June 12, 2024
Tốc độ đổi mới trong viễn thông đang tăng lên nhanh chóng, với việc triển khai công nghệ 5G đặt ra nhu cầu quan trọng về độ chính xác đồng bộ trên các mạng. Đây là bài đầu tiên trong loạt bài viết gồm ba phần sẽ đi sâu vào tầm quan trọng của việc đồng bộ 5G trên ba lớp: truyền tải, vô tuyến và khả năng phục hồi. Xuyên suốt loạt bài này, chúng ta sẽ làm sáng tỏ lý do tại sao đồng bộ hóa không chỉ là yêu cầu kỹ thuật mà còn là xương sống của hoạt động liên lạc 5G liền mạch, cực kỳ đáng tin cậy. Trong bài viết đầu tiên này, chúng ta sẽ tập trung vào lớp truyền tải.
Vai trò của đồng bộ 5G
Bối cảnh 5G vừa năng động vừa phức tạp. Đồng bộ hóa đã nổi lên không chỉ là một tính năng mà còn là trụ cột cho hiệu suất, độ tin cậy và khả năng thực hiện liền mạch các dịch vụ. Với lời hứa của 5G về tốc độ cực nhanh, độ trễ thấp và khả năng kết nối lớn, tính năng đồng bộ hóa đảm bảo rằng các gói dữ liệu trên các mạng rộng lớn đến không chỉ nhanh chóng mà còn hài hòa hoàn hảo, cho phép mọi thứ từ Internet tốc độ cao đến giao tiếp trên xe tự hành và tích hợp IoT.
Đồng bộ trong 5G, đặc biệt là đối với các ứng dụng không dây, phụ thuộc vào các tiêu chuẩn và công nghệ nghiêm ngặt như GNSS, PTP, SyncE. Các tiêu chuẩn này được xác định bởi các cơ quan tiêu chuẩn như 3GPP, ITU-T hoặc IEEE. Những yếu tố nền tảng đảm bảo rằng các ứng dụng nhạy cảm về thời gian trong một thế giới ngày càng phụ thuộc vào các dịch vụ kỹ thuật số và đám mây, có thể hoạt động mà không gặp trở ngại nào, đánh dấu bước nhảy vọt đáng kể so với các thế hệ công nghệ mạng trước đây.
Triển khai 5G: Các trường hợp sử dụng đồng bộ hóa và thách thức
Tập trung vào lớp truyền tải để đồng bộ 5G, một trường hợp sử dụng đáng chú ý liên quan đến việc triển khai theo mô hình Full Timing Support (FTS), được mô tả chi tiết trong tiêu chuẩn ITU-T G.8275.1, rất quan trọng đối với các ứng dụng yêu cầu độ chính xác về thời gian nghiêm ngặt như dịch vụ TDD di động, thực tế ảo hoặc lái xe tự động. Tiêu chuẩn này đảm bảo hỗ trợ định thời toàn diện trên mạng nhưng không phải là không có thách thức. Ví dụ, môi trường đô thị mật độ cao đặt ra những trở ngại đáng kể do tắc nghẽn và phản xạ tín hiệu, đòi hỏi các chiến lược triển khai và lập kế hoạch nâng cao để duy trì tính toàn vẹn đồng bộ hóa.
Một trường hợp quan trọng khác là việc triển khai theo mô hình Partial Timing Support (PTS) hoặc Assisted Partial Timing Support (APTS), được nêu chi tiết trong tiêu chuẩn ITU-T G.8275.2, phù hợp với các môi trường mà các bộ phận của mạng có thể không nhận biết đầy đủ về thời gian. Trường hợp này thường phát sinh trong các mạng sử dụng hỗn hợp liên quan đến cơ sở hạ tầng hiện đại và cũ, gây ra sự phức tạp trong việc duy trì thời gian nhất quán, điều quan trọng để ngăn chặn nhiễu tín hiệu và đảm bảo cung cấp dịch vụ suôn sẻ. Vượt qua những thách thức này đòi hỏi các giải pháp đồng bộ hóa sáng tạo phù hợp với nhu cầu riêng biệt của hệ sinh thái 5G.
Các tiêu chuẩn và công nghệ đồng bộ chính
Bây giờ chúng ta hãy đi sâu vào các công nghệ đồng bộ hóa then chốt cho truyền tải 5G: GNSS, Precision Time Protocol (PTP) và Synchronous Ethernet (SyncE). GNSS cung cấp tính năng định thời phổ quát nhưng tính dễ bị tổn thương về tín hiệu của nó ở các khu vực đô thị đông đúc đòi hỏi phải có các hệ thống dự phòng như PTP và SyncE. PTP, được quy định trong các tiêu chuẩn như G.8275.1 và G.8275.2, cung cấp phương pháp đồng bộ hóa linh hoạt có khả năng khắc phục các hạn chế của GNSS bằng cách phân phối thời gian qua các mạng gói. SyncE, bổ sung cho PTP, đảm bảo đồng bộ hóa tần số thông qua lớp vật lý, rất quan trọng để duy trì tính liên tục và chất lượng dịch vụ trong mạng 5G. Cùng với nhau, những công nghệ này tạo thành một khung đồng bộ hóa mạnh mẽ cần thiết cho nhu cầu tốc độ cao, độ trễ thấp của truyền tải 5G.
Đo kiểm để đảm bảo độ chính xác trong đồng bộ 5G
Đảm bảo độ chính xác đồng bộ trong mạng 5G không chỉ là việc triển khai các công nghệ phù hợp; đó còn là việc kiểm tra nghiêm ngặt các hệ thống này để duy trì các tiêu chuẩn nghiêm ngặt cần thiết để đạt được hiệu suất tối ưu.
Để giúp khách hàng đạt được độ chính xác trong quá trình đồng bộ 5G, nhà sản xuất VIAVI Solutions (số 1 thế giới về các giải pháp đo kiểm viễn thông) đã giới thiệu máy đo VIAVI T-BERD/MTS-5800 và OneAdvisor 800 cùng với Timing Expansion Module (TEM2). Mô-đun định giờ TEM2 tăng cường đáng kể khả năng của T-BERD/MTS-5800 và OneAdvisor 800 bằng cách cung cấp tham chiếu được tối ưu hóa tại hiện trường cho các phép đo thời gian và đồng bộ hóa. Nó bao gồm ăng-ten GNSS đa băng tần và bộ tạo dao động Rubidium cho độ chính xác cao. Điều này cho phép thực hiện các phép đo chính xác đến từng nano giây cần thiết trong quá trình đồng bộ hóa 5G, đảm bảo độ tin cậy và hiệu suất ngay cả khi không có tín hiệu GNSS, sử dụng chế độ lưu giữ. Mô-đun này hỗ trợ nhiều hệ thống GNSS và cung cấp nhiều đầu ra cũng như giao diện để thử nghiệm đồng bộ hóa toàn diện.
Những công cụ này giúp tiến hành các thử nghiệm PTP/SyncE/GNSS, phù hợp với cấu hình ITU G.8265.1, G.8275.1 và G.8275.2 để có độ chính xác gần như cấp phòng thí nghiệm trong điều kiện hiện trường, hỗ trợ các kỹ sư hiện trường giải quyết sự phức tạp của việc đồng bộ hóa 5G đồng thời đảm bảo khả năng phục hồi và độ tin cậy của mạng.
Với những nỗ lực trong việc đồng hành cùng khách hàng giải quyết những thách thức khi triển khai mạng 5G tại Việt Nam, trong suốt thời gian vừa qua COMIT và VIAVI đã tổ chức các buổi hội thảo và tư vấn, giới thiệu các giải pháp đo kiểm viễn thông hàng đầu thế giới đến các nhà mạng hàng đầu Việt Nam như Viettel, VNPT, Mobifone,… Bằng những kinh nghiệm thực tiễn trong việc tư vấn, phối hợp triển khai, phân tích tổng hợp kết quả triển khai 5G của nhiều nhà mạng tại các khu vực, quốc gia khác nhau trên thế giới, các chuyên gia của VIAVI và COMIT luôn sẵn sàng hợp tác với khách hàng để xử lý các vấn đề trong quá trình cung cấp dịch vụ 5G đến người dùng, nhằm triển khai thành công mạng 5G và nâng cao trải nghiệm sử dụng.
Về COMIT Corporation:
Kể từ khi thành lập tới nay, COMIT đã dần trở thành nhà cung cấp hàng đầu trong khu vực với các giải pháp và dịch vụ đo kiểm, tối ưu hóa mạng RAN, hệ thống hỗ trợ BSS/OSS trong lĩnh vực Viễn thông. Với hơn 250 nhân viên nhiệt huyết, sáng tạo, được dẫn dắt bởi đội ngũ ban lãnh đạo giàu kinh nghiệm và các công ty con tại 03 nước (Việt Nam, Myanmar, Philippines), COMIT đang cung cấp những giải pháp và dịch vụ phù hợp nhất cho các khách hàng trên toàn cầu, từ Đông Nam Á đến Châu Phi. Tiếp tục sứ mệnh đem đến những giải pháp sáng tạo cho khách hàng trong khắp các ngành, COMIT mở rộng danh mục giải pháp sang các lĩnh vực mới, bao gồm các giải pháp Đo kiểm, Nhà máy thông minh trong lĩnh vực Sản xuất, các giải pháp An ninh vòng ngoài, An ninh mạng viễn thông, Camera giám sát sử dụng AI… Với mô hình hoạt động kinh doanh chuyên nghiệp và văn hóa lấy khách hàng làm trung tâm, COMIT cam kết gia tăng các giá trị cho khách hàng, cổ đông và cung cấp những cơ hội đầy triển vọng cho đội ngũ nhân viên.
Về VIAVI Solutions:
VIAVI là nhà cung cấp toàn cầu với vị thế số 1 và số 2 trên thế giới trong các lĩnh vực như công nghệ 5G, cáp và cảm biến 3D. Với hơn 350 đối tác trên toàn cầu, công ty cung cấp một danh mục sản phẩm rộng lớn cho các nhà cung cấp hàng đầu trên thế giới trong các lĩnh vực viễn thông, truyền thông, công nghệ điện tử. Công ty cung cấp các giải pháp đo kiểm, giám sát và đảm bảo mạng viễn thông cho các nhà cung cấp dịch vụ, các doanh nghiệp, các nhà sản xuất thiết bị mạng viễn thông, các chính phủ và các hãng hàng không. Công ty giúp các khách hàng khai thác tiềm năng sức mạnh của các thiết bị, quá trình tự động hóa, trí thông minh, công nghệ ảo hóa để điều hành mạng. VIAVI cũng là công ty dẫn đầu trong lĩnh vực cung cấp các giải pháp quản lý ánh sáng cho các ứng dụng cảm biến 3D, chống hàng giả, thiết bị điện tử gia dụng, ứng dụng công nghiệp, tự động hóa và quốc phòng. Không chỉ cung cấp các sản phẩm đơn thuần, VIAVI còn hợp tác với khách hàng để giải quyết các vấn đề quan trọng có ảnh hưởng đến những người dùng cuối, chẳng hạn như nâng cao chất lượng dịch vụ. Thông qua các kinh nghiệm đã có, công ty có thể giúp khách hàng nhận diện cơ hội để sử dụng dữ liệu và phân tích nhằm cải thiện hoạt động kinh doanh.
Nguồn: https://blog.viavisolutions.com/2024/04/12/5g-synchronization-mastering-transport-layer-dynamics/