Công nghệ wimax

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: Giáo viên hướng dẫn Sinh viên thực : TS Nguyễn Thị Quỳnh Hoa : Hồ Văn Thắng VINH – 2011 LỜI NĨI ĐẦU Đứng trước phát triển khơng ngừng khoa học công nghệ, truyền thông băng thông rộng trở thành nhu cầu thiết yếu mang lại nhiều lợi ích cho người sử dụng Bên cạnh việc cung cấp dịch vụ truy cập Internet, trò chơi tương tác, hội nghị truyền hình,… truyền thơng băng thông rộng di động ứng dụng rộng rãi, cung cấp kết nối tin cậy cho người sử dụng di chuyển qua phạm vi rộng lớn Trong đó, truy cập băng rộng khơng dây lĩnh vực mang lại quan tâm đáng kể tổ chức nghiên cứu nhà cung cấp thiết bị, nhà khai thác mạng Ngày giới hướng tới tương tác tồn cầu truyền thơng băng rộng khơng dây, điều không mang lại hội tụ truyền thơng tồn cầu mà cịn mang lại nhiều lợi nhuận mặt kinh tế, giúp cho việc phát triển khoa học, cơng nghệ, trị, văn hố,… nước tồn giới Đứng trước thực tế đó, Wimax đời nhằm cung cấp phương tiện truy cập Internet khơng dây tổng hợp thay ADSL Wi-Fi Hệ thống Wimax có khả cung cấp đường truyền vô tuyến với tốc độ lên đến 70Mbps với bán kính phủ sóng lên đến 50km Với nhiều ưu điểm vượt trội tốc độ truyền dẫn cao, phạm vi phủ sóng rộng, chất lượng dịch vụ thiết lập cho kết nối, an ninh tốt, hỗ trợ cố định di động, sử dụng phổ tần cấp phép không cấp phép… theo đánh giá chuyên gia Wimax nhanh chóng vượt qua cơng nghệ có Wi-Fi hay 3G Đồ án gồm chương Chương 1, tổng quan truy nhập khơng dây, chương trình bày cách khái quát mạng không dây Chương 2, cơng nghệ Wimax, trình bày cơng nghệ truy nhập Wimax, phải lại dùng Wimax Chương 3, thiết kế mạng Wimax, với kiến thức tìm hiểu trinh làm đồ án, thực tập tốt nghiệp em đưa ý tưởng thiết kế, triển khai Wimax huyện Quỳ Hợp Những nội dung kiến thức tài liệu tổng hợp nghiên cứu mà em tìm hiểu đúc rút thời gian thực tập thời gian nghiên cứu làm đồ án Vì thời gian khơng cho phép kiến thức cịn nhiều hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong đóng góp thầy bạn bè Em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa, đặc biệt cô giáo hướng dẫn TS.Nguyễn Thị Quỳnh Hoa, hướng dẫn tận tình cho em thời gian làm đồ án Em xin chân thành cảm ơn! Vinh, tháng 05 năm 2011 Sinh viên Hồ Văn Thắng MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU MỤC LỤC TÓM TẮT ĐỒ ÁN DANH SÁCH HÌNH VẼ Trang DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 10 Chương 1.TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TRUY NHẬP KHƠNG DÂY 19 1.1 Q trình phát triển mạng truy nhập không dây 19 1.1.1 Công nghệ di động tế bào 19 1.1.2 Xu hướng công nghệ không dây khác 24 1.2 Các chuẩn cho hệ thống không dây băng thông rộng 27 1.2.1 Các chuẩn họ IEEE 802.11x 27 1.2.2 Chuẩn IEEE 802.15x 31 1.2.3 Chuẩn IEEE 802.16x 32 1.2.4 Chuẩn IEEE 802.20x 32 1.3 So sánh chuẩn công nghệ 33 1.4 Kết luận chương 34 Chương 2.CÔNG NGHỆ WIMAX 35 2.1 Tổng quan Wimax 35 2.1.1 Khái niệm 35 2.1.2 Wimax với công nghệ khác 36 2.2 Các đặc điểm kỹ thuật Wimax 39 2.2.1 Băng tần độ rộng kênh ứng dụng 39 2.2.2 Lớp vật lý 40 2.2.3 Mã hóa kênh 52 2.2.4 Điều chế 54 2.3 Một số kỹ thuật điều khiển lớp vật lý 56 2.3.1 Đồng 56 2.3.2 Ranging 56 2.3.3 Điều khiển công suất 58 2.3.4 Lựa chọn tần số động (DFS) 59 2.4 Phân lớp giao thức MAC 60 2.4.1 Lớp hội tụ dịch vụ riêng MAC-SSCS 61 2.4.2 Lớp phần chung MAC-CPS 63 2.4.3 MAC-PS 75 2.5 Các đặc điểm bổ sung WIMAX IEEE 802.16e 77 2.5.1 Nền tảng OFDMA 81 2.5.2 SOFDMA ( OFDMA theo tỉ lệ ) 84 2.5.3 Quản lí tính di động 85 2.5.4 Kỹ thuật Hybrid ARQ (HARQ) 87 2.5.5 Tái sử dụng tần số 88 2.5.6 Bảo mật 91 2.6 Kiến trúc mạng wimax 92 2.6.1 Mạng dịch vụ truy nhập ASN 92 2.6.2 Mạng dịch vụ kết nối CSN 93 2.6.3 Cấu hình mạng 94 2.6.4 Quá trình vào mạng 96 2.7 Kết luận chương 100 Chương THIẾT KẾ MẠNG WIMAX VÀ ỨNG DỤNG Ở HUYỆN QUỲ HỢP 101 3.1 Thiết bị BreezeMax 3500 101 3.1.1 Các thành phần hệ thống BreezeMax 3500 101 3.1.2 Tối ưu hóa dịch vụ cho khách hàng với giá cạnh tranh BreezeMax 102 3.2 Thiết kế mạng wimax Quỳ Hợp 103 3.2.1 Lựa chọn thông số kỹ thuật 103 3.2.2 Sơ đồ thiết kế tổng thể 104 KẾT LUẬN 110 TÀI LIỆU THAM KHẢO 111 TĨM TẮT ĐỒ ÁN Đồ án tìm hiểu cơng nghệ Wimax, qua đưa thiết kế, triển khai mạng khu vực địa lý định Đồ án trình bày cách tóm tắt q trình phát triển, đặc điểm mạng không dây, so sánh chuẩn mạng khơng dây Phần tiếp trình bày tổng quan Wimax, đặc điểm kỹ thuật, số kỹ thuật điều khiển lớp vật lý PHY, phân lớp giao thức MAC, đặc điểm bổ sung chuẩn IEEE 802.16e, công nghệ cải tiến Wimax, kiến trúc mạng Wimax Phần cuối đồ án tìm hiểu thiết bị sử dụng mạng Wimax, thiết kế mơ hình triển khai mạng Wimax cho huyện Quỳ Hợp ABSTRACT Project learn about Wimax technology, and hence can provide design, network deployment in a certain geographic area somehow Project presented a summary of the development process, the characteristics of the wireless network, comparing the standard wireless network Next section presents an overview of Wimax, specifications, a number of technical controls the physical layer PHY, MAC protocol subclass, additional features of IEEE 802.16e, the WiMAX technology improvements, comments WiMAX network architecture The last part of the project to learn about the equipment used in WiMAX network design model for WiMax network deployment Quỳ Hợp district DANH SÁCH HÌNH VẼ Trang Hình 1.1 Q trình phát triển hệ thống thơng tin di động giới 21 Hình 1.2 Quá trình phát triển mạng di động tế bào 23 Hình 1.3 Xu hướng phát triển mạng truy nhập vô tuyến 27 Hình 1.4 Quy mơ triển khai chuẩn truy nhập 28 Hình 2.1 So sánh phạm vi bao phủ thông qua tế bào Wi-Fi WiMAX 37 Hình 2.2 Cấu trúc liên mạng 38 Hình 2.3 So sánh kỹ thuật sóng mang khơng chồng xung (a), kỹ thuật sóng mang chồng xung (b) 41 Hình 2.4 Sơ đồ hệ thống OFDM 42 Hình 2.5 Phổ sóng mang OFDM 43 Hình 2.6 Minh họa việc chèn CP 45 Hình 2.7 Mơ hình LOS 46 Hình 2.8 Mơ hình NLOS 47 Hình 2.9 Kỹ thuật FDD TDD 48 Hình 2.10 Khung TDD cho kiểu PMP 50 Hình 2.11 Khung FDD cho kiểu PMP 51 Hình 2.13 Kỹ thuật điều chế thích ứng 54 Hình 2.14 Phân lớp MAC chức 62 Hình 2.15 Định dạng MAC PDU 63 Hình 2.16 Định dạng tiêu đề MAC chung 64 Hình 2.17 Định dạng tiêu đề yêu cầu băng tần 65 Hình 2.18 Định dạng tin quản lý MAC 66 Hình 2.19 Nhiều MAC PDU ghép vào PHY burst 68 Hình 2.20 Mỗi MAC PDU phân đoạn thành nhiều segment 70 Hình 2.21 Đóng gói MAC SDU kích cỡ cố định 70 Hình 2.22 Đóng gói MAC SDU kích cỡ thay đổi 71 Hình 2.23 Lớp bảo mật cung cấp nhận thực, quản lý khóa mật mã hóa [17] 76 Hình 2.24 Cấu trúc sóng mang OFDMA [20] 82 Hình 2.25 Ấn định khe thời gian OFDM 83 Hình 2.26 Ấn định khe thời gian OFDMA 83 Hình 2.27 Cấu trúc khung nhiều vùng 90 Hình 2.28 Tái sử dụng tần số phần 90 Hình 2.29 Kiến trúc mạng Wimax [22] 94 Hình 2.30 Cấu hình điểm-đa điểm mạng WiMAX 95 Hình 2.31 Cấu hình Mesh mạng WiMAX [23] 96 Hình 2.32 Quy trình vào mạng 99 Hình 3.1 Sơ đồ kết nối tổng thể 105 Hình 3.2 Sơ đồ kết nối trạm gốc BS 108 Hình 3.3 Sơ đồ kết nối đầu cuối ( End-User) 108 Hình 3.4 Sơ đồ kết nối cho ứng dụng VoIP 109 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Trang Bảng 1.1 So sánh chuẩn mạng không dây 33 Bảng 2.1 Thông số điều chế OFDM 55 Bảng 2.2 Các tham số SOFDMA 84 THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Authentication, Nhận thực, cấp phép tính authorization and Account cước AAS Adaptive Antenna Syste Hệ thống anten thích ứng ACK Acknowledgment Xác nhận AES Advance Ecryption Standard Chuẩn mật mã nâng cao AK Authorization Key Khóa nhận thực ARQ Automatic Retransmission Yêu cầu truyền lại tự động AAA Request ASN Access Service Network Mạng dịch vụ truy nhập ATM Asynchronous Transfer Mode Phương thức truyền không đồng BE Best Effort Dịch vụ nỗ lực tốt BPSK Binary Phase shift Keying Khóa chuyển pha nhị phân BR Bandwidth Request Yêu cầu băng thông BS Base Station Trạm gốc BSN Block Sequence Number Số thứ tự khối BTC Block Turbo Code Mã Turbo khối BW Bandwidth Băng thông BWA Broadband Wireless Access Truy nhập không dây băng rộng CA Collision Avoidance Tránh xung đột CBC Cipher Block Chaining Chuỗi khối mã hóa 10 Tạo kết nối truyền tải Sau hoàn thành đăng ký trao đổi tham số vận hành, kết nối truyền tải tạo Với luồng dịch vụ dự trữ trước, thủ tục tạo kết nối khởi đầu BS BS gửi tin yêu cầu thêm luồng dịch vụ động cho SS SS xác nhận việc tạo kết nối Với luồng dịch vụ không dự trữ trước, tạo kết nối khởi tạo SS cách gửi tin yêu cầu thêm luồng dịch vụ động cho BS BS trả lời với xác nhận 98 Các kết nối tạo Periodic Ranging Tạo kết nối Quét kênh đường xuống Tạo kết nối lỗi Kết nối IP xong đồng không đồng kết nối IP Đạt tham số Kết nối lỗi Đợi UL MAP nhận khe thời gian tranh chấp ấn định tranh chấp để Initial Ranging đăng ký xong Đăng ký Khởi tạo Initial Ranging đăng ký lỗi nhận thực xong Trao đổi bị lỗi Ranging xong Nhận thực Trao đổi khả nhận thực bị lỗi Các khả thỏa thuận Hình 2.32 Quy trình vào mạng 99 2.7 Kết luận chương Qua khái niệm tổng quan WIMAX,các đặc điểm kỹ thuật WIMAX,một số kỹ thuật điều khiển lớp vật lí,phân lớp MAC,các cơng nghệ vơ tuyến cải tiến WIMAX kiến trúc mạng WIMAX nói rõ chương Từ đặc điểm sâu vào thiết kế mạng WIMAX lí thuyết đưa vào ứng dụng thực tế điều thực chương chương cuối đồ án 100 Chương THIẾT KẾ MẠNG WIMAX VÀ ỨNG DỤNG Ở HUYỆN QUỲ HỢP 3.1 Thiết bị BreezeMax 3500 Được thành lập cách 11 năm, Alvarion không ngừng phát triển tạo tiêu chuẩn công nghiệp cho kết nối băng thơng rộng BreezeMax dịng sản phẩm công nghệ cung cấp giải pháp hữu hiệu operatots đảm bảo độ tin cậy, linh hoạt tính kinh tế cạnh tranh, dải tần 3,3 3,5GHz Xuất vào năm 2004 3.1.1 Các thành phần hệ thống BreezeMax 3500 Thiết bị trạm gốc Có hai loại - Trạm gốc nhỏ - Trạm gốc Có cấu hình mật độ cao Trạm gốc mật độ cao Trạm gốc đặt khung 19” 22” Khung gồm có thiết bị xử lý mạng (Network processor Unit ) cá module Access Unit (6 module cho khung ) Cấp nguồn Power supply Power Feeding NPU: NPU trung tâm trạm gốc, NPU quản lý thành phần trạm gốc tất thiết bị đầu cuối kết nối Chức tập hợp lưu lượng tất AU đến/đi backbone qua giao diện mạng 100/1000 Base- T, phân loại lưu lượng bắt đầu thiết lập kết nối, chuyển mạch liệu dựa quy định cho phép, quản lý cung ứng dịch vụ (Service level agreement), quản lý tất trạm gốc điều khiển hoạt động quản lý báo động Thiết bị truy nhập IDU/ODU: BreezeMax Access Unit gồm thiết bị indoor IDU thiết bị vô tuyến outdoor ODU Module IDU gồm có 101 IEEE 802.16/Hiper MAN MAC khơng dây modem, có khả đáp ứng thiết lập kết nối không dây để quán lý mạng băng thông rộng Mỗi Access Unit IDU gồm có hai kênh vật lý 3.5/1.75MHz hỗ trợ khả kết hợp RF đa dạng dư thừa liên kết vô tuyến Access Unit ODU thiết bị vô tuyến đa dịch vụ, kết nối Antenna ngồi Hoạt động song cơng hoàn toàn, làm cho hiệu hệ thống tăng cách đột ngột Hệ thống để thiết kế để cung cấp độ tăng ích lớn khả chống chịu cao, sử dụng công suất cao lượng tạp âm thấp Có chức đa kênh hỗ trợ dải thơng 14Mbps, hình 3.1 cho ta thấy hình dạng thiết bị Trạm gốc nhỏ Trạm gốc loại nhỏ cung cấp dải rộng có lợi vùng nơng thơn mật độ thấp Nó gồm có module Stand-alone kết nối đến thiết bị vô tuyến ODU (như mô tả ) Thiết bị IDU đặt khung chuẩn 19” 22”, giao diện mạng 10/100BaseT đến backbone cấp nguồn từ Mains (AC, DC) Các thành phần thiết bị trạm gốc biểu diễn bảng 3.1 3.1.2 Tối ưu hóa dịch vụ cho khách hàng với giá cạnh tranh BreezeMax BreezeMax hỗ trợ số thiết bị đầu cuối khách hàng CPE nhằm cung cấp cho operator dịch vụ đa dạng BreezeMax CPE dựa khả tích hợp cao thiết kế VLSI đảm bảo độ tin cậy hiệu kinh tế Hệ thống BreezeMax hỗ trợ thuê bao với tốc độ truy cập cực nhanh 12,7 Mbps qua kênh 3,5KHz BreezeMax CPE hỗ trợ ứng dụng chủ yếu sau: truyền số liệu, thoại băng rộng Thiết bị trạm gốc BreezeMax CPEs gồm có: IDU ODU, CPE Diễn đàn WiMAX chứng nhận trạm thuê bao lắp đặt trời giống với chảo vệ tinh nhỏ Thế hệ CPE thứ 102 modem tự lắp nhà tương tự modem cáp Thế hệ CPE thứ tích hợp vào laptop thiết bị xách tay khác ODU: gồm có Modem Radio, xử lý liệu thành phần quản lý Nó cịn tích hợp Antenna nên có độ lợi cao (Antenna phân cực ngang đứng) Cũng ODU dùng Antenna ngồi IDU: dùng cấu hình mạng phục vụ tối ưu cho thị trường rộng đa dạng ứng dụng Mỗi version IDU kết nối trực tiếp với ODU qua cáp CAT5 Ethernet Cáp truyền liệu IDU ODU, hinh 3.1 mô hinh Wimax thực tế [25] 3.2 Thiết kế mạng wimax Quỳ Hợp 3.2.1 Lựa chọn thông số kỹ thuật Tính tốn đường truyền Trạm BS-WiMAX có công suất phát Pt (dB), nguồn phát nối tới anten phát thông qua cáp (sự kết nối cần có phối hợp trở kháng để đạt cơng suất phát sóng lớn suy hao nhỏ nhất) gây suy hao cáp phát Lt (dB) suy hao đấu nối cáp L’t (dB) Tín hiệu đến anten phát tăng ích lên với hệ số tăng ích Gt (dB) Q trình lan truyền không gian gây suy hao không gian tự Loss (dB), suy hao mưa toàn tuyến Lm (dB) Khi thu, tín hiệu tăng ích với hệ số tăng ích Gr (dB) Tín hiệu đưa đến thiết bị thu cáp gây suy hao cáp thu Lr (dB) suy hao đấu nối cáp L’r (dB) Công suất thu lý thuyết Pr (dB) Như công suất thu Pr tính tốn sau (khơng tính Fading): Pr = Pt + Gt + Gr – (Lt + Lt’ + Loss + Lm + Lr + Lr’) Trong đó: - Suy hao không gian tự Loss(dB) = 92.5 + 20*log f(Ghz) + 20*log d(km) với f(Ghz) tần số thu phát, d(km) khoảng cách thu phát - Suy hao mưa toàn tuyến Lm = Suy hao mưa trung bình km*d(km) 103 Nếu tính toán đến Fading ta cần quan tâm đến hệ số Fading nhiều tia Po: Po= 0.3 * a * (U/15)-13 * (f/4) * (d/50) 3, a gọi hệ số địa hình (chọn a=5), U độ cao địa hình, đại lượng (U/15)-1.3 gọi độ gồ ghề địa hình - Xác suất xảy lỗi bit BER > 10-3 : Pa = 10-FMa/10 - Xác suất xảy lỗi bit BER > 10-6 : Pb = 10-FMb/10 - Dự trữ fading FMa ứng với tỷ lệ lỗi bit BER =10-3 - Dự trữ fading FMb ứng với tỷ lệ lỗi bit BER =10-6 Gọi RXa ngưỡng thu thiết bị ứng với BER =10-3 RXb ngưỡng thu thiết bị ứng với BER =10-6 Khi độ dự trữ fading FMa FMb tính tốn sau: FMa = Pr – RXa ; FMb = Pr – RXb Tính tốn thơng số kỹ thuật Band F: Tx=3331-3335MHz; Rx=3381-3400Mhz Độ rộng kênh truyền: 3.5MHz.Phương thức song công: FDD Dạng IP: Sử dụng kiểu IP động tĩnh Chọn thiết bị BreezeMax 3500 Với diện tích gần 350km dân số gần 200.000 người, quy hoạch diện tích tính gần theo diện tích hình trịn ( S   R ) cần 12 cell, 12 trạm BTS Wimax (một trạm phục vụ khoảng 250 khách hàng) Công suất 40Mbit/s kênh cho ứng dụng truy cập cố định mang xách được, điều có nghĩa đủ băng thông để đồng thời hỗ trợ hàng trăm doanh nghiệp với kết nối tốc độ T-1 hàng ngàn hộ dân với kết nối tốc độ DSL Công suất cho mạng di động triển khai 15Mbit/s phạm vi bán kính cell điển hình lên tới 3km [27] 3.2.2 Sơ đồ thiết kế tổng thể Hệ thống trạm gốc WiMAX lắp đặt cột anten Bưu điện Tại điểm truy nhập WiMAX cấp đường ADSL với tốc độ 8Mbps từ Bưu điện trung tâm Quỳ Hợp Hệ thống cịn có NMS Server chạy phần mềm BreezeLITE 104 để quản lý giám sát CPE Một Voice Gatway để chuyển lưu lượng VoIP đến mạng PSTN ngược lại Tín hiệu IP sau qua điểm truy nhập WiMAX chuyển đổi thành tín hiệu sóng truyền đến CPE Các CPE sau nhận tín hiệu sóng WiMAX chuyển đổi thành tín hiệu IP cung cấp truy nhập Internet cho PC ứng dụng dựa Internet VoIP Router+ Modem Switch Điểm truy nhập WiMAX FXO PSTN FXO Voice Gatway NMS Server WiMAX CPE (Breeze LITE) WiMAX CPE Switch Switch IP SIP Phone PC IP SIP Phone PC Hình 3.1 Sơ đồ kết nối tổng thể Triển khai trạm gốc (BS) (Hình 3.2) Lắp đặt anten BTS độ cao 50m cột anten Lắp đặt dây tín hiệu vào phịng máy Đảm bảo hệ thống nguồn UPS 105 Cài đặt đường trung kế Internet cho trạm BTS, phối hợp thực bên Cài đặt hệ thống Mail server Cài đặt hệ thống VoIP Cài đặt hệ thống NMS Triển khai trạm đầu cuối (hình 3.3) Khối ngồi trời: Anten lắp trời, hướng tháp anten BTS Anten nằm tầm nhìn thẳng LOS khơng tầm nhìn thẳng NLOS Ngồi ra, nguồn ni cho thiết bị ngồi trời đưa qua đường cáp tín hiệu CAT5 nên thuận tiện cho việc lắp đặt Khối nhà: Được đặt nhà người dùng đầu cuối Thiết bị có chức Router Thiết bị trời thiết bị nhà kết nối với dây cáp truyền tín hiệu điện (theo chuẩn CAT5) Thiết bị nhà nối với Switch sau nối tới máy tính thiết bị điện thoại VoIP Phương pháp triển khai VoIP Ứng dụng VoIP thử nghiệm triển khai cách độc lập với thiết bị mạng truyền dẫn WiMAX Việc ứng dụng VoIP triển khai cách độc lập có ý nghĩa quan trọng với lý do: Khi WiMAX triển khai thành dịch vụ WiMAX CPE nhà sản xuất thiết bị khác sản xuất, phụ thuộc thiết bị khó cung cấp dịch vụ giá trị gia tăng WiMAX VoIP Về mơ hình ứng dụng, hình 3.4 đầu cuối trang bị một vài điện thoại IP điện thoại cầm tay IP Các máy điện thoại đánh số nội gọi lẫn Khi máy điện thoại IP thực gọi đến thuê bao PSTN bấm số mở rộng sau bấm số cần gọi Khi thuê bao từ PSTN, di động muốn gọi đến điện thoại IP trước 106 hết cần quay số đến hai đường kết nối với Voice Gatway, sau bấm số điện thoại IP cần gọi Cơ chế làm việc mạng VoIP Tại VDC đặt SIP Server (phần mềm thiết bị phần cứng USAID trang bị), SIP Server có nhiệm vụ trao đổi tín hiệu gọi quản lý thuê bao điện thoại IP Phần mềm cung cấp với giấy phép sử dụng năm Khi điện thoại IP muốn gọi lẫn muốn gọi mạng PSTN truy nhập đến SIP Server để biết địa IP đích đến, sau hai thiết bị gọi gọi làm việc trực tiếp lẫn thông qua giao thức RTP theo mơ hình ngang hàng Số lượng th bao VoIP không 40 thuê bao Số lượng đường thoại kết nối tới mạng PSTN đường Các đường PSTN làm trung kế cấu hình cho phép sử dụng cho gọi nội Quỳ Hợp hai chiều Bên cạnh thiết bị điện thoại IP SIP, cịn có máy điện thoại cầm tay WiFi VoIP Đây thiết bị cầm tay, kết nối tới điểm truy nhập Wi-Fi để thiết lập gọi VoIP Vì ứng dụng VoIP ứng dụng nhạy cảm thời gian nên việc áp dụng công nghệ WiMAX Wi-Fi để chạy ứng dụng hội tốt để thử nghiệm tích hợp cơng nghệ thoại qua kết nối không dây [28] 107 Router+ Modem ADSL upload: 1Mbps Download: 8Mbps Internet 34Mbps Switch DSLAM/BRAS Anten nhiều hướng WiMAX FXO PSTN FXO Voice Gatway NMS Server (Breeze LITE) Điểm truy nhập WiMAX Hình 3.2 Sơ đồ kết nối trạm gốc BS Sóng Wimax Anten Wimax ODU Wimax CPE (IDU) Switch ` Điện thoại IP SIP PC ` PC ` PC Hình 3.3 Sơ đồ kết nối đầu cuối ( End-User) 108 Nghi Lộc Nghi Lộc Voice Gateway PSTN Wimax CPE WI-FI Wimax CPE Điện thoại di động Phía trạm gốc Internet Điện thoại IP SIP Tại bưu điện tỉnh Nghệ An Phía đầu cuối Hình 3.4 Sơ đồ kết nối cho ứng dụng VoIP 109 KẾT LUẬN Sau thời gian tìm hiểu nghiên cứu cơng nghệ WiMAX từ đưa nhìn tổng quan chi tiết kỹ thuật, đặc điểm Lớp vật lý PHY lớp MAC cơng nghệ Bên cạnh khả ứng dụng WiMAX vùng khác khó khăn trước cạnh tranh cơng nghệ khác Truy nhập băng rộng nói chung WiMAX nói riêng ngày trở nên cần thiết mang lại nhiều lợi nhuận cho nhà đầu tư Vì việc cải thiện phát triển cơng nghệ điều thiết yếu WiMAX cơng nghệ mới, việc khai thác ưu điểm hạn chế khuyết điểm để ứng dụng phù hợp cho môi trường cụ thể mục tiêu nhiệm vụ hàng đầu Vì khả kiến thức thân cịn nhiều hạn chế nên sau thời gian tìm hiểu, nội dung mà em đưa đồ án chưa thật đầy đủ cịn nhiều thiếu sót Em chưa đưa cách đầy đủ đặc điểm kỹ thuật WiMAX, chưa đưa hiệu WiMAX, cụ thể định hướng phát triển tương lai, việc chưa mô phần thiết kế mạng Quỳ Hợp Nếu có điều kiện kiến thức em vào triển khai mơ hình mạng tỉnh Nghệ An, để khắc phục nhược điểm, mạng phải đối mặt, địa hình phức tạp số nơi, phân bố dân cư khơng đồng đều….Vì em mong nhận ý kiến đóng góp thầy giáo bạn sinh viên để giúp em hồn thiện mặt kiến thức đồ án Cuối em xin chân thành cảm ơn quan tâm giúp đỡ thầy cô giáo khoa, tạo điều kiện tốt để em hồn thành đồ án Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cô giáo hướng dẫn TS.Nguyễn Thị Quỳnh Hoa, giúp đỡ em suốt thời gian làm đồ án Một lần em xin chân thành cảm ơn! 110 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Phạm Anh Dũng, Thông tin di động, Nhà xuất Bưu Điện, 06/2002 [2] Trịnh Quốc Tiến, Hướng dẫn sử dụng WiMAX-Công nghệ truy nhập mạng không dây băng tần rộng đời mới, Nhà xuất Hồng Đức, 06/2008 [3] http://www.quantrimang.com.vn/kienthuc/kien-thuc-co-ban/47723_Cacchuan-Wireless-802-11b-802-11a-802-11g-va-802-11n.aspx,4/4/2011 [4] http://vn.360plus.yahoo.com/trandat_hp84/article?mid=53&fid=1&action=next,1/4/2011 [5] http://www.scribd.com/doc/7064700/Nghien-Cuu-Chuan-Ket-Noi-KhongDay-ZIGBEEIEEE-80215,2/4/2010 [6] http://www.scribd.com/doc/8774539/Wimax,2/4/2011 [7] Trịnh Quốc Tiến, Hướng dẫn sử dụng WiMAX-Công nghệ truy nhập mạng không dây băng tần rộng đời mới, Nhà xuất Hồng Đức, 06/2008 [8] http://kenhsinhvien.net/@forum/showthread.php?t=307 [9]http://truongxuan.vn/Article.aspx?ArticleID=26&CategoryID=14&AspxA utoDetectCookieSupport=1 [10] Trịnh Quốc Tiến, Hướng dẫn sử dụng WiMAX-Công nghệ truy nhập mạng không dây băng tần rộng đời mới, Nhà xuất Hồng Đức, 06/2008 [11] Trịnh Quốc Tiến, Hướng dẫn sử dụng WiMAX-Công nghệ truy nhập mạng không dây băng tần rộng đời mới, Nhà xuất Hồng Đức, 06/2008 [12] http://www.scribd.com/doc/24985026/5-Chuong-1-Tong-Quan-VeOFDM [13] http://www.scribd.com/doc/2521370/WIMAX-TRONG-MOI-TRNG-LOS-VANLOS [14] Trịnh Quốc Tiến, Hướng dẫn sử dụng WiMAX-Công nghệ truy nhập mạng không dây băng tần rộng đời mới, Nhà xuất Hồng Đức, 06/2008 111 [15] Nguyễn Phạm Anh Dũng, Lý thuyết trải phổ đa truy nhập vô tuyến, Nhà xuất Bưu Điện, 2004 [16] http://www.ebook.edu.vn/?page=1.4&view=7182 [17] http://kythuatvien.vn/forum/Bao-mat-tr-111-nWiMAX_posts_2365.aspx [18] Nguyễn Phạm Anh Dũng, Lý thuyết trải phổ đa truy nhập vô tuyến, Nhà xuất Bưu Điện, 2004 [19] Trịnh Quốc Tiến, Hướng dẫn sử dụng WiMAX-Công nghệ truy nhập mạng không dây băng tần rộng đời mới, Nhà xuất Hồng Đức, 06/2008 [20] http://www.conniq.com/WiMAX/fdm-ofdm-ofdma-sofdma-03.htm [21] http://www.scribd.com/doc/3338397/Cong-Ngh-Truy-Nhp-trong-mngNGN [22]http:www.tapchibcvt.gov.vn/Uploaded/admin/WiMAX [23] http://www.scribd.com/doc/3338397/Cong-Ngh-Truy-Nhp-trong-mngNGN [24] Trịnh Quốc Tiến, Hướng dẫn sử dụng WiMAX-Công nghệ truy nhập mạng không dây băng tần rộng đời mới, Nhà xuất Hồng Đức, 06/2008 [26] http://vi.wikipedia.org/wiki [27] http://www.itgatevn.com.vn/?u=nws&su=d&cid=83&id=28458 [28] http://www.book360.net/e-book/view/detail/c1/16330/wimax.html 112 ... sánh chuẩn công nghệ 33 1.4 Kết luận chương 34 Chương 2.CÔNG NGHỆ WIMAX 35 2.1 Tổng quan Wimax 35 2.1.1 Khái niệm 35 2.1.2 Wimax với công nghệ khác... cơng nghệ Wimax trình bày chương 34 Chương CÔNG NGHỆ WIMAX 2.1 Tổng quan Wimax 2.1.1 Khái niệm Wimax khả tương tác toàn cầu với truy nhập vi ba (Worldwide Interoperability for Microwave Access) Wimax. .. phép xây dựng nên hệ thống WiMAX hiệu quả, tối ưu phổ rộng Nó làm cho WiMAX trở nên ưu việt so với công nghệ khác, thúc đẩy phát triển công nghệ [11] 2.2.2 Lớp vật lý WiMAX Forum định mặt phẳng