Mạng truyền thông và di động

174 1.2K 12
Mạng truyền thông và di động

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

1 MỤC LỤC Chương 1 ......................................................................................................................... 6 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠNG TRUYỀN THÔNG DI ĐỘNG VÀ ........................... 6 MẠNG KHÔNG DÂY .................................................................................................... 6 1.1. Sự phát triển của các mạng không dây .................................................................. 7 1.1.1. Thời điểm sơ khai của điện thoại di động ....................................................... 8 1.2. Các hệ thống điện thoại mạng tế bào ..................................................................... 9 1.2.1. Hệ thống điện thoại mạng tế bào tín hiệu tương tự ......................................... 9 1.2.2. Mạng điện thoại tế bào kỹ thuật số ............................................................... 11 1.2.3. GSM ............................................................................................................ 12 1.2.4. H

MỤC LỤC 1 LỜI NÓI ĐẦU Môn học “Mạng truyền thông & Di động” được biên soạn dựa trên kinh nghiệm giảng dạy của các cán bộ trong Bộ môn và có tham khảo một số tài liệu trong và ngoài nước của đồng nghiệp. Nội dung của môn học cung cấp cho sinh viên các kiến thức trọng tâm về công nghệ mạng không dây, mạng di động hiện đại. Để từ đó người học có cái nhìn tổng quát và biết phân loại cũng như nắm vững được các kỹ thuật mạng không dây và di động mà tài liệu truyền tải. Mọi đóng góp về nội dung tài liệu xin được gửi về hieplh.it07@gmail.com Chúng tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, Mùa thu 2014! 2 Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠNG TRUYỀN THÔNG DI ĐỘNG VÀ MẠNG KHÔNG DÂY Mặc dù nó có lịch sử hơn một thế kỷ nhưng truyền tin không dây chỉ thấy được phổ biến trong các hệ thống truyền thông trong khoảng 15-20 năm nay. Hiện tại, lĩnh vực truyền thông không dây là một trong những phân khúc phát triển nhanh nhất của ngành công nghiệp viễn thông. Các hệ thống truyền thông không dây như mạng di động, vô tuyến và điện thoại vệ tinh cũng như mạng cụ bộ không giây WLAN được sử dụng phổ biến và trở thành một công cụ cần thiết trong cuộc sống hàng ngày của con người, cả về công việc lẫn cá nhân. Để có được cái nhìn sâu sắc về động lực của thị trường không dây, có thể nói rằng số lương thuê bao không dây trên toàn thế giới sẽ nhiều hơn số lượng thuê bao cố định trong nhiều năm tới. Những lợi ích mà các hệ thống truyền thông không dây đem lại là nguyên nhân tại sao nó phổ biến hơn mạng cố định. Lợi ích quan trọng nhất đó là khả năng di động và tiết kiệm chi phí. Các mạng di động theo định nghĩa là không dây, tuy nhiên ta sẽ thấy sau đó, ngược lại không phải lúc nào cũng đúng. Tính di động nâng cao yêu cầu cho một điểm kết nối cố định vào mạng và cho phép người dùng di chuyển trong khi sử dụng các thiết bị mà không bị hạn chế. Xem xét ví dụ trong trường hợp một người sử dụng mạng điện thoại di động, anh ta có thể di chuyển bất cứ nơi nào trong khi vẫn đảm bảo có thể kết nối với đồng nghiệp, bạn bè và gia đình. Từ quan điểm của những người đó, tính di động được đánh giá cao ở chỗ người dùng di động có thể liên lạc được bằng cách gọi đến một số giống nhau bất kể vị trí địa lý của người đó; dù anh ta có thể đang đi xuống phố giống như người đang gọi hoặc đang ở xa hàng nghìn dặm. Những lợi ích tương tự cũng thấy được ở các hệ thống không dây khác. Những người sử dụng điện thoại vô tuyến có thể đi lại trong nhà nói chuyện với nhau mà không cần phải nối dây với nhau. Trong những trường hợp khác, trong và lĩnh vực nghề nghiệp như bác sỹ, cảnh sát hoặc là người bán hàng, họ sử dụng mạng không dây do đó họ có thể di chuyển tự do trong phạm vi nơi làm việc trong khi vẫn kết nối các thiết bị của họ với mạng của cơ quan. 3 Mạng không dây cũng hữu ích trong việc giảm chi phí thiết lập mạng trong một vài trường hợp. Điều này xuất phát từ thực tế là một tiến trình cài đặt tổng thể của một mạng không dây đòi hỏi phải ít kết nối có dây hơn so với một mạng cố định, hoặc là không có kết nối có dây nào cả. Điều này có thể rất hữu ích: Triển khai mạng trong các khu vực khó kéo dây: Đó là trong trường hợp lắp đặt cáp trong các dòng sông, đại dương v.v…Một ví dụ khác trong tình huống này là các chất amiang (được kết hợp giữa ximăng và nước, là một chất độc cho phổi khi hit vào) được phát hiện tại các tòa nhà cũ. Hít phải các hạt amiăng là rất nguy hiểm và do đó hoặc là phải đặc biệt đề phòng khi thực hiện triển khai cáp hoặc là amiăng phải được loại bỏ. Đáng tiếc là cả hai trường hợp đều tăng tổng chi phí cho việc triển khai mạng có dây. Không được phép triển khai mạng có dây: Là tình huống triển khai mạng trong một vài trường hợp như cho các tòa nhà lâu đời. Triển khai một mạng tạm thời: trong trường hợp này, việc triển khai mạng có dây không có ý nghĩa, khi mà mạng sẽ chỉ được dùng trong một khoảng thời gian ngắn. Việc triển khai một giải pháp mạng không dây, như mạng WLAN là một giải pháp tiết kiệm chi phí cao cho những trường hợp được kể trên. Hơn nữa, việc triển khai một mạng không dây chiếm ít thời gian hơn là triển khai một mạng có dây. Lý do là: không có sợi cáp nào được lắp đặt. 1.1. Sự phát triển của các mạng không dây Truyền tin không dây đã tồn tại từ rất lâu trong lịch sử của loài người. Kể cả thời xa xưa, con người đã biết sử dụng những hệ thống truyền thông cổ xưa mà có thể được gọi là không dây. Ví dụ như các loại tín hiệu bằng khói, các gương phản chiếu, cờ, lửa v.v…Có báo cáo cho rằng những người Hy Lạp cổ đại sử dụng một hệ thống truyền thông bao gồm một loạt các trạm giám sát nằm trên đỉnh đồi, mỗi trạm đều có thể nhìn thấy trạm gần đó nhất. Người ở trên trạm nhận thông điệp từ trạm gần nhất, những người làm việc dưới trạm viết lại thông điệp đó để gửi tới trạm tiếp theo. Việc sử dụng những thông điệp có hệ thống này được trao đổi giữa 2 trạm cách xa nhau. Những hệ thống như vậy cũng được sử dụng bởi những nền văn minh khác. 4 Tuy nhiên, có một cách logic hơn để công nhận nguồn gốc của các mạng không dây mà chúng đã đã hiểu chúng như ngày nay, bắt đầu từ sự truyền tin radio đầu tiên. Vào năm 1895, một vài năm sau một sự đột phá khác: sự phát minh ra điện thoại. Trong năm này, Guglielmo Marconi đã biểu diễn truyền thông không dây dựa trên sóng radio giữa một hòn đảo nhỏ thuộc vùng Wight và một tàu kéo cách xa đó 18 dặm. Sáu năm sau, Marconi đã truyền thành công một tín hiệu radio ngang qua biển Atlantic từ Cornwall tới Newfoundland và trong năm 1902 truyền thông 2 chiều đầu tiên ngang qua biển Atlantic đã được thiết lập. Những năm sau đó, theo bước chân khám phá của Marconi, truyền tin radio tiếp tục được cải tiến. Quay lại thời điểm của đại điện thoại radio ra đời vào năm 1915, khi cuộc hội thoại dựa trên radio được thiết lập giữa các tàu thủy. Thời điểm sơ khai của điện thoại di động: Năm 1946, hệ thống điện thoại di động công cộng đầu tiên, được biết đến là MTS (Mobile Telephone System) được giới thiệu tại 25 thành phố Mỹ. Do những hạn chế kỹ thuật điện thoại, các thiết bị nhận của MTS có kích thước rất lớn và có thể phải dùng xe tải để vận chuyển. Do vậy, nó được sử dụng cho điện thoại di động dành cho ôtô. MTS là một hệ thống tín hiệu tương tự, nghĩa là nó xử lý thông tin âm thanh như một dạng sóng liên tục. Dạng sóng này sau đó được sử dụng cho điều biến/giải điều biến các sóng mang RF. Hệ thống này là dạng truyền bán song công , nghĩa là tại một thời điểm nhất định, người dùng chỉ có thể nói hoặc là nghe. Để chuyển giữa hai chế độ đó, người dùng phải ấn một nút đặc biệt trên thiết bị đầu cuối. MTS sử dụng một trạm cơ sở BS (Base Station) với một bộ phát sóng đơn công suất lớn bao trùm tất cả khu vực hoạt động của hệ thống. Nếu cần thiết phải mở rộng tới các khu vực lân cận, một trạm BS khác cần phải được lắp đặt cho khu vực đó. Tuy nhiên, bởi vì các trạm BS sử dụng các tần số giống nhau nên chúng cần phải cách nhau đủ xa để không gây nhiễu sóng. Do các hạn chế về công suất, các thành phần di động không truyền thẳng đến trạm BS mà mà truyền tới các địa điệm tiếp sóng nằm rải rác dọc theo khu vực hoạt động của hệ thống. Những điểm tiếp sóng này được kết nối với trạm BS và được tiếp âm các cuộc gọi tới nó. Để thực hiện một cuộc gọi từ một điện thoại cố định tới một trạm đầu cuối MTS, đầu tiên người gọi phải quay một số đặc biệt để kết nối với một 5 người trực tổng đài MTS. Người gọi thông báo với người trực tổng đài đó số thuê bao di động. Sau đó người trực tổng đài tìm một kênh truyền rỗi để chuyển cuộc gọi tới thiết bị di động đầu cuối. Khi một người dùng di động muốn đặt một cuộc gọi, một kênh truyền rỗi (nếu có) được giữ lại bởi người người trực tổng đài khi người đó được thông báo đặt một cuộc gọi cho một điện thoại cố định cụ thể. Như vậy, các cuộc gọi MTS được chuyển mạch một cách thủ công. Hạn chế lớn nhất của MTS là việc chuyển mạch thủ công tất cả các cuộc gọi và thực tế là có rất hạn chế số các kênh truyền rỗi. Trong hầu hết các trường hợp, hệ thống cung cấp sự hỗ trợ cho 3 kênh truyền, nghĩa là chỉ có 3 cuộc gọi có thể được phục vụ tại một thời điểm trong cùng một khu vực. Một bước tiến của MTS, gọi là IMTS (Improved Mobile Telephone System), được đưa vào hoạt động trong những năm 1960. IMTS sử dụng tự động chuyển mạch cuộc gọi và hỗ trợ truyền song công, do vậy loại trừ được sự tham gia trung gian của người trực tổng đài trong một cuộc gọi và sự cần thiết của nút bấm để chuyển trạng thái gọi hoặc nghe. Hơn nữa, IMTS sử dụng 23 kênh truyền. 1.2. Các hệ thống điện thoại mạng tế bào 1.2.1. Hệ thống điện thoại mạng tế bào tín hiệu tương tự IMTS đã sử dụng dải tần một cách kém hiệu quả, đó đó chỉ cung cấp được công suất nhỏ. Xa hơn nữa, thực tế cho thấy rằng các bộ phát tín hiệu công suất lớn của BS gây ra nhiễu sóng tới các hệ thống cạnh nó cộng thêm vấn đề về khả năng hạn chế nhanh chóng khiến cho hệ thống này ko có tính thực tế nữa. Một giải pháp cho các vấn đề này được tìm ra trong suốt những năm 1950 và 1960 bởi các nhà nghiên cứu tại các phòng thí nghiệm AT&Bell, thông qua việc sử dụng khái niệm mạng tế bào, điều này sẽ mạng đến một cuộc cách mạng trong lĩnh vực điện thoại di động trong một vài thập kỷ sau đó. Điều thú vị đáng chú ý là cuộc cách mạng này khiến rất nhiều người phải ngạc nhiên, thậm chí cả AT&T. Họ ước lượng chỉ khoảng 1 triệu khách hàng sử dụng mạng tế bào đến cuối thế kỷ, tuy nhiên đến nay đã có hơn 100 triệu khách hàng sử dụng trên chỉ đất nước Hoa Kỳ. 6 Được đề xuất một cách mới mẻ vào năm 1947 bởi D.H. Ring, khái niệm mạng tế bào thay thế độ bảo phủ khoảng không gian rộng lớn của các trạm BS bằng một số nhỏ các trạm có độ bảo phủ nhỏ hơn. Khu vực bao phủ giống như mỗi một trạm BS được gọi là “tế bào (cell)”. Do đó, khu vực hoạt động của hệ thống được chia ra thành một tập hợp các tế bào không chồng chất nằm sát nhau. Dải tần cho phép được phân vùng thành các kênh và mỗi một tế bào sử dụng các kênh của riêng nó. Các tế bào kề nhau sử dụng các tập hợp kênh khác nhau để tránh nhiễu và các tập kênh giống nhau được sử dụng lại ở các tế bào nằm xa nhau. Khái niệm này được biết đến là sự dùng lại tần số và cho phép một kênh cụ thể được sử dụng trong nhiều hơn một tế bào, như thế làm tăng hiệu quả của dải tần sử dụng. Mỗi một trạm BS được kết nối thông qua dây cáp tới một thiết bị được gọi là MSC (Mobile Switching Center). Các MSC được kết nối với nhau thông qua dây cáp, cả kết nối trực tiếp với nhau và kết nối thông qua một MSC khác gọi là MSC mức II. Các MSC mức II có thể được kết nối với nhau thông qua MSC cấp III và v.v…Các MSC cũng có trách nhiệm phân chia các tập kênh cho các tế bào khác nhau. Khu vực bảo phủ nhỏ của các bộ phát tín hiệu của mỗi tế bào dẫn tới việc cần thiết phải hỗ trợ người dùng chuyển giữa các tế bào mà không bị suy giảm đáng kể các cuộc đàm thoại đang diễn ra. Tuy nhiên, vấn đề này, ngày nay được biết đến là handover (sự chuyển giao-sự chuyển mạch tín hiệu di động từ kênh này sang kênh khác, từ tế bào này sang tế bào khác) không thể giải quyết được tại thời điểm mà mạng khái niệm tế bào được đề xuất và phải đợi tới khi có sự phát triển của vi chip (microprocessor), thiết bị điều khiển tần số radio (RF) từ xa hiệu suất cao và các trung tâm chuyển mạch. Thế hệ đầu tiên của các hệ thống tế bào (1G system) được thiết kế cuối những năm 1960 và bởi vì điều tiết chậm, việc triển khai nó mới bắt đầu vào đầu những năm 1980. Những hệ thống này có thể được cho là thế hệ sau của MTS/IMTS khi mà chúng cũng là các hệ thống tín hiệu tương tự. Dịch vụ dùng thử đầu tiên của một hệ thống mạng tế bào đầy đủ với tín hiệu tương tự điều khiển được phát triển tại Chicago năm 1987. Hệ thống tín hiệu tương tự thương mại đầu tiên tại Mỹ, được biết đến là Advanced Mobile Phone System (AMPS), đi vào hoạt động vào năm 1982 chỉ cung cấp truyền tin tiếng nói. Các hệ thống tương tự được sử dụng trong các khu vực khác trên thế giới, như là Total Access 7 Communication System (TACS) tại Anh, Ý, Tây Ban Nha, Australia, Ireland, MCS-L1 tại Nhật Bản và Nordic Mobile Telephone (NMT) tại một vài quốc gia khác. AMPS vẫn phổ biến tại Mỹ nhưng hiện tại các hệ thống analog đã it được sử dụng tới. Tất cả những tiêu chuẩn này sử dụng dải điều biến tần số (FM) cho tiếng nói và thực hiện các quyết định chuyển mạch tế báo cho một di động tại các trạm BS dựa trên khả năng nhận được tại các trạm BS gần thiết bị di động đó. Dải tần có thể dùng được trong phạm vi mỗi tế bào được phân vùng thành một số lượng các kênh truyền và mỗi cuộc gọi được gán cho một cặp kênh riêng. Truyền thông trong phạm vi thành phần nối dây của hệ thống cũng kết nối với PSTN (Packet Switched Telephone Network), sử dụng mạng chuyển mạch gói. 1.2.2. Mạng điện thoại tế bào kỹ thuật số Các hệ thống mạng tế bào analog là bước đệm đầu tiên cho nền công nghiệp điện thoại di động. Mặc dù có những thành công đáng kể, nhưng chúng có một số điểm bất lợi làm hạn chế khả năng hoạt động hiệu quả của chúng. Những điểm hạn chế này được giảm đi bằng các hệ thống mạng tế bào thế hệ thứ 2 (2G systems) với việc thay thế dữ liệu kỹ thuật số. Nó được thực hiện bằng việc truyền tín hiệu âm thanh qua bộ chuyển đổi Analog to Digital (A/D) và sử dụng luồng bit thu được để điều biến một sóng mang RF. Quá trình chuyển đổi ngược lại được thực hiện tại đầu nhận. So sánh với các hệ thống analog, các hệ thống kỹ thuật số có một số lợi ích sau: - Lưu lượng kỹ thuật số có thể dễ dàng được mã hóa để mang lại sự riêng tư và tính bảo mật. Các tín hiệu được mã hóa không thể bị chặn lại và bị nghe trộm bởi các bên không có quyền (ít nhất là không được trang bị thiết bị quá mạnh và tối tân). Sự mã hóa mạnh mẽ là điều không thể trong các hệ thống analog khi mà hầu hết các thời điểm truyền dữ liệu đều không có sự bảo vệ nào cả. Do vậy, cả các cuộc hội đàm và truyền tín hiệu mạng có thể dễ dàng bị chặn lại. Trong thực tế, đây đã từng là một vấn đề lớn trong các hệ thống mạng 1G khi mà trong nhiều trường hợp người nghe trộm lấy được các số định danh và sử dụng chúng bất hợp pháp để gọi điện. 8 - Sử dụng dữ liệu analog khiến cho các hệ thống mạng 1G dễ bị nhiễu, dẫn tới việc chất lượng các cuộc gọi bị biến đổi mạnh. Trong các hệ thống kỹ thuật số, có thể sử dụng kỹ thuật phát hiện lỗi và sửa lỗi cho các luồng bit âm thanh. Những kỹ thuật này khiến cho tín hiệu được truyền đi mạnh mẽ hơn khi mà đầu nhận có khả năng phát hiện và sửa các lỗi bit. Do vậy, những kỹ thuật này làm cho các tín hiệu “sạch sẽ” với rất it hoặc không có sai sót, điều đó tất nhiên sẽ nâng cao chất lượng cuộc gọi. Hơn nữa, dữ liệu kỹ thuật số có thể nén được để tăng hiệu quả sử dụng dải tần số. - Trong các hệ thống analog, mỗi sóng mang RF là rành riêng cho một người dùng, bất kể người dùng có đang gọi hay là không. Trong các hệ thống kỹ thuật số, mỗi sóng mang RF được chia sẻ cho hơn một người dùng, cả việc sử dụng các khe thời gian khác nhau hay là các mã khác nhau cho mỗi người dùng. Các khe hoặc mã được gán cho những người dùng chỉ khi nào họ có lưu lượng (cả âm thanh và dữ liệu) để gửi. Một số các hệ thống 2G đã được phát triển tại các khu vực khác nhau trên thế giới. Hầu hết chúng bao gồm sự hỗ trợ cho các dịch vụ nhắn tin, như dịch vụ nhắn tin nổi tiếng SMS (Short Message Service) và một số các dịch vụ khác, như là định danh tính người gọi. Các hệ thống 2G cũng có thể gửi dữ liệu, mặc dù tại tốc độ rất chậm (khoảng 10kbps). Tuy nhiên, gần đây, những người điều hành đang cung cấp các sự nâng cấp cho các hệ thống mạng 2G của họ. Những sự nâng cấp này cũng được biết đến là các giải pháp 2.5G, hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu cao hơn. 1.2.3. GSM Trên khắp châu Âu, một bộ phận giải tần mới trong khoảng 900MHz đã được thực hiện sẵn sang cho các hệ thống 2G. Sau đó, sự phân phối này theo sau sự phân phối các tần số tại băng tần 1800MHz. Các hoạt động 2G tại châu Âu được khởi phát trong năm 1982 với sự thành lập của nhóm nghiên cứu nhắm tới xác định một tiêu chuẩn chung châu Âu. Tên của nó là Groupe Speciale Mobile (sau đó đổi tên thành Global System for Mobile Communications). GSM đến từ tên của nhóm khởi xướng mang lại thành quả tiêu chuẩn chung. Ngày nay, phổ biến nhất là công nghệ mạng 2G; năm 1999 có 1 triệu thuê bao mới mỗi tuần. Sự phổ biến này không chỉ bởi vì hiệu quả của nó mang lại, mà còn 9 bởi vì sự thật là chỉ có tiêu chuẩn mạng 2G trên toàn châu Âu. Có thể cho rằng đó là một lợi ích khi nó đơn giản hóa việc chuyển vùng của các thuê bao giữa các nhà điều hành mạng và các quốc gia. Sự triển khai mạng GSM thương mại đầu tiên được thực hiện vào năm 1992 và sử dụng dải tần 900MHz. Hệ thống sử dụng băng tầng 1800MHz được biết là DCS 1800 nhưng về cơ bản nó vẫn là GSM. GSM cũng có thể hoạt động tại dải băng tần 1900MHz được sử dụng lại Mỹ cho một vài hệ thống mạng kỹ thuật số và tại dải băng tần 450MHz để cung cấp một con đường di chuyển từ chuẩn NMT 1G cho phép sử dụng dải băng tần này vào mạng 2G. Cho đến khi sự hoạt động được quan tâm đến, GSM xác định một số các kênh truyền tần số được tổ chức thành các khung và lần lượt được chia thành các khe thời gian. Cấu trúc chính xác của các kênh truyền GSM được mô tả ở phần cuối của sách; tuy nhiên, phần này chỉ đề cập đến các khe thời gian được sử dụng để cấu tạo lên cả các kênh truyền cho lưu lượng người dùng và các bộ điều khiển như là điều khiển chuyển giao, đăng ký, thiết lập cuộc gọi v.v…Lưu lượng người dung có thể là cả âm thanh lẫn dữ liệu tốc độ chậm, khoảng 14.4kbps. 1.2.4. HSCSD và GPRS Lợi ích của GSM là sự hộ trợ của nó cho một vài công nghệ mở rộng đạt được tốc độ cao hơn cho các ứng dụng truyền dữ liệu. Hai công nghệ đó là High Speed Circuit Switched Data (HSCSD) và General Packer Radio Service (GPRS). HSCSD chỉ đơn giản là sự nâng cấp lên từ GSM. Đối lập về bản chất với GSM, nó mang đến nhiều hơn một khe thời gian trên 1 khung cho một người dùng; từ đó làm tăng lên tốc dộ truyền dữ liệu. HSCSD cho phép một điện thoại sử dụng hai, ba đến bốn khe trên một khung để đạt được tốc độ lần lượt là 57.6, 43.2 và 28.8 kbps. Sự hỗ trợ cho các liên kết không đối xứng cũng được cung cấp, nghĩa là rốc độ tải xuống (downlink) có thể khác với tốc độ tải lên (uplink). Một vấn đề của HSCSD là thực tế nó giảm thời lượng pin, vì thực tế khe sử dụng tăng lên khiến cho đầu cuối gửi nhiều lần hơn trong chế độ truyền và nhận tín hiêu. Tuy nhiên, vì thực tế là bên nhận đỏi hỏi tiêu hao ít hơn đáng kể so với bên truyền, 10 [...]... này đã di n ra từ đầu năm 2004 cũng như trong thế vận hội Olympic gần đây Hệ thống 3GPP LTE, là bước tiếp theo cần hướng tới của hệ thống mạng không dây 3G dựa trên công nghệ di động GSM/UMTS, và là một trong những công nghệ tiềm năng nhất cho truyền thông 4G Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU) đã định nghĩa truyền thông di động thế hệ thứ 4 là IMT Advanced và chia thành hai hệ thống dùng cho di động. .. Không có cơ sở hạ tầng mạng nào cần phải xây dựng và việc điều khiển mạng được phân tán tới các node mạng Một cơ sở hạ tầng mạng WLAN tạo ra hiệu quả làm việc của một mạng cố định tốc độ cao hơn hoặc một mạng xương sống không dây Trong một cấu trúc mạng như vậy, các node di động truy cập vào kênh không dây dưới sự kết hợp với một BS, trạm này cũng có thể giao tiếp WLAN với một mạng xương sống cố định... cao và di động tốc độ thấp 3 GPP LTE là hệ thống dùng cho di động tốc độ cao Ngoài ra, đây còn là công nghệ hệ thống tích hợp đầu tiên trên thế giới ứng dụng cả chuẩn 3GPP LTE và các chuẩn dịch vụ ứng dụng khác, do đó người sử dụng có thể dễ dàng thực hiện cuộc gọi hoặc truyền dữ liệu giữa các mạng LTE và các mạng GSM/GPRS hoặc UMTS dựa trên WCDMA 3GPP LTE có khả năng cấp phát phổ tần linh động và hỗ... Cũng trong cùng báo cáo trên của GSA, 51 nhà cung cấp dịch vụ thông tin di động đã triển khai mạng HSUPA ở 35 nước và 17 nhà cung cấp mạng lên kế hoạch triển khai mạng HSUPA CDMA2000 là “người nối rõi" của 2G CdmaOne, đại di n cho họ công nghệ bao gồm CDMA2000 1xRTT (Radio Transmission Technology), CDMA2000 EV-DO (Evolution -Data Optimized) và CDMA2000 EV-DV(Evolution -Data and Voice) CDMA2000 được chuẩn... kbps và các kênh dữ liệu đồng bộ với tốc độ vào khoảng 721 kbps Các phạm vi hoạt động cho phép là khoảng từ 10 mét (tại công suất truyền tin khoảng 1 mW) và 100 mét (tại công suất truyền tin khoảng 10 mW) Một dự án PAN khác là HomeRF; phiên bản cuối cùng được phát hành trong năm 2001 Phiên bản này cho phép kết nối truyền tin tiếng nói 32 kbps và truyền dữ liệu lên tới 10 Mbps HomeRF cũng hoạt động. .. trên TDMA tiến hóa từ GSM và IS-136, cung cấp tốc độ truyền lên tới 473 kbps và tương thích ngược với GSM/IS-136; Thế hệ di động thứ 3 (3G): Mạng 3G đặc trưng bởi tốc độ dự liệu cao, capacity của hệ thống lớn, tăng hiệu quả sử dụng phổ tần và nhiều cải tiến khác Có một loạt các chuẩn công nghệ di động 3G, tất cả đều dựa trên CDMA, bao gồm: UMTS (dùng cả FDD lẫn TDD), CDMA2000 và TD-SCDMA Hình 1.1 Sự... GHz Hình 2.11 FHSS Sau khi radio đã truyền thông tin trên sóng mang 2.451 GHz (tức là đã nhảy đến cuối chuỗi nhảy) thì radio sẽ lặp lại chuỗi nhảy từ đầu ở 2.449 GHz Tiến trình lặp lại này sẽ còn tiếp tục cho đến khi thông tin được nhận hoàn toàn Radio của bên nhận sẽ đồng bộ hóa chuỗi nhảy với radio của bên truyền để có thể nhận được thông tin trên những tần số thích hợp vào những thời điểm thích hợp... cả điện thoại di động, máy tính bỏ túi PDA, điện thoại thông minh 19 Ưu điểm nổi bật: - Dung lượng truyền trên kênh đường xuống có thể đạt 100 Mbps và trên kênh đường lên có thể đạt 50 Mbps - Tăng tốc độ truyền trên cả người sử dụng và các mặt phẳng điều khiển - Sẽ không còn chuyển mạch kênh Tất cả sẽ dựa trên IP VoIP sẽ dùng cho dịch vụ thoại - Kiến trúc mạng sẽ đơn giản hơn so với mạng 3G hiện thời... dụng các thiết bị di động của họ cho nhiều dịch vụ khác nhau, từ những cuộc gọi đơn giản, duyệt web và email cho tới các dịch vụ ngốn nhiều băng thông như hội nghị truyền hình, các 16 ứng dụng thời gian thực và lưu thông hàng loạt Để minh họa cho sự kém hiệu quả của các hệ thống 2G cho các ứng dụng đỏi hỏi khả năng thực hiện, ta xét một quá trình truyền một bài thuyết trình 2Mb Việc truyền tải sẽ mất... thống truyền thông vệ tinh Thời đại của các hệ thống vệ tinh bắt đầu từ năm 1957 với sự phóng vệ tinh Spunik của Liên bang SoViet Tuy nhiên, các khả năng truyền thông của Sputnik là rất hạn chế Vệ tinh truyền thông thật sự đầu tiên là AT&T Telstar 1 được phóng bởi NASA năm 1962 Telstar 1 được cải tiến năm 1963 bởi phiên bản kế tiếp của nó, Telstar 2 Từ kỷ nguyên của Telstar đến ngày nay, truyền thông . đến 3,1Mbps và đặc biệt có thể đẩy tốc độ đường lên đến 1, 2Mbps. Bên cạnh đó, 1xEV-DO Rev B cho phép nhà cung cấp mạng gộp đến 15 kênh 1, 25MHz lại để truyền dữ liệu với tốc độ 73,5Mbps. 18 Theo. vật lý 2.4GHz đã tồn tại trước đó với tiềm năng tốc độ truyền dữ liệu lên tới 11 Mbps. Tiêu chuẩn thứ 2, 13 802 .11 a nhắm tới cung cấp một tầng vật lý mới tốc độ cao (từ 20-54 Mbps) trong dải băng. với tốc độ vào khoảng 7 21 kbps. Các phạm vi hoạt động cho phép là khoảng từ 10 mét (tại công suất truyền tin khoảng 1 mW) và 10 0 mét (tại công suất truyền tin khoảng 10 mW). Một dự án PAN khác

Ngày đăng: 06/02/2015, 18:29

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • LỜI NÓI ĐẦU

  • Chương 1

  • GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠNG TRUYỀN THÔNG DI ĐỘNG VÀ

  • MẠNG KHÔNG DÂY

    • 1.1. Sự phát triển của các mạng không dây

    • 1.2. Các hệ thống điện thoại mạng tế bào

      • 1.2.1. Hệ thống điện thoại mạng tế bào tín hiệu tương tự

      • 1.2.2. Mạng điện thoại tế bào kỹ thuật số

      • 1.2.3. GSM

      • 1.2.4. HSCSD và GPRS

      • 1.2.5. D-AMPS

      • 1.2.6. IS-95

      • 1.3. Các hệ thống truyền dữ liệu không dây

        • 1.3.1. Mạng cục bộ không dây (WLANs)

        • 1.3.2. ATM không dây (WATM)

        • 1.3.3. Các mạng cá nhân (PANs)

        • 1.4. Các hệ thống truyền thông vệ tinh

        • 1.5. Các hệ thống mạng tế bào thứ hệ thứ 3 và xa hơn

        • Chương 2

        • TRUYỀN THÔNG TRONG MẠNG KHÔNG DÂY

          • 2.1. Cơ bản về sóng điện từ

          • 2.2. Sự lan truyền sóng điện từ

            • 2.2.1. Tần số của sóng đất nhỏ hơn 2 MHz.

            • 2.2.2. Khoảng tần số của sóng trời là 2 đến 30 Mhz.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan