Internet di động là dịch vụ cung cấp tiện ích kết nối Internet cho máy tính (xách tay hoặc để bàn) thông qua điện thoại di động tương thích hoặc thiết bị chuyên dụng như USB/PCMCIA có hòa mạng của nhà khai thác dịch vụ. Nghĩa là cũng giống như kết nối Internet qua quay số hay ADSL người dùng phải có modem (ĐTDĐ hoặc USB/PCMCIA card) tương thích với dịch vụ muốn dùng. Ví dụ, nếu chỉ cần kết nối Mobile Internet theo công nghệ 2000 1x thì bạn cần mua điện thoại di động hoặc USB/PCMCIA card hỗ trợ công nghệ này và tương tự cho EV-DO. Một số sản phẩm EV-DO vẫn cho phép kết nối với 2000 1x nhưng không có chiều ngược lại; thiết bị cho EV-DO đắt hơn nhiều so với 2000 1x. Cả S-Fone, HT Mobile là EVN Telecom đều đang độc quyền bán ra các sản phẩm này.
S-Fone còn có cả 1 nhà phân phối chính thức các sản phẩm USB/PCMCIA cho dịch vụ Mobile Internet là công ty FPT Mobile. Nếu dùng điện thoại di động để làm modem, bạn có thể tiết kiệm chi phí mua thiết bị nhưng đổi lại bạn phải có cáp kết nối điện thoại với máy tính và vì thế tính cơ động không cao. Hơn nữa, khi kết nối Internet, chức năng thoại có thể bị ngưng (tùy theo dịch vụ mà bạn đăng ký). Pin cũng là điều đáng lưu ý vì không phải loại cáp USB nào cũng cho phép đồng thời kết nối dữ liệu và sạc pin. Bạn có thể tham khảo các model điện thoại di động tương thích trên website của các nhà khai thác dịch vụ điện thoại di động CDMA.
Sử dụng card PCMCIA hoặc USB (hiện chỉ có S-Fone cung cấp) khá tiện dụng. Bạn chỉ việc cắm thiết bị này vào cổng PCMCIA hoặc USB của máy tính, khá đơn giản và gọn gàng.
Giá cả của các loại card này cũng là vấn đề cần phải cân nhắc, ví dụ nếu bạn mua card PCMCIA Merlin V620 của HT Mobile có hỗ trợ EV-DO thì giá hiện vào khoảng 3,8 triệu đồng, nhưng nếu mua loại PCMCIA Huawei EC321 cũng của HT Mobile nhưng không hỗ trợ EV-DO chỉ 1,76 triệu đồng. Trong khi đó, cũng là thiết bị hỗ trợ EV-DO nhưng loại Internet USB-Modem CCU-550 của S-Fone hiện lại có giá 1,79 triệu đồng.
94 trang |
Chia sẻ: tuandn | Lượt xem: 2182 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Tìm hiểu công nghệ CDMA2000 lxEV-DO, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
DANH MỤC HÌNH 80
DANH MỤC BẢNG 82
KẾT LUẬN 83
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 84
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN MẠNG 3G 4
1.1. Lịch sử phát triển 4
1.1.1. Lộ trình phát triển từ hệ thống IS-95 thế hệ 2 đến CDMA2000 thế hệ 3 7
1.1.2. Lộ trình phát triển từ GSM lên 3GW-CDMA 10
1.2. Khái niệm về công nghệ 3G 11
1.2.1. 3G là gì? 11
1.2.2. Sự khác biệt của công nghệ 3G so với 1G và 2G trước đây 12
1.3. Một số đặc điểm về mạng viễn thông 3G. 12
1.3.1. Các mạng của 3G. 12
1.3.2. Các chuẩn của mạng 3G 13
1.3.3. Lợi ích do 3G mang đến 15
CHƯƠNG 2. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG CDMA 2000 1xEV - DO 16
2.1. Sơ lược về CDMA2000 16
2.1.1. CDMA2000 1x 17
2.1.2. CDMA2000 1xEV-DO 18
2.1.3. Ưu điểm của CDMA2000. 21
2.2. Giới thiệu tổng quan công nghệ CDMA2000 1x EV-DO 22
2.2.1. Nền tảng 22
2.2.2. Một số cơ cấu hoạt động 24
2.3. Các khái niệm chính của CDMA2000 1xEV-DO 25
2.3.1. Mô tả hệ thống 1xEV-DO 25
2.3.2. 1xEV-DO là Phát triển-tối ưu hóa dữ liệu 27
2.3.3. Tổng quan kênh đường xuống & tổng quan kênh đường lên 27
2.4. Đặc điểm nổi bật của CDMA2000 1x EV-DO 28
CHƯƠNG 3. CÔNG NGHỆ CDMA2000 1x EV-DO 29
3.1. Giới thiệu 29
3.2. Kiến trúc mạng 1xEV-DO 31
3.3 Kiến trúc giao thức 32
3.3.1. Lớp ứng dụng 35
3.3.2. Lớp luồng 36
3.3.3. Lớp phiên 36
3.3.4. Lớp kết nối 37
3.3.4.2. Giao thức cập nhật định tuyến 39
3.3.4.3. Các giao thức khác 39
3.3.4.4. Giao thức hợp nhất gói 40
3.3.5. Lớp bảo mật 41
3.4. Giao diện vô tuyến kênh đường xuống CDMA2000 1xEV-DO 41
3.4.1. Giới thiệu 41
3.4.2. Lớp MAC 42
3.4.2.1. Giao thức MAC kênh lưu lượng chuyển tiếp 42
3.4.2.2. Giao thức MAC kênh điều khiển 44
3.4.3. Lớp vật lý 44
3.4.3.1. Kênh hoa tiêu 45
3.4.3.2. Kênh lưu lượng chuyển tiếp/ kênh điều khiển 45
3.4.3.2.2. Kiến trúc kênh 47
3.4.3.3. Kênh MAC 48
3.4.3.3.1. Kênh hoạt động ngược (RA) 48
3.4.3.3.2. Kênh điều khiển công suất ngược (RPC) 49
3.4.3.3.3. Kênh DRCLock 50
3.4.3.3.4. Kiến trúc kênh 51
3.4.3.4. Ghép kênh phân chia theo thời gian 52
3.4.3.5 . Điều chế 55
3.5. Giao diện vô tuyến đường lên 1xEV-DO 56
3.5.1. Giới thiệu 56
3.5.2 Lớp MAC 57
3.5.2.1 Giao thức kênh lưu lượng MAC đường lên. 57
3.5.2.2. Giao thức MAC kênh truy nhập 58
3.5.3. Lớp vật lý 59
3.5.3.1. Kênh lưu lượng đường lên 61
3.5.3.1.1. Kênh dữ liệu 63
3.5.3.1.2. Kênh điều khiển tốc độ dữ liệu (DRC) 64
3.5.3.1.3. Kênh hoa tiêu và kênh chỉ tốc độ đường lên (RRI) 65
3.5.3.1.4. Kênh ACK 66
3.5.3.2. Kênh truy nhập 67
3.5.3.3. Điều chế 69
3.5.4. Điều khiển công suất đường lên 70
3.5.4.1. Điều khiển công suất vòng hở 71
3.5.4.2. Điều khiển công suất vòng kín 71
CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CDMA2000 1xEV-DO HIỆN NAY TẠI VIỆT NAM 73
4.1. Các loại dịch vụ 74
4.2. Giá dịch vụ 75
4.3.Yêu cầu thiết bị kết nối với mạng 78
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN MẠNG 3G
1.1. Lịch sử phát triển
Hệ thống thông tin di động thương mại đầu tiên được triển khai và đưa vào sử dụng từ những năm giữa thập kỷ 80 của thế kỷ 20. Các hệ thống này sử dụng kỹ thuật tương tự (analog) để xử lý tín hiệu, với kích thước của các thiết bị cầm tay lớn hơn nhiều so với một chiếc điện thoại di động thông thường ngày nay.
Tại châu Âu, mỗi nước phát triển một hệ thống thông tin di động trong lãnh thổ của riêng mình. Người đăng ký sử dụng dịch vụ ở một nước, khi đi sang các nước khác thường không thể sử dụng các dịch vụ đã đăng ký ở nhà (roaming).
Năm 1983, một tiêu chuẩn kỹ thuật số - gọi là Hệ thống toàn cầu về truyền thông di động – GSM, hoạt động ở các giải tần tiêu chuẩn, được đưa ra và đề xuất sử dụng. Năm 1993, GSM đã được hầu hết các nhà khai thác mạng ở châu Âu đã nâng cấp và triển khai sử dụng. Tiêu chuẩn thông tin di động GSM có khả năng cung cấp cuộc gọi với chất lượng thoại rất cao, tuy nhiên lại hạn chế về khả năng cung cấp dịch vụ truyền dữ liệu tốc độ cao đang trở thành một nhu cầu của người sử dụng hiện nay. Tại khu vực Bắc Mỹ, các nhà khai thác mạng sử dụng một kỹ thuật tương tự (analog) gọi là AMPS – Dịch vụ điện thoại di động tiên tiến.
Thông tin di động phát triển tới mức các nhà khai thác nhanh chóng đạt đến số lượng thuê bao tối đa, điều này dẫn tới việc rớt cuộc gọi hoặc không thể kết nối do tín hiệu bận. Khi tiến hành nâng cấp lên kỹ thuật số, các nhà khai thác mạng có ba lựa chọn sử dụng công nghệ TDMA, CDMA hoặc GSM (cũng là một dạng của TDMA). Mỗi tiêu chuẩn đều được những người đề xuất hỗ trợ mạnh mẽ dẫn tới việc cả ba công nghệ đều được sử dụng cho các nhà khai thác. Kết quả là tạo ra các hệ thống mạng thông tin di động riêng biệt và không tương thích lẫn nhau trên toàn khu vực.
Năm 1999 Hiệp hội Viễn thông quốc tế ITU đã đưa ra một tiêu chuẩn duy nhất cho các mạng di động tương lai gọi là IMT-2000. Tiêu chuẩn Thông tin di động quốc tế - IMT-2000 sau này được gọi là 3G, đưa ra các yêu cầu cho các mạng di động thế hệ kế tiếp bao gồm:
● Tăng dung lượng hệ thống.
● Tương thích ngược với các hệ thống thông tin di động trước đây (gọi là 2G).
● Hỗ trợ đa phương tiện.
● Dịch vụ dữ liệu gói tốc độ cao, với các tiêu chuẩn về tốc độ truyền dữ liệu được xác định >2 Mbps khi đứng yên hay ở trong khu vực nội thị, >384 Kbps ở khu vực ngoại vi, >144 Kbps ở khu vực nông thôn, > Với thông tin vệ tinh – khả năng phủ sóng rộng – tốc độ truyền số liệu có khả năng thay đổi.
ITU mong muốn các nhà khai thác mạng sẽ tạo thành một hệ thống cơ sở hạ tầng mạng và vô tuyến thống nhất, có khả năng cung cấp dịch vụ đa dạng và rộng khắp trên toàn cầu. Theo thời gian, khái niệm IMT-2000 từ một tiêu chuẩn trở thành một tập các tiêu chuẩn thỏa mãn các yêu cầu với nhiều công nghệ khác nhau.
Hai tiêu chuẩn 3G được chấp nhận rộng rãi nhất theo đề nghị của ITU là CDMA2000 và WCDMA (UMTS) đều dựa trên nền tảng công nghệ CDMA. Nước đầu tiên đưa 3G vào khai thác thương mại một cách rộng rãi là Nhật Bản. Năm 2005, khoảng 40% các thuê bao tại Nhật Bản là thuê bao 3G, mạng 2G đang dần biến mất tại Nhật Bản. Người ta cho rằng, vào năm 2006, việc chuyển đổi từ 2G sang 3G sẽ hoàn tất tại Nhật Bản và việc tiến lên thế hệ tiếp theo 3.5G với tốc độ truyền dữ liệu lên tới 3Mbps là đang được thực hiện. đến 3G. Để tiến tới thế hệ ba, thế hệ hai phải trải qua một giai đoạn trung gian, giai đoạn này được gọi là 2.5G
Hình 1.1: Lộ trình phát triển các thế hệ thông tin di động
Bảng 1.1: Một số nét chính của nền tảng công nghệ thông tin di động từ thế hệ một đến thế hệ ba.
Thế hệ thông tin di động
Hệ thống
Dịch vụ chung
Chú thích
Thế hệ 1 (1G)
AMPS, TACS, NMT
Tiếng thoại
FDMA, tương tự
Thế hệ 2 (2G)
GSM, IS-136, IS-95
Chủ yếu cho thoại kết hợp với dịch vụ bản tin ngắn
TDMA hoặc CDMA, số, băng hẹp (8-13 Kbit/s)
Thế hệ trung gian (2,5G)
GPRS, EDGE, cdma2000-1x
Trước hết là tiếng thoại có đưa thêm các dịch vụ số liệu gói
TDMA (kết hợp nhiều khe hoặc nhiều tần số), CDMA, sử dụng chồng lên phổ tần của thế hệ hai nếu không sử dụng phổ tần mới, tăng cường truyền số liệu gói cho thế hệ hai
Thế hệ 3 (3G)
Cdma2000, W-CDMA
Các dịch vụ tiếng và số liệu gói được thiết kế để truyền tiếng và số liệu đa phương tiện là nền tảng thực sự của thế hệ ba.
CDMA, CDMA kết hợp TDMA, băng rộng (tới 2 Mbit/s), sử dụng chồng lấn lên thế hệ hai hiện có nếu không sử dụng phổ tần mới
1.1.1. Lộ trình phát triển từ hệ thống IS-95 thế hệ 2 đến CDMA2000 thế hệ 3
Mạng IS-95 (cdmaOne) không phải là mạng đầu tiên trên thế giới cung cấp truy nhập số liệu nhưng đây lại là mạng được thiết kế duy nhất để truyền số liệu. Chúng xử lý truyền dẫn số liệu và tiếng theo cách rất giống nhau. Khả năng truyền dẫn tốc độ thay đổi có sẵn ở 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 (ví dụ từ BTS đến MSC) nên khả năng truyền dẫn số liệu gói đã có sẵn trong các thiết bị. Công nghệ truyền dẫn số liệu gói của cdmaOne sử dụng ngăn xếp giao thức số liệu gói tổ ong (CDPD: Cellular Digital Packet Data) phù hợp với giao thức 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 máy cầm tay sẵn có chỉ cần phải nâng cấp phần mềm cho chức năng tương tác. Nâng cấp IS-95B cho phép tăng tốc độ kênh để cung cấp tốc độ số liệu 64-115 Kbps 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, Fax số trên các thiết bị cdmaOne của họ.
IP di động (giao thức internet cho di động) là sự cải thiện các dịch vụ số liệu gói. IP di động cho phép người sử dụng duy trì kết nối số liệu liên tục và nhận được một địa chỉ ID khi di động giữa các bộ điều khiển di động trạm gốc (BSC) hay chuyển đến các mạng CDMA khác.
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 sẽ 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 tốc độ và dung lượng cần thiết để hỗ trợ đa phương tiện và các ứng dụng tốc độ cao.
Sự phát triển của các hệ thống 3G sẽ mở cánh cửa cho mạch vòng thuê bao vô tuyến đối với PSTN và truy cập mạng số liệu công cộng, đồng thời cũng đảm bảo các điều kiện thuận 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 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 hóa tiếng, các cấu trúc báo hiệu và các khả năng bảo mật.
Giai đoạn một của cdma2000 sẽ sử dụng độ rộng băng tần 1.25Mbps và truyền số liệu tốc độ đỉnh 114Kbps cho các ứng dụng cố định hay di động. Giai đoạn hai của cdma20000 sẽ sử dụng độ rộng băng tần 5MHz và có thể cung cấp tốc độ số liệu 144Kbps cho các dịch vụ số liệu và xe cộ, 2Mbps cho các dịch vụ cố định. Các nhà công nghiệp tiên đoán rằng giai đoạn cdma2000 3x sẽ dần tiến đến tốc độ 1MHz cho từng kênh lưu lượng. Bằng cách hợp nhất hay bó hai kênh người sử dụng sẽ đạt được tốc độ đỉnh 2Mbps là tốc độ đích của IMT-2000.
Sự khác nhau căn bản giữa giai đoạn một và hai của cdma2000 là độ rộng băng tần và tốc độ băng thông tổng hay khả năng tốc độ số liệu đỉnh. Giai đoạn hai sẽ đưa các khả năng tốc độ tiên tiến và đặt nền móng cho các dịch vụ tiếng 3G phổ biến, sử dụng VoIP. Vì các tiêu chuẩn cdma2000 1x và cdma2000 3x phần lớn sử dụng chung các dịch vụ vô tuyến băng gốc nên các nhà khai thác có thể sử dụng một bước tiến căn bản đến các khả năng đầy đủ của 3G bằng cách thực hiện cdma2000 1x. Cdma2000 giai đoạn hai sẽ bao gồm mô tả chi tiết các giao thức báo hiệu, quản lý số liệu và các yêu cầu mở rộng từ vô tuyến 5 MHz đến 10 MHz và 15 MHz trong tương lai.
Bằng cách chuyển từ công nghệ giao diện vô tuyến IS-95 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 Kbps. Khả năng của cdma2000 giai đoạn một bao gồm lớp vật lý mới cho các cỡ kênh 1x1.25 MHz và 3x1.25 MHz, hỗ trợ các tùy chọn đường xuống trải phổ trực tiếp và đa sóng mang 3x và các định nghĩa cho 1x và 3x. Các nhà khai thác cũng sẽ được hưởng sự cải thiện dịch vụ tiếng với dung lượng tăng 2 lần.
Cùng với sự ra đời của cdma2000 1x các dịch vụ số liệu cũng sẽ được cải thiện. Giai đoạn hai cũng sẽ hoàn thành cơ cấu MAC (Medium Access Control: điều khiển truy nhập môi trường) và định nghĩa đoạn nối giao thức vô tuyến (RLP: Radio Link Protocol) cho số liệu gói để hỗ trợ các tốc độ số liệu gói ít nhất là 144 Kbps.
Thực hiện giai đoạn hai của cdma2000 sẽ mang lại rất nhiều khả năng mới và tăng cường dịch vụ. Giai đoạn hai sẽ tăng cường tất cả các kích cỡ kênh (6x, 9x, 12x) cơ cấu cho các dịch vụ tiếng, bộ mã hóa tiếng cho cdma2000 bao gồm VoIP. Với giai đoạn hai các dịch vụ đa phương tiện thực sự sẽ được cung cấp và sẽ mang lại các cơ hội lợi nhuận 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 các dịch vụ số liệu gói đến 2 Mbps, RLP hỗ trợ tất cả các số liệu đến 2 Mbps và mô hình gọi đa phương tiện tiên tiến.
Ở lĩnh vực các dịch vụ và báo hiệu, giai đoạn hai cdma2000 sẽ đem đến cấu trúc báo hiệu 3G cdma2000 tự sinh đối với điều khiển truy nhập đoạn nối (LAC: Link Access Control) và cấu trúc báo hiệu lớp cao. Các cấu trúc này đảm bảo hỗ trợ để tăng cường tín hiệu riêng tư, nhận thực và chức năng mật mã. Cấu trúc và thiết bị mạng hiện có của nhà khai thác sẽ ảnh hưởng đến sự chuyển đổi này. Một mạng được xây dựng trên cấu trúc mở tiên tiến với lộ trình chuyển đổi rõ ràng có thể nhận được các khả năng của IS-2000 1x bằng cách chuyển đổi modul đơn giản. Các mạng có cấu trúc ít linh hoạt hơn có thể đòi hỏi các bước chuyển đổi tốn kém để thay thế toàn bộ hệ thống thu phát gốc BTS. Để đạt được tốc độ đỉnh nhà khai thác có thể nâng cấp phần mềm cho mạng và các trạm gốc để hỗ trợ giao thức số liệu của IS-2000 1x.
Sẽ phải có điểm phục vụ số liệu gói (PDSN: Packet Data Service Node) để hỗ trợ kết nối số liệu cho Internet. Nhiều nhà cung các thiết bị đã đưa ra các giải pháp tích hợp điểm phục vụ số liệu vì thế mở ra lộ trình liên tục tiến tới các công nghệ 3G.
Hình vẽ sau cho thấy quá trình phát triển của IS
Hình 1.2: Quá trình phát triển từ cdmaOne đến cdma2000
Các nhà khai thác cdmaOne có khả năng nâng cấp lên hệ thống 3G mà không cần thêm phổ, cũng không phải đầu tư thêm đáng kể. Thiết kế cdma2000 cho phép triển khai các tăng cường của 3G trong khi vẫn duy trì hỗ trợ 2G cho cdmaOne hiện có ở dải phổ mà nhà khai thác đang sử dụng hiện nay.
Cả cdma2000 giai đoạn một và hai đều có thể hòa trộn với cdmaOne để sử dụng hiệu quả phổ tần tùy theo nhu cầu của khách hàng. Chẳng hạn một nhà khai thác có nhu cầu lớn về dịch vụ số liệu tốc độ cao có thể chọn triển khai giai đoạn một cdma2000 và cdmaOne với sử dụng nhiều kênh hơn cho cdmaOne. Ở một thị trường khác, người sử dụng có thể chưa cần nhanh chóng sử dụng các dịch vụ số liệu tốc độ cao thì số kênh sẽ được tập trung chủ yếu cho cdmaOne. Vì các khả năng cdma2000 giai đoạn hai đã sẵn sàng, nhà khai thác thậm chí có nhiều cách lựa chọn hơn trong việc sử dụng phổ để hỗ trợ các dịch vụ mới.
1.1.2. Lộ trình phát triển từ GSM lên 3GW-CDMA
Để đảm bảo đáp ứng được các dịch vụ mới về truyền thông máy tính và hình ảnh, đồng thời đảm bảo tính tinh tế, tính hệ thống, thông tin di động thế hệ hai sẽ được chuyển đổi từng bước sang thế hệ ba. Hình vẽ sau tổng quát quá trình chuyển đổi GSM lên 3GW-CDMA
Hình 1.3: Lộ trình phát triển từ GSM lên 3GW-CDMA
Giai đoạn đầu của quá trình phát triển GSM là phải đảm bảo dịch vụ số liệu tốt hơn. Tồn tại hai chế độ dịch vụ số liệu trong cùng một mạng là chuyển mạch kênh (CS: Circuit Switching) và chuyển mạch gói (PS: Packet Switching) như sau:
Các dịch vụ số liệu chế độ chuyển mạch kênh đảm bảo:
-Dịch vụ bản tin ngắn (SMS: Short Message Service).
-Số liệu dị bộ cho tốc độ 14,4 Kbps.
-Fax băng tiếng cho tốc độ 14,4 Kbps.
Các dịch vụ số liệu chuyển mạch gói đảm bảo:
-Chứa cả chế độ dịch vụ kênh.
-Dịch vụ Internet, e-mail...
-Sử dụng chức năng IWF/PDSN.
Để thực hiện kết nối vào mạng IP, ở giai đoạn này có thể sử dụng giao thức ứng dụng vô tuyến (WAP: Wireless Application Protocol). Giai đoạn tiếp theo để tăng tốc độ số liệu có thể sử dụng công nghệ số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao HSCSD, dịch vụ gói vô tuyến chung GPRS và tốc độ số liệu tăng cường để phát triển EDGE. Các bước trung gian này gọi là thế hệ 2,5G.
Số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao HSCSD.
Số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao HSCSD là một dịch vụ cho phép tăng tốc độ dịch vụ số liệu chuyển mạch kênh hiện nay 9,6 Kbps (hay cải tiến 14,4 Kbps) của GSM. Để tăng tốc độ số liệu người sử dụng có thể được cấp nhiều khe thời gian một lúc hơn. Có thể kết hợp linh hoạt từ 1 đến 8 khe thời gian để đạt được tốc độ số liệu cực đại là 64 Kbps cho một người sử dụng. Giao diện vô tuyến của HSCSD thậm chí còn hỗ trợ tốc độ lên đến 8x14.4 Kbps và như vậy có thể đạt được tốc độ trên 100 Kbps.
Dịch vụ gói vô tuyến chung GPRS.
Dịch vụ GPRS hỗ trợ dịch vụ số liệu gói tốc độ cao cho GSM. GPRS khác với HSCSD ở chỗ là nhiều người sử dụng có thể dùng chung một tài nguyên vô tuyến vì thế hiệu suất sử dụng tài nguyên vô tuyến là rất cao. Một MS ở chế độ GPRS chỉ giành được tài nguyên vô tuyến khi nó thực sự có dữ liệu cần phát và ở thời điểm khác, người sử dụng khác có thể sử dụng chung tài nguyên vô tuyến này. Nhờ vậy băng tần được sử dụng rất hiệu quả.
Một người sử dụng GPRS có thể sử dụng đến 8 khe thời gian để đạt được tốc độ trên 100 Kbps. Tuy nhiên đây chỉ là tốc độ đỉnh và nếu đồng thời có nhiều người sử dụng dịch vụ thì tốc độ sẽ thấp hơn nhiều.
Tốc độ số liệu tăng cường để phát triển GSM (EDGE).
Nói chung cấu trúc EDGE giống cấu trúc GPRS tuy nhiên ở đây sử dụng kỹ thuật điều chế nhiều trạng thái hơn (8-PSK) vì thế nâng cao được tốc độ truyền dẫn.
1.2. Khái niệm về công nghệ 3G
1.2.1. 3G là gì?
3G (viết tắt của third-generation technology) là công nghệ truyền thông thế hệ ba, cho phép truyền cả dữ liệu thoại và dữ liệu ngoài thoại (tải dữ liệu, gửi email, tin nhắn nhanh, hình ảnh...).
Trong số các dịch vụ của 3G, điện thoại video thường được miêu tả như là lá cờ đầu. Giá tần số cho công nghệ 3G rất đắt tại nhiều nước, nơi mà các cuộc bán đấu giá các tần số mang lại hàng tỷ euro cho các chính phủ. Bởi vì chi phí cho bản quyền về các tần số phải trang trải trong nhiều năm trước khi các thu nhập từ mạng 3G đem lại, nên một khối lượng đầu tư khổng lồ là cần thiết để xây dựng mạng 3G.
Nhiều nhà cung cấp dịch vụ viễn thông đã rơi vào khó khăn về tài chính và điều này đã làm chậm trễ việc triển khai mạng 3G tại nhiều nước ngoại trừ Nhật Bản và Hàn Quốc, nơi yêu cầu về bản quyền tần số được bỏ qua do phát triển hạ tầng cơ sở IT quốc gia được đặt ưu tiên cao.
Mạng 3G bao gồm:
● Mạng UMTS sử dụng kỹ thuật WCDMA được chuẩn hóa bởi 3GPP.
● Mạng CDMA2000 chuẩn hóa bởi 3GPP2.
● Mạng TD-SCDMA được phát triển ở Trung Quốc.
● Mạng FOMA được phát triển ở Nhật bởi NTT DoCoMo cuối năm 2001, dùng kỹ thuật WCDMA.
Thế hệ mạng di động mới (3G) không phải là mạng không dây IEEE 802.11. Các mạng này được ám chỉ cho các thiết bị cá nhân như PDA và điện thoại tế bào.
1.2.2. Sự khác biệt của công nghệ 3G so với 1G và 2G trước đây
Đặc điểm khác biệt nổi bật giữa mạng điện thoại thế hệ đầu tiên (1G) và mạng 2G là sự chuyển đổi từ điện thoại dùng tín hiệu tương tự sang tín hiệu số.
Tùy theo kỹ thuật đa truy cập, mạng 2G có thể phân ra hai loại: mạng 2G dựa trên nền TDMA (Time Division Multiple Access) và mạng 2G dựa trên nền CDMA (Code Division Multiple Access).
Trong đó, TDMA là phương thức đa truy cập phân chia theo thời gian còn CDMA là phương thức đa truy cập phân chia theo mã. Trong kỹ thuật CDMA, tín hiệu của mỗi người dùng (user) sẽ được dàn trải (spreading) bằng một mã xác định trực giao (hoặc giả trực giao) với nhau. Tín hiệu truyền sẽ là tín hiệu chồng chập của nhiều người dùng khác nhau theo thời gian và trên cùng một băng tần số.
Còn mạng 3G (third-generation technology) là công nghệ truyền thông thế hệ thứ ba, cho phép truyền cả dữ liệu thoại và dữ liệu ngoài thoại (tải dữ liệu, gửi email, tin nhắn nhanh, hình ảnh...). Và điểm nổi bật nhất của mạng 3G so với mạng 2G nằm ở khả năng cung ứng truyền thông gói tốc độ cao nhằm triển khai các dịch vụ truyền thông đa phương tiện trên mạng di động. Tốc độ truyền dữ liệu mạng 3G sẽ cao hơn rất nhiều so với mạng 2G.
1.3. Một số đặc đi