TÌM HIỂU VỀ CÔNG NGHỆ 5G

Tìm hiểu về công nghệ 5G LỜI CẢM ƠN 3 LỜi NÓI ĐẦU 4 Lý do chọn đề tài 4 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 5 Giới thiệu chung về hệ thống thông tin di động 5 Lịch sử ra đời và phát triển 5 Phân loại hệ thống thông tin di động 7 Một số ký hiệu và định nghĩa 8 Một số thế hệ mạng di động 12 Hệ thống thông tin di động thế hệ 1G 12 Hệ thống thông tin thế hệ 2G 12 Hệ thống thông tin thế hệ 3G 13 Hệ thống thông tin thế hệ 4G 14 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ MẠNG DI ĐỘNG 5G 14 Giới thiệu chung về mạng di động 5G 15 Công nghệ 5G 15 Cloud Computing (điện toán đám mây) 16 Nano technology 19 Các kỹ thuật then chốt của mạng di động 5G 21 Một số tiêu chuẩn của mạng 5G 21 Các đặc trưng của mạng thế hệ thứ 5 22 Kỹ thuật đa anten MINO 23 Công nghệ sóng milimet 23 Truyền thông hợp tác 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO 25

ĐẠI H Ọ C QU Ố C GIA HÀ N Ộ I TR ƯỜ N G ĐẠI H Ọ C CÔNG NGH Ệ _ BÁO CÁO K ẾT THÚC H ỌC PH ẦN CHUYÊN NGHI ỆP TRONG CÔNG NGH Ệ ĐỀ TÀI: TÌM HI ỂU CƠNG NGH Ệ 5G Gi ảng viên: Nguy ễn Nam Hoàng V ũ Trung Đức L ớp: ELT2028 24 Lê V ăn Hu ỳnh Nguy ễn M ạnh C ường V ũ Ph ương Nhi Bùi Duy Hoàng Anh Nguy ễn V ăn Hi ệp Đỗ Duy Anh Ng ười th ực hi ện: Nhóm 1 Hà nội, tháng năm 2022 M ỤC L ỤC LỜI CẢM ƠN LỜi NÓI ĐẦU Lý chọn đề tài CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG Giới thiệu chung hệ thống thông tin di động Lịch sử đời phát triển Phân loại hệ thống thông tin di động .7 Một số ký hiệu định nghĩa Một số hệ mạng di động 12 Hệ thống thông tin di động hệ 1G 12 Hệ thống thông tin hệ 2G 12 Hệ thống thông tin hệ 3G 13 Hệ thống thông tin hệ 4G 14 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ MẠNG DI ĐỘNG 5G 14 Giới thiệu chung mạng di động 5G 15 Công nghệ 5G 15 Cloud Computing (điện toán đám mây) 16 Nano technology 19 Các kỹ thuật then chốt mạng di động 5G 21 Một số tiêu chuẩn mạng 5G 21 Các đặc trưng mạng hệ thứ 22 Kỹ thuật đa anten MINO 23 Cơng nghệ sóng milimet 23 Truyền thông hợp tác 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO 25 L ỜI C ẢM ƠN Lời đầu tiên, cho phép em thay mặt nhóm xin gửi lời cảm ơn trân trọng đến thầy Nguyễn Nam Hoàng tạo điều kiện cho chúng em có khoảng thời gian vơ bổ ích, tạo hội để thân chúng em tiếp cận với kiến thức thật đáng giúp chúng em có hội hình thành khả tự học, tự đánh giá thân, có thêm học sâu sắc dành riêng cho thân chúng em Xin cảm ơn thầy tận tình hướng dẫn, giảng dạy cho chúng em trình học tập, nghiên cứu việc đóng góp để hồn thành dự án chúng em Xin cảm ơn thầy lắng nghe cho chúng em lời góp ý, nhận xét quý báu, chỉnh sửa sai sót, vướng mắc suất thời gian học tập vừa qua Do giới hạn kiến thức khả lý luận thân cịn nhiều thiết sót hạn chế, chúng em kính mong tiếp tục nhận động viên khích lệ đãn đóng góp thầy để luận văn chúng em hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn thầy! Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy! L Ời NÓI ĐẦ U Lý chọn đề tài Hiện nay, công nghệ thông tin xem ngành mũi nhọn qu ốc gia, đặc biệt quốc gia phát triển, tiến hành công nghiệp hoá đại hoá n ước ta Sự bùng nổ thông tin phát triển mạnh mẽ công nghệ kỹ thuật số, yêu cầu muốn phát triển phải tin học hố vào tất ngành lĩnh vực Khi ngành công nghiệp đà phát triển cơng nghiệp thơng tin phát triển theo ngày với nhiều công nghệ Sự phát triển công nghệ theo xu hướng IP hóa tích hợp cơng nghệ Trong năm vừa qua mạng thông tin hệ thứ tư đời mang lại cho người sử dụng nhiều tiện ích chức quản lý dịch vụ QoS,… có s ố nhược ểm nh t ốc độ truy ền d ữ li ệu tối đa điều kiện lý tưởng đạt tới 1-1,5 Gbit/s khó cho việc download loại file liệu có dung lương lớn hơn, khả đáp ứng thời gian thực hội ngh ị truyền hình chưa cao, chưa đáp ứng yêu cầu ngày cao c ng ười dùng, tính mở mạng chưa cao khả tích hợp mạng khác chưa tốt,… Hi ện t ại mạng 4G có độ trễ 40ms đến 60ms dẫn đến khó chịu cho người sử dụng cần độ phản hồi nhanh Mặt khác dung lượng 4G chưa đáp ứng v ới phát tr ực ến video có độ phân giải 4K chí 8K Do phải có mạng di động để khắc phục những nhược điểm Từ đó, người ta bắt đầu nghiên cứu mạng di động có tên gọi h ệ th ống mạng di động 5G Việc nghiên cứu công nghệ giúp ta nắm bắt xu hướng công nghệ để đáp ứng nhu cầu thị trường tương lai Do em chọn đề tài "Tìm hiểu mạng 5G" để làm đề tài cho báo cáo kết thúc học phần CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG Giới thiệu chung hệ thống thông tin di động Hệ thống thông tin tập hợp nhiều yếu tố có mối liên hệ mật thiết với nhau, tạo thành chỉnh thể Các yếu tố vô đa dạng, tạo nên khối liệu không lồ cấu thành lĩnh vực hệ thống thơng tin định Có thể kể đến hệ thống trường đại học, hệ thống truyền thông, hệ thống giao thông… Các thành phần hệ thống thơng tin nói chung phần tử vật chất máy móc, thiết bị, lực lượng nhân sự, phịng ban… Đồng thời, hệ thống thơng tin bao gồm phần tử phi vật chất lượng liệu (data), quy tắc xử lý, thủ tục, quy trình thu thập thơng tin… Trước đây, cơng nghệ máy tính chưa phát triển, hệ thống thơng tin chủ yếu thu thập lưu trữ giấy bút, văn bản, tủ lưu trữ hồ sơ Ngày nay, tất liệu hệ thống thông tin cập nhật vào phần cứng phần mềm lưu trữ máy tính quản lý tự động hóa Lịch sử đời phát triển Ở cuối kỷ thứ 19 Marconi thơng tin vơ tuyến liên lạc cự ly xa, máy phát máy thu có khả liên lạc di động với Nhưng thời người ta liên lạc chủ yếu điện báo Morse Trong năm 1895, hệ thống thông tin liên lạc không dây hệ thống phát triển nhanh thông tin liên lạc thời xưa Nó sử dụng dịch vụ băng thơng rộng di động Các khái niệm hệ thống di động phát triển nhà nghiên cứu Phòng thí nghiệm AT & T Bell để giải vấn đề công suất hệ thống thông tin di động đầu Trái ngược với thông tin di động: Đầu tiên hệ thống, mà có trạm trung tâm (BS) bao phủ tồn vùng phủ sóng khu vực, hệ thống tế bào phân chia vùng phủ sóng vào tế bào không chồng chéo hoạt động với BS riêng Bằng cách khai thác thực tế sức mạnh tín hiệu truyền với khoảng cách, tần số thể tái sử dụng tiểu tế bào mà không cần giới thiệu nhiễu liên cell hệ quả, khả làm tăng đáng kể việc sử dụng gói phổ tần số Đến năm 1928 sở cảnh sát Bayone – Mỹ bắt đầu triển khai mạng vô tuyến truyền Do mạng vô tuyến truyền nên máy di động tốn nguồn cồng kềnh đặt ô tô để liên lạc trạm gốc BS trung tâm Chất lượng liên lạc lại đặc điểm địa hình truyền sóng di động phức tạp mà máy gồm 10 đèn điện tử thực chức tối thiểu Hệ thống điện thoại cố định phát triển nhanh hình thành mạng PSTN (Public Switching Telephone Network) song suốt thời gian dài vô tuyến di động không phát triển hạn chế công nghệ Mạng PSTN bao gồm đường dây điện thoại, cáp quang, truyền dẫn vi ba liên kết, mạng di động, vệ tinh thông tin liên lạc, dây cáp điện thoại đáy biển, tất kết nối với trung tâm chuyển mạch, cho phép hầu hết máy điện thoại để liên lạc với Ban đầu mạng lưới đường dây cố định tương tự hệ thống thoại Mạng PSTN gần hoàn toàn kỹ thuật số mạng lõi bao gồm điện thoại di động mạng khác, điện thoại cố định Trong năm 1947 Bell Labs cho ý tưởng mạng điện thoại di động tế bào: Các máy động tự chuyển vùng từ vùng tế bào sang vùng tế bào khác Các tế bào thiết kế nhằm phủ kín vùng phủ sóng (là vùng địa lý cung cấp dịch vụ di động), kết nối thành mạng thông qua chuyển mạch tổng đài di động bố trí trung tâm vùng Những người sử dụng di động di chuyển vùng phủ sóng trạm gốc (Base station) Những ý tưởng Bell Labs không sử dụng hạn chế mặt cơng nghệ Năm 1979 mạng di động tế bào đưa vào sử dụng Mỹ phát triển nhanh doanh thu thu lớn tính thuận tiện việc sử dụng Mạng di động tế bào đời nhờ tiến kỹ thuật về: - Có hệ thống chuyển mạch tự động với tốc độ chuyển mạch lớn, dung lượng cao - Sử dụng kỹ thuật vi mạch: VLSI đời (Very Large Scale Integrated Circuit) tích hợp linh kiện từ hàng trăm ngàn đến 10 transistor máy điện thoại di động Do giải khó khăn việc truyền sóng di động Hệ thống thơng tin di động tế bào số hay gọi hệ thống thông tin di động (Mobile Systems) hệ thống thông tin liên lạc truy cập với nhiều điểm khác (access point or base stations) vùng tế bào hay gọi Cell Cell (tế bào hay ô): đơn vị sở mạng mà trạm MS (trạm di động) tiến hành việc trao đổi thông tin với mạng thông qua trạm thu phát gốc BTS (Base Transceiver Stations) Phân loại hệ thống thông tin di động Phân loại theo đặc tính tín hiệu - Analog: Thế hệ 1, thoại điều tần analog, tín hiệu điều khiển số hóa tồn - Digital: Thế hệ 2, cao hơn, thoại, điều khiển số hóa Ngồi dịch vụ thoại cịn có khả phục vụ dịch vụ khác truyền số liệu Phân loại theo cấu trúc hệ thống - Các mạng vô tuyến tế bào: Cung cấp dịch vụ diện rộng với khả lưu động (roaming) toàn cầu (liên mạng) - Vô tuyến viễn thông không dây (CT: Cordless Telecom) cung cấp dịch vụ diện hẹp, giải pháp kỹ thuật đơn giản, khơng có khả roaming - Vành vô tuyến địa phương (WLL: Wireless Local Loop): Cung cấp dịch vụ điện thoại vô tuyến với chất lượng điện thoại cố định cho vành đai quanh tram gốc, khơng có khả roaming Mục đích nhằm cung cấp dịch vụ điện thoại cho vùng mật độ dân cư thấp, mạng lưới điện thoại cố định chưa phát triển 3.Phân loại theo phương thức đa truy nhập vô tuyến a Đa truy nhập phân chia theo tần số FDMA Mỗi thuê bao truy nhập mạng tần số, băng tần chung W chia thành N kênh vô tuyến Mỗi thuê bao truy nhập liên lạc kênh liên lạc kênh suốt thời gian liên lạc +Ưu điểm: yêu cầu đồng không cao, thiết bị đơn giản +Nhược điểm: - Thiết bị trạm gốc cồng kềnh có kênh (tần số sóng mang kênh con) trạm gốc phải có nhiêu máy thu phát MỘT SỐ KÝ HIỆU VÀ ĐỊNH NGHĨA - Cần phải đảm bảo khoảng cách bảo vệ kênh bị sóng mang chiếm nhằm mục đích phịng ngừa khơng hồn thiện lọc dao động Các máy thu đường lên đường xuống chọn sóng mang cần thiết theo tần số phù hợp - Yêu cầu đồng điều khiển công suất ngặt nghèo, chênh lệch công suất thu trạm gốc từ máy di động tế bào phải nhỏ 1dB, trái lại số kênh phục vụ Thế hệ đời vào thập niên 80 mạng thông tin hệ 1G, mạng dùng tín hiệu tương tự (analog), băng thơng khác từ 10 đến 30 Khz tùy thuộc vào loại hệ thống dịch vụ, dịch vụ chủ yếu thoại Tuy mạng chứa đựng nhiều khuyết điểm kỹ thuật đánh dấu đổi bước ngoặt quan trọng lịch sử truyền thơng Chính thế, để chứng kiến chuyển biến, thay đổi mạng thông tin di động khắp giới vào đầu năm 90 người ta người ta cho đời hệ thứ hai mạng 2G với băng thông số 200 MHz Mạng 2G phân làm loại: dựa tảng đa truy nhập phân chia theo thời gian TDMA dựa tảng đa truy nhập phân chia theo mã CDMA Để đánh dấu điểm mốc thời điểm bắt đầu mạng 2G đời công nghệ DAMPS (hay IS-136) tảng TDMA áp dụng Mỹ Sau mạng CdmaOne (hay IS-95) tảng CDMA áp dụng phổ biến châu Mỹ phần châu Á Tiếp theo công nghệ mạng GSM dựa tảng TDMA đời châu Âu sau triển khai toàn giới Mạng 2G đem lại nhiều lợi ích cho người sử dụng, tiêu biểu khả di động, chất lượng thoại hình ảnh đen trắng Tiếp nối mạng 2G mạng thông tin di động hệ di động thứ ba mạng 3G Sự cải tiến bật mạng 3G dịch vụ so với hệ 2G khả đáp ứng truyền thơng với chuyển mạch gói tốc độ cao với băng thông rộng MHz giúp cho việc triển khai dịch vụ truyền thông đa phương tiện với hình ảnh động Mạng 3G với mơ hình mạng UMTS dựa kỹ thuật cơng nghệ WCDMA mạng CDMA2000 CDMA Theo nguyên lý dung lượng kênh truyền Shannon: C=B.log2(1+S/N) Trong đó: • C dung lượng kênh (bit/s) • B băng thơng hệ thống thơng tin (Hz) • S/N tỉ số cơng suất tín hiệu cơng suất tạp âm Theo chuẩn ITU tỉ số S/N tầm 12 Db Một số hệ thống thông tin di động Hệ thống thông tin hệ 1G 1G hệ mạng di động viễn thông với kết nối analog, cung cấp chức nghe gọi cho điện thoại di động Mạng 1G giới thiệu vào nh ững năm 80 c k ỷ tr ước, s d ụng công ngh ệ truy ền thông tin thông qua tín hiệu analog Vào năm 1979, mạng di động 1G triển khai thương mại Nhật Bản nhà mạng Nippon Telegraph and Telephone(NTT) Dành cho chưa biết tín hiệu Analog bị ảnh hưởng nhiều thời tiết, VD dễ hình dung mẫu tivi ngày xưa, trời mưa phải xoay ăng-ten hướng mời xem Vậy nên thiết bị sử dụng tín hiệu Analog thời dó thường cồng kềnh, điện thoại không ngoại lệ Đúng chất cục gạch ln, phải gần module (thu phát tín hiệu) Trong năm, mạng lưới đáp ứng nhu cầu toàn dân số Nhật Bản, nên thời điểm đó, Nhật Bản trở thành quốc gia phủ sóng 1G tồn lãnh thổ Vào năm 1981, nước khu vực Vào năm 1981, nước khu vực Bắc Âu Đan Mạch, Phần Lan, Na Uy Thụy Điển triển khai mạng 1G với hệ thống NMT, điểm đặc biệt NMT có khả chuyển vùng Tiếp đến Quốc gia nh Mỹ, Anh, Mexico, Canada triển khai m ạng di động 1G Hệ thống thông tin hệ 2G 2G hệ thứ hai mạng di động, mắt vào năm 1992 triển khai thương mại dựa tiêu chuẩn GSM Phần Lan nhà mạng Radiolinja (hiện phần công ty viễn thông Elisa Oyj) Các hệ mạng tín hiệu mạng chuyển từ Analog sang Digital Những nâng cấp đáng giá so với 1G là: Mạng 2G cho phép người dùng gọi thoại với tín hi ệu đượ c mã hóa d ưới d ạng tín hi ệu k ỹ thu ật s ố (d ạng nhị phân 1) Vậy nên tính bảo mật thơng tin 2G cải thiện nhiều so với mạng 1G 2G hỗ trợ nhiều người dùng lúc dải tần hoạt động Hỗ trợ dịch vụ gửi nhận tin nhắn văn SMS Các thiết bị thiết kế nhỏ nhiều tín hiệu mạng chuyển từ Analog sang Digital Tốc độ liệu 2G đạt 64 Kbps giây Rất cao thời ểm đó! Ở hệ mạng 2G c ũng có th ể phiên b ản mạng 2.5G mạng 2.75G Cụ thể sau: Mạng 2.5G (hay gọi GPRS) mắt vào năm 2000, phiên mạng nâng cao chất lượng gọi, bên cạnh đó, việc kết nối Internet thiết bị di động bắt đầu hình thành Tốc độ mạng tối đa mạng 2.5G 50 Kbps nên việc truy cập Internet tương đối khó khăn Mạng 2.75G (hay cịn gọi EDGE) mắt vào năm 2003, phiên chất lượng mạng cải tiến tốt nhiều so với mạng GPRS Tốc độ mạng đạt 1Mbps => việc truy cập Internet để đọc báo dễ thở nhiều Ở Việt Nam Mobifone nhà mạng di động (nó thức hoạt động vào ngày 16 tháng năm 1993) Và phủ sóng mạng 2G tồn quốc vào năm 1998, nhiên, nhà mạng VinaPhone nhà mạng làm điều Hệ thống thông tin hệ 3G 3G hệ thứ ba giới thiệu nhà mạng NTT Docomo vào năm 2001, thương mại hóa vào năm 2003, cho phép truyền tải liệu thoại liệu khác email, hình ảnh, âm thanh, video, … Nhìn chung, 3G đột phá với nhiều cải tiến mạnh mẽ so với hệ trước Nó cải thiện mạnh mẽ phần băng thông, tốc độ truyền liệu so với mạng 2G Và giai đoạn này, Nhật Bản quốc gia triển khai 3G sớm họ sớm thay toàn mạng 2G thành 3G vào năm 2007, tiếp đến nước Châu Âu Tốc độ truyền tải liệu 3G đạt từ 384 Kbps đến Mbps giây, giúp người dùng gửi nhận email có kích thước lớn với tốc độ nhanh Mạng 3G có tốc độ mạng cao HSPA+ (trên điện thoại hiển thị H+), với tốc độ lên đến 42 Mbps => giúp dễ dàng lướt Facebook, Youtube… cách nhẹ nhàng Mạng 3G phủ sóng Việt Nam vào năm 2009 VinaPhone 13 tỉnh thành phố Hệ thống thông tin hệ 4G 4G hệ thứ tư phổ biến thời điểm (thời điểm năm 2021) Mạng 4G (LTE) mắt vào năm 2013, cho tốc độ truyền tải liệu cực nhanh, lý tưởng vào khoản 1Gb đến 1,5Gb giây Chúng ta có chuẩn 4G phổ biến gồm LTEA Giga LTE Mạng LTEA có tốc độ truyền tải lên đến 300 Mbps, mạng Giga LTE cao cấp – có tốc độ lên đến 1.2Gbps Đặc biệt, 4G LTE xem tiêu chuẩn cho thiết bị công nghệ cho phép truyền tải liệu với khoảng 12,5Mb di chuyển cao người dùng đứng yên di chuyển 4G đột phá so với hệ mạng 3G, đây, gọi thoại video trở nên phổ biến, điều mà 3G khó làm Và rõ ràng rồi, mạng 4G làm thứ mà 3G làm được, khơng thế, cịn làm tốt nhiều lần tốc độ truyền tải liệu băng thông nâng cao sau hệ Việt Nam nước triển khai mạng 4G chậm, đến tận năm 2017 phủ sóng tồn quốc mạng 4G Tuy có chậm chút bù lại, tốc độ mạng Việt Nam tốt (ở mức 21,49 Mbps) CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ MẠNG DI ĐỘNG 5G Giới thiệu chung mạng di động 5G Cơng nghệ 5G Đó mạng hoạt động hết công suất - kết nối mạng có dây khơng cịn cần thiết Các thiết bị HDTV, hệ thống an ninh, thiết bị thông minh, phương tiện điều khiển tự động nhiều thiết bị khác, khơng cịn cần đến dây cáp để cung cấp thông tin liên lạc loại dịch vụ giải trí khác Mặc dù an tồn nói loại kết nối gọi cơng nghệ mạng 5G việc gọi theo cách khơng xác Tất hệ khác Internet gọi theo cách khác Mạng không dây hệ thứ năm lặp lại công nghệ di động Nó thiết kế nhà phát triển phép tốc độ mạng 5G khả đáp ứng mạng khơng dây chí cịn cao Nếu bạn tự hỏi điều nghĩa nghĩa làm cho Internet bạn nhanh hơn, tưởng tượng tải xuống tệp, hàng chục MB/s mà hàng chục GB/s Đó trải nghiệm hồn tồn khác, phải khơng? Độ trễ dự đoán nhỏ MS chí thấp cho mục đích sử dụng địi hỏi khả đáp ứng tức Câu trả lời cho câu hỏi lợi mạng 5G khơng dừng lại làm tăng tốc độ, dung lượng độ trễ Mạng hệ thứ năm cung cấp nhiều tính chia nhỏ mạng Tính tạo hội cho nhà cung cấp mạng tạo nhiều mạng ảo hệ thống 5G Việc chia nhỏ mạng cung cấp nhiều khả tuyệt vời cho người sử dụng Với hệ thống internet vạn vật mắt tơ tự hành, phân phối kết nối mạng tất thiết bị xác Ví dụ, tơ tự hành cần khả phản hồi nhanh nhiều so với thiết bị nhà, điều xảy hệ thống mạng 5G chia nhỏ Nền tảng Mặc dù sân chơi mạng hệ thứ năm sân chơi không phổ biến nhiều nhà khoa học, có số lượng cơng nghệ hồn tồn bắt đầu phát triển tảng công nghệ mạng 5G • 2.1 Sóng milimet • 2.2 Small Cell • 2.3 MIMO khổng lồ • 2.4 Beamforming • 2.5 Full Duplex Cơ sở hạ tầng Cloud Computing (điện toán đám mây) Hiểu cách đơn giản Cloud Computing việc cung cấp dịch vụ điện tốn hồn tồn qua Internet Hay nói việc cung cấp tài nguyên phù hợp với nhu cầu người dùng hoàn tồn thơng qua Internet Các dịch vụ bao gồm máy chủ, lưu trữ, phần mềm … Lúc bạn lưu trữ tài liệu “lở lửng đám mây” vài giải pháp uy tín Google Drive hay OneDrive Và cần có kết nối Internet, bạn truy cập vào liệu nơi đâu Lợi ích Cloud Computing gì? Chúng ta xem số lợi ích Cloud Computing Chi phí Tiết kiệm chi phí lợi ích mà Cloud Computing mang lại cho người dùng Thay phải bỏ chi phí đầu tư hệ thống máy chủ để lưu trữ liệu, chịu chi phi vận hành hay bảo dưỡng hàng năm bạn cần phải dành khoản tiền nhỏ để trì chúng Bạn tập trung vào cơng việc cuả thay phải lo lắng đến việc bảo dưỡng hay vận hành hệ thống Tính mở rộng Lợi ích thứ hai điện tốn đám mây khả mở rộng linh hoạt quy mơ Điều có nghĩa bạn phân phối lượng tài nguyên cần thiết với nhu cầu sử dụng Bạn bổ sung tài ngun phát sinh nhu cầu vị trí địa lý mà bạn mong muốn Hiệu Lợi ích thứ ba vấn đề hiệu Các dịch vụ điện toán đám mây lớn chạy mạng lưới trung tâm liệu an toàn toàn giới Và đương nhiên chúng nâng cấp thường xuyên để tăng hiệu mức độ bảo mật So với mơ hình trung tâm liệu quy mơ nhỏ cơng ty điều mang lại lợi ích tích cực giảm độ trễ mạng tăng tính kinh tế áp dụng theo quy mơ lớn Bảo mật Lợi ích thứ tư tính bảo mật Nhiều nhà cung cấp dịch vụ đám mây cung cấp loạt sách, cơng nghệ kiểm sốt nhằm củng cố tính bảo mật bạn Qua giúp bảo vệ liệu, ứng dụng sở hạ tầng bạn khỏi mối đe dọa tiềm ẩn hay công mạng thường xuyên xảy Tốc độ Lợi ích thứ năm tốc độ Hầu hết dịch vụ Cloud Computing cung cấp dịch vụ theo yêu cầu Nghĩa bạn cần có nhiêu Thậm chí lượng lớn tài ngun máy tính cung cấp vài phút Như bạn không cần phải áp lực việc lên kế hoạch tính tốn cơng suất cho phù hợp Thay vào bạn sử dụng bình thường, cần bổ sung tức với vài cú nhấp chuột Năng suất Lợi ích thứ sáu vấn đề suất Đối với Cloud Computing, bạn khơng phải dành chi phí cắt cử nhân viên cho tác vụ quản lý, bảo dưỡng trì hệ thống cơng nghệ thơng tin Như bạn tập trung đội ngũ cho việc chun mơn phục vụ cho kinh doanh nhiều Độ tin cậy Lợi ích cuối tính tin cậy hệ thống Các đơn vị trung gian chuyên cung cấp dịch vụ Cloud, Máy chủ, … Viettel IDC ln có biện pháp giúp người dùng lưu bảo vệ liệu Thậm chí họ cịn có trung tâm DC/DR giúp khôi phục liệu bị công mạng trì hoạt động liên tục hệ thống Đây thứ mà phạm vi nhỏ cơng ty đơn lẻ khó đáp ứng Các dạng Cloud Computing Không phải tất hệ thống Cloud Computing giống Và đương nhiên khơng phải có loại điện tốn đám mây phù hợp với tất người, nhu cầu Dựa nhu cầu người sử dụng nhà phát triển Cloud Computing đưa số mơ hình, loại dịch vụ khác Để giải nhu cầu bạn, trước tiên bạn cần xác định kiểu triển khai kiến trúc mà dịch vụ bạn triển khai Dưới ba cách khác để triển khai dịch vụ đám mây Cụ thể: Public Cloud Public Cloud loại hình sở hữu vận hành nhà cung cấp dịch vụ trung gian Họ cung cấp tài nguyên điện toán họ, máy chủ nhớ hồn tồn thơng qua Internet Viettel IDC ví dụ loại hình Public Cloud Với Public Cloud, tất phần cứng, phần mềm sở hạ tầng hỗ trợ khác nhà cung cấp Viettel IDC sở hữu quản lý Bạn truy cập dịch vụ quản lý tài khoản thơng qua trình duyệt web Private Cloud Private Cloud dạng tài nguyên sử dụng riêng cho tổ chức doanh nghiệp Lúc tài nguyên hệ thống công nghệ thông tin doanh nghiệp chia sẻ hệ thống máy chủ tính tốn, giúp doanh nghiệp tận dụng tài nguyên cách hiệu bảo mật nhất, tối ưu nguồn tài chính, giảm thiểu rủi ro đầu tư cho chi phí cố định Hybrid Cloud Hiểu đơn giản kết hợp giữa hai hình thức Đương nhiên chúng buộc với công nghệ để đảm bảo riêng tư chúng Lựa chọn giúp cho doanh nghiệp bạn có nhiều lựa chọn hơn, giúp tối ưu hoá sở hạ tầng bạn Kết luận Cloud Computing dường bước tiến công nghệ thông tin Internet Nó biến thứ phức tạp mà sử dụng hàng ngày trở nên đơn giản dễ vận hành hết Tuy nhiên khía cạnh đó, Cloud Computing có nhược điểm định Việc phụ thuộc hồn tồn vào hay nhiều hạ tầng khiến bạn trở nên thụ động trước tình xấu xảy Do tuỳ vào nhu cầu bạn lên kế hoạch sử dụng cho hợp lý hiệu Với 11 năm kinh nghiệm việc cung cấp dịch vụ liên quan đến Cloud Cloud Server; Private Cloud, … Viettel IDC tự tin việc chúng tơi đáp ứng nhu cầu cần thiết bạn Tại Viettel IDC, áp dụng chuẩn An tồn thơng tin ISO 27017:2015 việc bảo vệ ứng dụng liệu bạn khỏi cơng mạng Nano technology Nanotechnology gì? Nanotechnology gì? – Cơng nghệ nano, cơng nghệ sử dụng vật liệu kích thước nanomet, có quy mơ nguyên tử, phân tử đại phân tử để tạo cấu trúc, thiết bị, hệ thống có đặc tính vượt trội Khi vật liệu chuyển từ thể khối sang kích thước nano xảy thay đổi lớn tính chất hóa lý vật liệu Làm xuất tính chất đặc sắc mà vật liệu khối khơng có Công nghệ nano giới thiệu lần đầu nhà Vật lý Richard Feynman vào năm 1959 Tuy nhiên, cơng nghệ chưa gọi tên “Công nghệ nano” đến thập kỷ sau Mãi năm 1981, công nghệ nano thực phát triển nghiên cứu rộng rãi lĩnh vực Nanotechnology ứng dụng tất lĩnh vực khoa học bao gồm y học, hóa học, sinh học, vật lý học, khoa học vật liệu kỹ thuật Công nghệ nano nhỏ nào? Theo quy ước, vật liệu có kích thước từ đến 100 nm gọi vật liệu nano Thật khó để tưởng tượng vật liệu nano nhỏ cỡ Một nanomet phần tỷ mét, hay 10-9 mét Dưới vài so sánh để bạn dễ hình dung: • Một tờ báo dày khoảng 100.000 nanomet • Chiều rộng sợi tóc người 50.000 đến 100.000 nanomet • Nếu có kích thước nanomet, lúc mắt người thấy tế bào lá, nhân tế bào hay nhân nhiễm sắc Nếu viên bi có kích thước nanomet, mét kích thước trái • đất Bản chất cơng nghệ nano liên quan đến khả nhìn thấy điều khiển nguyên tử phân tử riêng lẻ Mọi thứ trái đất tạo thành từ nguyên tử thức ăn ăn, quần áo mặc, nhà sống thể Thực tế, mắt người khơng thể nhìn thấy thứ nhỏ ngun tử Ngay sử dụng kính hiển vi thường trường học khơng thể nhìn thấy Chỉ loại kính hiển vi sử dụng để nhìn thứ kích thước nano kính hiển vi quét đường hầm (STM) kính hiển vi lực nguyên tử (ATM) Phương pháp chế tạo công nghệ nano Phương pháp chế tạo từ xuống: sử dụng kỹ thuật nghiền biến dạng để đưa vật liệu thể khối kích thước nanomet Đây phương pháp đơn giản, rẻ tiền, hiệu đa dạng với nhiều loại vật liệu khác Phương pháp chế tạo từ lên: hình thành vật liệu nano từ nguyên tử ion Đây phương pháp linh hoạt tạo sản phẩm có chất lượng tốt Có kỹ thuật để điều chế vật liệu nano: • Kỹ thuật vật lý • Kỹ thuật hóa học • Kỹ thuật vật lý kết hợp hóa học Ứng dụng công nghệ nano Công nghệ nano ngày mở rộng nghiên cứu ứng dụng nhiều lĩnh vực Một số ứng dụng to lớn cơng nghệ như: Y sinh học: • Giúp sớm phát tế bào ung thư thể người, điều trị tiêu diệt tế bào ung thư • Dẫn truyền thuốc đích thể người • Phân tách chọn lọc tế bào xét nghiệm lâm sàng • Nano từ làm chất cản quang hiệu chụp MRI Điện tử: • Phủ lớp nano kháng khuẩn thiết bị điện tử • Chế tạo chip, ổ cứng máy tính May măc: • Cơng nghệ nano bạc có khả diệt khuẩn, khử mùi khó chịu quần áo trang phục thể thao, quần lót Nơng nghiệp: • Sản xuất phân bón thuốc trừ nấm bệnh Các nhà khoa học nghiên cứu ngày nghiên cứu thêm nhiều loại vật liệu nano khác để tận dụng đặc tính nâng cao chúng độ bền cao hơn, trọng lượng nhẹ ứng dụng nhiều lĩnh vực Các kỹ thuật then chốt mạng di động 5G 5G sử dụng sóng milimét (Millimetre wave) Sóng milimét đại diện cho phổ tín hiệu RF tần số 20GHz 300GHz với bước sóng từ 1~15mm, xét khía cạnh mạng vơ tuyến thiết bị thơng tin, tên gọi sóng milimét tương ứng với dải tần 24GHz, 38GHz, 60GHz gần đây, dải tần 70GHz, 80 GHz sử dụng cơng cộng cho mục đích thiết lập mạng truyền thông vô tuyến Những dải tần tận dụng cải thiện nhiều tốc độ băng thơng khơng dây Hiện thời, gần khơng có liệu truyền mốc 24GHz, bước sóng có xu hướng sử dụng tầm gần, hoạt động với khoảng cách ngắn Ví dụ, mạng 4G LTE AT & T thời hoạt động dải tần 700MHz, 850MHz, 1,9GHz 2,1GHz Thay trạm sở mặt đất sử dụng mạng 2G, 3G 4G, mạng 5G sử dụng trạm HAPS (High Altitude Stratospheric Platform Stations) Về bản, trạm HAPS máy bay treo lơ lửng vị trí cố định khoảng cách từ 17km~22km so với mặt đất hoạt động vệ tinh Cách giúp đường tín hiệu thẳng giảm tình trạng bị cản trở kiến trúc cao tầng Ngồi ra, nhờ độ cao, trạm sở có khả bao phủ diện tích rộng lớn; làm giảm, khơng nói loại bỏ vấn đề diện tích vùng phủ sóng Thậm chí biển, nơi trạm phát sóng đất liền khơng thể phủ sóng, người ta bắt tín hiệu 5G Một số tiêu chuẩn mạng 5G Tại thời điểm tại, số tham số xác định làm tiêu chuẩn cho chuẩn IMT-2020 là: - Tốc độ liệu đỉnh 20Gbit/s, tốc độ người sử dụng 100 Mbit/s - Dung lượng theo mật độ 10 Mbits/s/km2 - Số kết nối 106 thiết bị/1km2 - Tốc độ di chuyển 500 km/h - Độ trễ 1ms - Hiệu sử dụng phổ tần gấp lần 4G - Hiệu sử dụng lượng gấp 100 lần Các đặc trưng mạng hệ thứ 5G hệ thống mạng tương lai Sử dụng kết nối khơng dây tốc độ cao với điện tốn đám mây dịch vụ liệu, thiết bị kết nối khác, mạng 5G tạo cải cách xe tự lái với khả dị đường thơng minh, thành phố thơng minh, cải tiến chăm sóc sức khỏe nhiều phát minh khác Để đáp ứng thách thức dung lượng hiệu suất mạng 5G đòi hỏi phải có giải pháp nối mạng thiết kế thiết bị 5G hội tụ điện toán truyền thông 5G không đơn giản tăng tốc độ dung lượng mà cịn trí thơng minh nhân tạo toàn mạng lưới cho phép thiết bị hệ thống mạng liên lạc với hiệu hơn, truyền liệu thông tin âm thanh, hình ảnh nhanh chia sẻ tài nguyên điện toán Các thiết bị hệ thống mạng cần phải hoạt động để tạo trí tuệ phục vụ thơng minh Thiết bị cảm biến ngày nhỏ thông minh Các thiết bị thay đổi kích thước, hình dáng, chức khả điện tốn đường tiến đến cơng nghệ mạng 5G Các hệ thống mạng thiết bị cần phải xử lý kết nối cách thông minh người dùng di chuyển trong, vùng phủ sóng, phải có khả hạn chế tín hiệu gây nhiễu từ điện thoại di động bên cạnh Hệ thống mạng thiết bị đảm nhận vai trò to lớn việc chia sẻ thông tin ngữ cảnh, tạo hội phát triển ứng dụng hệ video, lướt web, chơi game ứng dụng tích hợp tảng đám mây 5G việc xây dựng hệ thống mạng cho tương lai Hệ thống mạng ngày phải linh hoạt, hiệu có khả mở rộng để đáp ứng gia tăng nhanh chóng mặt số lượng chủng loại thiết bị kết nối mạng thời đại Internet vạn vật (Internet of Things), kể thiết bị công nghệ đeo người dịch vụ đem lại cho người dùng trải nghiệm 3D thật Điều địi hỏi mạng lưới khơng dây rộng lớn hiệu cao Kỹ thuật đa antern MIMO Đa anten tên chung cho cho tập hợp kỹ thuật dựa việc sử dụng nhiều anten phía thu/phía phát, nhiều kết hợp với kỹ thuật xử lý tín hiệu, thường gọi MIMO Kỹ thuật đa anten (MIMO) sử dụng để nâng cao hiệu hệ thống, bao gồm làm tăng dung lượng hệ thống (số người dùng ô tăng) tăng vùng phủ (mở rộng ô) làm tăng khả cung cấp dịch vụ Lợi ích: • Nhiều anten phát/ thu sử dụng để phân tập, chống lại fading kênh vơ tuyến • Nhiều anten phát/thu sử dụng để ‘định hình’ cho búp sóng anten tổng (búp sóng phía phát búp sóng phía thu) theo cách (*Búp sóng độ rộng tia tín hiệu RF mà anten phát Búp sóng dọc đo theo độ vng góc với mặt đất, cịn búp sóng ngang đo theo độ song song với mặt đất Ứng với kiểu anten khác có búp sóng khác nhau.*) • Độ khả dụng đa anten phát thu sử dụng để tạo nhiều kênh truyền song song thông qua giao diên vô tuyến Công nghệ sống milimet Với số lượng người dùng tăng lên không ngừng - từ trung tâm liệu cấp độ doanh nghiệp người sử dụng smartphone - nhu cầu băng thơng ngày cao nhu cầu công nghệ để cung cấp tốc độ truyền liệu tốt ngày khẩn cấp Nhiều công nghệ xuất nhằm hỗ trợ cung cấp tốc độ truyền dẫn hữu ích (throughput - thơng lượng) cao hơn, cáp quang xem tiêu chuẩn cao Tuy nhiên, công nghệ cáp quang chưa phải tối ưu xét đến yếu tố chi phí thi cơng dây cáp Cơng nghệ vơ tuyến sóng millimeter xem tiềm tương đương cáp quang mặt cung cấp băng thơng, song lại khơng có hạn chế vận chuyển tài triển khai Sóng Millimetre đại diện cho phổ tín hiệu RF tần số 20GHz 300GHz với bước sóng từ - 15mm, xét khía cạnh mạng vơ tuyến thiết bị thơng tin, tên gọi Sóng Millimetre tương ứng với số dãi tần 24GHz, 38GHz, 60GHz gần đây, dãi tần 70GHz, 80 GHz sử dụng c ơng cộng cho mục đích thiết lập mạng truyền thông vô tuyến Truyền thông hợp tác Truyền thông hợp tác (Cooperative Communication) cộng tác hay nhiều nút trung gian đường truyền để truyền tín hiệu từ nút nguồn đến nút đích Do q trình truyền dẫn nút nguồn đích hỗ trợ nút trung gian nên tạo thành đường tín hiệu khác phía thu TÀI LIỆU THAM KHẢO ways technology makes you stupid [Online] Available: http://www.huffingtonpost.com/2014/07/25/technologyintelligence_n_5617181.html Sapana Singh, Pratap Singh,” Key Concepts and Network Architecture for 5G Mobile Technology ”, International Journal of Scientific Research Engineering & Technology (IJSRET), August 2012 https://www.youtube.com/channel/UC0vBXGSyV14uvJ4hECDOl0Q https://www.studocu.com/vn/document/dai-hoc-giao-thong-van-tai-phan-hieu-tp- ho-chi-minh/kien-truc-may-tinh/356339733-tai-lieu-ve-mang-5g/18523322? fbclid=IwAR3S6zX97Gt-cZ9TMpNXCsvqW3StCoVTYV7E2Cex2XUVE-8MvQqbCe1kf0Y https://voh.com.vn/cong-nghe/cuoc-dua-phat-trien-5g-bai-1-mang-5g-la-gi-cach- thuc-hoat-dong-nhung-loi-ich-mang-lai-312424.html NANOTECHNOLOGY LÀ GÌ? / TỔNG QUAN VỀ CƠNG NGHỆ NANO (digman.vn) ... gọi h ệ th ống mạng di động 5G Việc nghiên cứu công nghệ giúp ta nắm bắt xu hướng công nghệ để đáp ứng nhu cầu thị trường tương lai Do em chọn đề tài "Tìm hiểu mạng 5G" để làm đề tài cho báo cáo... ngành lĩnh vực Khi ngành công nghiệp đà phát triển cơng nghiệp thơng tin phát triển theo ngày với nhiều công nghệ Sự phát triển công nghệ theo xu hướng IP hóa tích hợp cơng nghệ Trong năm vừa qua... Hệ thống thông tin hệ 4G 14 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ MẠNG DI ĐỘNG 5G 14 Giới thiệu chung mạng di động 5G 15 Công nghệ 5G 15 Cloud Computing (điện toán đám mây)