So sánh WiMAX di động và WiMAX cố định

Một phần của tài liệu Công nghệ vô tuyến băng rộng wimax và ứng dụng trong mạng viễn thông (Trang 50 - 56)

Qua các đặc điểm kỹ thuật phân tích ở trên có thể đánh giá về 2 loại WiMAX như sau:

– Công nghệ WiMAX cố định dựa trên tiêu chuẩn 802.16-2004 sử dụng OFDM và anten định hướng. Ứng dụng của hệ thống này là cho các loại truy nhập cố định và lưu động

– Công nghệ WiMAX di động dựa trên tiêu chuẩn 802.16e, nó là sự kế thừa hầu như toàn bộ các tính chất của tiêu chuẩn 802.16-2004 và thêm vào đó những đặc tính mới như sử dụng bảo mật phiên bản 2, mở rộng loại chất lượng dịch vụ, chế độ quản lý nguồn, chuyển vùng... Đặc biệt là việc sử dụng công nghệ truy nhập OFDMA và anten thông thích nghi đã làm cho wimax di động có những tính năng mềm dẻo hơn, các loại hình dịch vụ phong phú hơn, đồng thời với thiết bị đầu cuối di động có khả năng tiết kiệm nguồn hơn. wimax di động có khả năng cung cấp không chỉ các dịch vụ di động, xách tay mà nó còn có khả năng cung cấp tối ưu cho cả các dịch vụ cố định và lưu động mà mạng WiMAX cố định cung cấp

Thông lượng cực đại cho một Sector trong cả hai tiêu chuẩn của wimax là khoảng 15 Mbps cho một kênh 5 MHz, hoặc 35 Mbps cho một kênh 10 MHz. Phạm vi của trạm gốc trong các vùng đông dân có thể lên tới vài km phụ thuộc vào các yếu tố như loại CPE, băng tần số, tính di động v.v… Trong các mạng mà ở đó dung lượng bị hạn chế, số lượng các trạm gốc được lắp đặt phụ thuộc vào nhu cầu về thông lượng hơn là phạm vi. Tuy nhiên, hiệu suất của hai tiêu chuẩn WiMAX có thể thay đổi đáng kể cho các ứng dụng cụ thể, bởi vì mỗi loại WiMAX được tối ưu hóa cho một loại truy nhập nhất định.

Do công nghệ sử dụng cho WiMAX cố định và WiMAX di động là khác nhau nên thiết bị của 2 mạng này sẽ không thể được sử dụng lẫn cho nhau. Đây chính là điểm hạn chế trong quá trình triển khai WiMAX. Một nhà cung cấp dịch vụ không thể triển khai mạng WiMAX cố định sau đó nâng cấp thiết bị đó thành hệ thống WiMAX di động được. Việc triển khai WiMAX cố định và WiMAX di động có các yêu cầu rất khác nhau và nhắm tới các mảng thị trường riêng biệt, với các vị trí và các mô hình sử dụng khác nhau, yêu cầu về lưu lượng lượng, các yếu tố về hình dạng thiết bị người sử dụng và các yêu cầu chất lượng dịch vụ.

Các mạng cố định sử dụng các sản phẩm 802.16-2004 có các lợi thế sau:

– Điều chế ít phức tạp: OFDM là một kỹ thuật điều chế đơn giản và phù hợp hơn cho các triển khai mà không yêu cầu hỗ trợ về tính di động.

– Có thể sử dụng các băng tần không phải cấp phép: Các dịch vụ di động yêu cầu các phổ tần được cấp phép để cung cấp vùng phủ sóng rộng. Các triển khai cố định thường được sử dụng thành công trong các băng tần không cấp phép trong các vùng mà ở đó mức nhiễu là chấp nhận được. Vì lý do này, hầu hết các phiên bản nhắm tới các băng tần không cấp phép dường như dựa trên tiêu chuẩn 802.16-2004.

– Thông lượng cao hơn: Các băng tần cao được lựa chọn cho phiên bản 802.16-2004 làm cho thông lượng cao hơn. Đây là một ưu điểm rõ ràng đặc biệt là khi nhắm tới đối tượng khách hàng là các công ty với mức lưu lượng cao hơn và với các CPE có các ăng- ten ngoài trời.

– Thâm nhập thị trường sớm hơn: Các sản phẩm 802.16-2004 được thương mại hóa sớm hơn cho phép các nhà khai thác đáp ứng các nhu cầu về kết nối băng rộng tại các vùng còn thiếu và bắt đầu có được thị phần trước các đối thủ cạnh tranh khác.

Tuy nhiên phiên bản WiMAX di động lại có các lợi thế sau đây:

– Hỗ trợ di động: Các sản phẩm WiMAX di động được tối ưu hóa cho di động và sẽ hỗ trợ chuyển vùng lên tới tốc độ 120 km/h. Hỗ trợ các chế độ ngủ, chế độ rỗi sẽ kéo dài thời gian sống của pin của các thiết bị di động.

– Vùng phủ trong nhà tốt hơn: Vùng phủ trong nhà tốt hơn đạt được thông qua kênh phụ và lựa chọn hệ thống an ten thích nghi làm lợi cho các ứng dụng cố định và di động bởi vì các thuê bao thường ở trong nhà hoặc không ở tầm nhìn thẳng. Tuy nhiên, trong khi các anten ngoài trời có thể bổ sung cho vùng phủ trong nhà bị giới hạn trong các triển khai cố định, việc này rõ ràng không được áp dụng cho các thuê bao di động với máy tính xách tay hoặc PDA.

– Độ linh hoạt cao hơn trong quản lý phổ tần: Việc phân chia nhỏ kênh mang lại khả năng sử dụng mạng thông minh để phân bổ các tài nguyên cho các thiết bị của người sử dụng khi cần thiết. Điều này dẫn tới việc sử dụng phổ tần hiệu quả hơn, thông lượng cao hơn và vùng phủ trong nhà tốt hơn và trong một số trường hợp giảm chi phí triển khai. Ưu điểm này đặc biệt có giá trị đối với các nhà khai thác với phổ tần bị hạn chế.

– Thiết bị đầu cuối đa dạng: Trong khi các thiết bị CPE ngoài trời và trong nhà và card PCMCIA dành cho máy tính xách tay được dự đoán là các đầu cuối chính của thị trường WiMAX cố định, card PCMCIA dành cho máy tính xách tay, các card nhỏ, các môđem trong nhà, thiết bị số trợ giúp cá nhân và điện thoại sẽ là các thiết bị người sử dụng WiMAX di động. Sự đa dạng về thiết bị người sử dụng cho phép các nhà khai thác mở rộng dịch vụ tới các thị trường mới và cho phép các thuê bao có nhiều lựa chọn hơn. Mặc dù các sản phẩm WiMAX di động ra đời muộn hơn, giá thành thiết bị đầu cuối CPE dự đoán sẽ giảm mạnh, thấp hơn mức giá của các thiết bị WiMAX cố định. Do đó các sản phẩm WiMAX di động được nhắm tới các thị trường lớn hơn. Giá thành CPE là một yếu tố quan trọng trong kế hoạch kinh doanh của bất kỳ nhà khai thác nào, sự có mặt của các

thiết bị CPE giá rẻ sẽ là một trong những yếu tố định hướng trong việc quyết định phiên bản nào của WiMAX được lựa chọn.

Việc lựa chọn giữa các sản phẩm WiMAX cố định và WiMAX di động phần lớn phụ thuộc vào loại hình dịch vụ được cung cấp và mô hình kinh doanh của nhà khai thác. Trong một số trường hợp, sự lựa chọn này là rõ ràng. Một nhà khai thác di động xây dựng một mạng chuyển đổi để bổ sung cho một mạng 3G sẽ lựa chọn phiên bản WiMAX di động. Trong khi đó, nhà cung cấp dịch vụ Internet vô tuyến cung cấp dịch vụ truy nhập vô tuyến cho vùng nông thôn điển hình sẽ chọn phiên bản WiMAX cố định.

Ngoài ra các nhà khai thác cần phải xem xét đến một số yếu tố khác có thể ảnh hưởng đến việc lựa chọn giữa các sản phẩm WiMAX như:

– Thị trường chủ chốt: Nếu nhà khai thác nhắm đến các người sử dụng trong một môi trường chủ yếu là LOS, các CPE với anten ngoài trời có thông lượng và hiệu suất LOS tốt sẽ phù hợp hơn. Điều này có thể làm cho nhà khai thác lựa chọn việc triển khai WiMAX cố định. Nếu như nhà khai thác chủ yếu nhắm đến thị trường di động, các thiết bị CPE di động với giá thành thấp là cần thiết để đảm bảo tính khả thi về mặt kinh tế.

– Phổ tần: Trong khi Diễn đàn WiMAX sẽ tiếp tục bổ sung những phiên bản mới để đáp ứng yêu cầu của thị trường, có thể sẽ chỉ có phiên bản wimax cố định hay di động trong một số băng tần. Trong hầu hết các trường hợp, nhà khai thác sẽ có ít lựa chọn về các băng tần và việc lựa chọn phiên bản còn phụ thuộc vào tính sẵn có của thiết bị. Có thể phiên bản WiMAX di động sẽ được bổ sung trong các băng tần dành cho các ứng dụng cố định và lưu động bởi vì phiên bản 802.16e ít bị ảnh hưởng bởi nhiễu đa đường.

– Quy định pháp lý: Một vài cơ quan quản lý quy định các loại dịch vụ cụ thể có thể được cung cấp trong một băng tần số. Ví dụ, một vài cơ quan quản lý ở Châu Âu giới hạn phổ tần 3,5 GHz cho các dịch vụ cố định và lưu động điều đó dẫn đến khả năng loại bỏ phiên bản wimax di động trong băng tần này do phiên bản này hỗ trợ các dịch vụ di động mặc dù các giấy phép băng tần không quy định cụ thể việc sử dụng một loại công nghệ cụ thể nào.

– Thời gian thương mại: Các sản phẩm WiMAX cố định ra đời sớm hơn trong băng tần 3,5 GHz là một yếu tố quan trọng cho các nhà cung cấp dịch vụ mong muốn triển khai sớm mạng wimax cố định.

Khi nhà cung cấp dịch vụ ban đầu triển khai WiMAX cố định, sau một thời gian sản phẩm wimax di động đã được thương mại hóa, nhu cầu khách hàng đòi hỏi thì các nhà cung cấp dịch vụ này sẽ phải tính đến cách thức chuyển đổi lên mạng WiMAX di động. Diễn đàn WiMAX cũng đưa ra cách thức để hỗ trợ các cách thức chuyển đổi lên các mạng hỗ trợ các dịch vụ di động. Các nhà khai thác mong muốn chuyển đổi hiệu quả từ một mạng 802.16-2004 lên 802.16e sẽ có một số lựa chọn như sau:

– Mạng chồng lấn: Trong các vùng mà ở đó một nhà khai thác muốn bổ sung truy nhập di động, có thể triển khai một mạng 802.16e hoạt động song song với mạng 802.16- 2004 khi có đủ phổ tần số. Điều này cho phép nhà khai thác cung cấp cả hai truy nhập cố định và di động trong cùng một vùng nhưng yêu cầu các thuê bao phải có hai CPE nếu họ muốn truy nhập vào cả hai mạng.

– CPE hai chế độ: Các nhà khai thác muốn chuyển sang 802.16e có thể triển khai CPE hỗ trợ cả hai phiên bản 802.16-2004 và 802.16e. Ban đầu, nhà khai thác sẽ triển khai các trạm gốc và các CPE 802.16-2004, nhưng khi các sản phẩm 802.16e ra đời, nhà khai thác sẽ bắt đầu giới thiệu các thiết bị CPE hai chế độ. Khi tất cả các thuê bao có các CPE hai chế độ, nhà khai thác sẽ thay đổi các trạm gốc 802.16-2004 bởi các trạm gốc 802.16e và các CPE sẽ tự động chuyển sang chế độ 802.16e.

– Trạm gốc hai chế độ: Nếu như CPE chỉ hỗ trợ một chế độ và nhà khai thác có kế hoạch chuyển đổi dần lên 802.16e, các trạm gốc hai chế độ có thể được lắp đặt. Khi mạng chồng lấn cho thấy không hiệu quả về mặt kinh tế hoặc nhà khai thác thiếu phổ tần, các trạm gốc hai chế độ cung cấp cách thức hỗ trợ cho cả hai chế độ và cuối cùng chuyển đổi toàn bộ sang 802.16e khi tất cả các CPE được nâng cấp. Một vài nhà cung cấp thiết bị dự kiến cung cấp các trạm gốc hai chế độ phân chia kênh hiện có giữa hai chế độ, trong khi các nhà cung cấp thiết bị khác dự kiến hỗ trợ cả hai chế độ trên cùng một kênh bằng cách thay đổi luân phiên các khung 802.16-2004 và 802.16e.

Trong khi một phương án chuyển đổi có giá trị cho những nhà khai thác có kế hoạch chuyển đổi lên 802.16e, Diễn đàn WiMAX dự đoán rằng hầu hết các nhà khai thác sẽ lựa chọn việc duy trì mạng 802.16-2004. Các nhà khai thác mà yêu cầu về di động có thể sẽ triển khai mạng 802.16e từ ban đầu. Các nhà khai thác tập trung vào các dịch vụ cố định sẽ không có được nhiều lợi ích khi chuyển sang 802.16e trừ khi các nhà khai thác đó có kế hoạch mở rộng danh mục dịch vụ bao gồm cả di động và di động hạn chế.

CHƯƠNG III

Một phần của tài liệu Công nghệ vô tuyến băng rộng wimax và ứng dụng trong mạng viễn thông (Trang 50 - 56)