Nguyên cứu và triển khai dịch vụ nhạc chuông chờ (rbt) trên mạng vinaphone

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG VÀ HỆ THỐNG BÁO HIỆU SS7

GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

GSM, hay Hệ thống Thông tin Di động Toàn cầu, là công nghệ mạng di động được sử dụng rộng rãi, phục vụ hơn 2 tỷ người tại 212 quốc gia và vùng lãnh thổ Các mạng GSM cho phép người dùng thực hiện roaming, giúp điện thoại di động hoạt động hiệu quả ở nhiều nơi trên thế giới.

GSM là chuẩn điện thoại di động phổ biến nhất trên toàn cầu, nhờ vào khả năng phủ sóng rộng rãi, cho phép người dùng sử dụng điện thoại ở nhiều khu vực khác nhau Khác với các chuẩn trước, GSM cải thiện tín hiệu, tốc độ và chất lượng cuộc gọi, được công nhận là hệ thống di động thế hệ thứ hai (2G) Đây là một chuẩn mở, hiện đang được phát triển bởi Dự án Đối tác Thế hệ Thứ Ba (3GPP).

1.1.1 Cấu trúchệ thống thông tin di động GSM

Mạng thông tin di động công cộng mặt đất PLMN (Public Land Mobile Network) theo chuẩn GSM được chia thành 4 phân hệ chính sau:

- Trạm di động MS (Mobile Station)

- Phân hệ trạm gốc BSS (Base Station Subsystem)

- Phân hệ chuyển mạch NSS (Network Switching Subsystem)

- Phân hệ khai thác và hỗ trợ (Operation and Support Subsystem)

Nghiên cứu và triển khai dịch vụ nhạc chuông chờ (RBT) trên mạng Vinaphone

Học viên: Nguyễn Thị Nghĩa Page14

Hình 1.1 Hê thống thông tin di động GSM[1]

1.1.1.1 H ệ th ố ng tr ạ m g ố c BSS (Base Station Subsystem):

The BSS system consists of two main functional components: the Base Transceiver Station (BTS) and the Base Station Controller (BSC), along with the Transcoder Rate Adaptor Unit (TRAU) that facilitates adaptive coding rate conversion.

Phân hệ trạm gốc BSS (Base Station Subsystem) kết nối trực tiếp với các trạm di động MS thông qua thiết bị BTS qua giao diện vô tuyến BSS cũng tương tác với các tổng đài trong phân hệ chuyển mạch SS, giúp kết nối người dùng trạm di động với những người dùng viễn thông khác Để hoạt động hiệu quả, BSS cần được điều khiển và liên kết với phân hệ vận hành và bảo dưỡng OSS BSS bao gồm các thành phần quan trọng như TRAU (Transcoding and Rate Adapter Unit).

Bộ chuyển đổi mã và phối hợp tốc độ (TRAU) có nhiệm vụ chuyển đổi tín hiệu thoại thành luồng tốc độ 64kbit/s để truyền từ BSC đến MSC TRAU tiếp nhận các khung số liệu 16kbit/s từ giao diện Abis giữa BSC và MSC, sau đó định dạng lại thông tin của mỗi luồng số liệu thành dạng A-TRAU để truyền qua giao diện A giữa BSC và MSC Thông thường, TRAU được đặt cùng vị trí với BSC.

Trạm thu phát gốc BSC có nhiệm vụ quản lý giao diện vô tuyến giữa BTS với

MS nhận lệnh điều khiển từ xa để ấn định và giải phóng kênh vô tuyến, cũng như quản lý quá trình chuyển giao BSC đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý kênh và chuyển giao, ấn định kênh vô tuyến trong suốt thời gian cuộc gọi và giải phóng kênh khi cuộc gọi kết thúc BSC cũng thực hiện các quá trình chuyển giao (Handover) giữa các BTS, với khả năng quản lý hàng chục BTS cùng lúc.

Các chức năng chính của BSC:

1 Quản lý mạng vô tuyến:

Quản lý mạng vô tuyến bao gồm việc điều phối các Cell và kênh logic của chúng Tất cả các số liệu quản lý, như lưu lượng thông tin trong một Cell, điều kiện môi trường vô tuyến, số cuộc gọi bị mất, và tỷ lệ chuyển giao thành công hoặc thất bại, đều được gửi về BSC để đo đạc và xử lý hiệu quả.

2 Quản lý trạm vô tuyến gốc BTS:

Trước khi khai thác, BSC cấu hình BTS bằng cách xác định số máy thu/phát TRX và tần số cho từng trạm Điều này giúp BSC có sẵn các kênh vô tuyến cần thiết cho việc điều khiển và kết nối cuộc gọi.

3 Điều khiển nối thông tin các cuộc gọi:

BSC đóng vai trò quan trọng trong việc thiết lập và quản lý các kết nối tới máy di động (MS) Trong quá trình thực hiện cuộc gọi, BSC giám sát các kết nối, nhận thông tin về cường độ tín hiệu và chất lượng từ máy di động và TRX Dựa trên dữ liệu này, BSC đưa ra quyết định về công suất phát tối ưu cho MS và TRX, nhằm giảm thiểu nhiễu và cải thiện chất lượng cuộc gọi.

BSC quản lý quá trình chuyển giao cuộc gọi bằng cách sử dụng các kết quả đo để quyết định chuyển giao MS sang Cell khác nhằm cải thiện chất lượng cuộc gọi Khi chuyển giao sang Cell của một BSC khác, BSC cần sự hỗ trợ từ MSC Bên cạnh đó, BSC cũng có khả năng điều khiển chuyển giao giữa các kênh trong cùng một Cell hoặc từ Cell này sang kênh của Cell khác khi gặp tình trạng nghẽn hoặc nhiễu.

4 Quản lý mạng truyền dẫn:

BSC có nhiệm vụ quản lý cấu hình các đường truyền dẫn đến MSC và BTS, nhằm đảm bảo chất lượng thông tin Khi xảy ra sự cố với một tuyến, BSC sẽ tự động chuyển đổi sang tuyến dự phòng để duy trì kết nối ổn định.

BTS thực hiện chức năng vô tuyến trực tiếp đến các thuê bao di động MS qua giao diện vô tuyến Um, bao gồm thiết bị thu, phát, anten và các khối xử lý tín hiệu Nó được xem như một modem vô tuyến phức tạp với nhiều chức năng bổ sung.

Chức năng chính của BTS là:

- Quản lý lớp vật lý truyền dẫn vô tuyến

- Quản lý giao thức liên kết số liệu giữa MS với BSC

- Vận hành và bảo dưỡng trạm BTS

- Cung cấp các thiết bị truyền dẫn và ghép kênh nối trên giao tiếp A- bis [2]

1.1.1.2 Phân h ệ chuy ể n m ạ ch NSS (Network Switching Subsystem ):

Phân hệ chuyển mạch (NSS) đóng vai trò quan trọng trong mạng GSM, bao gồm các chức năng chính và cơ sở dữ liệu thiết yếu cho việc quản lý số liệu thuê bao và di động của người dùng.

Chức năng chính của SS là quản lý thông tin giữa những người sử dụng mạng GSM với nhau và với mạng khác

Phân hệ chuyển mạch bao gồm các khối chức năng sau:

- Trung tâm chuyển mạch nghiệp vụ di động MSC

- Thanh ghi định vị thường trú HLR

- Thanh ghi định vị tạm trú VLR

- Trung tâm nhận thực AuC

Trung tâm chuyển mạch di động MSC (Mobile Service Switching Center) đóng vai trò quan trọng trong hệ thống chuyển mạch SS, thực hiện chức năng chuyển mạch chính để kết nối và xử lý cuộc gọi đến các thuê bao GSM MSC quản lý nhiều bộ điều khiển trạm gốc BSC và giao tiếp với phân hệ BSS cũng như mạng ngoài thông qua tổng đài cổng GMSC (Gate MSC) Để đảm bảo thông tin cho người sử dụng mạng GSM, MSC cần có các chức năng tương tác IWF (Interworking Function) để thích ứng với các mạng khác như PSPDN và CSPDN, cho phép truyền tải dữ liệu và báo hiệu giữa các phần tử trong mạng GSM Việc thiết lập cuộc gọi đến người sử dụng GSN yêu cầu định tuyến cuộc gọi đến tổng đài cổng GMSC, nơi sẽ xác định vị trí của thuê bao và chuyển tiếp cuộc gọi đến tổng đài thích hợp.

Học viên Nguyễn Thị Nghĩa đề cập đến việc thuê bao hiện tại (MSC tạm trú) cần được xác định thông qua danh bạ số điện thoại Các tổng đài phải tìm đúng HLR cần thiết để thực hiện yêu cầu Tổng đài có giao diện kết nối với các mạng GSM bên ngoài Về mặt kinh tế, tổng đài thường không hoạt động độc lập mà thường kết hợp với MSC.

Chức năng chính của tổng đài MSC:

- Xử lý cuộc gọi( Call Processing)

- Điều khiển chuyển giao(Handover Control)

- Quản lý di động ( Mobility Management)

- Tương tác mạng IWF ( Interworking Function): qua GMSC [2] b Bộ ghi định vị thường trú (HLR- Home Location Register):

GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG BÁO HIỆU SS7

1.2.1 Các khái niệm cơ bản của hệ thống báo hiệu SS7

Đường số liệu báo hiệu SDL (Signalling Data Link) hay còn gọi là kênh báo hiệu, là một tuyến kết nối xác định dùng để truyền tải thông tin báo hiệu theo quy trình đã được thiết lập giữa hai tổng đài.

- Link set: Một số kênh báo hiệu được nhóm lại được gọi là tập hợp các kênh báo hiệu hoặc còn gọi là nhóm kênh báo hiệu

Điểm báo hiệu SP (Signalling Point) là tổng đài trong mạng báo hiệu kênh chung, mỗi SP được xác định bởi một mã điểm báo hiệu SPC (Signalling Point Code).

Điểm chuyển tiếp báo hiệu STP (Signalling Transfer Point) không đảm nhiệm chức năng xử lý cuộc gọi, mà chỉ thực hiện nhiệm vụ chuyển tiếp các bản tin báo hiệu giữa các điểm báo hiệu nguồn (SP a) và điểm báo hiệu đích (SP b).

Hình 1.2 Tổng quan về mạng báo hiệu SS7 [4]

Hình 1.3 Các khối chức năng chính của hệ thống ss7

Về chức năng hệ thống báo hiệu kênh chung có thể phân chia thành các khối chức năng chính:

Phần dành cho người dùng (UP) trong hệ thống báo hiệu bao gồm hai thành phần chính: phần người dùng điện thoại (TUP - Telephony User Part) và phần người dùng ISDN (ISUP - ISDN User Part) UP nằm trong mức 4 của kiến trúc OSI với 7 lớp và có nhiệm vụ quản lý cách thức thông tin được xử lý trước và sau khi truyền dẫn trong mạng Thực chất, phần người dùng (UP) là một tập hợp các định nghĩa khác nhau tùy thuộc vào kiểu sử dụng của hệ thống báo hiệu.

 TUP (Telephone User Part): phần người sử dụng cho mạng thoại

 DUP (DataUser Part): phần người sử dụng cho mạng số liệu

 ISUP (ISDN User Part): phần người sử dụng cho mạngISDN

 MTUP (Mobile Telephone User Part): Phần người sử dụng cho mạngđiện thoại di động

 Các phần ứng dụng (AP): OMAP, TCAP

Phần truyền tin (MTP - Message Transfer Part) là một thành phần quan trọng trong lớp 1 đến lớp 3 của mô hình OSI, được thiết lập trong hệ thống con báo hiệu kênh chung Nó có chức năng truyền tải các gói báo hiệu giữa hai điểm báo hiệu trong mạng, đảm bảo sự liên lạc hiệu quả và chính xác.

1.2.2 Cấu trúc hệ thống báo hiệu số SS7

Hình 1.4 Các giao thức SS7 tương ứng với mô hình OSI [3]

1.2.2.1 Ph ầ n chuy ể n giao b ả n tin MTP

MTP mức 1 thực hiện chức năng quan trọng trong hệ thống SDL, đóng vai trò là kênh vật lý để truyền tải các bản tin báo hiệu giữa hai tổng đài trong mạng Nhiệm vụ chính của MTP mức 1 là chuyển đổi thông tin số thành định dạng phù hợp để phát đi Tốc độ chuẩn cho kênh truyền dẫn số là 56Kb/s hoặc 64Kb/s, trong khi tốc độ tối thiểu cần thiết cho việc điều khiển các ứng dụng là 4,8Kb/s Ngoài ra, các ứng dụng quản trị mạng có thể hoạt động với tốc độ thấp hơn 4,8Kb/s.

Trong đó: ST- Kết cuối báo hiệu

DCE - Thiết bị kết cuối trung kế số

MTP mức 2 thực hiện các chức năng của SLF, bao gồm việc phát hiện và sửa chữa lỗi, nhằm đảm bảo truyền dẫn tin cậy các bản tin báo hiệu trên SDL SLF được thiết lập trong chức năng ST ở cả phần mềm khu vực và phần mềm trung tâm SLF, cùng với SDL, tạo ra môi trường truyền dẫn, trong khi ST đóng vai trò là bộ điều khiển thu/phát, cung cấp đường báo hiệu cho việc truyền tin cậy giữa hai điểm báo hiệu kết nối trực tiếp.

Hình 1.7 Cấu trúc chức năng MTP mức 3 [4]

Mức 3 thực hiện các chức năng được thiết lập trong phần mềm trung tâm và được chia làm hai cấp:

- Các chức năng xử lý bản tin báo hiệu (điều hành lưu lượng) đảm bảo cho các bản tin báo hiệu đến đúng địa chỉ đích đến

- Các chức năng điều hành mạng báo hiệu, nó điều hành nghẽn hoặc lỗi trong mạng báo hiệu

1.2.2.2 Ph ầ n đ i ề u khi ể n đấ u n ố i báo hi ệ u SCCP

Phần điều khiển đấu nối báo hiệu SCCP hỗ trợ MTP, cung cấp dịch vụ mạng không đấu nối có định hướng và khả năng phiên dịch địa chỉ Điều này cho phép truyền tải thông tin báo hiệu liên quan đến mạng chuyển mạch kênh và mạng di động một cách hiệu quả.

Nguyễn Thị Nghĩa, học viên tại trang 29, đã nghiên cứu về dịch vụ cơ sở dữ liệu SCCP kết hợp với MTP mức 3 cung cấp dịch vụ mạng tương đương với lớp mạng trong mô hình OSI.

Hình 1.8 Cấu trúc chức năng của SCCP [3]

Khuôn dạng bản tin SCCP

Hình 1.9 Khuôn dạng bản tin SCCP [3]

Bản tin SCCP gồm một tổ hợp một số Octet mang chỉ thị khác nhau:

- Nhãn định tuyến: Gồm các thông tin cần thiết để MTP định tuyến cho bản tin

Kiểu bản tin SCCP được xác định bởi một trường gồm một octet duy nhất, ảnh hưởng đến cấu trúc của ba phần còn lại trong bản tin Mỗi kiểu bản tin SCCP có một khuôn dạng riêng, điều này giúp xác định rõ ràng cấu trúc tổng thể của bản tin.

Phần lệnh cố định bao gồm các thông số cần thiết cho cả phần lệnh cố định và thay đổi của một kiểu bản tin Kiểu bản tin này xác định các thông số, bao gồm tên và chỉ thị độ dài.

Phần lệnh thay đổi bao gồm các tham số có độ dài khác nhau, với các con trỏ trong bản tin chỉ ra vị trí bắt đầu của từng thông số Mỗi con trỏ được định nghĩa dưới dạng một octet đơn.

Phần tùy chọn trong bản tin bao gồm các thông số có thể xuất hiện hoặc không, với độ dài cố định hoặc biến đổi Mỗi thông số tùy chọn sẽ bắt đầu bằng tên và chỉ thị độ dài riêng, giúp xác định rõ ràng nội dung của bản tin.

1.2.2.3 Ứ ng d ụ ng trong m ạ ng s ố đ a d ị ch v ụ ISUP

Khuôn dạng bản tin ISUP

Hình 1.10 Trường thông tin báo hiệu của ISUP

Thông tin ISUP được chứa trong trường thông tin báo hiệu SIF của đơn vị tín hiệu bản tin MSU Các trường thông tin báo hiệu của ISUP được minh họa trong hình 2.9.

Nhãn định tuyến: Gồm các thông tin cần thiết (OPC, DPC, SLS) để MTP định tuyến bản tin

Mã nhận dạng trung kế CIC được sử dụng để xác định kênh trung kế cho cuộc gọi Đối với các trung kế từ đường 2048 Kb/s, mã CIC gồm 5 bit nhỏ nhất, trong khi với đường 8448 Kb/s, mã CIC sẽ có 7 bit nhỏ nhất Ngoài ra, trong những trường hợp cần thiết, các bit còn lại sẽ được sử dụng để xác định một trong nhiều hệ thống kết nối với điểm gốc và điểm đích.

Các thủ tục báo hiệu:

Hình 1.11 Thủ tục ISUP thiết lập cuộc gọi thông thường [2]

Các loại tín hiệu để thiết lập cuộc gọi cơ bản bao gồm:

KÊT LUẬN

Chương này cung cấp cái nhìn tổng quan về hệ thống thông tin di động GSM và hệ thống báo hiệu SS7, bao gồm cấu trúc của cả hai hệ thống và quy trình thiết lập cuộc gọi cơ bản Ngoài ra, mô hình nhạc chuông chờ (RBT) sẽ được phát triển và triển khai dựa trên nền tảng thông tin di động GSM.

CÁC DỊCH VỤ GIÁ TRỊ GIA TĂNG VÀ MÔ HÌNH DỊCH VỤ NHẠC CHUÔNG CHỜ (RBT)

SỰ PHÁT TRIỂN CÁC DỊCH VỤ GIÁ TRỊ GIA TĂNG (GTGT)

Cùng với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ di động, ngày càng nhiều dịch vụ di động với giá cả hợp lý và chất lượng ngày càng cao đã ra đời Các dịch vụ mạng di động được phân loại thành hai loại chính: dịch vụ cơ bản và dịch vụ gia tăng.

2.1.1 Các dịch vụ cơ bản

Trong lĩnh vực thông tin, dịch vụ di động chủ yếu bao gồm dịch vụ thoại và nhắn tin Các thế hệ tiếp theo đã phát triển thêm dịch vụ hỗ trợ giao tiếp Internet, cho phép truyền tải phim ảnh và ứng dụng đa phương tiện qua kênh truyền hình di động Dịch vụ thông tin di động đáp ứng nhu cầu thông tin liên lạc của người tiêu dùng một cách hiệu quả.

Dịch vụ cơ bản là các dịch vụ chuẩn hóa hoàn toàn trên mạng, yêu cầu thuê bao phải đăng ký để sử dụng Khi thiết bị di động (MS) chuyển sang mạng khác, nó có thể sử dụng các dịch vụ này nếu mạng roaming hỗ trợ Hệ thống quản lý (HLR) sẽ gửi danh sách dịch vụ cơ bản đến MSC/VLR khi MS đăng ký định vị tại mạng HPLMN Khi bắt đầu cuộc gọi, MS cung cấp cho MSC các thông số kết nối cần thiết như khả năng mang (BC), khả năng tương thích mức thấp (LLC) và khả năng tương thích mức cao (HLC) MSC sử dụng các thông số này để xác định cách chuyển mạch cho dịch vụ cơ bản của cuộc gọi Các nguyên lý của dịch vụ cơ bản từ LLC, HLC và BC được mô tả trong tiêu chuẩn GSM.

Dịch vụ cơ bản được chia làm 2 nhóm:

Dịch vụ thoại là dịch vụ cơ bản nhất của điện thoại di động, cho phép khách hàng dễ dàng kết nối với các thuê bao di động hoặc cố định khác chỉ bằng cách bấm số Khách hàng có thể thực hiện cuộc gọi mọi lúc, mọi nơi, mang lại sự tiện lợi và linh hoạt trong việc giao tiếp.

Dịch vụ SMS (tin nhắn ngắn) là một dịch vụ viễn thông cho phép gửi các thông điệp dạng text ngắn, tối đa 160 ký tự, qua hầu hết các điện thoại di động và một số PDA có khả năng truyền thông không dây Hệ thống nhắn tin này được cung cấp bởi các mạng di động như GSM, TDMA, CDMA và PSTN Hiện nay, SMS hỗ trợ gửi cùng một bản tin đến nhiều địa chỉ và cho phép gửi chuỗi bản tin hoặc bản tin dài hơn 160 ký tự theo chuẩn SMS của GSM.

2.1.1 Khái niệm dịch vụ giá trị gia tăng

Dịch vụ giá trị gia tăng trên mạng điện thoại di động là những dịch vụ nâng cao giá trị thông tin cho người dùng thông qua việc hoàn thiện nội dung, loại hình thông tin, hoặc cung cấp khả năng lưu trữ và khôi phục thông tin, dựa trên nền tảng mạng viễn thông và Internet Các dịch vụ này được phát triển từ các dịch vụ cơ bản như thoại, tin nhắn và dịch vụ truyền gói.

Dịch vụ gia tăng (Supplementary Services - SS) trong mạng GSM đóng vai trò quan trọng trong việc tăng doanh thu cho nhà khai thác và phát triển đa dạng dịch vụ để thu hút người dùng Để sử dụng dịch vụ gia tăng, người dùng cần được hướng dẫn đăng ký qua HLR và gửi tới MSC/VLR trong quá trình xác thực định vị Các dịch vụ gia tăng cũng được chuẩn hóa để đảm bảo tính nhất quán và hiệu quả trong việc cung cấp dịch vụ.

Nguyễn Thị Nghĩa, học viên, có thể sử dụng dịch vụ khi roaming ra mạng ngoài, miễn là mạng đó hỗ trợ các dịch vụ gia tăng tương tự như mạng chủ Các quy trình kích hoạt, tạm ngừng dịch vụ và yêu cầu cho các dịch vụ gia tăng được quy định trong GSM TS 02.03.

Hiện nay, dịch vụ giá trị gia tăng trên điện thoại rất phong phú, bao gồm các dịch vụ WAP, gọi đến các đầu số 1900xxxx, 333, 777, dịch vụ nhạc chuông chờ, cuộc gọi nhỡ, và các dịch vụ SMS như Logoring ton, Mobichat, Mobimail, nhắn tin quảng bá, khuyến mại, và chuyển đổi dịch vụ Ngoài ra, còn có các dịch vụ trên gói như MMS, GPRS và 3G, mang đến nhiều tiện ích cho người dùng.

2.1.2 Phân loại các dịch vụ GTGT

Hiện nay, lợi nhuận từ dịch vụ thông tin di động chủ yếu đến từ thoại và nhắn tin, nhưng dịch vụ giá trị gia tăng (GTGT) mặc dù không tạo ra tổng lợi nhuận cao, lại đóng vai trò quan trọng trong việc thu hút người dùng và nâng cao vị thế của các công ty trong thị trường viễn thông Việc phân loại các dịch vụ GTGT là cần thiết để hiểu rõ hơn về sự đa dạng và tiềm năng phát triển của ngành này.

Các dịch vụ giá trị gia tăng (GTGT) đang ngày càng phát triển dựa trên nền tảng dữ liệu, đặc biệt là công nghệ GPRS và 3G Những dịch vụ này bao gồm Mobile TV, Mobile Camera, các trò chơi điện tử và dịch vụ đọc truyện, mang lại trải nghiệm phong phú cho người dùng.

Các dịch vụ giá trị gia tăng (GTGT) phát triển trên nền tảng SMS cung cấp nhiều tiện ích và thông tin cho khách hàng Chẳng hạn như các dịch vụ 8xxx, 6xxx, xổ số, bóng đá, và nhiều dịch vụ khác Những hệ thống này chủ yếu kết nối với FDA, SMSC và SMPPGW để hoạt động hiệu quả.

Các dịch vụ giá trị gia tăng (GTGT) đang phát triển mạnh mẽ trên nền tảng thoại, cung cấp nhiều tiện ích cho khách hàng Ví dụ như dịch vụ gửi tin nhắn thoại, dịch vụ thông báo cuộc gọi nhỡ, dịch vụ nhạc chờ (RBT), và dịch vụ chặn cuộc gọi Những hệ thống này không chỉ nâng cao trải nghiệm người dùng mà còn mang lại nhiều lợi ích thiết thực trong việc quản lý giao tiếp.

Nguyễn Thị Nghĩa Page38 cung cấp dịch vụ kết nối tới tổng đài nhằm lấy thông tin cuộc gọi hoặc thiết lập cuộc gọi.

MÔ HÌNH DỊCH VỤ NHẠC CHUÔNG CHỜ (RBT)

2.2.1 Giới thiệu dịch vụ nhạc chuông chờ (RBT)

Hồi âm chuông là âm thanh mà người gọi nghe được khi chờ kết nối cuộc gọi Dịch vụ nhạc chuông cho phép người dùng chọn giai điệu riêng thay vì âm chuông chuẩn, với khả năng cấu hình nhiều giai điệu theo nhóm người gọi và thay đổi nội dung theo thời gian Dịch vụ này hướng đến nhiều thị trường khác nhau, từ thanh thiếu niên đến người lớn, và được xem như công cụ kiểm soát hình ảnh cá nhân Người dùng kinh doanh nhỏ cũng có thể sử dụng dịch vụ như một công cụ truyền tải thông điệp đến khách hàng Để sử dụng dịch vụ, khách hàng cần thực hiện các bước qua các giao diện như SMS, WEP, WAP, và IVR.

- Đăng ký sử dụng dịch vụ

- Mua bài hát : Khách hàng có thể mua hoặc tặng nhiều bài hát cùng lúc

Khách hàng có thể dễ dàng cài đặt các bài hát trong bộ sưu tập theo cách ngẫu nhiên, cho phép tùy chỉnh trải nghiệm nghe nhạc Tính năng này hỗ trợ cài đặt cho một thuê bao cá nhân hoặc cho một nhóm thuê bao, mang lại sự linh hoạt và tiện lợi cho người dùng.

- Thuê bao RingTunes: là khách hàng đã đăng ký và đang sử dụng dịch vụ

- Bộ sưu tập của hệ thống: là tập hợp các bài hát, bản nhạc do hệ thống của dịch vụ RingTunes cung cấp cho các thuê bao

Bộ sưu tập cá nhân là tập hợp các bài hát mà thuê bao đã đặt mua từ hệ thống Người dùng có thể linh hoạt sử dụng những bài hát trong Bộ sưu tập cá nhân theo các chế độ cài đặt khác nhau do dịch vụ RingTunes cung cấp.

Bài hát mặc định là bản nhạc mà người gọi đến điện thoại của thuê bao sẽ nghe nếu số điện thoại của họ không được cài đặt ở chế độ riêng tư Bài hát này được lựa chọn và cấu hình bởi nhà mạng.

Hình 2.1 Dịch vụ nhạc chuông chờ RBT [5]

2.2.1 Mô hình hệ thống nhạc chuông chờ RBT

Hệ thống nhạc chuông chờ (RBT) được tích hợp trên nền tảng viễn thông hiện có, mang đến cho khách hàng một kho nội dung phong phú với nhiều lựa chọn như âm nhạc, truyện cười, đoạn phim và các bản nhạc khác, đồng thời tạo ra nguồn doanh thu đáng kể cho các ứng dụng liên quan.

Hệ thống hỗ trợ người dùng trên tất cả các giao diện IVR, Web, Wab, SMS, cũng như cung cấp khả năng thoại XML

Hệ thống RBT sử dụng giải pháp Switch Based để kết nối với các GMSC và tương tác qua HLR, như thể hiện trong hình 1.12 Các thành phần chính của hệ thống RBT bao gồm các khối chức năng quan trọng.

- Khối kết nối báo hiệu với hệ thống di động

- Khối lưu trữ thông tin về thuê bao, nội dung và các cài đặt nhạc chuông chờ của thuê bao

- Khối chức năng phát nhạc chuông chờ

- Các khối chức năng liên quan đến việc đăng ký dịch vụ, mua tặng bài hát, cài đặt dịch vụ

Hình 2.2 :Kiến trúc hệ thống RBT dựa trên giải pháp Switch Based [5]

2.2.2 Tiến trình thiết lập cuộc gọi RBT

Hình 2.3 Thuê bao A thiết lập cuộc gọi tới cuộc gọi đến thuê bao B [5]

1 Thuê bao A thiết lập một cuộc gọi tới thuê bao B, yêu cầu được gửi tới MSC/GMSC

2 MSC/GMSC truy vấn thông tin định tuyến và dữ liệu về thuê bao bị gọi từ HLR Nếu dữ liệu lưy trữ về thuê bao trên HLR (gồm MSRN) chỉ ra thuê bao B bị gọi có sử dụng dịch vụ RBT hay không

Hình 2.4 GMSC/MSC thiết lập cuộc gọi tơí MSC quản lý thuê bao B [5]

3 GMSC kết nối, gửi yêu cầu thiết lập cuộc gọi tới MSC đang quản lý thuê bao B

4 Thuê bao B phát hồi âm chuông trả về

Hình 2.5 GMSC/MSC kết nối tới hệ thống RBT [5]

5 GMSC kết nối tới hệ thống RBT, truy vấn thông tin về dịch vụ RBT của thuê bao B, sau đó bật nhạc chuông chờ tới thuê bao chủ gọi A

Hình 2.6 Khi thuê bao B trả lời cuộc gọi [5]

6 Khi thuê bao bị gọi trả lời, kết nối giữa hệ thống RBT và GMSC sẽ bị ngắt

Hình 2.7 Kênh thoại giữa thuê bao A và B được thiết lập [5]

7 Kênh thoại giữa thuê bao chủ gọi và thuê bao bị gọi được thiết lập.

KẾT LUẬN

Chương này trình bày các khái niệm cơ bản về dịch vụ giá trị gia tăng (GTGT) và xu hướng phát triển của chúng Một trong những dịch vụ GTGT nổi bật là dịch vụ nhạc chuông chờ (RBT), được cung cấp dựa trên nền tảng dịch vụ thoại truyền thống Bên cạnh đó, bài viết cũng giới thiệu cách sử dụng và mô hình hoạt động của dịch vụ nhạc chuông chờ (RBT).

HỆ THỐNG NHẠC CHUÔNG CHỜ (RBT) CỦA COMVERSE

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG RBT DO COMVERSE CUNG CẤP

3.1.1 Giới thiệu về giải pháp RBT do COMVERSE cung cấp

Hệ thống RBT do Comverse cung cấp là mô hình dựa trên giải pháp Switch Based, với tất cả các thành phần đều là thiết bị của Comverse Giải pháp này tận dụng khả năng mạng để kích hoạt các ứng dụng cụ thể cho thuê bao Comverse cung cấp các ứng dụng RBT và điểm chuyển mạch dịch vụ, trong khi logic dịch vụ tại tổng đài được phát triển bởi nhà cung cấp tổng đài của nhà khai thác Hệ thống sử dụng giao diện định tuyến cuộc gọi chuẩn từ MSC qua giao thức SS7 ISUP, đồng thời hỗ trợ giao diện IVR, Web, SMS-MO và WAP, cùng với khả năng thoại XML.

3.1.2 Kiến trúc hệ thống RBT của COMVERSE

Hệ thống RBT của Comverse cung cấp hai kiểu kiến trúc, được xác định dựa trên kích thước hệ thống, vị trí địa lý và các kết nối mạng Hai kiểu kiến trúc này giúp tối ưu hóa hiệu suất và khả năng mở rộng của hệ thống.

Kiến trúc tập trung là mô hình trong đó tất cả các mô-đun được tập hợp tại một khu vực địa lý duy nhất, và mọi cuộc gọi đều được định tuyến đến nút này Cấu hình này thường được áp dụng cho các mạng có quy mô vừa và nhỏ.

Kiến trúc phân tán cho phép quản lý các server cung cấp dịch vụ đăng ký, mua và cài đặt tại một node trung tâm, trong khi các server cho dịch vụ thời gian thực được đặt tại nhiều node đầu xa Cấu trúc này tối ưu hóa sự tương tác giữa các hệ thống và tiết kiệm băng thông giữa node trung tâm và các node xa, thường được áp dụng cho các hệ thống mạng lớn trải rộng trên nhiều khu vực địa lý.

Hình 3.1 Kiến trúc hệ thống RBT tập trung [5]

Hình 3.2 Kiến trúc hệ thống RBT phân tán [5]

Kiến trúc phân tán bao gồm một site trung tâm và một hoặc nhiều site đầu xa.Site trung tâm bao gồm tất cả thành phần của hệ thống

Mỗi site đầu xa bao gồm các mô đun cần thiết cho dịch vụ Runtime như DSU, APS, CMS, CCS, MAU và SMU Chi tiết về các khối chức năng sẽ được trình bày trong phần sau Các cuộc gọi Runtime được xử lý hoàn toàn tại remote site mà không cần truy cập vào site trung tâm.

Hình 3.3 Các giao diện của hệ thống RBT [5]

Chi tiết về các giao diện của hệ thống RBT được mô tả trong bảng dưới đây:

Key Giao thức Mô tả

Giao diện XML qua HTTP với HLR hỗ trợ đăng ký và hủy dịch vụ cho các thuê bao RBT, cho phép cuộc gọi được chuyển tiếp đến hệ thống RBT một cách hiệu quả.

B SS7, SIGTRAN, E1/T1 Giao diện với chuyển mạch PSTN/PLMN, bao gồm: Đường báo hiệu cuộc gọi qua SS7 hoặc SIGTRAN Đường tín hiệu thoại qua các giao diện E1/T1

C UCP Giao diện với server SMSC để phục vụ cho việc đăng ký qua SMS hoặc thông báo khi có sự thay đổi trạng thái thuê bao

D HTTP Giao diện với mạng Internet phục vụ cho quá trình đăng ký của thuê bao trên Web

Giao diện HTTP kết nối với mạng nội bộ, hỗ trợ vận hành hệ thống thông qua giao diện chăm sóc khách hàng WCC và giao diện CMP qua CMP GUI.

F XML over HTTP Giao diện với OSS/BSS phục vụ cho tính cước

G SSH and RDP Giao diện với OSS/BSS phục vụ cho cấu hình

H FTP/SFTP Giao diện với OSS/BSS phục vụ cho các dịch vụ báo cáo

I SNMP Giao diện với OSS/BSS phục vụ cho giám sát hệ thống.

CẤU TRÚC HỆ THỐNG RBT CỦA COMVERSE

3.2.1 Các khối chức năng và tính năng cơ bản của hệ thống RBT

3.2.1.1 Các kh ố i ch ứ c n ă ng c ơ b ả n c ủ a h ệ th ố ng RBT

Cấu trúc hệ thống cung cấp dịch vụ Colour Ringback Tones gồm các khối chính là: CMS, CCS, Database Server, APS, CMP, W/S Chức năng của các khối như sau:

Hình 3.4 Các khối chức năng cơ bản của hệ thống RBT

Khối CMS (Comverse Media Server) là máy chủ ứng dụng mạng có nhiệm vụ quản lý cuộc gọi của thuê bao, đồng thời tiếp nhận và xử lý thông tin cuộc gọi từ MSC.

Khối CCS (Call Control Server - Máy chủ điều khiển cuộc gọi) đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển cuộc gọi thông qua tín hiệu SS7 Khối CCS này kết nối trực tiếp với các MSC và HLR trong mạng Vinaphone, giúp quản lý và điều phối các cuộc gọi hiệu quả.

- Khối Database Server (Data Server Unit: DSU - Khối máy chủ dữ liệu) chạy ứng dụng cơ sở dữ liệu Oracle, có chức năng:

+ Lưu trữ thông tin về thuê bao và thông tin về nội dung bản nhạc mà thuê bao đăng ký thay thế âm báo đợi truyền thống

Cung cấp thông tin chi tiết về thuê bao, bao gồm các thông tin cần thiết để xác thực thuê bao và tình trạng phiên liên lạc cho các thành phần khác trong hệ thống thông qua APS.

+ Lưu trữ toàn bộ thông tin của hệ thống và các file nội dung bản nhạc hoặc âm thanh, tiếng nói khác

- Khối APS (Application Server Unit - Khối máy chủ ứng dụng) có chức năng:

+ Quản lý thuê bao: gồm kích hoạt thuê bao mới, kiểm tra định dạng và tính hợp lệ của thuê bao

+ Đồng bộ giữa IVR và Cơ sở dữ liệu (Database) để kích hoạt bản nhạc thuê bao yêu cầu thiết lập

Quản lý nội dung (Content Proxy) là chức năng quan trọng giúp cung cấp nội dung bản nhạc theo yêu cầu của thuê bao, đồng thời giao tiếp với CMP để nâng cấp và cập nhật nội dung một cách thường xuyên.

+ Quản lý, điều khiển tất cả các giao diện với hệ thống ngoài như giao diện với hệ thống tính cước, SMSC, HLR và các thành phần khác

Khối CMP (Content Management Platform - Khối quản lý nội dung CRBT) đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý nội dung Colour Ringback Tones, giúp tạo ra sự giao tiếp hiệu quả giữa hệ thống và người sử dụng Người dùng có thể truy cập vào CMP thông qua W/S để đăng ký và quản lý nội dung bản nhạc, âm thanh thay thế.

Học viên: Nguyễn Thị Nghĩa Page50 âm báo đợi truyền thống mà không có quyền truy cập vào các phần khác của hệ thống

- HSBN (High Speed Backbone Network - Mạng đường trục truyền tốc độ cao): có chức năng giao tiếp, chuyển mạch giữa các khối của hệ thống

- Khối W/S: gồm có MKU, RCU, MAU, DMZ

MKU (Đơn vị Giám sát, Bàn phím và Chuột) là thiết bị quan trọng giúp người sử dụng tương tác với hệ thống máy tính, đảm nhận vai trò nhận lệnh và thao tác từ người dùng để truyền đạt đến hệ thống.

+ RCU (Remote Access Unit): hỗ trợ việc vận hành, quản lý, thao tác hệ thống từ xa

Khối MAU (Đơn vị Giám sát và Quản lý) đảm nhiệm hai chức năng chính: thu thập các cảnh báo và chuyển giao thông tin cảnh báo tới bộ phận vận hành mạng.

DMZ (Khu vực Phi Quân Sự) bao gồm các máy chủ Web và WAP (Máy chủ WWS - Web Wap Servers) Khối WWS thực hiện việc giao tiếp trực tiếp giữa hệ thống RBT và các thuê bao dịch vụ RBT thông qua Internet Chức năng chính của khối WWS là cung cấp cho người dùng các ứng dụng hoạt động trên nền tảng HTML hoặc WAP.

Hình 3.5 Flow cuộc gọi Runtime trong hệ thống RBT [5]

3.2.1.2 Các tính n ă ng c ơ b ả n c ủ a h ệ th ố ng RBT

 Hỗ trợ bộ sưu tập cá nhân - Có thể bao gồm nhiều bài hát

 Hỗ trợ quản lý người gọi (sổ địa chỉ, nhóm)

 Hỗ trợ quản lý hồ sơ cài đặt người dùng

 Hỗ trợ cài đặt RBT theo số chủ gọi

 Hỗ trợ cài đặt RBT theo nhóm người gọi

 Hỗ trợ cài đặt ngẫu nhiên trong bộ sưu tập cá nhân

 Hỗ trợ tính năng tặng bài hát

 Hỗ trợ thời hạn sử dụng các bài hát trong bộ sưu tập

 Hỗ trợ thông báo mặc định của nhà khai thác

 Hỗ trợ API cho giao diện người dùng

 Hỗ trợ giám sát kích hoạt

 Hỗ trợ gửi lại thông báo SMS

 Hỗ trợ HW thương mại

 Tìm kiếm, mua và xem nội dung

 Đăng kí, huỷ bỏ dịch vụ

 Thay đổi hồ sơ cài đặt

3.2.2 Cấu trúc cụ thể từng khối chức năng trong hệ thống RBT - COMVERSE

3.2.2.1 Kh ố i CCS (Máy ch ủ đ i ề u khi ể n cu ộ c g ọ i)

Tất cả giao tiếp SS7 giữa hệ thống RBT và mạng PSTN/PLMN bên ngoài được quản lý bởi Máy chủ điều khiển cuộc gọi CCS Chức năng chính của khối CCS là điều phối và quản lý các cuộc gọi, đảm bảo tính ổn định và hiệu quả trong việc kết nối các mạng viễn thông khác nhau.

CCS thực hiện các chức năng sau:

 Khai báo, quản lý điểm báo hiệu SS7 của hệ thống RBT, thực hiện điều khiển báo hiệu cuộc gọi tới từ mạng PSTN/PLMN

 Phiên dịch các bản tin và dữ liệu điều khiển cuộc gọi giữa lớp ứng dụng mô hình OSI của giao thức SS7 với CMS, bao gồm:

- Số đích (DN): số thuê bao của người bị gọi

- Định danh người gọi (CLI): số thuê bao của người gọi

- Lý do kết thúc cuộc gọi b) Các ứng dụng chạy trên CCS

Các ứng dụng chạy trên CCS bao gồm:

Phần mềm OMNI hỗ trợ giao tiếp hiệu quả giữa CCS và mạng điện thoại SS7 Nó bao gồm một file text chứa các tham số cho phép tùy chỉnh cấu hình của CCS, giúp phù hợp với các thủ tục của SS7.

- Cung cấp cổng giao tiếp cho báo hiệu SS7

- Hỗ trợ giao thức ISUP cho các cuộc gọi tới hệ thống RBT c) Cấu trúc CCS

Hình 3.6 Cấu trúc khối CCS [5]

CCS chạy trên hệ điều hành mã nguồn mở Linux Phần thiết bị ngoại vi trên CCS có thể bao gồm các thành phần sau:

-Digi AccelePort Xr 920–2: cung cấp cổng giao tiếp RS-232

- Dual LAN (SIGTRAN): cung cấp giao diện đường vật lý, cho phép giao tiếp giữa phần ứng dụng báo hiệu với mạng báo hiệu SS7

Các giao di ệ n bên trong CCS

CCS có chứa các giao diện bên trong như sau:

Giao diện đường Serial của CCS cho phép nhận dữ liệu báo hiệu SS7 trực tiếp từ mạng điện thoại PSTN/PLMN thông qua giao thức V35 Cấu hình này chỉ hỗ trợ một kết nối tới phần chuyển mạch của mạng điện thoại, đồng thời CCS cũng hỗ trợ giao thức kết nối SIGTRAN.

Giao diện Serial LAN (SLAN) cho phép kết nối giữa hai đơn vị CCS dự phòng thông qua hai cổng RS-232 Cụ thể, SLAN được thiết lập bằng cách kết nối port 3 của CCS đầu tiên với port 4 của CCS thứ hai, đồng thời kết nối port 4 của CCS đầu tiên với port 3 của CCS thứ hai.

CCS chạy cấu hình dự phòng 1+1, gồm hai đơn vị chạy active song song, chia sẻ tải với nhau

Cả hai đơn vị CCS có cấu hình phần cứng và phần mềm tương đồng, đồng thời cập nhật trạng thái của từng CCS và ghi lại vào một file log chung Hệ thống chia sẻ tiến trình giữa hai CCS, giúp cân bằng lưu lượng và dữ liệu hiệu quả.

Mỗi CCS (Chỉ thị điều khiển cuộc gọi) đều có tên và địa chỉ IP riêng biệt Khi một CCS gặp sự cố, giao thức CCSNet của Comverse sẽ tự động chuyển hướng tất cả các bản tin báo hiệu đến CCS còn lại Hệ thống cũng sẽ thông báo cho APS về sự thay đổi này và cung cấp thông tin địa chỉ IP của CCS để đảm bảo việc định tuyến bản tin diễn ra suôn sẻ.

H ệ th ố ng phân ph ố i file gi ữ a hai đơ n v ị CCS: DF (Distributed File System)

Một CCS chia thành hai node chạy song song CCSA và CCSB Giữa 2 node có sử dụng DF để sử dụng chung các DFFile

Các file quan trọng của DF:/home/omni//dffile

DF cung cấp các tùy chọn:

- Dfcat: xem các file tiến trình DF (ví dụ: DFcat LoadSharingTable.Dat)

- DFIs: xem các thư mục hệ thống

- Dfconvert: chuyển đổi các file không phải Dffile thành Dffile

- Dfunlink: xóa file tiến trình

C ấ u hình kh ố i CCS :Vị trí các file cấu hình CCS tham khảo phụ lục [1]

3.2.2.2 Kh ố i CMS (Máy ch ủ ứ ng d ụ ng Comverse) a) Chức năng của CMS

CMS là một đơn vị truy cập cuối và máy chủ đa phương tiện, cung cấp khả năng quản lý phương tiện và thoại cho hệ thống RBT Nó cho phép truyền tải bài hát nhạc chờ giữa các hệ thống mạng VoIP, PSTN và RBT, đảm bảo kết nối liền mạch và hiệu quả.

KÊT LUẬN

Chương này giới thiệu giải pháp và cấu trúc chi tiết dịch vụ nhạc chuông chờ (RBT) của Comverse, đồng thời giải thích chức năng của từng khối cơ bản trong hệ thống Qua đó, chúng ta có cái nhìn tổng thể về hệ thống, tạo nền tảng cho việc tích hợp và triển khai vào mạng di động.

TRIỂN KHAI DỊCH VỤ NHẠC CHUÔNG CHỜ (RBT) TRÊN MẠNG VINAPHONE

Tiêu đề	Nghiên Cứu Và Triển Khai Dịch Vụ Nhạc Chuông Chờ (RBT) Trên Mạng Vinaphone
Tác giả	Nguyễn Thị Nghĩa
Người hướng dẫn	PGS.TS. Phạm Minh Việt
Trường học	Đại học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành	Điện tử viễn thông
Thể loại	luận văn thạc sĩ kỹ thuật
Năm xuất bản	2012
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	109
Dung lượng	3,14 MB