Để đạt được ưu điểm tốt nhất của cỏc hệ thống WiMAX, cần cú cỏc khối tần phổ lớn. Điều này cho phộp triển khai cỏc hệ thống ở chế độ TDD cú độ rộng băng thụng lớn, tỏi sử dụng tần số linh hoạt với chi phớ tối thiểu cho cỏc băng bảo vệ để hỗ trợ sự đồng tồn tại với cỏc nhà khai thỏc liền kề. Một hoạt động quan trọng khỏc của WiMAX Forum là sự cộng tỏc với cỏc cơ quan tiờu chuẩn và luật trờn tũan thế giới để thỳc đẩy việc cấp phỏt phổ cho cỏc băng tần thấp (<6MHz) phự hợp chung cho cả cụng nghệ và ứng dụng. Ngoài ra cần thỳc đẩy mạnh hơn việc hài hũa cấp phỏt tần số để giảm thiểu cỏc chủng loại thiết bị cần thiết để phủ toàn cầu.
Cỏc hồ sơ hệ thống ban đầu sẽ được WiMAX Forum phỏt triển cho chuẩn WiMAX 802.16e-2005 dự định sẽ được cấp phỏt cỏc băng tần 2,3 GHz, 2,5GHz và 3,5 GHz. Băng tần 2,3 GHz đó được Hàn Quốc cấp phỏt cho cỏc dịch vụ WiBro dựa trờn cụng nghệ WiMAX. Với khối phổ 27 MHZ cấp phỏt cho mỗi nhà khai thỏc, băng tần này sẽ hỗ trợ việc triển khai TDD với 3 kờnh trờn một trạm BS và băng thụng chuẩn húa là 8,78MHz. Cỏc dịch vụ WiBro được triển khai vào năm 2006 cựng với cỏc sản phẩm được cấp chứng chỉ WiMAX.
Băng tần từ 2,5 đến 2,7 GHz đó khả dụng cho cỏc dịch vụ cố định và di động trong nước Mỹ. Băng này cũng đó được sử dụng và hầu như khả dụng trong nhiều nước từ Nam Mỹ đến chõu Âu cũng như trong vựng chõu Á Thỏi Bỡnh Dương. Cỏc băng 3,3 và 3,5 GHz cũng đó cấp phỏt cho cỏc dịch vụ vụ tuyến cố định trong nhiều
nước trờn thế giới và cũng rất phự hợp cho cỏc giải phỏp WiMAX đối với cỏc dịch vụ di động cũng như cố định.
4.13. TỔNG KẾT
Chương này đó trỡnh bầy mụ hỡnh lớp vật lý của WiMAX di động/IEEE 802.16e. Mụ hỡnh S-OFDMA, cấu trỳc mỏy thu phỏt, cấu trỳc khung cũng như cỏc tớnh năng khỏc của WIMAX di động đó được trỡnh bầy trong chương này.
Chương 5
ỨNG DỤNG CỦA WIMAX
5.1 GIỚI THIỆU
Wimax đúng gúp một cụng nghệ mở cho rất nhiều ứng dụng vỡ nú cú tốc độ truyền dẫn cao và xa.
5.1.1 Ứng dụng cho mạng khụng dõy
Ưu điểm chớnh của Wimax là trong dịch lĩnh vực dịch vụ di động. Đối với cỏc nhà cung cấp dịch vụ di động, yờu cầu rất nhiều cỏc đường truyền dẫn giữa cỏc MSC và trạm thu phỏt súng như hỡnh 5.1. Khi thay thế cỏc đường truyền dẫn này bằng Wimax, nhà cung cấp dịch vụ cú thể truyền một khối lượng lớn dữ liệu vỡ băng thụng của Wimax lớn hơn rất nhiều. Cỏc dữ liệu cú thể gồm thoại, dữ liệu di động, TV, hội nghị truyền hỡnh, video theo yờu cầu…
Hỡnh 5.1 Kiến trỳc mạng di động sử dụng T1 như là luồng truyền dẫn giữa cỏc MSC.
5.1.2 Ứng dụng trong y học
Trong cỏc tỡnh huống mà bệnh nhõn cần hỗ trợ y tế ngay lập tức, Wimax cú thể phục vụ như một tổ chức bệnh viện di động. Nú cú thể là một nền tảng của chăm súc sức khỏe điện tử (e-health). Trong dịch vụ chăm súc sức khỏe điện tử, bỏc sĩ cú thể chuẩn đoỏn cho bệnh nhõn ở vị trớ rất xa với sự trợ giỳp của cỏc phương tiện điện tử.
Mỏy tớnh bệnh nhõn Hệ thống đo huyết ỏp Vị trớ 2 Mỏy tớnh bỏc sĩ Hệ thống giỏm sỏt huyết ỏp Vị trớ 1 Hỡnh 5.2 Ứng dụng y tế
Mỏy tớnh của bỏc sĩ được trang bị với cỏc phương tiện y tế cú thể kết nối với mỏy tớnh của bệnh nhõn qua Wimax. Bệnh nhõn ở vị trớ 2 cú thể gửi bệnh ỏn, vớ dụ như huyết ỏp thụng qua mỏy tớnh của bệnh nhõn tới mỏy tớnh của bỏc sĩ như hỡnh 5.2. Bỏc sĩ cú thể chuẩn đoỏn bệnh của bệnh nhõn và điều trị cần thiết. Kết nối giữa bỏc sĩ và bệnh nhõn thụng qua Internet. Hai mỏy tớnh được kết nối thụng qua Wimax.
5.1.3 Hệ thống bảo mật
Wimax cung cấp một hệ thống đơn giản và tiện lợi cho an ninh. Một camera được gắn trờn Anten của Wimax hoặc bất kỡ nơi nào cú thể được điều khiển từ trung tõm như trong hỡnh 5.3. Hệ thống camera sẽ gửi cỏc hỡnh ảnh về trung tõm điều khiển để người giỏm sỏt cú thể theo dừi.
Trụ sở giỏm sỏt
Hỡnh 5.3 Kiến trỳc Wimax cho ứng dụng bảo mật
Cũng cú thể sử dụng Wimax cho cỏc hoạt động giỏm sỏt trờn biển. Camera cú thể được đặt trờn Anten của du thuyền cú thể giỏm sỏt cỏc hoạt động và gửi cho trung tõm điều khiển như hỡnh 5.4. Nú cú thể giỏm sỏt hiệu quả cỏc hoạt động giao thụng trờn biển, tàu thuyền …
Trụ sơ giỏm sỏt
Hỡnh 5.4 Kiến trỳc Wimax cho hoạt động giỏm sỏt.
Hệ thống ngõn hàng mà tại đú vấn đề bảo mật rất quan trọng cú thể được kết nối thụng qua mạng Wimax. Cú khả năng phủ súng rộng và kết nối lớn, wimax cú thể kết nối một số lượng lớn cỏc ngõn hàng và mỏy rỳt tiền tự động như trong hỡnh 5.5
Mỏy rỳt tiền ATM
Trụ sở ngõn hàng
Văn phũng chi nhỏnh
Chi nhỏnh con
Hỡnh 5.5 Kết nối Wimax cho hệ thống ngõn hàng
Mạng Wimax khụng chỉ cung cấp bảo mật mà cũn cú khả năng mở rộng cao. Thụng qua Wimax, cú thể sử dụng điện thoại, giao dịch tài chớnh, email, Internet, intranet, giỏm sỏt hay TV…
Hỡnh 5.6 Kiến trỳc hệ thống VoIP đơn giản
Wimax cung cấp cỏc phương tiện hỗ trợ tốt hơn khả năng dựng VoIP.
5.1.6 Truy nhập tới nhà
Mạch vũng thuờ bao nội hạt truyền thống cú thể thay thế bằng truy nhập trực tiếp bằng Wimax.
Tổng đài nội hạt Tổng đài nội hạt Cỏp đồng Trường học Nhà ở Cỏp đồng Trụ sở kinh doanh Khu cụng nghiệp Mạch vũng nội hạt Hỡnh 5.7 Mạch vũng nội hạt trong mạng PSTN
Thay thế bằng Wimax với cỏc ưu điểm :
- Lắp đặt nhanh
- Dễ dàng bảo dưỡng
- Dễ dàng cấu hỡnh
Cấu hỡnh gồm một số trạm phỏt súng như trong mạng di động. Trong đú cột phỏt súng sẽ đúng vai trũ giao diện giữa người dựng và mạng PSTN. Cú thể cấu hỡnh một số người dựng chia sẻ cựng Anten, nú sẽ giảm giỏ thành cũng như thời gian lắp đặt. Thiết bị lắp đặt ở nhà khỏch hàng cũng gồm Anten lắp đặt ngoài trời ở mỏi nhà hay Anten đặt trong nhà.
Mạch vũng nội hạt Tổng đài nội hạt Tổng đài nội hạt Trạm phỏt súng Trạm phỏt súng Viba hoặc cỏp 5.1.7 Kết luận
Trờn đõy là một số ứng dụng của Wimax. Khụng chỉ cú vậy, cụng nghệ này cũng cú thể cung cấp nhiều dịch vụ hơn nữa với tốc độ cao trong thời gian tới. Nú là một trong cỏc cụng nghệ truy nhập băng rộng sẽ cung cấp rất nhiều tiện ớch cho người sử dụng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Jeffrey G.Andrews, Arunabha Ghosh, Rias Muhamed. Fundamentals of WiMAX,
June 2007.
[2] Mobile Wimax-Part I: A Technical Overview and Performance Evaluation, Wimax
Forum, June 2006.
[3] Understanding Wimax and 3G for Portable/ Mobile Broadband Wireless, Technical
White Paper, Dec 2004.
[4] Y.Jay Guo, Advance in Mobile Radio Access Netwworks, Artech House Boston.
London, 2004.
[5] Mobile WiMAX – Part I: A Technical Overview and Performance Evaluation
Prepared on Behalf of the WiMAX Forum April, 2006.
[6] Mobile WiMAX – Part II: A Comparative Analysis, WiMAX Forum May, 2006
[7] WiMAX’s technology for LOS and NLOS environments WiMAX Forum April,
2006.