dạo quanh thị trường LTE đầu năm 2012
LTE Subscribers Sept 2011
Chiến lược kinh doanh dịch vụ LTE
- Chiến lược đầu tiên cho các nhà mạng là dùng LTE để cung cấp dịch vụ Internet cho các vùng sâu, vùng xa mà hạ tầng mạng truy cập băng rộng cố định chưa được triển khai. Ở nhiều nước việc phủ Internet băng rộng trên khắp lãnh thổ là một yêu cầu bắt buộc đối với các nhà cung cấp mạng. Đây cũng là chiến lược mà Vodafone ở Đức đã áp dụng khi họ bắt đầu triển khai LTE ở băng tầng 800MHz.
- Một chiến lược kinh doanh khác nữa là nhắm đến giới trẻ, sinh viên vì đa phần họ cần dùng Internet di động tốc độ cao hơn là dùng Internet cố định băng rộng. Dịch vụ LTE do vậy có thể thay thế dịch vụ Internet băng rộng cho một số đối tượng người dùng.
- Và dĩ nhiên dịch vụ LTE cũng nhắm đến khuyến khích người dùng dịch vụ 3G chuyển sang dùng LTE để có tốc độ và chất lượng dịch vụ cao hơn. Đặc biệt phải kể đến là độ trễ trên mạng LTE nhỏ hơn nhiều so với mạng 3G, điều này sẽ giúp phát triển các dịch vụ tương tác như game, video conference, video broadcast…trên nền LTE.
Sự bùng nổ của thị trường LTE dự đoán sẽ kích thích 17% tăng trưởng doanh thu của thị trường điện thoại di động toàn cầu vào năm 2012, theo một báo cáo mới từ IHS iSuppli. Thị trường thiết bị di động LTE năm nay sẽ đạt tầm 21,7 tỷ USD. Năm 2012 hứa hẹn là một năm khởi sắc cho thị trường LTE.
http://vienthongkysu.com/mobile/lte_2012/
http://vi.wikipedia.org/wiki/LTE