Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh ngành công nghiệp điện thoại thông minh phát triển mạnh mẽ, lưu lượng truy cập dữ liệu trên mạng di động đã tăng vọt, đồng thời các dịch vụ truyền thống như SMS, MMS giảm tỷ lệ sử dụng đáng kể. Theo báo cáo của chuyên gia phân tích, doanh thu từ dịch vụ SMS toàn cầu dự kiến giảm 42% đến năm 2021. Sự bùng nổ các ứng dụng OTT, email, chat và các dịch vụ thời gian thực như video streaming, trò chơi trực tuyến đặt ra thách thức lớn cho các nhà mạng trong việc đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) và trải nghiệm người dùng (QoE).

Phương pháp đo kiểm truyền thống (Drive Test) với các tham số QoS cũ không còn phù hợp để đánh giá trải nghiệm thực tế của khách hàng. Tiêu chuẩn ETSI TR 103 559 được Viện Tiêu chuẩn Viễn thông châu Âu ban hành năm 2019 nhằm cung cấp phương pháp đo kiểm so sánh chất lượng dịch vụ mạng di động một cách khách quan, toàn diện và cập nhật hơn, tập trung vào trải nghiệm người dùng. Tại Việt Nam, các tiêu chuẩn QCVN 36, 81, 82 hiện hành chưa đáp ứng đầy đủ yêu cầu này, do đó việc nghiên cứu và áp dụng ETSI TR 103 559 là cần thiết để nâng cao chất lượng dịch vụ và tăng sức cạnh tranh của các nhà mạng.

Mục tiêu nghiên cứu là phân tích tiêu chuẩn ETSI TR 103 559, thực nghiệm đo kiểm chất lượng mạng di động mặt đất tại một khu vực ở Việt Nam, sử dụng giải pháp Nemo CEM để thu thập dữ liệu trải nghiệm người dùng, đồng thời đánh giá kết quả đo kiểm 5 bài Driving Test theo tiêu chuẩn này cho ba nhà mạng lớn. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào mạng Mobifone, Vinaphone và Viettel trong năm 2022, nhằm cung cấp cơ sở dữ liệu và đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng mạng di động tại Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai khung lý thuyết chính:

  1. Chất lượng dịch vụ (QoS - Quality of Service): Được định nghĩa qua các tham số kỹ thuật như công suất thu tín hiệu tham chiếu (RSRP), chất lượng tín hiệu (RSRQ), tỷ lệ mất gói, độ trễ, tỷ lệ cuộc gọi bị rớt, tốc độ tải dữ liệu. QoS phản ánh khả năng mạng cung cấp dịch vụ với mức độ đảm bảo kỹ thuật.
  2. Chất lượng trải nghiệm (QoE - Quality of Experience): Là nhận xét chủ quan của người dùng về chất lượng dịch vụ, bao gồm khả năng sử dụng, truy nhập, duy trì và mức độ nguyên vẹn của dịch vụ. QoE mở rộng từ QoS sang trải nghiệm thực tế, phụ thuộc vào cảm nhận cá nhân và các yếu tố môi trường.

Ngoài ra, tiêu chuẩn ETSI TR 103 559 cung cấp mô hình đo kiểm điểm chuẩn (Benchmarking) chất lượng mạng di động dựa trên trọng số các dịch vụ thoại, video, dữ liệu và các ứng dụng tương tác, phân chia vùng đo theo thành phố, đường phố và các khu vực đặc thù. Các khái niệm chính bao gồm: tỷ lệ thành công cuộc gọi, thời gian thiết lập, điểm MOS (Mean Opinion Score), tỷ lệ thành công phát video, tốc độ tải HTTP, và các chỉ số KPI/KQI được chuẩn hóa.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu kết hợp phương pháp lý thuyết và thực nghiệm:

  • Nguồn dữ liệu: Thu thập dữ liệu thực tế từ giải pháp Nemo Customer Experience Monitor (Nemo CEM) cài đặt trên điện thoại thuê bao Mobifone tại một khu vực ở Việt Nam. Đồng thời, thực hiện 5 bài đo Driving Test theo tiêu chuẩn ETSI TR 103 559 với thiết bị đo hỗ trợ mạng 2G/3G/4G cho ba nhà mạng Mobifone, Vinaphone và Viettel.
  • Phương pháp phân tích: Phân tích các chỉ số KPI, KQI theo tiêu chuẩn ETSI, đánh giá tỷ lệ thành công, thời gian thiết lập, tốc độ tải dữ liệu, chất lượng thoại và video. So sánh kết quả giữa các nhà mạng và với các tiêu chuẩn quốc tế.
  • Cỡ mẫu: Khoảng vài nghìn mẫu dữ liệu thu thập từ Nemo CEM và hàng nghìn cuộc gọi, bài đo Driving Test được thực hiện trong thời gian nghiên cứu.
  • Timeline nghiên cứu: Thực hiện trong năm 2022, bao gồm giai đoạn thu thập dữ liệu, phân tích và báo cáo kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Chất lượng thoại: Tỷ lệ thành công cuộc gọi của ba nhà mạng đạt trung bình trên 90% trong các bài đo Driving Test, với thời gian thiết lập cuộc gọi trung bình dưới 3 giây. Mobifone có điểm MOS thoại cao nhất, đạt khoảng 4.2/5, vượt trội hơn so với Vinaphone và Viettel.
  2. Chất lượng dữ liệu: Tốc độ tải xuống HTTP trung bình đo được qua Nemo CEM là khoảng 25 Mbps, trong đó Mobifone và Viettel có tốc độ tương đương, cao hơn Vinaphone khoảng 15%. Tỷ lệ thành công tải dữ liệu đạt trên 95%.
  3. Chất lượng video streaming: Tỷ lệ thành công phát video trực tuyến đạt 92%, thời gian khởi động video trung bình dưới 2 giây, tỷ lệ đóng băng video dưới 3%. Các nhà mạng đều có cải thiện so với các tiêu chuẩn cũ, tuy nhiên vẫn còn khoảng 8% trải nghiệm video bị gián đoạn.
  4. Phân bố vùng đo: Kết quả đo tại các khu vực thành phố lớn cho thấy chất lượng dịch vụ tốt hơn so với vùng ngoại ô và nông thôn, với sự chênh lệch điểm số tổng thể khoảng 10-15%. Điều này phản ánh sự khác biệt về hạ tầng và mật độ trạm phát sóng.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy tiêu chuẩn ETSI TR 103 559 giúp đánh giá toàn diện và chính xác hơn chất lượng mạng di động, đặc biệt là trải nghiệm người dùng thực tế. Việc sử dụng giải pháp Nemo CEM cho phép thu thập dữ liệu liên tục, đa dạng và không giới hạn về địa lý, khắc phục hạn chế của phương pháp Drive Test truyền thống. So sánh với các nghiên cứu quốc tế như Umlaut tại Anh và Rohde&Schwarz tại Nam Phi, kết quả tại Việt Nam tương đồng về xu hướng nhưng còn khoảng cách về tốc độ dữ liệu và tỷ lệ thành công dịch vụ.

Việc phân tích dữ liệu theo vùng địa lý và loại hình dịch vụ giúp nhà mạng xác định chính xác các khu vực và dịch vụ cần cải thiện. Ví dụ, tỷ lệ đóng băng video cao hơn tại vùng ngoại ô cho thấy cần tăng cường hạ tầng mạng tại khu vực này. Các biểu đồ so sánh tỷ lệ thành công cuộc gọi, tốc độ tải dữ liệu và điểm MOS thoại giữa các nhà mạng có thể minh họa rõ ràng sự khác biệt và xu hướng cải thiện theo thời gian.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường hạ tầng vùng ngoại ô và nông thôn: Đầu tư mở rộng trạm phát sóng, nâng cấp công nghệ 4G/5G nhằm cải thiện vùng phủ và chất lượng dịch vụ, đặc biệt tập trung vào các khu vực có điểm số thấp hơn khoảng 10-15%. Thời gian thực hiện dự kiến 12-18 tháng, do các nhà mạng phối hợp với cơ quan quản lý.
  2. Áp dụng rộng rãi giải pháp đo kiểm Nemo CEM: Khuyến khích nhà mạng triển khai phần mềm thu thập dữ liệu trên điện thoại khách hàng để thu thập dữ liệu QoE liên tục, giúp phát hiện và xử lý sự cố nhanh chóng. Mục tiêu tăng tỷ lệ thu thập dữ liệu lên 80% thuê bao trong vòng 6 tháng.
  3. Cải tiến dịch vụ thoại và video: Tối ưu hóa mã hóa giọng nói (AMR-WB, EVS), giảm tỷ lệ rớt cuộc gọi dưới 1%, đồng thời nâng cao chất lượng phát video trực tuyến, giảm tỷ lệ đóng băng dưới 2%. Thời gian thực hiện 6-12 tháng, do bộ phận kỹ thuật nhà mạng đảm nhận.
  4. Xây dựng hệ thống báo cáo và giám sát theo tiêu chuẩn ETSI: Thiết lập hệ thống quản lý dữ liệu đo kiểm theo chuẩn ETSI TR 103 559, cập nhật báo cáo theo thời gian thực để hỗ trợ ra quyết định nhanh chóng. Thời gian triển khai 9 tháng, phối hợp giữa nhà mạng và đơn vị cung cấp giải pháp công nghệ.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Các nhà mạng di động: Để hiểu rõ hơn về tiêu chuẩn ETSI TR 103 559, áp dụng các giải pháp đo kiểm hiện đại nhằm nâng cao chất lượng dịch vụ và trải nghiệm khách hàng.
  2. Cơ quan quản lý viễn thông: Sử dụng kết quả nghiên cứu làm cơ sở xây dựng chính sách, quy chuẩn kỹ thuật mới phù hợp với xu hướng quốc tế và thực tế trong nước.
  3. Các nhà cung cấp thiết bị và giải pháp đo kiểm: Tham khảo để phát triển sản phẩm phù hợp với tiêu chuẩn ETSI, đáp ứng nhu cầu đo kiểm đa dạng và chính xác hơn.
  4. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành viễn thông: Là tài liệu tham khảo học thuật, nghiên cứu chuyên sâu về đánh giá chất lượng mạng di động và trải nghiệm người dùng.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tiêu chuẩn ETSI TR 103 559 có điểm gì nổi bật so với các tiêu chuẩn cũ?
    Tiêu chuẩn này tập trung đánh giá trải nghiệm người dùng thực tế (QoE) thay vì chỉ dựa trên các tham số kỹ thuật (QoS), áp dụng phương pháp đo kiểm toàn diện, khách quan và có trọng số cho các dịch vụ thoại, video, dữ liệu và ứng dụng tương tác.

  2. Giải pháp Nemo CEM hoạt động như thế nào trong đo kiểm chất lượng mạng?
    Nemo CEM cài đặt phần mềm trên điện thoại khách hàng để thu thập dữ liệu KPI/KQI liên tục, không giới hạn về địa lý và thời gian, giúp nhà mạng theo dõi và cải thiện chất lượng dịch vụ dựa trên trải nghiệm thực tế.

  3. Phương pháp Drive Test truyền thống có hạn chế gì?
    Drive Test tốn nhiều chi phí, giới hạn về thời gian, khu vực và thiết bị đo, không phản ánh chính xác trải nghiệm người dùng trong các môi trường như trong nhà hoặc khu dân cư, không phù hợp với đánh giá QoE hiện đại.

  4. Các nhà mạng Việt Nam đã áp dụng tiêu chuẩn ETSI TR 103 559 như thế nào?
    Các nhà mạng đã bắt đầu nghiên cứu và chuẩn bị triển khai tiêu chuẩn này, với các bài đo thực nghiệm tại một số khu vực, dự kiến áp dụng rộng rãi trong năm 2022 nhằm nâng cao chất lượng dịch vụ và cạnh tranh trên thị trường.

  5. Làm thế nào để đảm bảo tính công bằng trong đo kiểm so sánh các nhà mạng?
    Tiêu chuẩn ETSI TR 103 559 quy định sử dụng thiết bị đo đồng nhất, máy chủ thử nghiệm không ưu tiên mạng nào, quy trình đo và chấm điểm thống nhất, cùng với việc sử dụng gói cước tương đương để thu thập dữ liệu, đảm bảo kết quả khách quan và minh bạch.

Kết luận

  • Tiêu chuẩn ETSI TR 103 559 là bước tiến quan trọng trong đánh giá chất lượng mạng di động, tập trung vào trải nghiệm người dùng thực tế.
  • Giải pháp Nemo CEM và các bài đo Driving Test theo tiêu chuẩn này cung cấp dữ liệu chính xác, đa chiều về chất lượng dịch vụ thoại, dữ liệu và video.
  • Kết quả thực nghiệm tại Việt Nam cho thấy sự khác biệt về chất lượng giữa các nhà mạng và vùng địa lý, từ đó đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả mạng.
  • Việc áp dụng tiêu chuẩn ETSI TR 103 559 giúp các nhà mạng nâng cao năng lực cạnh tranh, đáp ứng yêu cầu quản lý và phát triển bền vững.
  • Các bước tiếp theo bao gồm mở rộng phạm vi đo kiểm, hoàn thiện hệ thống giám sát và phối hợp với cơ quan quản lý để cập nhật quy chuẩn kỹ thuật phù hợp.

Hành động ngay: Các nhà mạng và cơ quan quản lý cần đẩy mạnh triển khai tiêu chuẩn ETSI TR 103 559, áp dụng các giải pháp đo kiểm hiện đại để nâng cao chất lượng dịch vụ và trải nghiệm khách hàng trong thời gian tới.