Phát triển một số dịch vụ giá trị gia tăng cho 3G sử dụng công nghệ IMS

- VŨ THỊ THÚY PHÁT TRIỂN MỘT SỐ DỊCH VỤ GIÁ TRỊ GIA TĂNG CHO 3G SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ IMS LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG VŨ THỊ THÚY KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG KHOÁ 2009-2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI.
- VŨ THỊ THÚY PHÁT TRIỂN MỘT SỐ DỊCH VỤ GIÁ TRỊ GIA TĂNG CHO 3G SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ IMS CHUYÊN NGHÀNH : KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:TS.
- NGUYỄN TÀI HƯNG Luận văn tốt nghiệp cao học 1MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN.
- 91.2 Phân tích xu hướng phát triển công nghệ IMS.
- 30 3.2 Lớp dịch vụ và Máy chủ ứng dụng AS.
- 40 Chương 4 HƯỚNG PHÁT TRIỂN DỊCH VỤ CỦA IMS.
- 494.1 Dịch vụ nhắn tin tức thời.
- 49 4.2 Dịch vụ Pust to talk.
- 53 4.3 Dịch vụ hội nghị.
- 604.4 Dịch vụ quản lý nhóm.
- 624.5 Dịch vụ IPTV.
- 65 Chương 5: TÍCH HỢP CÁC DỊCH VỤ INTERNET VÀO IMS.
- 795.3 Kiến trúc dịch vụ IMS và Sự hạn chế của nó.
- 805.4 Tầng điều khiển dịch vụ SCL.
- 1036.1 Công sức đóng góp của luận văn.
- 105 Luận văn tốt nghiệp cao học 2 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cam đoan đây là luận văn của riêng tôi.
- Học viên thực hiện Vũ Thị Thúy Luận văn tốt nghiệp cao học 3 DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Từ viết Tên đầy đủ 01 3GPP Third Generation Partnership Project 02 3GPP2 Third Generation Partnership Project 2 03 ACK Acknowledgment 04 AS Application Server 05 B2BUA Back-to-back User Agent 06 BGCF Breakout Gateway Control Function 07 CSCF Call Session Control Function 08 DHCP Dynamic Host Configuration Protocol 09 DNS Domain Name System 10 GGSN Gateway GPRS Support Node 11 GPRS General Packet Radio Service 12 GSM Global System for Mobile Communications 13 HLR Home Location Register 14 HSS Home Subscriber Server 15 HTTP Hypertext Transfer Protocol 16 I-CSCF Interrogating-CSCF 17 IETF Internet Engineering Task Force 18 IFC Initial Filter Criteria 19 IM-SSF IP Multimedia Service Switching Function 20 IMS IP Multimedia Subsystem 21 IMSI International Mobile Subscriber Identifier 22 IP Internet Protocol Luận văn tốt nghiệp cao học 4 DANH MỤC HÌNH VẼ Trang Hình 1.1 Biểu đồ phát triển thuê bao di động trên toàn thế giới.
- Hình 1.2 Xu hướng hội tụ mạng của 3GPP.
- Hình 1.3 Xu hướng phát triển dịch vụ mạng của 3GPP.
- 9 12 14 Hình 2.1 Kiến trúc IMS.
- 18 Hình 2.2 Lõi IMS và các CSCF.
- 19 Hình 2.3 Các điểm tham khảo trong IMS.
- 23 Hình 2.4 Phân giải HSS sử dụng SLF.
- 25 Hình 2.5 Mô hình giải pháp ACatel.
- 35 Hình 3.2 Sự liên hệ các nhận dạng.
- 37 Hình 3.3 Định vị trí P-CSCF dùng GPRS.
- 37 Hình 3.4 Định vị trí P-CSCF dùng DHCP.
- 38 Hình 3.5 Sự đăng ký và nhận thực trong IMS.
- 40 Hình 3.6 Các giao diện đối với máy chủ dịch vụ.
- 41 Hình 3.7 Giao diện Ut giữa đầu cuối IMS và AS.
- 42 Hình 3.8 Giao diện Ut giữa đầu cuối IMS và AS.
- 42 Hình 3.9 Máy chủ ứng dụng SIP.
- 43 Hình 3.10 Ba chức năng của AS.
- 45 Hình 3.11 AS hoạt động như tác nhân người dùng kết cuối.
- 45 Hình 3.12 AS như tác nhân kết cuối cung cấp dịch vụ cho bên bị gọi..
- 46 Hình 3.13 AS hoạt động như một server uỷ quyền SIP.
- 46 Hình 3.14 AS hoạt động như một máy chủ chuyển hướng SIP.
- 47 Hình 3.15 Tính logic của một tác nhân người dùng lưng đối lưng SIP 48 Hình 3.16 AS hoạt động như một B2BUA.
- 48 Luận văn tốt nghiệp cao học 5 Hình 4.1 Nhắn tin tức thời chế độ trang trong IMS.
- 49 Hình 4.2 Tin nhắn tức thời session - base, phiên MSRP and-to-end….
- 51 Hình 4.3 URI list service và yêu cầu massage.
- 52 Hình 4.4 Các Massage khi không dùng URI list service.
- 53 Hình 4.5 REFER.
- 54 Hình 4.6 Phương thức REFER.
- 54 Hình 4.7 Kiến trúc của PoC.
- 55 Hình 4.8 Các điểm tham khảo và giao thức được sử dụng trong PoC 56 Hình 4.9 Phiên PoC và server PoC điều khiển trung tâm.
- 56 Hình 4.10 Server PoC điều khiển và server tham gia PoC.
- 57 Hình 4.11 Cấu trúc mạng của hệ thống Erricson Instant Talk.
- Hình 4.12 Kiến trúc IMS cho dịch vụ hội nghị.
- Hình 4.13 Cập nhật thay đổi trạng thái, không dùng RLS.
- Hình 4.14 Cập nhật thay đổi trạng thái, dùng RLS.
- Hình 4.15 Mô hình kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV.
- Hình 4.16 Các bước phát triển chính của IPTV.
- Hình 4.17 Kiến trúc IPTV trên nền IMS-NGN của TISPAN.
- Hình 5.1 Phân phối dịch vụ IMS truyền thống.
- Hình 5.2 Kiến trúc dịch vụ IMS.
- Hình 5.3 Phân phối dịch vụ quy tắc định hướng linh hoạt trong SCL..
- Hình 5.4 Kiến trúc SCL.
- Hình 5.5 (a) BusinessFinder Mashup, (b)Visitor Pass prompt to activate a visitor account at runtime.
- Hình 5.6 Gọi -1-taxi: Kiến trúc tích hợp.
- Hình 5.7 Third part call control service - Call flow.
- Hình 5.8 Mô hình ví dụ FDP.
- Hình 5.9 Cấu hình các quy tắc và mô hình dịch vụ.
- Luận văn tốt nghiệp cao học 6 Hình 5.10 Máy trạng thái CEP.
- Hình 5.11 Sự tương tác CEP khi người dùng hết tiền giữa cuộc gọi… Hình 5.12 Luồng cuộc gọi 3PCC cơ bản.
- 99 100 102 Luận văn tốt nghiệp cao học 7 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU Trong một vài năm gần đây, chuẩn công nghệ IMS đã và đang được tiếp tục chuẩn hóa trên thế giới.
- Ở Việt Nam nói riêng, các nghiên cứu và ứng dụng về IMS cũng đã và đang được các nhà khai thác viễn thông cũng như các nhà cung cấp dịch vụ khai thác một cách triệt để.
- Đó là hai lý do chính để người viết lựa chọn đề tài này làm luận văn tốt nghiệp cao học.
- Công nghệ mạng lõi IMS là đối tượng nghiên cứu chính trong luận văn.
- Phạm vi nghiên cứu bao gồm các điểm mấu chốt về công nghệ như: vấn đề điều khiển phiên, kiến trúc IMS, QoS, và phát triển dịch vụ.
- tiếp theo là giải quyết bài toán về cách thức tích hợp các dịch vụ internet vào IMS .
- Giải pháp mà luận văn đưa ra có thể áp dụng cho lộ trình phát triển mạng viễn thông ở Việt Nam.
- Luận văn tốt nghiệp cao học 9 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ IMS 1.1 Tổng quan IMS trên viễn thông thế giới Từ năm 2000 đến 2008, lượng thuê bao di động trên toàn thế giới tăng bình quân mỗi năm khoảng 22.63%, trong đó khu vực có tỷ lệ tăng cao nhất là Châu Phi (145.
- GSMWCDMACông nghệkhácTổng Hình 1.1 Biểu đồ phát triển thuê bao di động trên toàn thế giới.
- Luận văn tốt nghiệp cao học 10 Trong bối cảnh đó IMS, tạm dịch là hệ thống con đa phương tiện IP, không đơn thuần là một nền tảng dịch vụ (service plaftorm) mà là một kiến trúc mạng dùng để thao tác, quản lý và điểu khiển các dịch vụ đa phương tiện đến người dùng cố định và di động.
- IMS định nghĩa một lớp quản lý dịch vụ chung cho tất cả các loại hình dịch vụ đa phương tiện, độc lập với loại hình mạng truy nhập mà người dùng đang kết nối.
- IMS xây dựng trên nền mạng lõi IP và cho phép nhiều mạng truy nhập khác, bao gồm cả mạng di động lẫn mạng cố định, kết nối với nhau thông qua lớp dịch vụ chung để cung cấp các gói dịch vụ hội tụ và đặc biệt phát triển rất mạnh với tốc độ của công nghệ hiện nay.
- Một cách cụ thể, IMS là một mạng phủ (overlay), phân phối dịch vụ trên nền hạ tầng chuyển nối gói.
- IMS cho phép người dùng có thể sử dụng một hay nhiều loại thiết bị khác nhau, di chuyển từ mạng này sang mạng khác mà vẫn có thể dùng cùng một dịch vụ.
- Kiến trúc IMS cung cấp nhiều giá trị gia tăng cho nhà cung cấp mạng, người phát triển ứng dụng, người cung cấp dịch vụ cũng như người sử dụng các thiết bị đầu cuối.
- Kiến trúc IMS giúp các dịch vụ mới được triển khai một cách nhanh chóng với chi phí thấp.
- IMS cung cấp khả năng tính cước phức tạp hơn nhiều so với hệ thống tài khoản trả trước hay trả sau, ví dụ như việc tính cước theo từng dịch vụ sử dụng hay phân chia cước giữa các nhà cung cấp dịch vụ và nhà cung cấp mạng.
- IMS hứa hẹn mang đến nhiều dịch vụ đa phương tiên, giàu bản sắc theo yêu cầu và sở thích của từng khách hàng, do đó tăng sự trải nghiệm của khách hàng (customer experience).
- Luận văn tốt nghiệp cao học 11 Với IMS, nhà cung cấp mạng sẽ không chỉ làm công tác vận tải thông tin một cách đơn thuần mà trở thành tâm điểm trong việc phấn phối dung lượng thông tin trong mạng, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng dịch vụ cũng như kịp thời thay đổi để đáp ứng các tình huống khác nhau của khách hàng.
- Tóm lại:, IMS tạo thuận lợi cho các nhà cung cấp dịch vụ trong việc xây dựng và triển khai các ứng dụng mới, giúp nhà cung cấp mạng giảm chi phí triển khai, vận hành và quản lý, đồng thời tăng lợi nhuận nhờ các dịch vụ mới.
- Và cuối cùng IMS mang lại những dịch vụ mới hướng đến sự tiện nghi cho khách hàng.
- Trong phiên bản đầu tiên này, mục đích của IMS là tạo thuận lợi cho việc phát triển và triển khai dịch vụ mới trên mạng thông tin di động.
- Tiếp đến, tổ chức chuẩn hóa 3GPP2 đã xây dựng hệ thống CDMA2000 Multimedia Domain (MMD) nhằm hỗ trợ các dịch vụ đa phương tiện trong mạng CDMA2000 dựa trên nền 3GPP IMS.
- Kết hợp với TISPAN, trong Release 7 của IMS, việc cung cấp dịch vụ IMS qua Luận văn tốt nghiệp cao học 12 mạng cố định đã được bổ sung.
- Gần đây, 3GPP và TISPAN đã có được một thỏa thuận để cho ra phiên bản Release 8 của IMS với một kiến trúc IMS chung, có thể hỗ trợ các kết nối cố định và các dịch vụ như IPTV.
- Bên cạnh IETF và TISPAN, một tổ chức chuẩn hóa khác mà 3GPP hợp tác chặt chẽ trong việc phát triển IMS là Liên minh di động mở OMA (Open Mobile Alliance) nhằm phát triển các dịch vụ trên nền IMS.
- Một trong những dịch vụ do OMA phát triển là Push-to-Talk over Cellular (PoC) hay OMA SIMPLE Instant Messaging.
- Trong mạng thế hệ kết tiếp (NGN) các hệ thống hỗ trợ có khả năng thích nghi với các điều kiện trên mạng, hội tụ các công nghệ về mạng lõi, mạng truy nhập, dịch vụ và đầu cuối hiện có nhờ vậy đáp ứng được nhu cầu của kách hàng đòi hỏi có nhiều loại hình truyền thông (thoại, dữ liệu, Internet, video, truy nhập không dây…) mà chỉ cần một nhà cung cấp dịch vụ.
- Xu hướng hội tụ mạng của 3GPP Mạng di động trước đây với hệ thống PCS-IS95A và hệ thống IS95B chỉ cung cấp được dịch vụ thoại truyền thống với tốc độ thoại từ 14,4 Kbps đến 64 Kbps, hiện nay với hệ thống CDMA 2000-1x đã có nhiều khả năng mới với tốc độ thoại lên tới 144 Kbps và hệ thống 1X ED-VO cho tốc độ gói thoại lên tới 2,4 Mbps, tương lai với hệ thống di đống sẽ sử dụng hệ thống 1x ED-DV và W-CDMA có khả năng cung cấp dịch vụ chất lượng cao.
- Mạng không dây trước đây hoạt động theo chuẩn IEEE802.11 băng tần 2,4 Ghz cung cấp dịch vụ tốc độ 1 Mbps, hiện nay hoạt động theo chuẩn IEE802.11b băng tần 2,4 Ghz cung cấp dịch vụ 11 Mbps, tương lai mạng không dây hoạt động theo chuẩn IEEE802.11a và IEEE802.11g trên băng tần 5 Ghz và 2,4 Ghz cung cấp dịch vụ tốc độ 54 Mbps.
- Mạng cố định trước đây hoạt động trên các hệ thống PSTN và ISDN nhưng hiện nay hoạt động trên các công nghệ ADSL và VDSL cung cấp dữ liệu tốc độ từ 1 đến 8 Mbps hoặc 50 Mbps, trong tương lai mạng cố định hoạt động trên hệ thống FTTH cung cấp dịch vụ với tốc độ hàng trăm Mbps.
- Bên cạnh hội tụ mạng 3GPP cũng đưa ra mô hình hội tụ dịch vụ như sau: SMS Tải nhạc chuôngDi độngNgười-NgườiNgười-MáyMôi trường hội tụDAB/DVBThoại thấy hìnhTV di độngVODVideo streamingDịch vụ theo vị tríDịch vụ định vịĐiều khiển từ xaDịch vụ biểu cảmHội nghị truyền hìnhHướng thoạiHướng thoạiDữ liệu tốc độ thấp Multimedia Multimedia nhanh, băng rộngThông minhSMS Tải nhạc chuôngDi độngNgười-NgườiNgười-MáyMôi trường hội tụDAB/DVBThoại thấy hìnhTV di độngVODVideo streamingDịch vụ theo vị tríDịch vụ định vịĐiều khiển từ xaDịch vụ biểu cảmHội nghị truyền hìnhHướng thoạiHướng thoạiDữ liệu tốc độ thấp Multimedia Multimedia nhanh, băng rộngThông minh Hình 1.3: Xu hướng phát triển dịch vụ mạng của 3GPP Như vậy trong môi trường mạng hội tụ dịch vụ nhà cung cấp không những cung cấp tất cả các dịch vụ viễn thông trước đây mà còn được được bổ sung thêm dịch vụ đa phương tiện băng rộng, nhanh và thông minh.
- Các mạng đơn lẻ như di động, mạng thoại truyền thống, mạng truyền dữ liệu, mạng Internet… chỉ cung cấp được dịch vụ đơn lẻ, nhưng sang môi trường mạng hội tụ dịch vụ được cung cấp dưới hình thức đa phương tiện nhanh và thông minh.
- Các mạng này đã hỗ trợ những dịch vụ cơ bản cho thuê bao, chủ yếu là các dịch vụ thoại và các dịch vụ liên quan đến thoại.
- Các mạng thế hệ 2 (2G) từ những năm 1990 đã hỗ trợ huê bao một số dịch vụ truyền số liệu và nhiều dich vụ bổ xung

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt