CÔNG NGHỆ VÔ TUYẾN BĂNG RỘNG KHÁC 3.1 So sánh công nghệ WiMAX với công nghệ Wif
3.3So sánh công nghệ wimax với công nghệ LTE 1 Giới thiệu về công nghệ LTE
3.3.1 Giới thiệu về công nghệ LTE
LTE là thế hệ thứ tư tương lai của chuẩn UMTS do 3GPP phát triển. UMTS thế hệ thứ ba dựa trên WCDMA đã được triển khai trên toàn thế giới. Để đảm bảo tính cạnh tranh cho hệ thống này trong tương lai, tháng 11/2004 3GPP đã bắt đầu dự án nhằm xác định bước phát triển về lâu dài cho công nghệ di động UMTS với tên gọi Long Term Evolution (LTE). 3GPP đặt ra yêu cầu cao cho LTE, bao gồm giảm chi phí cho mỗi bit thông tin, cung cấp dịch vụ tốt hơn, sử dụng linh hoạt các băng tần hiện có và băng tần mới, đơn giản hóa kiến trúc mạng với các giao tiếp mở và giảm đáng kể năng lượng tiêu thụ ở thiết bị đầu cuối. Đặc tả kỹ thuật cho LTE đang được hoàn tất và dự kiến sản phẩm LTE sẽ ra mắt thị trường trong 2 năm tới.
Các mục tiêu của công nghệ này là:
− Tốc độ đỉnh tức thời với băng thông 20 MHz: Tải xuống: 100 Mbps; Tải lên: 50 Mbps
− Hoạt động tối ưu với tốc độ di chuyển của thuê bao là 0 – 15 km/h. Vẫn hoạt động tốt với tốc độ từ 15 – 120 km/h. Vẫn duy trì được hoạt động khi thuê bao di chuyển với tốc độ từ 120 – 350 km/h (thậm chí 500 km/h tùy băng tần)
− Các chỉ tiêu trên phải đảm bảo trong bán kính vùng phủ sóng 5km, giảm chút ít trong phạm vi đến 30km. Từ 30 – 100 km thì không hạn chế.
− Độ dài băng thông linh hoạt: có thể hoạt động với các băng 1.25 MHz, 1.6 MHz, 2.5 MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz và 20 MHz cả chiều lên và xuống. Hỗ trợ cả 2 trường hợp độ dài băng lên và băng xuống bằng nhau hoặc không.
Để đạt được mục tiêu này, sẽ có rất nhiều kỹ thuật mới được áp dụng, trong đó nổi bật là kỹ thuật vô tuyến OFDMA (đa truy cập phân chia theo tần số trực giao), kỹ thuật anten MIMO (Multiple Input Multiple Output - đa nhập đa xuất). Ngoài ra hệ thống này sẽ chạy hoàn toàn trên nền IP (all-IP network), và hỗ trợ cả 2 chế độ FDD và TDD.
3.3.2 So sánh
Về công nghệ, LTE và WiMAX có một số khác biệt nhưng cũng có nhiều điểm tương đồng. Cả hai công nghệ đều dựa trên nền tảng IP. Cả hai đều dùng kỹ thuật MIMO để cải thiện chất lượng truyền/nhận tín hiệu, đường xuống từ trạm thu phát đến thiết bị đầu cuối đều được tăng tốc bằng kỹ thuật OFDM hỗ trợ truyền tải dữ liệu đa phương tiện và video. Theo lý thuyết, chuẩn WiMax hiện tại (802.16e) cho tốc độ tải xuống tối đa là 70Mbps, còn LTE dự kiến có thể cho tốc độ đến 300Mbps. Tuy nhiên, khi LTE được triển khai ra thị trường có thể WiMax cũng sẽ được nâng cấp lên chuẩn 802.16m (còn được gọi là WiMax 2.0) có tốc độ tương đương hoặc cao hơn.
Đường lên từ thiết bị đầu cuối đến trạm thu phát có sự khác nhau giữa 2 công nghệ. Wimax dùng OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access – một biến thể của OFDM), còn LTE dùng kỹ thuật SC-FDMA (Single Carrier - Frequency Division Multiple Access). Về lý thuyết, SC-FDMA được thiết kế làm việc hiệu quả hơn và các thiết bị đầu cuối tiêu thụ năng lượng thấp hơn OFDMA.
LTE còn có ưu thế hơn Wimax vì được thiết kế tương thích với cả phương thức TDD (Time Division Duplex) và FDD (Frequency Division Duplex). Ngược lại, Wimax hiện chỉ tương thích với TDD (theo một báo cáo được công bố đầu năm nay, Wimax Forum đang làm việc với một phiên bản Mobile WiMax tích hợp FDD). TDD truyền dữ liệu lên và xuống thông qua một kênh tần số (dùng phương thức phân chia thời gian), còn FDD cho phép truyền dữ liệu lên và xuống thông qua hai kênh tần số riêng biệt. Điều này có nghĩa LTE có nhiều phổ tần sử dụng hơn WiMAX. Tuy nhiên, sự khác biệt công nghệ không có ý nghĩa quyết định trong cuộc chiến giữa WiMAX và TLE.
Hiện tại Wimax có lợi thế đi trước LTE: mạng WiMAX đã được triển khai và thiết bị WiMAX cũng đã có mặt trên thị trường, còn LTE thì sớm nhất cũng phải đến năm 2010 người dùng mới được trải nghiệm. Tuy nhiên LTE vẫn có lợi thế quan trọng so với WiMAX. LTE được hiệp hội các nhà khai thác GSM (GSM Association) chấp nhận là công nghệ băng rộng di động tương lai của hệ di động hiện đang thống trị thị trường di động toàn cầu với khoảng 2,5 tỉ thuê bao (theo Informa Telecoms & Media) và trong 3
năm tới có thể chiếm thị phần đến 89% (theo Gartner) – những con số “trong mơ” đối với WiMAX. Hơn nữa, LTE cho phép tận dụng hạ tầng GSM có sẵn (tuy vẫn cần đầu tư thêm thiết bị) trong khi WiMAX phải xây dựng từ đầu.
Bảng 3.2 So sánh WiMAX di động với LTE
Thuộc tính LTE Wimax di động
chuẩn 802.16e Wimax di động chuẩn 802.16m Ghép kênh TDD, FDD TDD TDD, FDD Phương thức truy nhập UL: SC-FDMA DL: OFDMA UL: OFDMA DL: OFDMA UL: OFDMA DL: OFDMA Băng tần hỗ trợ 700 Mhz-2,6Ghz 2.3Ghz-2,6Ghz; 3,3Ghz-3,8Ghz 2.3Ghz-2,6Ghz; 3,3Ghz-3,8Ghz Tốc độ tối đa Download/Upload 300Mbps/100Mbps 70Mbps/25Mbps 300Mbps/100Mbps Tốc độ di động tối đa 350Km/h 120 Km/h 350 Km/h Phạm vi phủ sóng 5/30/100Km 1/5/30 Km 1/5/30 Km Số người sử dụng dịch vụ VoIP đồng thời 80 người /sector/
FDD Mhz 50 người /sector/FDD Mhz 100 người /sector/FDD Mhz
3.4 Kết luận
Qua phân tích, so sánh các công nghệ trên, ta có thể thấy rằng, WiMAX và các công nghệ khác đều cũng những ưu nhược điểm riêng.
WiMAX và Wifi sẽ cùng tồn tại và trở thành những công nghệ bổ sung ngày càng lớn cho các ứng dụng riêng. Đặc trưng của WiMAX là không thay thế Wifi. Hơn thế WiMAX bổ sung cho Wifi bằng cách mở rộng phạm vi của Wifi và mang lại những thực tế của người sử dụng "kiểu Wifi" trên một quy mô địa lý rộng hơn. Công nghệ Wifi được
thiết kế và tối ưu cho các mạng nội bộ (LAN), trong khi WiMAX được thiết kế và tối ưu cho các mạng thành phố (MAN).
Có thể nói WiMAX và LTE sẽ là hai công nghệ cạnh tranh chính trong tương lai. Phát triển hai công nghệ này là phù hợp với xu thế hiện tại, nhưng việc lưa chọn công nghệ nào đang là vấn đề đối với các nhà mạng ở Việt Nam. LTE có những ưu thế hơn khi mà công nghệ này có khả năng được nâng cấp lên từ cơ sở hạ tầng của mạng GSM, khi mà đa phần các nhà mạng của Viêt Nam sử dụng GSM, nhưng một bất lợi đối với công nghệ này hiện tại đó là chưa hoàn thành xong chuẩn hóa, do vậy các sản phẩm thương mại chưa có. Nhược điểm của LTE cũng là thuận lợi cho WiMAX. WiMAX đang trong thời cơ chín muồi, sản phẩm đã được thương mại hóa, do vậy việc lựa chon WiMAX cũng là hoàn toàn khả thi.
CHƯƠNG IV