LUẬN VĂN: CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX docx

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 3 - Luận văn CÔNG NGHỆ MẠNG WiMAX ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 4 - CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU MẠNG WiMAX 1.1 Công nghệ băng rộng không dây 1.1.1 Thế nào là băng rộng không dây Băng rộng không dây là một công nghệ hứa hẹn những kết nối tốc độ cao trong không trung. Nó sử dụng sóng radio để truyền và nhận dữ liệu trực tiếp tới và từ những người dùng bất cứ khi nào họ muốn. Các công nghệ như 3G, WiFi, hay WiMAX và UWB sẽ làm việc cùng nhau để đáp ứng nhu cầu duy nhất này của khách hàng. Truy nhập không dây băng rộng (BWA) là hệ thống điểm đa điểm được tạo nên từ các trạm phát sóng cơ sở và các thiết bị của khác như hình 1.1. Hình này chỉ ra một trạm phát sóng cơ sở được kết nối với mạng đường trục (backbone). Thay vì sử dụng các kết nối vật lý giữa các trạm cơ sở và các thuê bao, các trạm phát sóng cơ sở sử dụng anten ngoài trời để nhận và gửi dữ liệu, thoại tốc độ cao tới các thuê bao. Công nghệ này giảm được những yêu cầu về cơ sở hạ tầng hữu tuyến đồng thời cung cấp những giải pháp mềm dẻo và hiệu quả cho những chặng cuối. Hình 1.1: Mô hình băng rộng không dây 1.1.2 Lợi ích của băng rộng không dây - Băng rộng hứa hẹn các dịch vụ thoại dữ liệu và truyền hình tốc độ cao. - BWA có thời gian triển khai nhanh chóng, tốn ít chi phí hơn các phương pháp truyền thống, không cần phải xây dựng cơ sở hạ tầng hữu tuyến tốn kém. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 5 - - Nó đưa ra những kết nối ở những chặng cuối, mà DSL hay băng rộng hữu tuyến không thể đạt tới. - Thời gian triển khai nhanh hơn, dễ dàng mở rộng hơn, mềm dẻo hơn do vậy nó đem lại những dịch vụ thay thế cho những khách hàng vốn không thỏa mãn với các dịch vụ băng rộng hữu tuyến. - Nó vượt qua sự thực thi và độ tin cậy của các mạng hữu tuyến với đường dây thuê riêng. - Tạo ra một môi trường cạnh tranh cho sự phát triển các dịch vụ và các sản phẩm mới. Các đặc tính của BWA sẽ thu hút các công ty các nhà đầu tư vào ngành công nghiệp băng rộng không dây. 1.2. Giới thiệu về WiMAX 1.2.1 Định nghĩa WiMAX WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) hay IEEE 802.16 - wireless microwave access - truy cập vô tuyến sóng cực ngắn), tiêu chuẩn kỹ thuật này sinh ra từ dòng 802.xx ngày một phát triển của IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers). IEEE 802.16 Broadband Wireless Metropolitan Area Network (Wireless MAN) Standard cung cấp giải pháp kết nối băng rộng tới những người dùng cố định di động do đó nó kinh tế hơn cơ sở hạ tầng hữu tuyến. IEEE 802.16 Working Group on BWA đang phát triển chuẩn dành cho mạng WMAN với khả năng ứng dụng trên phạm vi toàn cầu từ tháng 7 năm 1999. Chuẩn IEEE 802.16 liên quan đến giao tiếp không gian giữa các thuê bao và các trạm phát sóng. Chuẩn IEEE 802.16 được công bố vào ngày 8 tháng 4 năm 2002. Các chuẩn dành cho mạng WMAN có thể kết nối các điểm nóng 802.11 tới Internet và đưa ra giải pháp truy nhập băng rộng ở những chặng cuối thay thế cho DSL và cáp. Chuẩn WMAN sẽ hỗ trợ các dịch vụ truy nhập không dây băng rộng tới các tòa nhà, chủ yếu thông qua các anten ngoài trời tới các trạm phát sóng cơ sở. Phạm vi có thể lên tới 50 km và cho phép người sử dụng đạt được kết nối băng rộng mà không cần tầm nhìn thẳng tới các trạm phát sóng. The IEEE 802.16 Working Group đang phát triển các chuẩn truy nhập băng rộng không dây cho hệ thống ở băng tần 10- 66 GHz và dưới 11 GHz. Chuẩn này tập trung vào lớp MAC và lớp vật lý. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 6 - Hình 1.2: Mô hình mạng WiMAX 1.2.2 Đặc điểm của công nghệ WiMAX Hình 1.3: Đặc điểm công nghệ WiMAX ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 7 - * Kiến trúc mềm dẻo: WiMAX có một vài kiến trúc như Point to Point dành cho backhaul, Point to Multipoint cho BS (base station) đến SS (subscriber). Nếu chỉ có một SS trong mạng WiMAX thì BS sẽ giao tiếp với SS trên nền tảng Point to Point. Các trạm BS trong mô hình Point to Point có thể dùng một anten với độ định hướng cao để đạt được khoảng cách lớn hơn * An ninh mạnh: WiMAX hỗ trợ AES (advanced Encryption Standard) và 3DES (triple Data Encryption Standard). Với việc bảo mật tuyến giữa BS và SS,WiMAX cung cấp sự riêng tư và an toàn ở giao tiếp không dây băng rộng. An ninh mạng WiMAX còn cho phép các nhà vận hành mạng chống lại sự đánh cắp các dịch vụ. Ngoài ra WiMAX cũng cho phép xây dựng mạng riêng ảo (VPN),cho phép bảo vệ những dữ liệu được gửi đi từ những người sử dụng khác nhau trong cùng một BS. * Cung cấp QoS: WiMAX cung cấp QoS trên từng kết nối đáp ứng tất cả các dịch vụ nhạy cảm với trễ như thoại , truyền hình…và các dịch vụ đa phương tiện. * Sự triển khai nhanh chóng: So với sự triển khai mạng hữu tuyến thì WiMAX có thể được triển khai nhanh hơn rất nhiều. Chỉ với một anten và thiết bị cài đặt được cung cấp nguồn là WiMAX sẵn sàng phục vụ các dịch vụ. Trong nhiều trường hợp sự triển khai WiMAX có thể được tính bằng giờ so với hàng tháng đối với các giải pháp khác. * Cung cấp dịch vụ nhiều mức (multi_level service): Với việc đáp ứng các mức độ QoS khác nhau dựa trên thỏa thuận về mức dịch vụ SLA (giữa nhà cung cấp dịch vụ và người sử dụng cuối cùng của mạng WiMAX). Ngoài ra WiMAX còn cho phép một nhà cung cấp dịch vụ có thể đưa ra các SLA khác nhau tới các thuê bao khác nhau hoặc thậm chí tới những người sử dụng khác nhau trên cùng một SS. * Khả năng hoạt động cùng các thiết bị khác( Interoperability) WiMAX là một công nghệ phát triển sau này nên cần phải đảm bảo khả năng tương thích với các thiết bị trước đó để có thể được thị trường chấp nhận. * Khả năng di động (Portability): Giống như hệ thống cellular một WiMAX SS được bật lên tự nó sẽ xác định mình và quyết định các đặc tính đường truyền tới BS. Ngay khi SS được đăng ký trong cơ sở dữ liệu của hệ thống,nó sẽ thoả thuận về đặc tính đườngtruyền. * Khả năng di dộng hòan tòan (Mobility): Chuẩn IEEE 802.16 sửa đổi được thêm đặc tính quan trọng là hỗ trợ di động. Để đáp ứng khả năng di động lớp vật lý dùng OFDM và OFDMA được nâng cấp đáng kể. Sự cải thiện này bao gồm Scaleable OFDM, MIMO (multi input- multi output) và hỗ trợ dạng Idle/sleep và handoff cho phép sự di động ở tốc độ lên tới 160 km/h. *Phạm vi phủ sóng rộng khắp: WiMAX hỗ trợ nhiều mức điều chế bao gồm BPSK, QPSK, 16_QAM, 64_QAM. Khi hoạt động với bộ khuếch đại công suất lớn và mức điều chế thấp BPSK, QPSK WiMAX vẫn có thể bao phủ một vùng rộng với đường truyền giữa BS và SS trong môi trờng LOS. * Hoạt động trong đờng truyền NLOS: WiMAX dựa trên công nghệ OFDM có khả năng xử lý trong môi trường NLOS (non light of sight) mà các sản phẩm khác không thể. 1.2.3 Băng tần của WiMAX ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 8 - 802.16 cho phép nhiều lớp vật lý do đó nó có thể hoạt động trong băng tần rộng từ 2GHz đến 66 GHz . Vì sóng điện từ không thể lan truyền trong phạm vi rộng như vậy, nên chuần 802.16 chia phạm vi tần số này thành các băng tần khác nhau, mỗi băng tần dùng một lớp vật lý riêng. Có 3 dạng băng tần chính: * 10-66 GHz (licensed band): Truyền dẫn trong băng tần này yêu cầu đường truyền LOS giữa BS và SS. Vì thực tế là trong phạm vi tần số này bước sóng ngắn do đó phải đảm bảo cân bằng sự ảnh hưởng của suy hao do đặc điểm địa hình hay do giao thoa. Tuy nhiên ưu điểm của băng tần này là có thể đạt được tốc độ dữ liệu cao. * 2-11 GHz (licensed band): Truyền dẫn trong băng tần này không yêu cầu đường truyền LOS, tuy nhiên nếu không có đường truyền LOS thì công suất tín hiệu có thể rất khác nhau giữa BS và SS. * 2-11 GHz (unlicensed band): ở đây đặc tính của băng tần 2-11GHz không cần cấp phép gần giống như băng tần được cấp phép 2-11 Ghz. Tuy nhiên vì chúng là băng tần không cần cấp phép nên không có sự đảm bảo rằng sẽ không xảy ra sự giao thoa bởi các hệ thống khác hay người dùng khác dùng cùng một băng tần. 1.2.4 Giới thiệu các chuẩn liên quan 1.2.4.1 Chuẩn 802.16-2001 Chuẩn WiMAX đầu tiên là chuẩn 802.16 - 2001 được phê chuẩn vào tháng 12 năm 2001, chuẩn này hỗ trợ ứng dụng truy nhập không dây băng rộng cố định trong mô hình điểm - điểm và điểm - đa điểm. Chuẩn sử dụng điều chế sóng mang đơn trong phạm vi tần số 10Ghz đến 66Ghz và sử dụng cả hai phơng pháp ghép kênh phân chia theo thời gian (TDD) và ghép kênh phân chia theo tần số (FDD). Các sơ đồ điều chế được sử dụng là QPSK, 16QAM và 64 QAM. Khả năng thay đổi phương pháp điều chế và phương pháp sửa lỗi trước cho phép mạng thích nghi được với sự bất thường của thời tiết do đó đáp ứng được chất lượng dịch vụ cho người sử dụng. Các trạm phát sóng BS tạo ra các ánh xạ (Map) kênh hướng lên và kênh hướng xuống sau đó sẽ chia sẻ nó tới các nút trong mạng. Các ánh xạ này bao gồm số lần truyền phát, khoảng thời gian và phương pháp điều chế. Theo cách này vấn đề về nút ẩn có thể bị loại bỏ. Các thuê bao lúc này chỉ tập trung vào một trạm phát sóng BS mà chúng không cần phải lắng nghe bất kỳ một nút nào khác trong mạng. Cũng nhờ thuật toán này mạng không bao giờ bị quá tải hay số thuê bao tăng lên đột ngột. Các thuê bao có thể thỏa thuận về dải tần được cấp phát từ burst này đến burst (burst to burst) khác đồng thời cung cấp lịch trình truy nhập mềm dẻo. Như đã nói ở trên các sơ đồ điều chế được sử dụng gồm: QPSK, 16 QAM và 64QAM, tuy nhiên các thuê bao khác nhau hoàn toàn có thể sử dụng các sơ đồ điều chế khác nhau, và các khung khác nhau cũng có thể sử dụng sơ đồ điều chế khác nhau. Các sơ đồ điều chế được lựa chọn phải đáp ứng được các mục đích cuối cùng là đảm bảo sự kết nối ổn định và chất lượng của kết nối. Một đặc tính rất quan trọng của 802.16-2001 là khả năng cung cấp chất lượng dịch vụ (QoS) khác nhau ở lớp vật lý. Một mã nhận dạng lưu lượng dịch vụ (Service Flow ID) sẽ thực hiện kiểm tra QoS. Các dòng lưu lượng dịch vụ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 9 - này được mô tả bởi các thông số QoS như thời gian trễ tối đa, hay lượng jiter cho phép. Các lưu lượng dịch vụ này có thể được tạo ra bởi trạm phát sóng BS hay thuê bao SS. 802.16 - 2001 chỉ hoạt động trong môi trường tầm nhìn thẳng và với các thiết bị CPE ngoài trời. 1.2.4.2 Chuẩn 802.16a-2003 Vào tháng 1 năm 2003 IEEE công bố chuẩn 802.16a-2003 để cung cấp sự hoạt động trong băng tần 2Ghz đến 11Ghz. Trong khi 802.16 hoạt động trong băng tần 10Ghz đến 66Ghz phải yêu cầu tầm nhìn thẳng thì với băng tần 2Ghz - 11Ghz 802.16a cho phép kết nối không cần tầm nhìn thẳng, tránh được tác động của các vật cản như cây cối nhà cửa. Khả năng này mở ra cho WiMAX một phạm vi phủ sóng rộng lớn lên tới 50km , cho phép người dùng kết nối băng rộng mà không cần tầm nhìn thẳng tới trạm phát sóng BS, tốc độ có thể lên tới hàng trăm Mbps ở mỗi trạm đồng thời luôn cung cấp đủ băng thông để đáp ứng tức thời hàng trăm công ty với những đường kết nối T1/E1 và hàng ngàn hộ gia đình với những kết nối DSL tới 1 trạm BS. Tuy nhiên khả năng mới này lại đem đến cho 802.16a những thách thức ở lớp vật lý, đó là việc phải thay lớp vật lý sao cho đáp ứng được sự hoạt động ở dải tần 2-11 Ghz. Do vậy ngoài các phương pháp điều chế đã giới thiệu trong 802.16,chuẩn sửa đổi này còn đưa ra 3 dạng lớp vật lý: - Single carrier - 256 point FFT OFDM - 2048 point FFT OFDMA Để đáp ứng sự tương thích với các chuẩn hiện có WiMAX mới đưa ra hai dạng lớp vật lý single carrier và 256 point FFT OFMD vào các sản phẩm, còn dạng thứ ba sẽ được triển khai khi thị trường yêu cầu. Các khung OFDM được lựa chọn là do khả năng ưu việt hơn so với công nghệ CDMA vì nó có thể hoạt động trong môi trường không cần tầm nhìn thẳng trong khi đó vẫn đạt được hiệu suất phổ lớn nhất. Trong trường hợp CDMA, băng thông RF phải lớn hơn thông lượng dữ liệu nhiễu để chống giao thoa. Nếu sử dụng công nghệ CDMA để thực hiện không dây băng rộng dưới tần số 11 Ghz và tốc độ lên tới 70Mbps thì băng thông yêu cầu phải đạt 200Mpbs để có thể hoạt động không cần tầm nhìn thẳng. Bên cạnh đó một vài đặc tính của lớp vật lý cũng được nêu ra như độ rộng kênh mềm dẻo, dạng burst thích ứng, và hệ thống anten thích ứng để cải thiện về phạm vi và dung lượng, sự lựa chọn tần số động giúp làm giảm tối thiểu giao thoa, mã hóa không gian giúp nâng cấp sự thực hiện trong môi trường fading nhờ mật độ không gian dày đặc. Các đặc tính trên là rất cần thiết cho ứng dụng truy nhập băng rộng không dây ngoài trời, đặc biệt độ rộng kênh mềm dẻo là một yêu cầu đầu tiên để WiMAX có thể được triển khai rộng rãi, bởi vì ở mỗi nước băng tần là khác nhau, kích thước kênh cũng khác nhau. Trong khi đó ở băng tần cấp phép các nhà vận hành mạng phải trả cước phí cho từng Mhz được cấp nên họ luôn muốn tận dụng hết băng thông được cấp. Ví dụ như một nhà vận hành mạng thuê một băng tần 14 Mhz, họ sẽ không muốn sử dụng các kênh với độ rộng 6 Mhz vì sẽ lãng phí 2 Mhz mà họ muốn hệ thống của mình phải triển khai được các kênh với độ rộng là 7Mhz; 3,5Mhz hay thậm chí 1,75Mhz để tận dụng hết dải tần. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 10 - Về mặt an ninh 802.16a-2003 đưa ra cải tiến là yêu cầu lớp bảo mật là bắt buộc trong khi ở chuẩn 802.16-2001 thì lớp bảo mật này là tùy chọn. 802.16a cũng thêm vào hỗ trợ mạng lưới.Điều này có nghĩa là các lưu lượng từ một thuê bao SS này tới SS khác có thể được định tuyến. Đây là một sự thay đổi trong mô hình điểm - đa điểm mà trước kia các lưu lượng đều phải qua trạm phát BS. Sự thay đổi ở lớp MAC này cho phép các thuê bao trong mạng Mesh có thể lập lịch trình tới nhau mà không cần thông qua trạm phát BS. 1.2.4.3 Chuẩn 802.16c- 2002 Vào tháng 12 năm 2002 chuẩn 802.16c đ- được công bố, bản sửa đổi mới này xem xét lại một số vấn đề về giao thức, thêm một số dạng hệ thống chi tiết hơn cho băng tần 10-66Ghz đồng thời cũng sửa một số lỗi và sự mẫu thuẫn của các bản trước đó. 1.2.4.4 Chuẩn 802.16-2004 Chuẩn 802.16 - 2004 được phê chuẩn vào ngày 24/07/2004 và được Công bố vào tháng 9 năm 2004, còn được biết đến với cái tên chuẩn 802.16-Revd. Chuẩn 802.16-2004 chính là sự thống nhất của các chuẩn 802.11-2001, 802.16a- 2003 và 802.16c-2002 tạo nên một chuẩn mới. Ban đầu nó được xem như là sự xem xét sửa đổi những chuẩn trước đó nhưng những thay đổi mới này đã hình thành nên một chuẩn mới toàn diện và được áp dụng cho chứng nhận chuẩn WiMAX. Chuẩn 802.16 - 2004 đưa ra khả năng tự cài đặt các thiết bị trong nhà, nó đem lại sự tiện lợi lớn cho người sử dụng. Các thiết bị hoạt động trong băng tần cấp phép sẽ sử dụng ghép kênh phân chia theo thời gian (TDD) còn đối với băng tần không cấp phép có thể sử dụng cả hai phương pháp ghép kênh phân chia theo thời gian (TDD) và ghép kênh phân chia theo tần số (FDD). Ngoài ra lớp MAC là tối ưu cho những tuyến đường truyền dài vì nó được thiết kế với khoảng trễ lớn hơn và độ trễ biến đổi. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 11 - Hình 1.4: Sự phát triển các chuẩn 802.16 1.2.4.5 Chuẩn 802.16e và sự mở rộng Chuẩn 802.16 là chuẩn được thêm vào đặc tính hỗ trợ di động và vẫn đang được nghiên cứu. Ngoài ra chuẩn này còn đưa vào hệ thống bảo mật cao cấp (AES), một yêu cầu bắt buộc cho các chứng nhận WiMAX. Tuy nhiên vì chuẩn này vẫn chưa được phê chuẩn nên chúng ta không thể nói gì về những thay đổi mới này cho đến khi bản phác thảo cuối cùng được phê duyệt. Bên cạnh chuẩn 802.16 e thì các chuẩn như 802.16f, 802.16g đang được nghiên cứu. Các chuẩn này chủ yếu tập trung vào các giao thức quản lý mạng. Bảng 1.1: Đặc điểm các chuẩn 802.16 1.3 So sánh WiMAX với các công nghệ không dây khác Ta biết rằng hiện nay một số công nghệ truy cập Internet như thông qua modem thì đạt tốc độ thấp, ADSL đạt tốc độ 8Mbps nhưng cần có dây, các kênh thuê riêng thì đắt và khó triển khai. Các hệ thống hiện tại chỉ đạt tốc độ 9,6kbit/s. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 12 - GSM, GPRS (2,5G) đạt tốc độ 171,2kbit/s, EDGE 300-400kbit/s, hệ thống 3G đạt tốc độ 2Mbit/s. Mạng WiFi (LAN không dây) chỉ đạt được khoảng cách ngắn. Nhưng WiMAX cung cấp phương tiện truy cập không dây tổng hợp thay thế ADSL, WiFi, có thể đạt tốc độ lên tới 70Mbit/s, bán kính phủ sóng 50km với mô hình phủ sóng giống điện thoại tế bào. Bảng bên dưới mô tả một số đặc điểm của các công nghệ không dây hiện nay. Bảng 1.2: Đặc điểm của một số công nghệ không dây 1.4 Mô hình triển khai Sau khi ra đời, 802.16a đã nhanh chóng được triển khai tại châu Âu, Mỹ và thể hiện một số lợi ích cụ thể. 1.4.1 Mạng trục 802.16a là công nghệ không dây lý tưởng làm mạng trục nối các điểm hotspot thương mại và LAN không dây với Internet. Công nghệ không dây 802.16a cho phép doanh nghiệp triển khai hotspot 802.11 linh hoạt khi gặp địa hình hiểm trở, đòi hỏi thời gian ngắn và nâng cấp linh hoạt theo nhu cầu thị trường. Chuẩn 802.16a cho phép triển khai những mạng trục tốc độ cao, chi phí thấp. Tại châu Âu, nơi các nhà vận hành ít chấp nhận chia sẻ cáp trục với đối thủ cạnh tranh, mạng trục WiMax đã có đất phát triển và được sử dụng trong 80% tháp sóng. Riêng tại Mỹ, do có điều luật qui định các nhà cung cấp dịch vụ thứ ba phải thuê tuyến cáp trục từ nhà cung cấp mạng trục Internet nên tốc độ ứng dụng WiMax chậm hơn châu Âu. Tuy vậy, tỷ lệ ứng dụng WiMax làm mạng trục cũng đã chiếm đến 20% và sắp tới sẽ phát triển rất nhanh vì FCC đang [...]... bước hình thành nên những vùng dịch vụ không dây băng rộng mang tên "MetroZones" SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 13 - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX Hình 1.5 Mô hình triển khai WiMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 14 - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC MẠNG WIMAX Chuẩn IEEE 802.16a được xây dựng dưới dạng giao thức ngăn xếp với nhiều giao diện được định nghĩa Lớp MAC bao gồm ba lớp... chỉ ra bởi trờng Type SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 30 - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX Bảng 2.4: Các trường trong phần mào đầu chung GH Hình 2.13: Cấu trúc khung phần mào đầu yêu cầu băng thông Bảng 2.5: Các trường trong phần mào đầu yêu cầu băng thông Xây dựng MAC PDU: SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 31 - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX Chuẩn IEEE 802.16 đã lợi dụng việc kết hợp quá trình phân đoạn... xác công suất của tín hiệu nó nhận được Giá trị này được so sánh với mức công suất chuẩn Nếu có lỗi, những lỗi này sẽ được gửi lại SS trong một thông điệp điều chỉnh tới từ lớp MAC Thuật toán điều chỉnh công suất sẽ được thiết kế hỗ trợ sự suy hao công suất do khoảng cách, do sự thay đổi công suất ở mức cao nhất là 10dB/s với độ sâu thấp nhất là SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 22 - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ... dùng ở vùng sâu vùng xa 1.4.5 Liên thông dich vụ Với công nghệ IEEE 802.16e mở rộng từ 802.16a, trong tương lai người dùng sẽ được hỗ trợ dịch vụ roaming tương tự điện thoại di động, tự động chuyển kết nối đến nhà cung cấp dịch vụ Internet không dây địa phương ngay khi ra ngoài vùng phủ sóng của mạng gia đình, công ty Dự kiến đến 2006, công nghệ WiMAX sẽ được tích hợp vào máy tính xách tay, PDA như... song công sẽ không cần thiết phải nghe các phần của kênh hướng xuống SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 17 - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX Bảng 2.2: Độ dài khung vật lý 2.1.3 Mô hình hoạt động FDD Trong mô hình hoạt động FDD các kênh hướng lên và hướng xuống sử dụng tần số khác nhau Các tuyến hướng xuống có thể sử dụng nhiều loại điều chế khác nhau và cho phép truyền phát ngay lập tức nếu hỗ trợ song công. .. đầu chỉ sử dụng băng tần 10 - 66 GHz đến nay chuẩn cho phép hoạt động ở cả hai băng tần 2 -11 Ghz và 10 -66 Ghz SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 15 - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX Hình 2.2: Tổng quan về chức năng lớp vật lý ở trạm phát sóng WiMAX 10- 66Ghz : Trong băng tần 10-66 Ghz lớp vật lý của 802.16 phải hỗ trợ môi trường truyền sóng trong tầm nhìn thẳng do vậy dạng điều chế sóng mang đơn được... NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX - Kênh ảo chuyển mạch SVC ( switched virtual circuit) - Kênh ảo cố định PVC (permanent virtual circuit ) - Kênh ảo cố định mềm soft PVC (soft permanent virtual circuit) Từ “cố định” ám chỉ rằng kênh được thiết lập cho mục đích quản lý Mặc dù cả PVC và Soft PVC đều được thiết lập để quản lý nhưng PCV dùng cho quá trình xử lý dự phòng còn soft PVC được sử dụng để báo hiệu Mạng. .. và định tuyến dữ liệu tới các lớp con hội tụ tương ứng SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 28 - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX Các kết nối sẽ được chỉ ra bởi CID 16 bit và có thể yêu cầu băng thông liên tục hay băng thông theo yêu cầu Mỗi SS có 48 bít địa chỉ MAC dùng để nhận dạng thiết bị Trên lối vào mạng SS được gán 3 kết nối quản lý theo mỗi hướng kết nối này phản ánh các yêu cầu QoS khác nhau bởi các...ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX chuẩn bị bỏ ràng buộc về tuyến cáp trục với các nhà cung cấp dịch vụ thứ ba Đối với các nước đang phát triển thì giải pháp kết nối không dây 802.16a cho phép nâng cấp năng lực dịch vụ nhanh chóng theo nhu cầu thực tế mà không phải lo ngại về vấn đề đào đường, thay đổi kiến trúc hạ tầng 1.4.2 Kết nối mạng không dây doanh nghiệp Chuẩn 802.16a... khung con hướng xuống Trong phần TDMA mỗi burst sẽ bắt đầu với phần mào đầu burst TDMA hướng xuống (downlink TDMA Burst Preamble) dùng để đồng bộ lại SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 19 - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX Các burst trong phần TDMA không cần tuân theo thứ tự điều chế từ thấp đến cao Phần điều khiển khung FDD chứa cả hai ánh xạ burst TDM và TDMA Hình 2.4: Cấu trúc khung con hướng xuống FDD Trong . NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 6 - Hình 1.2: Mô hình mạng WiMAX 1.2.2 Đặc điểm của công nghệ WiMAX Hình 1.3: Đặc điểm công nghệ WiMAX ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG. NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 3 - Luận văn CÔNG NGHỆ MẠNG WiMAX ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG. TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: TRƯƠNG BẢO HOÀNG - 14 - Hình 1.5 Mô hình triển khai WiMAX ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ MẠNG WIMAX SVTH: