Rogers Communications Inc., một nhà cung cấp dịch vụ di động cho gần 11 triệu người dân Canada đã bất ngờ kích hoạt và triển khai các dịch vụ 5G trên toàn bộ tàu điện ngầm Toronto thông qua giải pháp máy chủ trung lập, cung cấp kết nối cho tất cả người dùng bất kể nhà cung cấp dịch vụ của họ.
Mạng 5G được triển khai trong lòng đất
Theo đó, trong một khoản đầu tư quan trọng, Rogers đã kích hoạt các dịch vụ 5G trên toàn bộ tàu điện ngầm Toronto thông qua giải pháp máy chủ trung lập, cung cấp kết nối cho tất cả người dùng bất kể nhà cung cấp dịch vụ của họ.
Tàu điện ngầm Toronto là hệ thống giao thông công cộng đông người sử dụng hàng đầu ở Bắc Mỹ, phục vụ hơn 300 triệu hành khách mỗi năm, với 75 ga tàu và 80 km đường hầm. Tuy mạng 5G đã được phủ sóng trên một quy mô rất đáng kể ở thành phố đông dân nhất Canada, nhưng khi người dùng ớ dưới lòng đất, họ không thể sử dụng dịch vụ này nữa. Bất kể họ sử dụng nhà cung cấp nào, hành khách đi tàu điện ngầm chỉ có thể gọi 911 ở nơi có mạng di động, phòng chờ và trong khoảng 25% đường hầm.
Chính vì thế, vào tháng 9/2023, Rogers cam kết cung cấp một môi trường máy chủ trung lập hoạt động trong một khoảng thời gian nhanh chóng. Điều này đồng nghĩa rằng tất cả người dùng mạng không dây ở Canada sử dụng thiết bị của họ trong tàu điện ngầm Toronto, bất kể nhà cung cấp dịch vụ của họ là gì. Sóng di động này sẽ được phân phối qua hệ thống ăng-ten phân tán (DAS) cũ, ban đầu chỉ có khả năng hỗ trợ một băng tần.
Trong ba tuần đầu cung cấp, dịch vụ được Rogers cung cấp cho tất cả hành khách, cho phép họ kết nối với 5G và truy cập 911 một cách đáng tin cậy trên hệ thống tàu điện ngầm. Quá trình xây dựng mạng 5G dự kiến sẽ mất khoảng hai năm để hoàn thành do thời gian xây dựng qua đêm có hạn để đảm bảo tàu điện ngầm vẫn hoạt động phục vụ hành khách.Do đó, mạng cáp quang và thiết bị vô tuyến phải được nâng cấp và mở rộng để hiện đại hóa mạng và tăng dung lượng di động của mạng 3G và 4G hiện tại, bổ sung thêm dịch vụ di động 5G cho hàng triệu người dùng trong tương lai.
Việc chia nguồn cho các sóng vô tuyến dải tần 1.900 MHz để phục vụ cả 3G và 4G và ghép kênh các nhà cung cấp dịch vụ khác vào hệ thống thay vì triển khai các sóng vô tuyến bổ sung là một bước đi cực quan trọng của Rogers khi nó giúp tiết kiệm năng lượng tối đa. Ngoài ra, một loạt tính năng phần mềm, chẳng hạn như chế độ ngủ vi mô của máy phát và chế độ ngủ sâu, có thể giúp tiết kiệm năng lượng rất lớn mà không làm giảm hiệu suất mạng. Các giải pháp phần mềm giảm năng lượng này sẽ giúp mức tiêu thụ điện năng của thiết bị vô tuyến hiện đại thay đổi tới 97% giữa giờ có lưu lượng truy cập đầy đủ và không có lưu lượng truy cập.
Bên cạnh đó, mạng 5G độc lập (SA) được triển khai trong các đợt tiếp theo sẽ hỗ trợ các dịch vụ mới cho cả ứng dụng tiêu dùng và các trường hợp sử dụng vì an toàn công cộng. Trong đó, ấn tượng nhất là việc sử dụng công nghệ giảm dung lượng (RedCap) cho camera giám sát, các lát mạng cho các dịch vụ khẩn cấp hoặc truyền phát video nâng cao cho người tiêu dùng.
Thách thức khi triển khai 5G trong lòng đất
Một trong những thách thức lớn nhất là phải khẩn trương cung cấp kết nối cho thuê bao của các nhà cung cấp dịch vụ lớn tại đây. Rogers đã phải nâng cấp toàn bộ hệ thống với nhiều băng tần hơn để đảm bảo nó tương thích với nhiều nhà điều hành. Do đó, Rogers đã thiết kế mạng lõi đa nhà điều hành (MOCN) ba chiều để cung cấp vùng phủ sóng 3G, 4G và 5G tương tự cho các nhà cung cấp dịch vụ khác. Có những thách thức chính cần giải quyết ở cả lớp truyền tải IP và lõi di động.
Khả năng kết nối giữa từng mạng của nhà cung cấp dịch vụ yêu cầu truyền tải IP giữa các mạng để truyền lưu lượng truy cập từ RAN dùng chung (3G, 4G và 5G) đến các lõi tương ứng. Với dòng thời gian bị nén, việc thiết lập các liên kết mới là không thể. Do đó, Rogers đã thực hiện một cách tiếp cận chưa từng có, trong đó các nhà lãnh đạo thiết kế tận dụng các liên kết hiện có giữa Rogers và đối tác. Việc tận dụng các liên kết được thiết kế ban đầu cho các mục đích khác đã đặt ra những thách thức về định tuyến về độ trễ. Để giảm thiểu tác động, nhóm thiết kế đã sử dụng định tuyến bất đối xứng một cách sáng tạo để giảm độ trễ ở đường xuống được sử dụng chủ yếu. Điều thứ hai là chìa khóa để đảm bảo trải nghiệm người dùng cuối vượt trội.
Bên cạnh đó, tất cả công việc nâng cấp tại bất kỳ nhà ga hoặc đường hầm nào, bao gồm cả thử nghiệm 911 (E911) nâng cao, [1] đều phải được Rogers thực hiện trong thời gian bảo trì chỉ bốn giờ từ 2:00 đến 6:00 sáng. Rogers phải hành động nhanh chóng để giải quyết những khoảng trống ở những khu vực đông đúc và quan trọng nhất của hệ thống tàu điện ngầm nhằm kích hoạt khả năng kết nối được yêu cầu trong khoảng thời gian eo hẹp ba tuần. Do đó, Rogers đã chọn thực hiện một kế hoạch triển khai đầy đủ bao gồm thiết kế mạng lưới và hậu cần triển khai cho cả cải thiện mạng lưới và mở rộng tại các nhà ga, sảnh chờ và một số đường hầm tàu điện ngầm mục tiêu. Điều này chứng tỏ những thử thách mà công ty này gặp phải là không hề nhỏ nhưng họ vẫn tìm mọi cách để vượt qua.
Xem thêm: Một nhà mạng lớn bất ngờ tuyên bố sẽ triển khai “trạm viễn thông trên không” đầu tiên vào năm 2026
