Đồ án tốt nghiệp: Tìm hiểu về WiMAX 2 (IEEE 802.16m)

Cùng tìm hiểu tổng quan về Wimax; tìm hiểu về Wimax di động; tổng quan về Wimax 2 và những đặc điểm cải tiến được trình bày cụ thể trong Đồ án tốt nghiệp: Tìm hiểu về WiMAX 2 (IEEE 802.16m). Hy vọng tài liệu là nguồn thông tin hữu ích cho quá trình học tập và nghiên cứu của các bạn.

TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA DANH MỤC BẢNG BIỂU SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA THUẬT NGỮ VIẾT TẮT AAI Advanced Ari Inter face AAS Adaptive Antena System ACK Acknowledge character ASN.1 Abstract Syntax Notation  BE Best Effort Service BS Base Station CMAC Cipher­based Message  Authentication Code Connection Identifier CID Hệ thống anten thích  nghi Ký tự xác nhận Ký hiệu cú pháp trừu  tượng Dịch vụ tốt nhất Trạm gốc (trạm cơ  sở) Bản tin CMAC Kết nối định danh CP DL Down link Đường xuống FBSS Extended Real Time Polling  Service Fast Base Station Switching FDD Frequency division duplex FID Flow Identifier Sóng mang con sử  dụng hồn tồn dịch vụ thời gian mở  rộng chuyển mạch trạm  gốc nhanh Ghép song cong theo  tần số Luồng danh định GMH Generic MAC Heade Tiêu đề MAC chung HARQ HHO Hybird Automatic Repeat  reQuest Hard Handoff Yêu cầu lặp tự động  lai ghép handoff cứng IE Imformation Element Phần tử thông tin IFFT Inverse fast Fourier transform MAC Media Access Control Biến đổi fuorier  nhanh ngược Điề khiểm truy nhập  DL FUSC ertPS SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA MAC CPS MAC common part sublayer Lớp con phần chung MBS Multicast Broadcast Service  MDHO  Macro Diversity Handover MIMO Multiple Input Multiple Output NACK Negative Acknowledgment Dịch vụ multicas và  broadcast Chuyển giao phân tập  vĩ mô Nhiều đầu vao nhiều  đầu ra Báo nhậ từ chối nrtPS Non  Real Time Polling Service dịch vụ không theo  thời gian thực Orthogonal Frequency Division  Đa truy nhập phân  Multiplexing Access chiatheo tần số trực  giao Physical Lớp vật lý OFDMA PHY QoS payload header suppression  index Quality of service chỉ số biểu diên tiêu  dề tải trọng Chất lượng dich vụ RS Relay Station Trạm lặp RTG receive/transmit transition gap SFID Service Flow Identifier SON Self­Organizing Network Khoảng thời gian quá  độ thu phát Dịch vụ luồng định  danh Tự tổ chức mạng TLV Type, Length and Value Định dạng TLV TTG transmit/receive transistion gap UGS Unsolicited Grant Scheme UL Up link Khoảng thời gian quá  dộ phát thu Dịch vụ cho phép tự  nguyện Đường lên VoIP Voice over IP Thoại qua giao thúc IP PHSI SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA LỜI NĨI ĐẦU WiMAX đã được dựng tại nhiều nơi trên thế giới. Chuẩn WiMAX Mobile  802.16e được chấp thuận từ  giữa thập kỉ trước, trước cả LTE, và xuất hiện lần   đầu tiên trên thế  giới tại Mỹ. IEEE 802.16m hay còn có tên gọi WirelessMAN­ Advanced hoặc WiMax­2, được phát triển để  kế  tiếp chuẩn 802.16e, là chuẩn  WiMAX   Mobile   đầu   tiên   802.16m     phát   triển       năm   Năm   ngối,  802.16m đã được ITU (International Telecommunication Union) cơng nhận là cơng   nghệ  4G thực sự.  Đặc tả  kỹ  thuật của WiMAX 2  được xây dựng trên IEEE  802.16m và kế thừa cơng nghệ WiMAX (IEEE 802.16e) trước đó bằng cách thêm  các tính năng mới mà vẫn đảm bảo khả năng tương thích ngược. Điểm cải thiện   nổi bật của WiMAX 2 so với WiMAX thế hệ đầu tiên là tốc độ ­ tốc độ WiMAX   2 lên đến 300Mbps. Trọng tâm của WiMAX 2 là làm thế  nào để có được tốc độ  truyền dữ  liệu cao hơn nhằm đáp  ứng cho tất cả  các khách hàng với số  lượng   người sử dụng ngày một tăng cao Để   tìm   hiểu     công   nghệ   WiMAX     (IEEE   802.16m),   để   thấy  được    đặc   điểm   cải   tiến   so   với   802.16e   em     chọn   đề   tài   “TÌM   HIỂ   VỂ  WiMAX 2 (IEEE 802.16m)”. Đồ án bao gồm ba chương: Chương 1: TỔNG QUAN VỀ  WiMAX  giới thiệu tổng quan về  WiMAX,   mơ hình truyền thơng WiMAX và các băng thơng WiMAX sử dụn trên thế giới và   băng thơng sư dụng ở Việt Nam.  Chương 2:  TÌM HIỂU VỀ  WiMAX DI ĐỘNG  cung cấp các đặc tính kỹ  thuật của WiMAX di động, kỹ thuật sử dụng trong WiMAX di động Chương   3:   TỔNG   QUAN   VỀ   WiMAX     VÀ   NHỮNG   ĐẶC   ĐIỂM   CẢI   TIẾN cung cấp những vấn đề cơ bản về WiMAX 2 và những đặc điểm cái tiến  của nó so với 802.16e để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của người sử dụng Em xin chân thành cảm  ơn sự  giúp đỡ  tận tình của Th.S Lê Tùng Hoa và   các thầy cơ trong khoa điện tử viễn thơng học viện Cơng Nghệ Bưu Chính viễn  Thơng để hồn thành đồ án này Hà Nội, tháng 12 năm 2012 Sinh viên thực hiện SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA Nguyễn Cao Cường CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ WiMAX 1.1. Giới thiệu về WiMAX Wimax tên viết tắt của (Worldwide Interoperability for Microwave Access­   Khả  năng tương tác tồn cầu với truy nhập vi ba) , là cơng nghệ  dựa trên cơ  sở  tiêu chuẩn kỹ  thuật IEEE 802.16­2004. Tiêu chuẩn này do hai tổ  chức quốc tế  đưa ra: Tổ cơng tác 802.16 trong ban tiêu chuẩn IEEE 802, và Diễn đàn WiMAX.  Tổ  chức phi lợi nhuận WiMAX bao gồm các cơng ty sản xuất thiết bị  và   linh kiện truyền thơng hàng đầu thế  giới đang nỗ lực thúc đẩy và xác nhận tính   tương thích và khả  năng hoạt động tương tác của thiết bị  truy cập khơng dây  băng thơng rộng tn theo chuẩn kỹ thuật IEEE 802.16 và tăng tốc độ  triển khai  truy   cập   không   dây   băng   thơng   rộng     tồn   cầu   Do       chuẩn   802.16  thường được biết đến với cái tên WiMAX.  Chuẩn IEEE 802.16 đầu tiên được hồn thành năm 2001 và cơng bố  vào  năm 2002 thực sự  đã đem đến một cuộc cách mạng mới cho mạng truy cập  khơng dây. Nếu như  Wireless LAN đuợc phát triển để  cung cấp dịch vụ  truy  nhập Internet cho mạng LAN khơng dây, nâng cao tính linh hoạt của truy nhập  Internet cho những vùng tập trung đơng dân cư trong những phạm vi hẹp thì với   WiMAX ngồi khả năng cung cấp dịch vụ  ở vùng đơ thị  nó còn giải quyết được  những vấn đề  khó khăn trong việc cung cấp dịch vụ  Internet cho những vùng  thưa dân, ở những khoảng cách xa mà cơng nghệ xDSL sử dụng dây đồng khơng  thể đạt tới.  WiMAX cũng là một sự phát triển kế tiếp từ dịch vụ cung cấp băng thơng  giữa LAN nâng cấp lên mạng WAN. WiMAX sử dụng chuẩn kết nối 802.16 có   nhiều đặc điểm nổi trội hơn về tốc độ, phạm vi phủ sóng so với chuẩn kết nối   khơng dây hiện nay là 802.11. Khơng giống như chuẩn 802.11 chỉ có thể phủ sóng  SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA trong một khu vực nhỏ, WiMAX có thể  phủ  sóng một vùng rộng tới 50 km với   tốc độ  lên đến 70Mbps. WiMAX cung cấp truy nhập băng rộng khơng dây cố  định theo hai phương pháp điểm ­ điểm (Point to Point ) hoặc điểm ­ đa điểm  (Point to multipoint) Một hệ thống WiMax gồm hai phần: ­Trạm phát: giống như  các trạm BTS trong mạng thơng tin di động với  cơng suất lớn có thể phủ sóng tới một vùng rộng tới 8000km2.  ­Trạm thu: Có thể là các anten nhỏ như các thẻ  (Card) mạng cắm vào hoặc  được thiết lập sẵn trên Mainboard bên trong các máy tính, theo cách mà WiFi vẫn   dùng.           Các trạm phát BTS được kết nối tới mạng Internet thơng qua các đường  truyền tốc độ  cao dành riêng hoặc có thể  được nối tới một BTS khác như  một   trạm trung chuyển bằng đường truyền thẳng LOS (Line of Sigh) và chính vì vậy  WiMAX có thể phủ sóng tới những vùng rất xa.            Các anten thu/phát có thể  trao đổi thơng tin với nhau qua các tia sóng  truyền thẳng hoặc là các tia phản xạ. Trong trường hợp truyền thẳng, các anten  được đặt cố định trên các điểm cao, tín hiệu trong trường hợp này ổn định và tốc   độ  truyền có thể  đạt tối đa. Băng tần sử  dụng có thể  dựng   tần số  cao đến  66GHz vì ở tần số này tín hiệu ít bị giao thoa với các kênh tín hiệu khác và băng  thơng sử dụng cũng lớn hơn. Đối với trường hợp tia phản xạ, WiMAX sử dụng  băng tần thấp hơn, 2­11GHz, tương tự  như    WiFi,   tần số thấp, tín hiệu dễ  dàng vượt qua các vật cản, có thể phản xạ, nhiễu xạ, uốn cong, vòng qua các vật   thể để đến đích.  WiMAX cho phép kết nối băng rộng vơ tuyến cố định, nomadic (người sử dụng  có thể di chuyển nhưng cố định trong lúc kết nối), mang xách được (người sử  dụng có thể di chuyển với tốc độ đi bộ) và cuối cùng là di động mà khơng cần  thiết ở trong Tầm nhìn thẳng (Line­of­Sight) trực tiếp tới một trạm gốc. Hiện tại  cơng nghệ WiMAX đang được kết hợp vào trong các máy tính xách tay và các  PDA SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA Hình 1.1: Mơ hình truyền thơng của WiMAX 1.2. Băng tần cho WiMAX  Các băng được WiMAX Forum tập trung xem xét và vận động cơ  quan  quản lý tần số các nước phân bổ cho WiMAX là:  ­Băng 3400­3600MHz (băng 3.5GHz):   Băng 3.5Ghz là băng tần đó được nhiều nước phân bổ  cho hệ thống truy   cập khơng dây cố  định (Fixed Wireless Access – FWA) hoặc cho hệ th ống truy   cập khơng dây băng rộng (WBA)  WiMax cũng được  xem là  một cơng nghệ  WBA nên có thể sử dụng băng tần này cho WiMAX. Vì vậy, WiMAX Forum đã  thống nhất lựa chọn băng tần này cho WiMAX. Các hệ thống WiMax ở băng tần  này sử  dụng chuẩn 802.16­2004 để  cung cấp các  ứng dụng cố  định và nomadic,  độ rộng phân kênh là 3.5MHz hoặc 7MHz, chế độ song công TDD hoặc FDD.  Đối với Việt Nam, do băng tần này được  ưu tiên dành cho hệ  thống vệ  tinh Vinasat nên hiện tại khơng thể triển khai cho WiMAX.   ­Băng 3600­3800MHz:    Băng 3600­3800MHz được một số  nước châu Âu xem xét để  cấp cho  WBA. Tuy nhiên, do một phần băng tần này (từ 3.7­3.8GHz) đang được nhiều hệ  thống vệ tinh viễn thơng sử dụng (đường xuống băng C), đặc biệt là ở  khu vực  châu Á, nên ít khả năng băng tần này sẽ được chấp nhận cho WiMAX ở châu Á.  SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA ­Băng 3300­3400MHz (băng 3.3GHz):  Băng tần này đó được phân bổ    Ấn Độ, Trung Quốc và Việt Nam đang  xem xét phân bổ  chính thức. Chuẩn WiMAX áp dụng   băng tần này tương tự   với băng 3.5GHz, đó là WiMax cố định, chế  độ  song cơng FDD hoặc TDD,   độ rộng kênh 3.5MHz hoặc 7MHz ­Băng 2500­2690MHz (băng 2.5 GHz):  Băng   tần       băng   tần     WiMAX   Forum   ưu   tiên   lựa   chọn   cho  WiMax di động theo chuẩn 802.16­2005. Có hai lý do cho sự  lựa chọn này. Thứ  nhất, so với các băng trên 3GHz điều kiện truyền sóng của băng tần này thích  hợp cho các ứng dụng di động. Thứ hai là khả năng băng tần này sẽ được nhiều   nước cho phép sử dụng WBA bao gồm cả WiMAX. WiMax ở băng tần này có độ  rộng kênh là 5MHz, chế độ song cơng TDD, FDD. Quy hoạch phổ vơ tuyến điện   quốc gia được Thủ tướng Chính phủ  phê duyệt cuối năm 2005 đã quy định băng   tần 2500­2690 MHz sẽ được sử dụng cho các hệ thống thơng tin di động thế hệ  mới, khơng triển khai thêm các thiết bị  khác trong băng tần này. Vì vậy, có thể  hiểu cơng nghệ WiMAX di động cũng là một đối tượng của quy định này, nhưng   băng tần này sẽ  được sử  dụng cho loại hình cơng nghệ  cụ  thể  nào vẫn còn để  mở.  ­Băng 2300­2400MHz (băng 2.3 GHz):  Băng 2.3GHz cũng có đặc tính truyền sóng tương tự như băng 2.5GHz nên  là băng tần được WiMAX Forum xem xét cho WiMAX di động. Hiện có một số  nước phân bổ băng tần này cho WBA như Hàn Quốc (triển khai WiBro), Úc, Mỹ,   Canada, Singapore. Đối với Việt Nam, đây cũng là một băng tần có khả năng sẽ  được sử dụng để triển khai WBA/WiMAX.  ­ Băng 5725­5850MHz (băng 5.8 GHz):  SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA   Băng tần này được WiMAX Forum quan tâm vì đây là băng tần được   nhiều nước cho phép sử dụng khơng cần cấp phép và với cơng suất tới cao hơn  so với các đoạn băng tần khác trong dải 5GHz (5125­5250MHz, 5250­5350MHz),   vốn thường được sử dụng cho các ứng dụng trong nhà. Theo WiMAX Forum thì   băng tần này thích hợp để  triển khai WiMAX cố   định, độ  rộng phân kênh là  10MHz, phương thức song cơng được sử dụng là TDD, khơng có FDD.  Băng dưới 1GHz: Với các tần số  càng thấp, sóng vơ tuyến truyền lan càng xa, số trạm gốc  cần sử  dụng càng ít, tức mức đầu tư  cho hệ  thống thấp đi. Vì vậy, WiMAX   Forum cũng đang xem xét khả năng sử dụng các băng tần dưới 1GHz, đặc biệt là   băng 700­800MHz. Hiện nay, một số  nước đang thực hiện việc chuyển đổi từ  truyền hình tương tự sang truyền hình số, nên sẽ giải phúng được một phần phổ  tần sử dụng cho WBA/WiMAX.  Với Việt Nam, do đặc điểm có rất nhiều đài truyền hình địa phương nên   các kênh trong giải 470­806MHz dành cho truyền hình được sử dụng dày đặc cho   các hệ thống truyền hình tương tự 1.3 Các chuẩn WiMAX         Ban đầu chuẩn IEEE 16 chỉ có một sự đặc tả lớp MAC. Sau một loạt những   nghiên cứu đã đưa thêm vào nhiều sự  khác biệt về  những đặc tả  lớp vật lý  (PHY) như  những sự chỉ định trải phổ  mới, cả  cấp phép và khơng cấp phép, đã  trở nên có giá trị. Dưới đây trình bày bản tóm tắt ngắn gọn các chuẩn 802.16 tiêu  biểu, về những sự mở rộng khác nhau và các dải tần của họ chuẩn IEEE 802.16.  1.3.1 IEEE 802.16 ­ 2001  Những đặc tả ban đầu của chuẩn IEEE 802.16 đã định nghĩa lớp MAC và   PHY   có   khả     cung   cấp   truy   nhập   băng   rộng   không   dây   cố   định   (Fixed  Wireless Access) theo mơ hình điểm ­ điểm và điểm ­ đa điểm. Chuẩn này được  mở  rộng hỗ  trợ  giao diện khơng gian cho những tần số  trong băng tần 10 – 66   GHz. Với phương pháp điều chế  đơn sóng mang 802.16 hỗ  trợ  cả  hai phương   SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 10 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA cơ chế phân bổ cơ chế khơng phân bổ, cơ chế truyền lại HARQ và thủ tục xử lý  lỗi 3.5.8 Quản lý nguồn Để  cải thiện tuổi thọ pin tại các trạm điện thoại di động, IEEE 802.16m   cung cấp các cải tiến trong chế độ Sleep và hoạt động chế độ nhàn rỗi cho việc   giảm tiêu thụ  điện năng trong các trạm di động dựa trên 802.16m.Để  nâng cao   hiệu quả chế độ ngủ, 802.16m cung cấp một cơ chế để tự động điều chỉnh thời  gian của các cửa sổ ngủ và cửa sổ nghe dựa trên các điều kiện truyền dẫn. Chế  độ  nhàn rỗi hiệu quả  được cải thiện bằng cách cho phép các trạm di động trở  thành định kỳ cho truyền dẫn broadcast mà không cần phải đăng ký với một trạm   cơ sở cụ thể 802.16m 3.6 Chất lượng dịch vụ Lý thuyết về hoạt động Các cơ  chế  giao thức khác nhau được mơ tả  trong tiêu chuẩn này có thể  được sử  dụng để  hỗ  trợ  QoS cho cả  UL và DL thơng qua tryền dẫn AMS và  ABS. Mục này cung cấp một cái nhìn tổng quan về    cơ  chế  của các giao thức  QoS, một phần của chúng trong việc cung cấp end­to­end QoS.  Các u cầu cho QoS bao gồm: a) Một chức năng cấu hình và đăng ký cho các luồng dịch vụ mặc định b) Một chức năng báo hiệu cho dự phòng hoặc tự động thiết lập các luồng  dịch vụ QoS cho phép và lưu lượng truy cập các thơng số c) Sử  dụng MAC lập lịch và các thơng số lưu lượng QoS cho các dịch vụ  lưu lượng UL d) Sử dụng các thơng số lưu lượng QoS cho các dịch vụ lưu lượng  DL e) Nhóm các đặc tính dịch vụ lưu lượng vào các lớp dịch vụ được đặt tên,  do đó, các thực thể  lớp trên và bên ngồi  ứng dụng (ở  cả  AMS và ABS) có thể  SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 81 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA u cầu luồng dịch vụ với mong muốn các tham số QoS một cách tồn cầu phù   hợp IEEE 802.16 định nghĩa năm lớp dịch vụ QoS: dịch vụ cho phếp tự nguyện  (Unsolicited Grant Scheme ­ UGS), dịch vụ  thời gian mở  rộng (Extended Real   Time Polling Service ­ ertPS), dịch vụ thời gian thực (Real Time Polling Service  ­rtPS), dịch vụ không theo thời gian thực (Non  Real Time Polling Service ­ nrtPS)   và dịch vụ tốt nhất (Best Effort Service ­ BE.) Mỗi lớp có các thơng số QoS riêng   của nó, chẳng hạn theo u cầu băng thơng tối thiểu và độ trễ, jitter UGS: dịch vụ  này cung cấp một phân bổ  băng thong cố định. Khi kết nối   được thiết lập, khơng cần phải gửi bất kỳ u cầu khác. Dịch vụ này được thiết  kếtốc độ khơng đổi (CBR) lưu lượng thời gian thực như  luồng E1/T1. Các thơng  số chính của QoS là duy trì tốc độ tối đa (MST), độ  trễ tối đa và dung nạp jitter   (biến thể chậm trễ tối đa) ertPS: Dịch vụ  này được thiết kế  để  hỗ  trợ  VoIP với phát hiện khoảng  lặng. Lưu lượng truy cập không được gửi trong thời gian im lặng. Dịch vụ ertPS   tương tự như UGS ở chỗ BS duy trì tốc độ tối đa trong chế độ hoạt động, nhưng  khơng có băng thong phân bổ  trong khoảng thời gian im lặng. Cần có một nhu  cầu để  BS thăm dò ý kiến các MS trong khoảng thời gian im lặng để  xác định  xem thời gian im lặng đã kết thúc chưa. Các thơng số QoS cũng giống như những  trong UGS rtPS: lớp dịch vụ  này là tỷ  lệ  bit biến đổi (VBR­ variable bit rate) lưu   lượng thời gian thực như video nén MPEG. Khơng giống như UGS, rtPS u cầu   băng thơng khác nhau và do đó, BS cần thường xun thăm dò mỗi MS để  xác  định phân bổ  cần được thực hiện. Các tham số QoS tương tự  như  với UGS tốc   độ  tối thiểu dành riêng lưu thơng và lưu lượng duy trì tốc độ  tối đa cần phải   SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 82 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA được quy định riêng. Đối với UGS và ertPS dịch vụ, hai thơng số đều giống nhau,   nếu có.  nrtPS: lớp dịch vụ  này là lưu lượng VBR phi­thời gian thực khơng bảo  đảm chậm trễ. Chỉ  có mức giá tối thiểu được đảm bảo. giao thức truyền file   (FTP là một ví dụ  truyền các ứng dụng bằng cách sử dụng dịch vụ này. Hầu hết  các lưu lượng truy cập dữ liệu rơi vào loại này. Lớp dịch vụ này đảm bảo khơng   chậm trễ  và cũng khơng có băng thơng. Băng thơng sẽ  được cấp cho MS khi và  chỉ khi có một dịc sang trái trên băng thơng từ các lớp khác. Trong thực tế hầu hết   triển khai cho phép xác định lưu lượng dành riêng tối thiểu tỷ lệ và tốc độ lệ lưu  lượng tối đa duy trì ngay cả đối với lớp này QoS UGS ertPS rtPS nrtPS BE Ưu điểm Khơng   có   chi   phí.  Đáp  ứng độ  trễ  đảm  bảo cho dịch vụ  thời  gian thực Độ   trễ   tối   ưu   và  giảm chi phí dữ liệu Nhược điểm Băng thơng có thể  khơng được  sử  dụng đầy đủ  kể  từ  khi phân  bổ     cấp   bất   kể   nhu   cầu  hiện tại Cần   phải   sử   dụng     chế   bỏ  phiếu (để đáp ứng bảo lãnh trễ)  và một cơ  chế  để  cho BS phát  hiện khoảng lặng Hiệu     truyền   tải  Yêu cầu trên băng thông và độ  dữ liệu tối ưu trễ  Cung   cấp   dịch   vụ  Khơng thích hợp hiệu    cho   truyền  dẫn   không   theo   thời  gian thực với tốc độ  dành riêng tối thiểu Cung   cấp   dịch   vụ  Khơng có sự  bảo đảm dịch vụ,  hiệu    cho   truyền  một số kết nối có thể mất trong  dẫn BE khoảng thời gian dài Cơ  chế  chính cho việc cung cấp QoS là để  kết hợp gói đi qua giao diện   MAC   vào     dịch   vụ   lưu   lượng     xác   định     SFID   (Service   Flow  SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 83 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA Identifier). Một  dịch vụ lưu lượng  là luồng một chiều của các gói tin được cung   cấp với một QoS cụ thể. AMS và ABS cung cấp QoS theo tham số QoS thiết lập   được xác định cho dịch vụ lưu lượng Mục đích chính của các tính năng QoS được định nghĩa   đây là để  xác  định truyền lệnh và lập lịch trong giao diện chuẩn. Tuy nhiên, các tính năng  thường cần phải làm việc cùng với cơ  chế  vượt ra ngồi ra ngồi giao diện để  cung cấp cho end­to­end QoS hoặc để giám sát hành vi của  các AMS Dịch vụ lưu lượng tồn tại trong cả hai hướng UL và DL và có thể tồn tại  mà khơng thực sự  được kích hoạt để  mang lưu lượng. Tất cả  các dịch vụ  lưu   lượng  có một SFID 32­bit, thừa nhận và hoạt động dịch vụ  lưu lượng cũng có   một FID 4­bit B­ NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CẢI TIỂN CỦA WiMAX 2 3.7 Kiến trúc WiMAX 2 Đặc tả  kỹ  thuật của WiMAX 2 được xây dựng trên IEEE 802.16m và kế  thừa cơng nghệ  WiMAX (IEEE 802.16e) trước đó bằng cách thêm các tính năng   mới mà vẫn đảm bảo khả  năng tương thích ngược. Đại diện Intel phát biểu   trong một cuộc hội nghị với báo giới tại Đài Loan rằng mạng WiMAX 2 có thể  sẽ được triển khai trước năm 2012.  Bảng 3.4 Một số tính năng cải tiến ở lớp vật lý của 802.16m so với 802.16e Các khía  cạnh tính  802.16e = WiMAX  di động thế hệ thứ  Công nghệ OFDMA  Công nghệ  đa truy nhập trên cả đường lên  (UL) và đường  xuống (Dl) Single User MIMO  MIMO/  và beam forming là  Beam  forming (BF) chế độ riên biệt Những cải tiến của 802.16m OFDMA trên đường lên và  đường xuống. Công nghệ số  cho phếp tương thihcs ngược  đầy đủ Multi­User MIMO, Single User  MIMO, chuyển đổi codebook,  DL:2x2, 4x2, 4x4, 8x4 UL: 1x2, 2x2, 2x4, 4x4, 4x8 SVTH: NGUYỄN CAO CƯỜNG­ LỚP L10CQVT4 Chú thích Kiến trúc  MIMO / BF  thống nhất 84 TÌM HIỂU VỀ WiMAX 802.16m Cấu trúc  khung Cấu trúc ký  hiệu Kênh điều  khiển GVHD: Th.S LÊ TÙNG HOA Kích thước các  khung con DL và Ul  thay đổi Cố định kích thước các khung  con DL và UL của 6 ký hiệu  OFDM và 20ms cho một siêu  khung (superframe) bao gơm 4  frame 5ms PUSC và AMC hốn  Băng con (Sub­band)/Mini băng  vị trong các ký hiệu  (Mini­band) và phân phối có thể  khác nhau hốn vị trong cùng một biểu  tượng.  Kênh Kiểm sốt linh  Cấu trúc kiểm sốt kênh giảm  hoạt với nhiều tùy  linh hoạt cho hiệu quả cao hơn  chọn và hiệu suất thơng lượng tốt  hơn. Cải thiện hiệu suất VoIP Kiểm sốt  thơng tin.Phân  chia theo thời  gian phù hợp  vào SFH,  AMAP Khơng đồng bộ  HARQ cho DL và  UL HARQ Giảm thiểu  can thiệp DL không đồng bộ HARQ và UL đồng bộ HARQ với CTC­IR  để cho phép