Tài liệu NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT ĐỊNH VỊ DI ĐỘNG ỨNG DỤNG TRÊN MẠNG 3G MOBIFONE

1 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG ---------------------------------------------- PHẠM HUY BÌNH NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT ĐỊNH VỊ DI ĐỘNG ỨNG DỤNG TRÊN MẠNG 3G MOBIFONE Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện tử Mã số: 60.52.70 Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Mạnh Hùng TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ HÀ NỘI - 2012 2 Luận văn được hoàn thành tại: HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG 31 KIẾN NGHỊ CÁC HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO Hệ thống mMap hiện tại đã hoàn thành triển khai thử nghiệm. Nhằm không ngừng nâng cao chất lượng dịch vụ, đưa vào cung cấp Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Mạnh Hùng Giám đốc Trung tâm dịch vụ GTGT - VMS chính thức cho khách hàng, hướng nghiên cứu tiếp theo của đề tài sẽ tiếp tục phát triển và tập trung vào các hướng cơ bản sau:  Xây dựng thêm phiên bản cho các dòng máy chạy trên hệ điều hành Android, chạy trên máy tính bảng. Phản biện 1: ……………………………………………  Cung cấp dịch vụ qua kênh WAP/WEB.  Ứng dụng các công nghệ mới để tăng độ chính xác của kỹ thuật Phản biện 2: ………………………………………… định vị. Như phân tích các phương pháp định vị di động ở chương 2, với tính đơn giản và chi phí thấp thì Cell-ID là sự lựa chọn tốt nhất để bắt đầu đưa dịch vụ LBS vào mạng. Cell-ID đã được triển khai trong một số mạng GSM cho dù độ chính xác vị trí và tính ổn định của nó không cao và chỉ hỗ trợ số lượng dịch vụ rất hạn chế. Khi số Luận văn sẽ được bảo vệ trước hội đồng chấm luận văn thạc sỹ tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Vào lúc: ....... giờ ....... ngày ....... tháng ....... .. năm ....... lượng thuê bao sử dụng dịch vụ này tăng, đồng thời yêu cầu cung cấp nhiều dịch vụ hơn cần thiết phải nâng cấp lên các kỹ thuật định vị có độ chính xác cao như A-GPS hay đầu tư thêm các thiết bị LMU đặt tại từng BTS/NodeB để kết hợp tính toán vị trí thuê bao 1 cách chính xác.  Phát triển thêm các tính năng, dịch vụ mới cho khách hàng: mạng Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Thư viện Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông xã hội ứng dụng định vị (kết bạn theo vùng, quản lý bạn theo vùng. 30 3 MỞ ĐẦU KẾT LUẬN Dịch vụ định vị điện thoại di động hiện nay đã chiếm một vị trí Với mục tiêu nghiên cứu các kỹ thuật định vị trong 3G UMTS rất quan trọng trong các loại hình dịch vụ gia tăng. Nhà khai thác để ứng dụng vào triển khai và khai thác trên mạng Mobifone 1 cách mạng có thể sử dụng dịch vụ định vị để triển khai rất nhiều các ứng hiệu quả. Luận văn đã hoàn thành các nội dung sau: dụng khác nhau như cứu hộ cứu nạn, theo dõi đối tượng, giám sát Trình bày vị trí và tầm quan trọng của dịch vụ định vị di động giao thông, các dịch vụ truy vấn dựa trên vị trí thuê bao. Dưới sự trong quá trình phát triển các dịch vụ giá trị gia tăng trên mạng thông hướng dẫn của TS. Nguyễn Mạnh Hùng – Giám đốc Trung tâm Dịch tin di động. Qua đó đi vào nghiên cứu các kỹ thuật định vị di động, vụ giá trị gia tăng – Công ty Thông tin di động VMS, tôi đã lựa chọn cũng như các phương pháp làm tăng độ chính xác, bên cạnh đó đưa nghiên cứu các kỹ thuật định vị di động, giới thiệu hệ thống LBS ra các tiêu chỉ để mỗi nhà khai thác mạng có thể lựa chọn phương hiện có của Mobifone và xây dựng giải pháp ứng dụng bản đồ số tích pháp định vị di động phù hợp với cơ sở hạ tầng mạng lưới hiện có hợp hệ thống LBS. Luận văn đã được hoàn thành với bốn chương: sao cho hiệu quả và tiết kiệm chi phí đầu tư. Từ việc phân tích các kỹ thuật định vị trên đề tài tập trung Chương 1 trình bày tổng quan, tình hình nghiên cứu đối với đề tài, những vấn đề tồn tại và mục đích nghiên cứu của luận văn. phân tích ứng dụng LBS đã và đang triển khai trên mạng Mobifone, Chương 2 giới thiệu về các dịch vụ giá trị gia tăng, đồng thời qua đó đưa ra đánh giá về các kết quả đạt được, tiềm năng và tồn tại giới thiệu về định vị di động gồm: các phương pháp định vị, cách của dịch vụ đang khai thác. Với đề cương đưa ra là xây dựng mô hình thức tăng độ chính xác, phương pháp lựa chọn công nghệ định vị di giải pháp cung cấp dịch vụ định vị di động mới dựa trên nền tảng cơ động. sở hạ tầng sẵn có của MobiFone, đề tài đã xây dựng được sản phẩm Chương 3 đi vào phân tích ứng dụng thực tiễn của định vị di với tên gọi dịch vụ là “mMap” đáp ứng được các tính năng yêu cầu: động trên mạng Mobifone bao gồm: Tìm hiểu và phân tích hệ thống  Định vị và dịch chuyển định vị LBS, phân tích các tính năng dịch vụ SMS Locator hiện đang khai  Tìm đường thác, các kết quả và tồn tại của dịch vụ, qua đó thấy được sự cần thiết  Tìm dịch vụ xây dựng giải pháp ứng dụng dịch vụ bản đồ số tích hợp hệ thống  Xem bản đồ LBS.  Liên kết bạn bè  Lịch trình người dùng. Hoàn thành xây dựng các phiên bản cho nhiều nền tảng khác nhau như J2ME, iOS, BlackBerry, Symbian. Đang phát triển phiên bản chạy trên nền tảng Android. Chương 4 triển khai các vấn đề đặt ra ở chương 3: Nghiên cứu xây dựng giải pháp gồm lựa chọn giải pháp, giới thiệu về lập trình Java cho di động, xây dựng ứng dụng mMap, cấu trúc kết nối hệ thống và kịch bản dịch vụ. Đề ra kế hoạch triển khai và áp dụng thực tế vào mạng MobiFone dưới tên gọi “dịch vụ mMap” 4 Chương 1 TỔNG QUAN Chương 1 Giới thiệu tổng quan về Hệ thống thông tin di động, các nội dung nghiên cứu, tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam về khả năng phát triển của dịch vụ định vị di động. Tại các nước phát triển, dịch vụ định vị di động là dịch vụ thiết 29 Xây dựng platform và kết nối dịch vụ. Xây dựng phương án kinh doanh dịch vụ Phát triển sản phẩm Khai trương thử nghiệm dịch vụ Chính thức cung cấp dịch vụ yếu đối với từng người dân, kể các trong các hoạt động dân sự cũng Đề xuất phương án kinh doanh: như các hoạt động an ninh. Phương án tính cước Ở Việt Nam hiện nay, dịch vụ định vị di động cũng đã được  Cước gửi tin nhắn đến đầu số dịch vụ : Miễn phí triển khai ở một số lĩnh vực nhất định. Với dịch vụ này, ngành du lịch  Tải và đăng ký tài khoản truy cập mMap: Miễn phí có thể phát triển dễ dàng hơn. Đồng thời, dịch vụ định vị di động  Cước dịch vụ được tính như sau: cũng được sử dụng trong việc quản lý xe bus, xe taxi, tàu thuyền ra  Cước dịch vụ = Cước thuê bao + Cước dữ liệu Bảng 4.4 Phương án tính cước dịch vụ khơi… Mục đích nghiên cứu: Đề tài sẽ đi sâu nghiên cứu các kỹ thuật, các giải pháp và mô hình dịch vụ định vị di động trong mạng 3G đồng đưa ra các đánh giá khách quan về tương lai của dịch vụ này. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu: Các dịch vụ giá trị gia tăng của Mobifone. Phương pháp nghiên cứu: Kết hợp với những nghiên cứu về kỹ TT Dịch vụ Đơn vị 1 2 Cước thuê bao ngày Cước thuê bao tuần 1 ngày 7 ngày Mức cước (đã bao gồm thuế VAT) Theo đề xuất kinh doanh Theo đề xuất kinh doanh 3 Cước thuê bao tháng 30 ngày Theo đề xuất kinh doanh 4 Cước dữ liệu Miễn phí thuật và mô hình lý thuyết, đề tài cũng tập trung vào thực tiễn ứng Nguyên tắc tính cước dụng của dịch vụ này trên mạng lưới. Các kết quả đạt được khi đưa  Đối với thuê bao trả sau: Cước sử dụng dịch vụ được tính vào tiền ứng dụng vào khai thác trên mạng Mobifone, đưa ra các kết quả, cước hàng tháng. cũng như các đánh giá thực tiễn khi khai thác dịch vụ, đồng thời  Đối với thuê bao trả trước: Cước dịch vụ sẽ được trừ vào tài nghiên cứu xây dựng hệ thống cung cấp dịch vụ bản đồ số tích hợp khoản chính. hệ thống LBS hiện có của Mobifone để cung cấp các dịch vụ định vị di động thông qua client cài đặt trên máy điện thoại của khách hàng. 28 5 4.5.5.2. Đăng ký gói cước Kết quả nghiên cứu: Qua hơn 4 tháng phối hợp nghiên cứu giải pháp, khảo sát và cách thức triển khai, đề tài đã xây dựng mô hình hệ thống và triển khai thực tế thành công hệ thống dưới tên gọi “mMap” cung cấp các dịch vụ như: Định vị và dịch chuyển định vị người dùng, Tìm đường, Tìm dịch vụ, Xem bản đồ, Mạng xã hội, Lịch trình người dùng, đến thuê bao di động trên mạng MobiFone thông qua ứng dụng mMap được cài đặt trên đầu cuối. Hình 4.3 Luồng bản tin đăng ký gói cước 4.5.5.3. Sử dụng dịch vụ Hình 4.4 Luồng bản tin sử dụng dịch vụ 4.6. Kế hoạch triển khai Bảng 4.3 Kế hoạch triển khai Tháng 1 Công việc Khảo sát Tháng 2 Tháng 3 Tháng 4 T T T T T T T T T T T T T T T T 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 6 27 Bảng 4.2 Các giao diện kết nối của hệ thống mMap Chương 2 DỊCH VỤ ĐỊNH VỊ DI ĐỘNG TRONG MẠNG 3G STT Hệ thống cần tích hợp FTP Chương 2 giới thiệu tổng quan về các dịch vụ giá trị gia tăng trên nền 3G và nghiên cứu về các phương pháp định vị di động, các Giao diện hỗ trợ 1 Billing HTTP, XML phương pháp tăng độ chính xác và các lựa chọn công nghệ định vị trong 3G UMTS 2.1. Các dịch vụ giá trị gia tăng trên nền 3G Các dịch vụ giá trị gia tăng chính trên nền 3G bao gồm: 2 SMPPGW SMPPV3.4 3 INGW RTEC 4 GGSN/SGS N HTTP, RTSP, SOCKET,.. 5 LBS WSP, MLP, XML Mobile TV, Mobile Internet, Mobile BroadBand, Mobile Newspaper, Download/Streaming, Dịch vụ Social Network, Dịch vụ Mobile Commerce, Location Base 2.2. Định vị di động trong 3G UMTS 2.2.1. Các phương pháp định vị trong 3G UMTS 2.2.1.1. Các tham số sử dụng trong định vị Tính năng của giao diện Cung cấp CDR file cho hệ thống Billing Đồng bộ cơ sở dữ liệu thuê bao sử dụng dịch vụ với hệ thống TCQLKH của MobiFone Kết nối với hệ thống SMSC/SMPPGW để nhận/gửi SMS từ/tới khách hàng Tính cước online theo yêu cầu của dịch vụ Kết nối giữa Client và hệ thống máy chủ để cung cấp dịch vụ cho khách hàng Lấy thông tin vị trí thuê bao từ hệ thống LBS 4.5.5. Nguyên lý hoạt động của dịch vụ 4.5.5.1. Tạo tài khoản 2.2.1.2. Các phương pháp định vị trong miền GERAN Hình 4.2 Luồng bản tin đăng ký tài khoản Hình 2.1 Mô hình mạng Cellular với thuê bao (MS) nằm trong cell C3 26 4.5.4. Mô hình kết nối hệ thống vào mạng MobiFone 4.5.4.1. Mô hình kết nối vào mạng MobiFone 7 Một trạm BTS sẽ phủ sóng 1 tập các Cell, trong đó mỗi Cell được xác định bởi 1 mã Cell-Id duy nhất (ví dụ C1, C2 và C3 trong Các máy chủ mMap được kết nối với giao diện Gi của GGSN hình 2.1). Một thuê bao (MS) sẽ luôn nằm trong 1 Cell, và trao đổi qua các Router/Switch. Lưu lượng từ thuê bao được định tuyến từ các tín hiệu với BTS tương ứng. Các Cell được tập hợp thành 1 nhóm, SGSN/GGSN đến hệ thống mMap. Thuê bao kết nối tới hệ thống được gọi là LAI (Location Area Identifier). Nhằm tránh lãng phí tài mMap theo giao thức HTTP (port 80, 8123), RTSP (port TCP 554, nguyên mạng, khi thuê bao ở trạng thái rỗi (Idle), mạng di động chỉ port UDP từ 7000 đến 8200), MMS (port 1755). biết thông tin về LAI. Mạng di động nhận biết được Cell-Id chỉ khi thuê bao chuyển sang trạng thái Active, là khi thực hiện 1 cuộc gọi thực sự. Ngược lại, thuê bao (MS) luôn biết được Cell-Id mà mình đang nằm trong. Si a. Các phương pháp dựa trên vùng phủ Phương pháp CGI kết hợp TA CGI = Cell ID + LAI Hình 2.2 Phương pháp CGI kết hợp TA Trong GSM, Timing Advance là thời gian mà tín hiệu từ thiết bị di động cần để đi đến trạm gốc. Hình 4.1 Sơ đồ kết nối hệ thống mMap vào mạng MobiFone 4.5.4.2. Các giao diện kết nối với mạng MobiFone Như vậy thông qua giá trị TA khoảng cách từ MS đến BTS được xác định. Do đó sác xuất vị trí của MS sẽ nằm trong đường tròn với bán kính là khoảng cách tính được từ TA đến BTS. Với các ô được sector hóa thì độ chính xác của vị trí càng nhỏ đi. Phương pháp Cell ID kết hợp AOA 8 Với các phương pháp trên, vị trí của MS luôn được xác định 25 4.5.1. Yêu cầu về thiết kế hệ thống thông qua khoảng cách từ nó đến BTS (hoặc nhiều BTS) nhưng với  Thiết kế mở, mô đun hóa. phương pháp AoA vị trí của MS được xác định thông qua góc của tín  Thiết kế thành nhiều lớp: lớp kết nối, lớp ứng dụng, lớp cơ sở dữ hiệu đến. Thủ tục tính góc của tín hiệu đến được thực hiện ở MS liệu. thông qua các cơ chế tính toán của anten truyền sóng.  Đảm bảo tính ổn định và an toàn trong quá trình hoạt động: Các module phải được thiết kế cho cơ chế phân tải, dự phòng backup cho nhau.  Khả năng chịu tải và khắc phục lỗi cao.  Dễ dàng mở rộng dung lượng, năng lực của hệ thống mà không phá vỡ kết cấu của toàn bộ hệ thống cũng như gián đoạn dịch vụ.  Dễ dàng vận hành khai thác.  Các dịch vụ cần được cập nhật liên tục, dễ dàng thay đổi trên server mà không cần thay đổi client. Hình 2.3 Phương pháp AOA Phương pháp ECGI E-CGI cũng dựa trên số nhận dạng ô để tìm ra vị trí của thuê  Hệ thống cần nhận dạng, phân loại được thiết bị của người dùng để cung cấp các dịch vụ phù hợp với từng dòng máy. 4.5.2. Cấu trúc logic của hệ thống bao. Bên cạnh đó, để tăng độ chính xác nhiều ô sẽ tham gia vào quá 4.5.3. Tính năng chính của hệ thống trình xác định vị trí. Ít nhất ba BTS được sử dụng và khoảng cách từ  Tính năng tương tác giữa Server và Client MS đến các BTS đó cần xác định. Có thể xác định thông qua TA,  Nhận số thuê bao MSISDN RTT hay RxLevel.  Quản lý nội dung b. Phương pháp E-OTD Sai khác thời gian quan sát được (E-OTD: Enhanced Observed  Kết nối hệ thống LBS  Tính cước và tạo CDR Time Difference) là một trong nhiều phương pháp định vị trong  Quản trị mạng di động. Phương pháp này dựa trên việc quan sát sự sai khác  Thống kê báo cáo của tín hiệu đường xuống từ các trạm gốc đến thuê bao. Đối với  Hỗ trợ tra cứu chăm sóc khách hàng phương pháp này phải có các khối LMU để hỗ trợ đo đạc. Về mặt hình học, như đã biết tập hợp các điểm có hiệu khoảng cách tới hai điểm cố định là hằng số tạo thành một đường hyperbol 24 9 4.4.2. Yêu cầu tính năng chung (một hyperbol có hai đường tương ứng với hiệu số dương và âm) và  Có khả năng giao tiếp với hệ thống file của thiết bị đầu cuối. giao điểm của ít nhất 3 đường hyperbol khác nhau sẽ xác định được  Đọc danh bạ của thiết bị đầu cuối. duy nhất được một điểm. Tương tự như vậy, tập hợp tất cả các điểm  Hỗ trợ tính năng nhắn tin giới thiệu ứng dụng cho thuê bao bạn trong mặt phẳng có cùng khoảng cách tới một điểm cố định sẽ là một bè, người thân. đường tròn. Với 3 đường tròn cắt nhau ta cũng sẽ xác định được một  Hỗ trợ đối với các màn hình cảm ứng. vị trí duy nhất. 4.4.3. Yêu cầu về giao diện E-OTD hyperbol  Giao diện phải được thiết kế phù hợp với kích thước màn hình của Mô hình hoạt động: từng loại thiết bị đầu cuối.  Giao diện hiển thị nội dung hỗ trợ nhiều loại nội dung như văn bản có format, có màu sắc, bảng biểu, hình ảnh,…  Giao diện tất cả các mục cần được thiết kế động, có thể dễ dàng thay đổi từ trên hệ thống và tự động cập nhật lên Client. 4.4.4. Yêu cầu về tương thích với thiết bị đầu cuối Client phải hỗ trợ các chủng loại thiết bị đầu cuối của các hãng sau: Nokia, Samsung, SonyEricsson, Motorola, Apple Iphone, LG, HTC, BlackBerry và một số dòng tương đương, trên các hệ điều hành khác nhau. Bảng 4.1 Cấu hình thiết bị đầu cuối hỗ trợ ST T 1 2 3 4 Tên tiêu chí, thuộc tính Cấu hình Java Đơn vị tính Kích thước màn hình pixel x pixel Số màu trên màn hình Màu Bộ nhớ trong cung Kilobyte cấp cho Java Hình 2.4 Phương pháp E-OTD Giá trị tối thiểu MIDP 2.0 CLDC 1.0 128x160 64.000 1.024 4.5. Cấu trúc và kết nối hệ thống cung cấp dịch vụ Hình 2.5 E-OTD Hyperbol Trong phương pháp này, thay vì xác định trực tiếp khoảng cách đến từng BTS, thiết bị sẽ xác định hiệu khoảng cách của từng 10 23 cặp hai trạm đến MS thông qua hiệu thời gian qua đó xác định được  Lịch trình người dùng. một hyperbol chạy qua. 4.3. Tổng quan về lập trình Java trên điện thoại di động Phần mềm ứng dụng (Client) là một phần mềm được cài trên E-OTD đường tròn Trong phương pháp này khoảng cách thực tế đến 3 BTS cần máy điện thoại của khách hàng giúp khách hàng truy cập các dịch vụ được biết chính xác thông qua quá trình di chuyển của tín hiệu từ được cung cấp. Client có chức năng gửi các yêu cầu của khách hàng BTS đến đầu cuối. Tuy nhiên thời gian gửi tín hiệu không được ghi tới hệ thống sever và hiển thị các kết quả trả về. lại tại BTS và thời gian ở BTS và đầu cuối không đồng bộ với nhau. 4.3.1. Các nền tảng phần cứng 2.2.1.3. Các phương pháp định vị trong miền UTRAN a. Phương pháp dựa trên vùng phủ sóng Cell-based Giống như phương pháp Cell-Id trong GSM, phương pháp này Đây là phần cố định của máy điện thoại như bộ nhớ, vi xử lý, màn hình, bàn phím. 4.3.2. Các nền tảng phần mềm dựa trên vùng phủ sóng trong UMTS và vị trí tọa độ của trạm gốc Các nền tảng phần mềm có thể là một hệ điều hành hoặc môi đang phục vụ thiết bị. Vị trí của thiết bị người sử dụng được xác định trường lập trình, nhưng thông thường hơn cả là sự kết hợp cả hai. thông qua tham chiếu số nhận dạng vùng phủ sóng với tọa độ của Một ngoại lệ quen thuộc là ngôn ngữ Java, sử dụng một máy ảo độc trạm gốc. Để tăng độ chính xác các phương pháp dựa trên sự sai khác lập với hệ điều hành trong việc biên dịch mã của nó, thường được gọi về khoảng cách từ các trạm gốc đến thiết bị hoặc góc đến của tín hiệu trong thế giới Java là bytecode. từ nhiều trạm khác nhau. Các hệ điều hành trên máy di động chính gồm: Windows Mobile, Symbian, Mobilinux. 4.4. Xây dựng mMap Client 4.4.1. Yêu cầu thiết kế  Đảm bảo tính đúng đắn, chặt chẽ và logic trong hoạt động của Client:  Client được thiết kế dưới dạng mô đun hóa, đảm bảo tính mở và dễ phát triển  Bảo mật thông tin trao đổi giữa Client và máy chủ  Độ tiện dụng: Client phải được thiết kế đảm bảo dễ cài đặt, thao tác và sử dụng.  Tốc độ xử lý: Client phải được thiết kế, tối ưu để đảm bảo tốc độ Hình 2.6 Các phương pháp trên Cell của UMTS xử lý. 22 11 b. Phương pháp OTDoA-IPDL OTDoA-IPDL trong UMTS và E-OTD có cùng một số nguyên tắc chung dựa vào tín hiệu đường xuống. Chương 4 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG BẢN ĐỒ SỐ TÍCH HỢP HỆ THỐNG LBS 2.2.1.4. Phương pháp hỗ trợ định vị toàn cầu trong UMTS (AGPS) Chương 4 Sẽ tập trung nghiên cứu giải pháp xây dựng hệ thống ứng dụng bản đồ số tích hợp hệ thống LBS, qua đó thực hiện xây dựng ứng dụng mMap client, mô hình kết nối cũng như kịch bản dịch vụ. Phần cuối cùng của chương là kế hoạch triển khai thực tế trên mạng Mobifone. 4.1. Lựa chọn giải pháp Đề tài đề xuất giải pháp xây dựng ứng dụng bản đồ số mMap tích hợp hệ thống LBS sẵn có trên mạng lưới 4.2. Giải pháp xây dựng hệ thống cung cấp ứng dụng bản đồ số mMap trên mạng Mobifone tích hợp LBS Cung cấp các tiện ích:  Định vị và dịch chuyển định vị: xác định vị trí của người dùng mMap cả trong trường hợp tĩnh và động. Ngoài ra, hệ thống còn kết hợp công nghệ định vị toàn cầu qua vệ tinh (GPS) với các dòng máy có hỗ trợ.  Tìm đường: chỉ dẫn cho người sử dụng đường đi từ điểm A đến điểm B chính xác, nhanh chóng.  Tìm dịch vụ: cho phép người dùng tìm kiếm các dịch vụ như: nhà hàng, café, khách sạn, tiệm thời trang.  Xem bản đồ: cung cấp đầy đủ hệ thống bản đồ trực quan của toàn bộ tỉnh thành toàn quốc.  Mạng xã hội: kết nối bạn bè và xác định vị trí của bạn bè. Hình 2.7 Phương pháp A-GPS 2.2.2. Các phương pháp hỗ trợ tăng độ chính xác  Phương pháp dùng thông tin địa lý  Phương pháp lặp  Phương pháp sử dụng bản đồ mức công suất 2.2.3. Lựa chọn công nghệ định vị Một số tiêu chí để lựa chọn công nghệ định vị:  Độ chính xác  Thời gian đáp ứng  Tính năng và độ tin cậy  Khả năng tương thích  Khả năng mở rộng/phát triển  Tính bảo mật  Tính mở/khả năng phát triển dịch vụ 12 21  Sản lượng thấp  Dịch vụ mới cung qua hình thức tin nhắn SMS Chương 3 TRIỂN KHAI DỊCH VỤ ĐỊNH VỊ DI ĐỘNG TRÊN MẠNG 3G MOBIFONE  Nội dung loại địa chỉ cho phép tìm kiếm còn hạn chế  Cơ sở dữ liệu địa chỉ dịch vụ thường xuyên phải được cập nhật để đảm bảo độ chính xác so với thay đổi của thực tế Chương 3 Giới thiệu tổng quan về mạng thông tin di động, vị  Quy mô dịch vụ mới chỉ cung cấp tại 6 tỉnh thành phố lớn cả nước trí các hệ thống dịch vụ GTGT trên mạng Mobifone, giới thiệu về hệ  Doanh thu sụt giảm sau thời gian truyền thông và chăm sóc dịch thống định vị di động LBS và dịch vụ SMS Locator đã cung cấp tới vụ tích cực khách hàng của Mobifone, qua đó đánh giá các kết quả thu được, các  Chưa khai thác hết tài nguyên của hệ thống LBS vấn đề tồn tại cần khắc phục và sự cần thiết phải xây dựng giải pháp 3.5. Sự cần thiết xây dựng giải pháp ứng dụng dịch vụ bản đồ số ứng dụng dịch vụ bản đồ số tính hợp hệ thống LBS hiện có. tích hợp hệ thống LBS 3.1. Tổng quan mạng thông tin di động Mobifone  Dựa trên hiện trạng mạng MobiFone Công ty thông tin di động VMS – Mobifone là doanh nghiệp viễn thông luôn đi đầu trong lĩnh vực thông tin di động và ứng dụng vào đời sống xã hội. Trên nền công nghệ 3G đã và đang hoàn thiện, ta thấy được tương lai phong phú và đa dạng của các dịch vụ giá trị gia tăng. 3.2. Vị trí các hệ thống dịch vụ giá trị gia tăng trên mạng Mobifone.  Dựa trên xu hướng phát triển đầu cuối  Dựa trên xu hướng sử dụng bản đồ 20 13 K?t n?i báo hi?u K?t n?i TCP/IP Internet Network Sw nE1 R M1 ST R GPGS Network Other Centre R n E1 Firewall STM1 STM1 Billing SGSN & GGSN Provider CP5 Firewall Sw MMS System VoiceSMS System SW1 LBS System SW2 Firewall SW3 WAP System MCA System 02A 14 Firewall BGM System Management Network FunRing System SMSC System 01A 12 Sw 03H 05H 11 60 04Z 66 USSD System Other System Adminitrator STPHN1 SP: 4240 Monitoring VPN Server Các h? th?ng VAS MAP, ISUP/ SS7 line leased CP6 IN Sw Firewall Content CP2 CP3 line CP4 Portal R R CP1 OMM Sw R Sw leas ed Sw WAN tin h?c Sw nE1 STM 1 M1 ST IPBB Network Other MSCs Other STPs Other INs STPHN2 SP: 4241 SCCP Gateway SMPP Gateway HLRs Other System Other Centres MSC04 SP: 4610 MSC02 SP: 4201 MSC01 - SSP SP: 4200 MSC03 - Local SP: 4222 MSC05 - Local SP: 4611 SS7 Network Toll HLR03E SPC:4203 HLR02E SPC:4202 Centre I ISUP/S S7 Other Network: Viettel Mobile Vinaphone Gtel Mobile Sfone EVN Telecom Vietnammobile STP GMSC Hình 3.10 Luồng bản tin dịch vụ SMS Locator 3.4.5. Kết quả, đánh giá và các tồn tại của dịch vụ Hình 3.1 Sơ đồ kết nối hệ thống GTGT và các hệ thống khác 3.3. Hệ thống định vị di động LBS trên mạng Mobifone 3.3.1. Giới thiệu Hệ thống LBS của MobiFone đã được xây dựng hoàn thiện dựa trên công nghệ Cell-id Hệ thống LBS được triển khai tại mạng Mobifone do đối tác Unified Communications phát triển cung cấp cho các thuê bao Mobifone những dịch vụ như Tìm bạn, tìm người thân trong gia đình và cung cấp giao diện POI cho mở rộng kết nối các dịch vụ CP liên Hình 3.11 Thống kê sản lượng dịch vụ SMS Locator (Nguồn: Trung tâm TC&TK VMS - ngày 26/12/2011) Những vấn đề tồn tại của dịch vụ: quan đến định vị di động như tìm kiếm thông tin, định hướng dịch vụ theo vị trí thuê bao, quản lý con cái. Chức năng chính của hệ thống là cho phép các thuê bao có thể tìm kiếm thông tin vị trí của bạn bè, 14 19 người thân qua các kênh như: tin nhắn SMS, Web, Wap. Các tính 3.4. Dịch vụ SMS Locator năng định vị này đều dựa trên sự cho phép của các thuê bao khác, các 3.4.1. Giới thiệu dịch vụ thuê bao đó có thể lựa chọn ẩn đi vị trí hoặc không cho phép các thuê SMS Locator của MobiFone là dịch vụ đầu tiên tại Việt Nam bao khác biết được vị trí của mình. cung cấp địa chỉ (ngân hàng, cơ sở y tế, ẩm thực, giải trí, mua sắm,...) 3.3.2. Cấu trúc hệ thống gần với vị trí của khách hàng nhất thông qua tin nhắn 3.4.2. Mô hình kết nối SMS Locator System C& C08 SMPP V3.4 SMSC SMS Gateway LBS Database SMPPGW System C& C08 C&C08 BSC/BTS Mạng Lõi C& C08 C& C08 C& C08 Gateway Database MSC LBS Service MS C& C08 HLRs FTP Req. Positions GMSC Billing System BSC/BTS Charging Process SMS MLP RTEC LBS System INGW (Prepaid Charging) Hình 3.2 Cấu trúc Platform hệ thống LBS  02 máy chủ Location Gateway thực hiện chức năng giao tiếp giữa Tính cước Hình 3.9 Mô hình kết nối dịch vụ SMS Locator trên mạng Mobifone hệ thống với mạng Mobifone để lấy các thông tin về vị trí từ HLR 3.4.3. Các module chức năng của hệ thống  02 máy chủ Application Gateway: chạy các module cung cấp dịch 3.4.4. Luồng bản tin dịch vụ SMS Locator vụ Hệ thống cung cấp dịch vụ tìm kiếm thông tin tới khách hàng  01 máy chủ OAM: thực hiện chức năng quản trị và giám sát hệ qua duy nhất kênh SMS, dịch vụ cung cấp qua hình thức tìm kiếm thống thông tin địa chỉ lân cận với vị trí khách hàng đang tạm trú Hệ thống LBS bao gồm 5 giao diện chính: 3.3.2.1. Giao diện kết nối báo hiệu SS7 MAP Giao diện này cho phép hệ thống LBS trao đổi thông tin với mạng Mobifone thông qua kết nối với MSC sử dụng giao thức SS7 18 3.3.5. Giao diện POI Giao diện dịch vụ POI là chuẩn giao diện mở dựa trên giao thức MLP (HTTP, XML, SOAP), cho phép các nhà cung cấp dịch vụ 15 MAP, giao diện quản lý MAP được phép kết nối tới tất cả các HLR qua GMSC hoặc STP 3.3.2.2. Giao diện kết nối trừ cước (CP/SP) kết nối đến hệ thống LBS của mobifone một cách độc lập, Khi phát sinh các yêu cầu giao dịch dịch vụ hệ thống LBS sẽ giao diện này cho phép các CP/SP thực hiện truy vấn thông tin vị trí thực hiện thanh toán cước dịch vụ và đáp ứng thông tin cho người của thuê bao. dùng. Trong đó: hệ thống INGW sẽ thực hiện thanh toán cho thuê bao trả trước, hệ thống Billing sẽ thực hiện thanh toán cho thuê bao trả sau Hình 3.7 Kết nối dịch vụ POI 3.3.6. Vận hành hệ thống Hình 3.3 Lưu đồ thực hiện thanh toán cước dịch vụ Hình 3.8 Kiến trúc hệ thống O&M 16 3.3.2.3. Giao diện kết nối người dùng Các kênh truy cập dịch vụ, giúp thuê bao Mobifone có thể tiếp 17 3.3.4. Luồng bản tin dịch vụ 3.3.4.1. Luồng bản tin dịch vụ cho thuê bao trả trước cận được dịch vụ định vị (Tìm bạn, tìm người thân) bao gồm các kênh truy cập sau: a) Kênh dịch vụ SMS Hệ thống LBS kết nối với hệ thống SMPPGW/SMSC qua chuẩn giao thức SMPP V3.4, dựa trên đầu số dịch vụ thuê bao có thể thực hiện nhắn tin MO SMS đến hệ thống LBS thông qua hệ thống SMSC/SMPPGW, với mỗi cú pháp tin nhắn MO, hệ thống LBS sẽ tìm kiếm thông tin tương ứng trong cơ sở dữ liệu để đáp ứng lại thông qua bản tin MT SMS phản hồi lại cho thuê bao. b) Kênh Web dịch vụ c) Kênh Wap dịch vụ 3.3.3. Các module chức năng của hệ thống Hệ thống LBS được tổ chức thành 2 gói logic, có thể tách bạch về mặt vật lý. Việc này cho phép mở rộng phần mềm cũng như mở Hình 3.5 Luồng bản tin dịch vụ cho thuê bao trả trước 3.3.4.2. Luồng bản tin dịch vụ cho thuê bao trả sau rộng cấu hình hệ thống. Hình 3.4 Các gói trong hệ thống LBS Hình 3.6 Luồng bản tin dịch vụ cho thuê bao trả sau