Wimax

TRƯỜNG ĐHBK HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BÁO CÁO MÔN HỌC KĨ THUẬT VIỄN THÔNG ĐỀ TÀI : TÌM HIỂU VỀ CÔNG NGHỆ WIMAX Sinh viªn Líp Khoa :Cao Ngäc Quang :§T6-K48 :§TVT Hà Nội 03/05/07 NỘI DUNG BÁO CÁO Giới thiệu chung Các đặc điểm kĩ thuật WIMAX 2.1 Dải tần làm việc 2.2 Lớp vật lý PHY (physical layer) 2.3 Lớp điều khiển truy nhập đường truyền MAC (Media Access Control) 2.4 mã hóa bảo mật 2.5 Giới thiệu IEEE 802.16e Các phương pháp điều chế 3.1 OFDM 3.2 PSK,M-QAM So sánh, đánh giá WIMAX với số công nghệ khác Nhận xét 6.Tương lai ứng dụng WIMAX Hà Nội 03/05/07 .Giới thiệu chung WIMAX gì? WiMAX” từ viết tắt Worldwide Interoperability for Microwave Access – Khả tương tác toàn cầu với truy nhập vi ba WiMAX công nghệ cho phép truy cập băng rộng vô tuyến đến đầu cuối (last mile) phương thức thay cho cáp DSL WIMAX cho phép kết nối băng rộng vô tuyến cố định, nomadic, mang xách được,di động mà không cần thiết tầm nhìn thẳng (Line of sight) trực tiếp tới trạm gốc WIMAX có hai phiên chính: WIMAX cố định (Fixed WIMAX) WIMAX di động (Mobile WIMAX) Hà Nội 03/05/07 Lịch sử đời Chuẩn 802.16 xây dựng từ viện kĩ thuật điện điện tử vào năm 1999, tiêu chuẩn đưa giới chấp nhận phải vào năm 2001 2003->802.16a 2004->802.16d 2005->802.16e Hà Nội 03/05/07 Các đặc điểm kĩ thuật WIMAX 2.1 Dải tần làm việc • Dải tần làm việc WIMAX rộng Phiên WIMAX (IEEE 802.16) cho phép giải tần hoạt động từ 10 đến >66 GHz Đến năm 2004, phiên 802.16a ->802.16d thêm vào dải tần từ đến 11 GHz • Các băng tần cụ thể WiMax tập trung xem xét vận động quan quản lý tần số nước phân bổ cho WiMax là: 3600-3800MHz, 3400-3600MHz (băng 3.5GHz), 33003400MHz (băng 3.3GHz), 2500-2690MHz (băng 2.5GHz), 2300-2400MHz (băng 2.3GHz), 5725-5850MHz (băng 5.8GHz) Hà Nội 03/05/07 2.2 Lớp vật lý PHY (physical layer) 10 – 66 GHz: Trong thiết kế đặc tả PHY cho 10– 66 GHz, truyền lan “line-of-sight” (tầm nhìn không bị vật cản) cần thiết Do kiến trúc “điểmnhiều điểm”, bản, BS truyền tín hiệu TDM với trạm thuê bao riêng lẻ định vị khe thời gian theo chu kỳ 2–11 GHz: Lớp vật lý 2–11 GHz thiết kế nhu cầu theo hướng hoạt động NLOS (non-line-ofsight) Vì ứng dụng mang tính dân cư, truyền phải thực theo nhiều đường Hà Nội 03/05/07 Chuẩn thiết kế hỗ trợ cho phương thức song công theo thời gian (Time Division Duplex - TDD) song công theo tần số (Frequency Division Duplex - FDD) cho việc phân chia truyền dẫn hướng lên hướng xuống TDD, đường lên đường xuống dùng chung kênh không truyền lúc FDD, đường lên đường xuống hoạt động kênh riêng biệt Hà Nội 03/05/07 Với TDD, đường uplink downlink đặt vào burst không liên tục có khoảng bảo vệ để tránh nhiễu dùng chung kênh Hà Nội 03/05/07 Cấu trúc khung cho TDD Hà Nội 03/05/07 Cấu trúc khung FDD Hà Nội 03/05/07 3.2.2 Điều chế M-QAM • Là phương pháp điều chế mà tín hiệu điều chế làm thay đổi biên độ sóng mang.Hai sóng mang thường sử dụng hàm Sin Cos lệch pha 900 Sơ đồ thực Hà Nội 03/05/07 tín hiệu thu được: S(t) =x(t) Cosωct –y(t) Sinωct Đường bao phức(Ánh xạ hàm s(t) miền phức): g(t)=x(t) + jy(t) =R(t).ejθt lược đồ chòm để biểu diễn Hà Nội 03/05/07 tương quan PSK AQM Lược đồ chòm hình tròn cho 16-QAM Hà Nội 03/05/07 Đường bao thể tỉ lệ lỗi bít Hà Nội 03/05/07 Hà Nội 03/05/07 So sánh, đánh giá WIMAX với công nghệ khác • WI-FI : Wi-Fi hay Wireless Fidelity công nghệ mạng nội không dây (WLAN) dựa tiêu chuẩn IEEE 802.11 Trong đó, WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave) tập rút gọn IEEE 802.16 cho việc kết nối Internet băng thông rộng khoảng cách lớn Hà Nội 03/05/07 3G : phát triển công nghệ thông tin di động thích hợp với người dùng di chuyển liên tục tốc độ lớn Tuy WIMAX 802.16e mang đến cho người sử dụng khả truy cập liệu di chuyển với tốc độ 100 km/giờ chưa phù hợp với dịch vụ không gián đoạn dù giá cước rẻ Công nghệ cáp: công nghệ cáp khẳng định vị nơi tính di động đòi hỏi chất lượng kết nối cao thoại video, truyền hình Internet Nhưng ứng dụng có tính di động Cap không thể,mặt khác việc triển khai cáp tốn thực vùng đô thị đông dân cư Hà Nội 03/05/07 Nhận xét WIMAX có công suất cao băng thông rộng: sử dụng kĩ thuật OFDM qua chế điều chế đơn sóng mang với khả cung cấp hiệu suất băng thông cao thông lượng liệu cao với tốc độ đạt 70Mbit/s Trạm gốc đánh đổi thông lượng lấy khoảng cách Hà Nội 03/05/07 Chi phí thấp hơn: CPE vô tuyến cố định sử dụng loại chipset modem sử dụng máy tính cá nhân (PC) PDA, khoảng cách gần modem tự lắp đặt nhà CPE tương tự cáp, DSL trạm gốc sử dụng loại chipset chung thiết kế cho điểm truy cập WIMAX Chuẩn cho truy cập vô tuyến cố định di động: WIMAX trở thành giải pháp chi phí hợp lý cho nhà khai thác triển khai ứng dụng vô tuyến cố định di động cho máy xách tay PDA WIMAX bổ sung trọn vẹn cho 3G Wi-Fi WIMAX cho phép dịch vụ thoại email dịch vụ đòi hỏi mạng có độ trễ thấp hoạt động Hà Nội 03/05/07 6.Tương lai ứng dụng WIMAX Công nghệ WIMAX giải pháp cho nhiều loại ứng dụng băng rộng tốc độ cao thời điểm với khoảng cách xa cho phép nhà khai thác dịch vụ hội tụ tất mạng IP để cung cấp dịch vụ: liệu, thoại video WIMAX với hỗ trợ QoS, khả vươn dài công suất liệu cao dành cho ứng dụng truy cập băng rộng cố định vùng xa xôi, hẻo lánh khu vực thành thị nước phát triển Hà Nội 03/05/07 WIMAX có khả thay đường Leased-line - giúp triển khai dịch vụ nhanh đường cáp quang thay đường DSL – giúp tiếp cận nhanh đối tượng người dùng băng rộng Các điểm hotspot Wi-Fi – giúp giảm giá thành đường Leased-line triển khai điểm hostspot cách nhanh chóng Khả roaming dịch vụ Wi-Fi WiMax – mang lại nhiều lợi ích cho người sử dụng Hà Nội 03/05/07 Mô hình roaming wimax-wifi Hà Nội 03/05/07 Khó khăn gặp phải triển khai ¾Giá thiết bị đầu cuối đắt ¾Có số lượng hạn chế nhà sản xuất thiết bị đầu cuối ¾ Việc chuẩn hoá thiết bị khó đồng khả mềm dẻo,linh hoạt (flexibility) WiMAX ¾Việc kết nối, đánh số, chất lượng dịch vụ, bảo mật an toàn mạng cần nghiên cứu cụ thể ¾Cần chi phí lớn phải bỏ để phát triển hạ tầng cho hệ thống hệ thống cũ chưa sử dụng hết Hà Nội 03/05/07 Tình hình triển khai WiMAX Bộ BCVT cấp phép thử nghiệm WiMAX cố định tiêu chuẩn 802.16-2004 Rev d băng tần 3,3 GHz-3,4 GHz nhằm đánh giá công nghệ khả thương mại dịch vụ WiMAX Hiện có doanh nghiệp cấp phép thử nghiệm công nghệ WiMAX cố định băng tần 3,3 GHz : Tổng công ty Bưu Viễn thông Việt Nam-VNPT • Tổng công ty truyền thông đa phương tiện-VTC (forumwimax) • Công ty cổ phần viễn thông FPT Telecom • Tổng công ty viễn thông quân đội-Viettel VDC (thuộc VNPT) đơn vị cho triển khai thử nghiệm loại hình dịch vụ công nghệ tiên tiến WiMax VDC triển khai thử nghiệm hoạt động dải tần từ 3,3GHz đến 3,4GHz, với thiết bị nhập từ hãng Alvarion - sản phẩm BreezeMAX Hà Nội 03/05/07 Cảm ơn theo dõi người! [...]... thu Phòng trường hợp lỗi bit xảy ra một cụm liên tục nhau Các cụm bit sẽ được truyền xen kẽ với nhau Hà Nội 03/05/07 2.5 Giới thiệu IEEE 802.16e IEEE 802.16-2005 hay IEEE 802.16e (WIMAX di động) là phiên bản cải tiến của chuẩn WIMAX cố định, cho phép truy cập không dây cố định hay đang di chuyển Non Light of Sight với các đặc điểm: – Cải tiến vùng bao phủ NLOS bằng cách sử dụng thuật toán Tự động yêu ... thiết tầm nhìn thẳng (Line of sight) trực tiếp tới trạm gốc WIMAX có hai phiên chính: WIMAX cố định (Fixed WIMAX) WIMAX di động (Mobile WIMAX) Hà Nội 03/05/07 Lịch sử đời Chuẩn 802.16 xây dựng từ... 3.1 OFDM 3.2 PSK,M-QAM So sánh, đánh giá WIMAX với số công nghệ khác Nhận xét 6.Tương lai ứng dụng WIMAX Hà Nội 03/05/07 .Giới thiệu chung WIMAX gì? WiMAX từ viết tắt Worldwide Interoperability... 2004->802.16d 2005->802.16e Hà Nội 03/05/07 Các đặc điểm kĩ thuật WIMAX 2.1 Dải tần làm việc • Dải tần làm việc WIMAX rộng Phiên WIMAX (IEEE 802.16) cho phép giải tần hoạt động từ 10 đến >66 GHz