Công nghệ wi max DT5 Báo cáo bài tập lớn môn Mạng máy tính Viện điện tử viễn thông Đại học Bách Khoa Hà Nội
1 CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 1 1 M M ạ ạ ng m ng m á á y t y t í í nh nh Đ Đ ề ề t t à à i : Công ngh i : Công ngh ệ ệ WIMAX WIMAX Sinh viên th Sinh viên th ự ự c hi c hi ệ ệ n: n: Dư Quang Tr Dư Quang Tr ọ ọ ng ng Nguy Nguy ễ ễ n Ho n Ho à à ng Long ng Long L L ớ ớ p : p : Đi Đi ệ ệ n t n t ử ử 5 5 – – k48 k48 CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 2 2 Gi Gi ớ ớ i thi i thi ệ ệ u công ngh u công ngh ệ ệ Wimax Wimax N N ộ ộ i dung ch i dung ch í í nh nh Ph Ph ầ ầ n I: n I: Sơ lư Sơ lư ợ ợ c v c v ề ề Wimax Wimax Ph Ph ầ ầ n II: Nh n II: Nh ữ ữ ng n ng n ộ ộ i dung ch i dung ch í í nh v nh v ề ề Wimax Wimax 1. Kh 1. Kh á á i ni i ni ệ ệ m v m v à à nh nh ữ ữ ng đ ng đ ặ ặ c đi c đi ể ể m ch m ch í í nh nh 2. Mô h 2. Mô h ì ì nh ho nh ho ạ ạ t đ t đ ộ ộ ng v ng v à à ứ ứ ng d ng d ụ ụ ng ng 3. Gi 3. Gi ớ ớ i thi i thi ệ ệ u v u v ề ề IEEE IEEE 802.16. 802.16. 4. 4. Băng t Băng t ầ ầ n ho n ho ạ ạ t đ t đ ộ ộ ng ng 5. L 5. L ớ ớ p v p v ậ ậ t lý , MAC , c t lý , MAC , c ấ ấ u tr u tr ú ú c PMP c PMP 6 . 6 . Công ngh Công ngh ệ ệ OFDM , MIMO OFDM , MIMO 7. K 7. K ỹ ỹ thu thu ậ ậ t tr t tr ả ả i ph i ph ổ ổ v v à à mã h mã h ó ó a a Ph Ph ầ ầ n III: k n III: k ế ế t lu t lu ậ ậ n n 2 CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 3 3 1. 1. Sơ lư Sơ lư ợ ợ c v c v ề ề Wimax Wimax Kh Kh á á i ni i ni ệ ệ m : k m : k ỹ ỹ thu thu ậ ậ t WiMAX (World Interoperability for t WiMAX (World Interoperability for Microwave Access: Kh Microwave Access: Kh ả ả năng khai th năng khai th á á c liên m c liên m ạ ạ ng trên ng trên to to à à n c n c ầ ầ u đ u đ ố ố i v i v ớ ớ i truy nh i truy nh ậ ậ p vi ba) p vi ba) . . Đ Đ ặ ặ c đi c đi ể ể m: m: - - T T ố ố c đ c đ ộ ộ d d ữ ữ li li ệ ệ u cao u cao - - Ch Ch ấ ấ t lư t lư ợ ợ ng d ng d ị ị ch v ch v ụ ụ (QoS) (QoS) - - Ho Ho ạ ạ t đ t đ ộ ộ ng trong c ng trong c ả ả hai môi trư hai môi trư ờ ờ ng truy ng truy ề ề n d n d ẫ ẫ n n - - Đ Đ ộ ộ r r ộ ộ ng băng t ng băng t ầ ầ n n - - T T í í nh m nh m ề ề m d m d ẻ ẻ o o - - Kh Kh ả ả năng b năng b ả ả o m o m ậ ậ t t - - Kh Kh ả ả năng di đ năng di đ ộ ộ ng ng - - V V ề ề c c ấ ấ u tr u tr ú ú c phân l c phân l ớ ớ p p , , - - Hư Hư ớ ớ ng truy ng truy ề ề n tin n tin - - Cho ph Cho ph é é p s p s ử ử d d ụ ụ ng c ng c ả ả hai công ngh hai công ngh ệ ệ TDD v TDD v à à FDD FDD CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 4 4 2.1 Mô h 2.1 Mô h ì ì nh ho nh ho ạ ạ t đ t đ ộ ộ ng ng Hình 1: Mô hình truyền thông của WiMax 3 CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 5 5 2.1 Mô h 2.1 Mô h ì ì nh ho nh ho ạ ạ t đ t đ ộ ộ ng ng – – Tr Tr ạ ạ m ph m ph á á t : c t : c ó ó th th ể ể ph ph ủ ủ s s ó ó ng r ng r ộ ộ ng t ng t ớ ớ i 8000km2 i 8000km2 – – Tr Tr ạ ạ m thu :l m thu :l à à c c á á c anten nh c anten nh ỏ ỏ như c như c á á c Card m c Card m ạ ạ ng c ng c ắ ắ m m v v à à o ho o ho ặ ặ c đư c đư ợ ợ c thi c thi ế ế t l t l ậ ậ p s p s ẵ ẵ n trên Mainboard n trên Mainboard – – C C á á c tr c tr ạ ạ m ph m ph á á t BTS đư t BTS đư ợ ợ c k c k ế ế t n t n ố ố i t i t ớ ớ i m i m ạ ạ ng Internet ng Internet thông qua c thông qua c á á c đư c đư ờ ờ ng truy ng truy ề ề n t n t ố ố c đ c đ ộ ộ cao d cao d à à nh riêng nh riêng ho ho ặ ặ c c c c ó ó th th ể ể đư đư ợ ợ c n c n ố ố i t i t ớ ớ i m i m ộ ộ t BTS kh t BTS kh á á c như m c như m ộ ộ t tr t tr ạ ạ n n trung chuy trung chuy ể ể n b n b ằ ằ ng đư ng đư ờ ờ ng truy ng truy ề ề n th n th ẳ ẳ ng (line of ng (line of sight), v sight), v à à ch ch í í nh v nh v ì ì v v ậ ậ y WiMax c y WiMax c ó ó th th ể ể ph ph ủ ủ s s ó ó ng đ ng đ ế ế n n nh nh ữ ữ ng v ng v ù ù ng r ng r ấ ấ t xa t xa CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 6 6 2.2 MÔ HÌNH 2.2 MÔ HÌNH Ứ Ứ NG D NG D Ụ Ụ NG C NG C Ủ Ủ A WIMAX A WIMAX 2.2.1: 2.2.1: .Mô h .Mô h ì ì nh nh ứ ứ ng d ng d ụ ụ ng c ng c ố ố đ đ ị ị nh (Fixed WiMAX nh (Fixed WiMAX th th ự ự c hi c hi ệ ệ n c n c á á ch ti ch ti ế ế p n p n ó ó i không dây đ i không dây đ ế ế n c n c á á c modem c c modem c á á p, p, đ đ ế ế n c n c á á c đôi dây thuê bao c đôi dây thuê bao Băng t Băng t ầ ầ n công t n công t á á c trong băng c trong băng 2,5GHz ho 2,5GHz ho ặ ặ c 3,5GHz c 3,5GHz Trong mô h Trong mô h ì ì nh n nh n à à y b y b ộ ộ ph ph ậ ậ n vô tuy n vô tuy ế ế n g n g ồ ồ m c m c á á c tr c tr ạ ạ m g m g ố ố c c WiMAX BS v WiMAX BS v à à c c á á c tr c tr ạ ạ m ph m ph ụ ụ SS SS 2.2.2 : 2.2.2 : Mô h Mô h ì ì nh nh ứ ứ ng d ng d ụ ụ ng WiMAX di đ ng WiMAX di đ ộ ộ ng ng Th Th ự ự c hi c hi ệ ệ n theo tiêu chu n theo tiêu chu ẩ ẩ n IEEE 8 n IEEE 8 02.16e 02.16e đư đư ợ ợ c thông qua c thông qua trong năm trong năm 2005. 2005. M M ạ ạ ng lư ng lư ớ ớ i n i n à à y ph y ph ố ố i h i h ợ ợ p c p c ù ù ng WLAN, m ng WLAN, m ạ ạ ng di đ ng di đ ộ ộ ng ng cellular 3G c cellular 3G c ó ó th th ể ể t t ạ ạ o th o th à à nh m nh m ạ ạ ng di đ ng di đ ộ ộ ng c ng c ó ó v v ù ù ng ph ng ph ủ ủ s s ó ó ng r ng r ộ ộ ng. ng. 4 CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 7 7 3.Chu 3.Chu ẩ ẩ n IEEE 802.16 n IEEE 802.16 Chu Chu ẩ ẩ n 802.16a c n 802.16a c ủ ủ a IEEE t a IEEE t ậ ậ p trung v p trung v à à o truy c o truy c ậ ậ p băng p băng r r ộ ộ ng c ng c ố ố đ đ ị ị nh. nh. Chu Chu ẩ ẩ n m n m ở ở r r ộ ộ ng 802.16 ng 802.16 - - 2004 c 2004 c ủ ủ a IEEE c a IEEE c ả ả i ti i ti ế ế n hơn nh n hơn nh ờ ờ h h ỗ ỗ tr tr ợ ợ cho CPE trong nh cho CPE trong nh à à chu chu ẩ ẩ n 802.16e l n 802.16e l à à đ đ ể ể b b ổ ổ sung kh sung kh ả ả năng di đ năng di đ ộ ộ ng d ng d ữ ữ li li ệ ệ u u D D ả ả i t i t ầ ầ n s n s ố ố <6GHz <6GHz T T ố ố c đ c đ ộ ộ Up to 15 Mbps Up to 15 Mbps CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 8 8 4 . 4 . Băng t Băng t ầ ầ n cho WiMax n cho WiMax - - Băng Băng 3400 3400 - - 3600MHz ( 3600MHz ( băng băng 3.5GHz 3.5GHz )phân )phân b b ổ ổ cho h cho h ệ ệ th th ố ố ng truy c ng truy c ậ ậ p không dây c p không dây c ố ố đ đ ị ị nh nh - - Băng Băng 3600 3600 - - 3800MHz s 3800MHz s ử ử d d ụ ụ ng cho h ng cho h ệ ệ th th ố ố ng v ng v ệ ệ tinh tinh vi vi ễ ễ n thông n thông - - Băng Băng 3300 3300 - - 3400MHz ( 3400MHz ( băng băng 3.3 GHz)s 3.3 GHz)s ử ử d d ụ ụ ng cho ng cho WiMax c WiMax c ố ố đ đ ị ị nh nh - - Băng Băng 2500 2500 - - 2690MHz ( 2690MHz ( băng băng 2.5 GHz)l 2.5 GHz)l ự ự a ch a ch ọ ọ n cho n cho WiMax di đ WiMax di đ ộ ộ ng ng - - Băng Băng 2300 2300 - - 2400MHz ( 2400MHz ( băng băng 2.3 GHz) 2.3 GHz) xem x xem x é é t cho WiMax di đ t cho WiMax di đ ộ ộ ng ng - - Băng Băng 5725 5725 - - 5850MHz ( 5850MHz ( băng băng 5.8 GHz) 5.8 GHz) Băng dư Băng dư ớ ớ i 1GHz i 1GHz 5 CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 9 9 5. L 5. L ớ ớ p v p v ậ ậ t lý PHY v t lý PHY v à à MAC, c MAC, c ấ ấ u tr u tr ú ú c c PMP PMP 5.1 . C 5.1 . C ấ ấ u tr u tr ú ú c MAC c MAC H H ệ ệ th th ố ố ng c ng c ầ ầ n thêm c n thêm c á á c l c l ớ ớ p đi p đi ề ề u khi u khi ể ể n đa truy nh n đa truy nh ậ ậ p MAC ( p MAC ( multi multi - - access control) access control) đ đ ể ể nhi nhi ề ề u user đư u user đư ợ ợ c phân chia đư c phân chia đư ờ ờ ng truy ng truy ề ề n. n. tiêu chu tiêu chu ẩ ẩ n 8 n 8 02.16 02.16 - - 2004 2004 đã đ đã đ ề ề xu xu ấ ấ t l t l ớ ớ p MAC đ p MAC đ ể ể th th ự ự c hi c hi ệ ệ n chuy n chuy ể ể n n m m ạ ạ ch g ch g ó ó i trên giao di i trên giao di ệ ệ n không gian v n không gian v ớ ớ i c i c á á c tuy c tuy ế ế n truy n truy ề ề n s n s ó ó ng d ng d à à i i cho ph cho ph é é p đ p đ ộ ộ tr tr ễ ễ d d à à i v i v à à c c ó ó s s ự ự bi bi ế ế n đ n đ ộ ộ ng m ng m ạ ạ nh. nh. 5.2 :L 5.2 :L ớ ớ p PHY p PHY chu chu ẩ ẩ n IEEE 8 n IEEE 8 02.16a 02.16a đã s đã s ử ử a đ a đ ổ ổ i v i v à à l l à à m m ộ ộ t chu t chu ẩ ẩ n m n m ở ở t t ạ ạ o cơ h o cơ h ộ ộ i cho i cho s s ự ự thay đ thay đ ổ ổ i l i l ớ ớ n n ở ở l l ớ ớ p v p v ậ ậ t lý. t lý. H H ệ ệ th th ố ố ng s ng s ử ử s s ụ ụ ng m ng m ộ ộ t khung 0.5, 1 ho t khung 0.5, 1 ho ặ ặ c 2 ms. c 2 ms. . M . M ộ ộ t khe v t khe v ậ ậ t lý đư t lý đư ợ ợ c đ c đ ị ị nh ngh nh ngh ĩ ĩ a cho 4 ký hi a cho 4 ký hi ệ ệ u QAM (quadrature u QAM (quadrature amplitude modulation). amplitude modulation). 5.2.3 c 5.2.3 c ấ ấ u tr u tr ú ú c PMP c PMP v v ề ề cơ b cơ b ả ả n l n l à à m m ộ ộ t m t m ạ ạ ng đư ng đư ợ ợ c khu v c khu v ự ự c ho c ho á á bao g bao g ồ ồ m hai th m hai th à à nh ph nh ph ầ ầ n n ch ch í í nh: M nh: M ộ ộ t tr t tr ạ ạ m g m g ố ố c (Base Station c (Base Station - - BS) v BS) v à à thi thi ế ế t b t b ị ị giao ti giao ti ế ế p đ p đ ầ ầ u u cu cu ố ố i kh i kh á á ch h ch h à à ng (Customer Premises Equipment ng (Customer Premises Equipment - - CPE). CPE). Tr Tr ạ ạ m g m g ố ố c BS bao g c BS bao g ồ ồ m m m m ộ ộ t ho t ho ặ ặ c nhi c nhi ề ề u thi u thi ế ế t b t b ị ị thu ph thu ph á á t vô tuy t vô tuy ế ế n n Thi Thi ế ế t b t b ị ị giao ti giao ti ế ế p đ p đ ầ ầ u cu u cu ố ố i kh i kh á á ch h ch h à à ng CPE bao g ng CPE bao g ồ ồ m 3 th m 3 th à à nh ph nh ph ầ ầ n n ch ch í í nh: m nh: m ộ ộ t modem, m t modem, m ộ ộ t radio, v t radio, v à à m m ộ ộ t anten. t anten. CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 10 10 6.1 6.1 . OFDM . OFDM OFDM (D OFDM (D ồ ồ n kênh phân chia theo t n kênh phân chia theo t ầ ầ n s n s ố ố tr tr ự ự c giao) l c giao) l à à m m ộ ộ t t phương ph phương ph á á p đi p đi ề ề u ch u ch ế ế đa s đa s ó ó ng mang đi ng mang đi ể ể n h n h ì ì nh. K nh. K ỹ ỹ thu thu ậ ậ t n t n à à y đư y đư ợ ợ c th c th ự ự c hi c hi ệ ệ n b n b ằ ằ ng c ng c á á ch chia dòng s ch chia dòng s ố ố li li ệ ệ u u truy truy ề ề n đi th n đi th à à nh N c nh N c á á c dòng s c dòng s ố ố li li ệ ệ u song song u song song Phương ph Phương ph á á p đi p đi ề ề u ch u ch ế ế OFDM s OFDM s ẽ ẽ thu đư thu đư ợ ợ c m c m ộ ộ t s t s ố ố đi đi ể ể m m thu thu ậ ậ n l n l ợ ợ i i Tuy nhiên phương ph Tuy nhiên phương ph á á p n p n à à y c y c ũ ũ ng c ng c ó ó m m ộ ộ t s t s ố ố như như ợ ợ c đi c đi ể ể m m OFDM đã ch OFDM đã ch ứ ứ ng t ng t ỏ ỏ l l à à n n ó ó c c ó ó nh nh ữ ữ ng ưu vi ng ưu vi ệ ệ t hơn r t hơn r ấ ấ t nhi t nhi ề ề u u v v ề ề t t ố ố c đ c đ ộ ộ truy truy ề ề n, t n, t ỷ ỷ l l ệ ệ l l ỗ ỗ i bit, c i bit, c ũ ũ ng như hi ng như hi ệ ệ u qu u qu ả ả s s ử ử d d ụ ụ ng ph ng ph ổ ổ t t ầ ầ n nên đã đư n nên đã đư ợ ợ c IEEE ch c IEEE ch ọ ọ n l n l à à m công ngh m công ngh ệ ệ truy truy ề ề n d n d ẫ ẫ n cho WIMAX n cho WIMAX 6 CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 11 11 6.2 : Công ngh 6.2 : Công ngh ệ ệ truy nh truy nh ậ ậ p kênh p kênh (OFDMA) cho m (OFDMA) cho m ạ ạ ng WiMax ng WiMax OFDMA l OFDMA l à à m m ộ ộ t nguyên lý đa truy c t nguyên lý đa truy c ậ ậ p/ gh p/ gh é é p kênh cung p kênh cung c c ấ ấ p kh p kh ả ả năng gh năng gh é é p kênh c p kênh c á á c lu c lu ồ ồ ng d ng d ữ ữ li li ệ ệ u t u t ừ ừ nhi nhi ề ề u u ngư ngư ờ ờ i d i d ù ù ng trên c ng trên c á á c kênh con hư c kênh con hư ớ ớ ng xu ng xu ố ố ng v ng v à à đa truy đa truy nh nh ậ ậ p hư p hư ớ ớ ng lên nh ng lên nh ờ ờ c c á á c kênh con hư c kênh con hư ớ ớ ng lên ng lên cho ph cho ph é é p linh đ p linh đ ộ ộ ng thay đ ng thay đ ổ ổ i đ i đ ộ ộ r r ộ ộ ng băng t ng băng t ầ ầ n lên ho n lên ho ặ ặ c c xu xu ố ố ng, d ng, d ẫ ẫ n đ n đ ế ế n c n c ó ó th th ể ể thay đ thay đ ổ ổ i t i t ố ố c đ c đ ộ ộ ph ph á á t t (Upload) (Upload) ho ho ặ ặ c thu c thu (Download) (Download) d d ữ ữ li li ệ ệ u ch u ch ứ ứ không ph không ph ả ả i l i l à à c c ố ố đ đ ị ị nh nh như trong ASDL hay CDMA như trong ASDL hay CDMA . . s s ử ử d d ụ ụ ng thu ng thu ậ ậ t to t to á á n l n l ị ị ch tr ch tr ì ì nh cho ph nh cho ph é é p tr p tr ạ ạ m ph m ph á á t g t g ố ố c c đi đi ề ề u khi u khi ể ể n ch n ch ấ ấ t lư t lư ợ ợ ng d ng d ị ị ch v ch v ụ ụ (Quality of Service (Quality of Service - - QoS) QoS) b b ằ ằ ng vi ng vi ệ ệ c cân b c cân b ằ ằ ng nhu c ng nhu c ầ ầ u truy u truy ề ề n thông gi n thông gi ữ ữ a c a c á á c thuê c thuê bao bao CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 12 12 OFDMA OFDMA C C ấ ấ u tr u tr ú ú c symbol OFDMA g c symbol OFDMA g ồ ồ m 3 lo m 3 lo ạ ạ i s i s ó ó ng mang con : ng mang con : - - S S ó ó ng mang con d ng mang con d ữ ữ li li ệ ệ u u (data) (data) cho truy cho truy ề ề n d n d ữ ữ li li ệ ệ u u - - S S ó ó ng mang con d ng mang con d ẫ ẫ n đư n đư ờ ờ ng ng (pilot) (pilot) cho m cho m ụ ụ c đ c đ í í ch ch ư ư ớ ớ c lư c lư ợ ợ ng v ng v à à đ đ ồ ồ ng b ng b ộ ộ - - S S ó ó ng mang con vô d ng mang con vô d ụ ụ ng ng (null) (null) không đ không đ ể ể truy truy ề ề n n d d ẫ ẫ n; n; đư đư ợ ợ c s c s ử ử d d ụ ụ ng cho c ng cho c á á c băng b c băng b ả ả ov ov ệ ệ v v à à c c á á c s c s ó ó ng ng mang DC. mang DC. 7 CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 13 13 6.3 Scalable OFDMA 6.3 Scalable OFDMA chu chu ẩ ẩ n IEEE 802.16e n IEEE 802.16e - - 2005 d 2005 d ự ự a trên k a trên k ỹ ỹ thu thu ậ ậ t S t S - - OFDMA OFDMA S S - - OFDMA h OFDMA h ỗ ỗ tr tr ợ ợ nhi nhi ề ề u d u d ả ả i băng thông kh i băng thông kh á á c nhau đ c nhau đ ể ể x x á á c c đ đ ị ị nh ho nh ho ạ ạ t đ t đ ộ ộ ng nhu c ng nhu c ầ ầ u c u c ấ ấ p ph p ph á á t ph t ph ổ ổ kh kh á á c nhau v c nhau v à à c c á á c c yêu c yêu c ầ ầ u mô h u mô h ì ì nh s nh s ử ử d d ụ ụ ng ng CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 14 14 6.3.1. C 6.3.1. C ấ ấ u tr u tr ú ú c khung TDD c khung TDD TDD cho ph TDD cho ph é é p đi p đi ề ề u ch u ch ỉ ỉ nh t nh t ỉ ỉ l l ệ ệ DL DL /UL /UL ( ( đư đư ờ ờ ng xu ng xu ố ố ng ng / / đư đư ờ ờ ng lên) ng lên) TDD đ TDD đ ả ả m b m b ả ả o s o s ự ự trao đ trao đ ổ ổ i kênh đ i kênh đ ể ể : h : h ỗ ỗ tr tr ợ ợ kh kh ả ả năng đi năng đi ề ề u ch u ch ỉ ỉ nh nh đư đư ờ ờ ng truy ng truy ề ề n, MIMO v n, MIMO v à à TDD ch TDD ch ỉ ỉ yêu c yêu c ầ ầ u m u m ộ ộ t kênh đơn cho c t kênh đơn cho c ả ả đư đư ờ ờ ng lên ng lên M M ỗ ỗ i khung đư i khung đư ợ ợ c chia th c chia th à à nh c nh c á á c khung con hư c khung con hư ớ ớ ng xu ng xu ố ố ng (DL) v ng (DL) v à à hư hư ớ ớ ng lên (UL) b ng lên (UL) b ở ở i b i b ộ ộ Ph Ph á á t/Thu v t/Thu v à à Thu/Ph Thu/Ph á á t (TTG v t (TTG v à à RTG RTG ) ) đ đ ể ể tr tr á á nh nh xung đ xung đ ộ ộ t gi t gi ữ ữ a hư a hư ớ ớ ng DL v ng DL v à à UL UL M M ộ ộ t khung thông tin g t khung thông tin g ồ ồ m: m: - - Ph Ph ầ ầ n đ n đ ầ ầ u khung (Preamble): u khung (Preamble): L L à à symbol OFDM đ symbol OFDM đ ầ ầ u tiên c u tiên c ủ ủ a a khung d khung d ù ù ng đ ng đ ể ể đ đ ồ ồ ng b ng b ộ ộ . . - - Tiêu đ Tiêu đ ề ề đi đi ề ề u khi u khi ể ể n khung (FCH): n khung (FCH): FCH n FCH n ằ ằ m sau ph m sau ph ầ ầ n m n m ở ở đ đ ầ ầ u u khung. N khung. N ó ó cho bi cho bi ế ế t thôngtin c t thôngtin c ấ ấ u h u h ì ì nh khung như đ nh khung như đ ộ ộ d d à à i b i b ả ả n tin n tin MAP, nguyên lý mã ho MAP, nguyên lý mã ho á á v v à à c c á á c kênh con kh c kênh con kh ả ả d d ụ ụ ng ng - - DL DL - - MAP v MAP v à à UL UL - - MAP MAP - - UL CQICH: UL CQICH: - - UL ACK UL ACK 8 CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 15 15 6.4 C 6.4 C á á c công ngh c công ngh ệ ệ Anten thông minh Anten thông minh MIMO MIMO - - OFDM/OFDMA OFDM/OFDMA đư đư ợ ợ c h c h ì ì nh dung như l nh dung như l à à cơ s cơ s ở ở n n ề ề n t n t ả ả ng ng cho c cho c á á c h c h ệ ệ th th ố ố ng truy ng truy ề ề n thông băng r n thông băng r ộ ộ ng th ng th ế ế h h ệ ệ m m ớ ớ i. i. C C á á c công ngh c công ngh ệ ệ anten thông minh đư anten thông minh đư ợ ợ c h c h ỗ ỗ tr tr ợ ợ g g ồ ồ m: m: WiMAX di đ WiMAX di đ ộ ộ ng h ng h ỗ ỗ tr tr ợ ợ m m ộ ộ t d t d ả ả i r i r ộ ộ ng c ng c á á c công ngh c công ngh ệ ệ anten thông anten thông minh đ minh đ ể ể nâng cao hi nâng cao hi ệ ệ u su u su ấ ấ t h t h ệ ệ th th ố ố ng. C ng. C á á c công ngh c công ngh ệ ệ anten anten thông minh đư thông minh đư ợ ợ c h c h ỗ ỗ tr tr ợ ợ g g ồ ồ m: m: - - T T ạ ạ o ch o ch ù ù m (beamforming) m (beamforming) Mã không gian Mã không gian - - th th ờ ờ i gian (Space Time Code i gian (Space Time Code – – STC): STC): H H ỗ ỗ tr tr ợ ợ phân t phân t ậ ậ p truy p truy ề ề n như mã n như mã Alamouti đ Alamouti đ ể ể cung c cung c ấ ấ p kh p kh ả ả năng phân t năng phân t ậ ậ p không gian v p không gian v à à gi gi ả ả m d m d ự ự tr tr ữ ữ suy hao t suy hao t í í n hi n hi ệ ệ u. u. Gh Gh é é p kênh không gian (SM): p kênh không gian (SM): H H ỗ ỗ tr tr ợ ợ gh gh é é p kênh không gian đ p kênh không gian đ ể ể t t ậ ậ n d n d ụ ụ ng t ng t ố ố c đ c đ ộ ộ đ đ ỉ ỉ nh cao hơn v nh cao hơn v à à gi gi ả ả m thông lư m thông lư ợ ợ ng ng V V ù ù ng ph ng ph ủ ủ s s ó ó ng c ng c ủ ủ a anten tr a anten tr ạ ạ m g m g ố ố c c Anten c Anten c ủ ủ a CPE a CPE H H ệ ệ th th ố ố ng anten nâng cao ng anten nâng cao CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 16 16 7. K 7. K ỹ ỹ thu thu ậ ậ t tr t tr ả ả i ph i ph ổ ổ v v à à mã ho mã ho á á 7.1.Tr 7.1.Tr ả ả i ph i ph ổ ổ chu chu ỗ ỗ i tr i tr ự ự c ti c ti ế ế p DSSS p DSSS mang l mang l ạ ạ i truy i truy ề ề n d n d ẫ ẫ n tin c n tin c ậ ậ y v y v ớ ớ i c i c á á c t c t ỷ ỷ l l ệ ệ t t í í n hi n hi ệ ệ u trên t u trên t ạ ạ p âm tương p âm tương đ đ ố ố i nh i nh ỏ ỏ . . B B ả ả n ch n ch ấ ấ t c t c ủ ủ a DSSS l a DSSS l à à th th ự ự c hi c hi ệ ệ n tr n tr ả ả i năng lư i năng lư ợ ợ ng t ng t í í n hi n hi ệ ệ u trên m u trên m ộ ộ t t d d ả ả i t i t ầ ầ n r n r ộ ộ ng. ng. DSSS th DSSS th ự ự c hi c hi ệ ệ n t n t ổ ổ ng h ng h ợ ợ p dòng s p dòng s ố ố li li ệ ệ u v u v ớ ớ i m i m ộ ộ t mã s t mã s ố ố t t ố ố c đ c đ ộ ộ cao cao hơn hơn . . 7.2.Tr 7.2.Tr ả ả i ph i ph ổ ổ nh nh ả ả y t y t ầ ầ n FHSS. n FHSS. FHSS chia t FHSS chia t í í n hi n hi ệ ệ u trên m u trên m ộ ộ t mi t mi ề ề n th n th ờ ờ i gian v i gian v à à s s ử ử d d ụ ụ ng ng nhi nhi ề ề u kênh t u kênh t ầ ầ n s n s ố ố ng ng ẫ ẫ u nhiên. u nhiên. FHSS d FHSS d ù ù ng m ng m ộ ộ t s t s ó ó ng mang băng h ng mang băng h ẹ ẹ p thay đ p thay đ ổ ổ i t i t ầ ầ n s n s ố ố theo m theo m ộ ộ t t m m ẫ ẫ u m u m à à c c ả ả m m á á y thu v y thu v à à m m á á t ph t ph á á t đ t đ ề ề u bi u bi ế ế t. t. 7.3C 7.3C á á c phương ph c phương ph á á p mã ho p mã ho á á 7.4K 7.4K ỹ ỹ thu thu ậ ậ t đi t đi ề ề u ch u ch ế ế pha. pha. 7.5 7.5 Mã hó Mã hó a kênh trong h a kênh trong h ệ ệ th th ố ố ng WiMAX ng WiMAX 9 CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 17 17 PH PH Ầ Ầ N III : K N III : K Ế Ế T LU T LU Ậ Ậ N N Ứ Ứ ng d ng d ụ ụ ng v ng v à à tri tri ể ể n v n v ọ ọ ng ph ng ph á á t tri t tri ể ể n c n c ủ ủ a WiMax: a WiMax: - - Công ngh Công ngh ệ ệ n n à à y hi y hi ệ ệ n nay đang đư n nay đang đư ợ ợ c nghien c c nghien c ứ ứ u u v v à à ph ph á á t tri t tri ể ể n r n r ộ ộ ng kh ng kh ắ ắ p trên th p trên th ế ế gi gi ớ ớ i i - - Hi Hi ệ ệ n t n t ạ ạ i c i c ó ó nhi nhi ề ề u th u th à à nh ph nh ph ố ố trên th trên th ế ế gi gi ớ ớ i như M i như M ỹ ỹ , , Nh Nh ậ ậ t, Trung Qu t, Trung Qu ố ố c, H c, H à à n n Qu Qu ố ố c v. c v. v. v. đã c đã c ó ó k k ế ế ho ho ạ ạ ch tri ch tri ể ể n khai WiMax, v n khai WiMax, v à à ngay c ngay c ả ả Microsoft c Microsoft c ũ ũ ng quan tâm v ng quan tâm v à à coi WiMax coi WiMax như l như l à à m m ộ ộ t tiêu chu t tiêu chu ẩ ẩ n v n v à à s s ẽ ẽ t t í í ch h ch h ợ ợ p v p v à à o trong o trong c c á á c ph c ph ầ ầ n m n m ề ề m c m c ủ ủ a m a m ì ì nh v nh v à à o m o m ạ ạ ng. ng. - - Ở Ở Vi Vi ệ ệ t Nam , công ngh t Nam , công ngh ệ ệ n n à à y v y v ẫ ẫ n còn r n còn r ấ ấ t m t m ớ ớ i v i v ẫ ẫ n đang n đang đư đư ợ ợ c nghiên c c nghiên c ứ ứ u u ứ ứ ng d ng d ụ ụ ng c ng c ù ù ng v ng v ớ ớ i s i s ự ự gi gi ú ú p đ p đ ỡ ỡ c c ủ ủ a c a c á á c c t t ậ ậ p đo p đo à à n vi n vi ễ ễ n thông qu n thông qu ố ố c t c t ế ế CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 18 18 Xin chân th Xin chân th à à nh c nh c á á m ơn th m ơn th ầ ầ y gi y gi á á o v o v à à c c á á c b c b ạ ạ n đã th n đã th ẽ ẽ o dõi v o dõi v à à đ đ ó ó ng g ng g ó ó p nh p nh ữ ữ ng ý ki ng ý ki ế ế n n quý gi quý gi á á !!! !!! . ch c IEEE ch ọ ọ n l n l à à m công ngh m công ngh ệ ệ truy truy ề ề n d n d ẫ ẫ n cho WIMAX n cho WIMAX 6 CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 11 11 6.2 : Công ngh 6.2 : Công ngh ệ ệ truy nh truy nh ậ ậ p. c ả ả hai công ngh hai công ngh ệ ệ TDD v TDD v à à FDD FDD CÔNG NGH CÔNG NGH Ệ Ệ WIMAX WIMAX 4 4 2.1 Mô h 2.1 Mô h ì ì nh ho nh ho ạ ạ t đ t đ ộ ộ ng ng Hình 1: Mô hình truyền thông của WiMax 3 CÔNG. . Công ngh Công ngh ệ ệ OFDM , MIMO OFDM , MIMO 7. K 7. K ỹ ỹ thu thu ậ ậ t tr t tr ả ả i ph i ph ổ ổ v v à à mã h mã h ó ó a a Ph Ph ầ ầ n III: k n III: k ế ế t lu t lu ậ ậ n n 2 CÔNG NGH CÔNG