LỜI CẢM ƠN Đồ án hoàn thành trình dài qua.Trong trình tơi nhận giúp đỡ mặt chuyên môn tinh thần cách tận tình gia đình, bạn bè,cùng tồn thể thầy nghành ĐIỆN TỬ VIỄN THƠNG – TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI.-Đặc biệt người quan trọng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Thầy giáo, TS : Phạm Văn Phƣớc tận tình bảo tơi thứ chuyên môn, tài liệu, kinh nghiệm định hướng q báu để tơi thực song đề tài Tôi xin cảm ơn ! i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu tơi tự tìm hiểu thực Các số liệu kết luận nghiên cứư trình bày đồ án chưa công bố nghiên cứu khác Tôi xin chịu trách nhiệm đồ án ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi DANH MỤC HÌNH VẼ viii LỜI NÓI ĐẦU CHƢƠNG I: SƠ LƢỢC VỀ MẠNG KHÔNG DÂY 11 1.1 MẠNG INTERNET KHƠNG DÂY LÀ GÌ ? 1.2 MỘT SỐ LOẠI MẠNG KHÔNG DÂY TỪ TRƯỚC TỚI NAY 1.2.1 Wireless Personal Area Network (WPAN IEEE 802.15) 1.2.2 Wireless Locall Area Network (WLAN IEEE 802.11) 1.2.3 Wireless Metropolican Area Network (WMAN IEEE 802.20) 1.2.4 Wireless Wide Area Network (Mạng WWAN) CHƢƠNG II: TỔNG QUAN VỀ MẠNG CỤC BỘ KHÔNG DÂY WLAN (Wireless Locall Area Network) 2.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA WLAN 2.2 MỘT SỐ CHỈ TIÊU KỸ THUẬT VÀ PHI KỸ THUẬT ĐỐI VỚI WLAN 10 2.2.1 Phạm vi hoạt động 10 2.2.2 Lưu lượng hệ thống 10 2.2.3 Độ tin cậy đường truyền,khả bảo đảm an tồn cho thơng tin 11 2.2.4 Tính tương thích với hạ tầng sẵn có mạng sử dụng cáp 11 2.2.5 Tính tương thích với hạ tầng sẵn có mạng khơng dây 11 2.2.6 Ảnh hưởng nhiễu 11 2.2.7 Sự đơn giản thao tác sử dụng,lắp đặt 12 2.2.8 Vấn đề bảo mật thông tin 12 2.2.10 Tuổi thọ nguồn pin cho sản phẩm di động 13 2.2.11 Chỉ tiêu an toàn người 13 2.3 NHỮNG KỸ THUẬT SỬ DỤNG TRONG WLAN 14 iii 2.3.1 Trải phổ nhảy tần 14 2.3.2 Trải phổ chuỗi trực tiếp 15 2.3.3 Ghép kênh theo tần số trực giao (OFDM) 16 2.4 TỐC ĐỘ TRUYỀN DỮ LIỆU TRONG WLAN 18 2.4.1 Trong tòa nhà 18 2.4.2 Giữa tòa nhà 18 2.5 CÁC THÀNH PHẦN SỬ DỤNG TRONG MẠNG WLAN 19 2.5.1 Access Point 19 2.5.2 Adapter 21 2.5.3 Bridge 22 2.5.4 Antenna 23 2.5.5 Thiết bị WLAN, client 23 2.6 CÁC MƠ HÌNH MẠNG WiFi - Wireless LAN IEEE 802.11 24 2.6.1 Mơ hình mạng độc lập IBSS hay mạng Ad-hoc 24 2.6.2 Mơ hình mạng sở hạ tầng (Infrastructure Basic Service Set) 24 2.6.3 Mơ hình mạng mở rộng 25 2.6.4 Một số hình mạng WLAN hác 26 2.7 C C CHUẨN TH NG DỤNG CỦA HỆ THỐNG MẠNG WLAN 27 2.7.1 Chuẩn IEEE 802.11b 27 2.7.2 Chuẩn IEEE 802.11a 28 2.7.3 Chuẩn IEEE 802.11g 29 2.7.4 Chuẩn IEEE 802.11i 30 2.7.5 Chuẩn IEEE 802.11n 31 CHƢƠNG III: ỨNG DỤNG CỦA MẠNG WIFI TRONG ĐỜI SỐNG HIỆN NAY 34 3.1 TRIỂN KHAI MƠ HÌNH MẠNG WLAN CHO TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM 34 3.1.1 Yêu cầu với mạng WLAN cho trường 34 3.1.2 Các thông số 35 3.1.3: Mô hình phủ sóng tổng quan 38 iv 3.1.4 Phủ sóng cho tòa nhà cụ thể 41 3.2 Ứng dụng Wireles LAN Telemedicine 45 3.3 Các ứng dụng điển hình khác 47 3.4 CÁC YẾU TỐ CẦN QUAN TÂM VÀ C C BƯỚC ĐỂ TÍNH TỐN THIẾT KẾ LẮP ĐẶT MỘT MẠNG WLAN 48 3.4.1 Phading Nhiễu 48 3.4.2 Antenna 49 3.5 TÍNH TỐN THIẾT KẾ 51 3.5.1 Các cơng thức tính liên quan tới trình thiết kế 51 3.5.2 Tính tốn suy hao đường truyền khơng gian tự mặt đất phẳng tần số 2.482GHz 5.72GHz địa hình khác 53 3.5.3 Mơ – tính tốn cường độ điện trường công suất thu không gian tự mặt đất phẳng 2.4835GHz 5.725GHz 55 KẾT LUẬN 58 v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AuC Authorization Center Trung tâm nhận thực AP Access Point Điểm truy cập AR Access Role Vai trò truy cập BPSK Binary Phase Shift Keying BS Basion Station Trạm gốc BSS Base Service Set Bộ dịch vụ CAC Channel Access Control CCA Clear Channel Assessment Giám sát kênh lỗi CCK Complementary Code Keying Khóa mã bổ sung Điều chế dịch pha nhị phân Kênh điều khiển truy nhập International Telegraph and Telephone CCITT Consultative Committee Ủy ban tư vấn quốc tế điện thoại điện báo CRC Cyclic Redundancy Code Mã dư vịng CS Carier Sense Nhận biết sóng mang Carrier Sense Multiple Access with CSMA/CA Collision Avoidancce Đa truy suất cảm nhận sóng mang có tránh đụng độ Đa truy suất cảm nhận CSMA/CD CSMAC Detection sóng mang có tránh đụng độ CG Cost Gate DBPSK Differential BPSK DQPSK Differential QPSK DS Distribution System Cổng tính cước Điều chế dịch pha nhị phân tương đối Điều chế cầu phương vi sai Hệ thống phân phối vi DSSS DSSS OFDM EIRP Direct Sequence Spread Spectrum Using DSSS – OFDM Modulation Sử dụng điều chế DSSS- OFDM Equivalent Isotropically Rediated Bức xạ đẳng hướng Power đồng Frequency – Hopping Spread FHSS Trải phổ trực tiếp Spectrum Trải phổ nhảy tần FSK Frequency Shift Keying Khóa dịch tần FM Frequency Modulation Điều chế tần số GFSK Gaussian Frequency Shift Keying HyperLAN High Performance LAN IR Điều chế dịch tần Gaussian LAN hiệu suất cao Infrared Hồng ngoại Băng tần cho y học, ISM Industrial, scientific, medical khoa học công nghiệp IP Identify Possition Vị trí nhận dạng LLC Logical Link Control Điều khiển tuyến logic MAC Medium Access Control MAN Metro Area Network Mạng đô thị MIMO Multiple Input Multiple Output Đa nhập – đa xuất NOS Network Operating System Điều khiển truy nhập môi trường Orthogonal Frequency Division OFDM Multiplexing vii Hệ thống vận hành mạng Trải phổ trực giao DANH MỤC HÌNH VẼ NỘI DUNG HÌNH TRANG 1.1 Hệ thống sử dụng cơng nghệ WIFI mơ hình đủ 1.2 Mơ hình mạng 802.11b sử dụng Roaming 1.3 Mơ hình kết hợp GPRS 802.11b 1.4 Mơ hình đấu nối 802.11b trung tâm quản lí mạng 1.5 Mạng WMAN ứng dụng với thiết bị cố định 2.1 Access Point 19 2.2 Card mạng không dây 21 2.3 Thiết bị Wireless Brid 22 2.4 Thiết bị Antenna 22 2.5 Mơ hình mạng ngang hàng khơng dây (Ad hoc) 23 2.6 Mơ hình mạng sở 24 2.7 Mơ hình mạng mở rộng (EES) 26 2.8 Mơ hình điểm – điểm 26 2.9 Mơ hình đa điểm 27 2.10 Dải tần 5Ghz 29 2.11 Hai anten đầu thiết bị giúp chuẩn 802.11n tăng tốc độ khơng dây lên gấp bốn lần 33 3.1 Mơ hình đấu nối 39 3.2 Sơ đồ tổng thể trường ĐHHHVN 40 3.3 Kết nối khu A khu B 42 3.4 Đấu nối từ nhà cung cấp dịch vụ bên nhà A6 43 3.5 Mơ hình truyền dẫn trịng A6 44 3.6 Mơ hình kết nối tào nhà 44 3.7 Sơ đồ kết nối tòa nhà 45 viii 3.8 Kết nối phịng gần 45 3.9 Mơ hình phủ sóng phòng họp 46 3.10 Minh họa ứng dụng WLAN bệnh viện hải phòng 47 3.11 Truyền ảnh chụp XQuang phòng khoa BV 48 3.12 Minh họa ứng dụng WLAN để truyền video 48 3.13 Minh họa số ứng dụng khác 49 3.14 Mô tả tưọng phadinh nhanh, chậm 48 3.15 Mô tả cấu trúc cực anten λ/2 λ/4 50 3.16 Minh họa ăng ten vơ hướng có góc nghiêng độ 51 3.17 Minh họa ăng ten vô hướng có góc nghiêng độ 52 3.18 Mơ cường độ trường không gian tự tần số 2.483Ghz 54 3.19 Mơ tính tốn mật độ cường độ điện trường công suất thu tần số 2.4835GHz ix 54 LỜI NĨI ĐẦU Mạng khơng dây sử dụng,ứng dụng cách rộng rãi đời sống hàng ngày,công nghệ viễn thông,cũng ứng dụng công nghiệp.Lịch sử mạng không dây khởi đầu từ liên kết hồng ngoại ,Bluetooth WIFI, Wimax.Chuẩn 802.11b hay gọi WIFI hệ thống mạng khơng dây sử dụng sóng vơ tuyến điện liên kết với mạng nội bộ.Hệ thống cho phép khu vực có sóng mà khơng cần nối cáp mạng có dây thơng thường mà truy cập internet bình thường.Với câu dân số trẻ có tới gần nửa dân số nước ta biết hiểu lợi ích internet “VIỆT NAM nước có tốc độ phát triển cơng nghệ thơng tin truyền thông cao giới (từ 35% tới 37% kéo dài liên tục nhiều năm).Một nửa dân số VIỆT NAM người trẻ 30 tuổi họ am hiểu internet,với tỉ lệ người dùng internet 16,9% dân số.Tỉ lệ vượt xa nước trong khu vực ASEAN,Trung Quốc …” Ở VIỆT NAM mạng không dây “phát triển mạnh hâu khắp địa phương nước” đặc biệt khu vực thành thi đông dân cư Vậy mạng khơng dây gì,ứng dụng đời sống tơi xin trình bày đồ án có tên “NGHIÊN CỨU CƠNG NGHỆ WIRELESS LAN ĐI SÂU TÌM HIỂU CÁC ỨNG DỤNG TRONG ĐỜI SỐNG HIỆN NAY” để giải đáp câu hỏi đồ án xin trình bày vấn đề đây: Chƣơng I: Sơ Lƣợc Về Mạng Không Dây Chƣơng II: Tổng Quan Về Mạng Cục Bộ Không Dây WLAN Chƣơng III: Ứng Dụng Trong Đời Sống Hiện Nay Của Cơng Nghệ WLAN Với việc hồn thành đồ án tự ý thức nỗ lực thân song hông thể tránh khỏi sai lầm,thiếu sót hơng đáng có.Do với tư cách sinh viên bước sống tơi mong nhận góp ý cách chân thành bạn,đặc biệt từ thầy giáo để có kinh nghiệm q giá cho đường tới.Tôi xin chân thành cảm ơn ! ... mạng khơng dây gì ,ứng dụng đời sống tơi xin trình bày đồ án có tên “NGHIÊN CỨU CƠNG NGHỆ WIRELESS LAN ĐI SÂU TÌM HIỂU CÁC ỨNG DỤNG TRONG ĐỜI SỐNG HIỆN NAY? ?? để giải đáp câu hỏi đồ án xin trình bày... Dây WLAN Chƣơng III: Ứng Dụng Trong Đời Sống Hiện Nay Của Cơng Nghệ WLAN Với việc hồn thành đồ án tự ý thức nỗ lực thân song hông thể tránh khỏi sai lầm,thiếu sót hơng đáng có.Do với tư cách... ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu tơi tự tìm hiểu thực Các số liệu kết luận nghiên cứư trình bày đồ án chưa cơng bố nghiên cứu khác Tôi xin chịu trách nhiệm đồ án ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN