Luận văn:Nghiên cứu công nghệ Wimax và khả năng triển khai tại Việt Nam : Luận văn ThS. Kỹ thuật điện tử - viễn thông: 60 52 70

Luận văn ThS. Kỹ thuật điện tử -- Trường Đại học Công nghệ. Đại học Quốc gia Hà Nội, 2008
Giới thiệu về kiến trúc, cơ chế hoạt động, mô hình ứng dụng, băng tần sử dụng, các chuẩn, cách điều chế của mô hình cung cấp dịch vụ mạng không dây băng thông rộng Wimax. Nghiên cứu các dịch vụ và ứng dụng của mạng Wimax trong hai lĩnh vực là mạng riêng và mạng công cộng, đồng thời so sánh giữa Wimax và wifi về các khả năng như tốc độ truyền tải cũng như băng tần sử dụng. Trình bày về sự phát triển của tiêu chuẩn IEEE 802.16 và nghiên cứu nội dung các phân lớp chính mà tiêu chuẩn IEEE 802.16 đưa ra như phân lớp vật lý (PHY) hay phân lớp kiểm soát truy nhập môi trường (MAC). Nghiên cứu các yếu tố cần quan tâm khi triển khai công nghệ Wimax và tình hình triển khai công nghệ Wimax ở một số nước trên thế giới và ở Việt Nam. Đưa ra các kết quả đạt được và một số hạn chế cần khắc phục trong việc triển khai mạng Wimax ở Việt Nam

CHƢƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ WIMAX .............................................................10
I.1. Giới thiệu chung....................................................................................................................................... 10
I.2. Tình hình chuẩn hóa cho hệ thống WiMAX ......................................................................................... 13
I.3. Kiến trúc mạng không dây băng thông rộng WiMAX .............................................................................. 16
I.3.1 Mục tiêu của công nghệ WiMAX............................................................................................................ 17
I.3.2 Cơ chế hoạt động của WiMAX ............................................................................................................... 19
I.3.3 Mô hình ứng dụng WiMAX .................................................................................................................... 21
I.3.3.1 Mô hình ứng dụng cố định (Fixed WiMAX)........................................................................................ 22
I.3.3.2 Mô hình ứng dụng WiMAX di động .................................................................................................... 23
I.3.4 Các chuẩn của WiMAX........................................................................................................................... 23
I.3.4.1 Tiêu chuẩn 802.16- 2004 ...................................................................................................................... 24
I.3.4.2 Tiêu chuẩn 802.16e............................................................................................................................... 24
I.3.5 Băng tần dành cho WiMAX ................................................................................................................... 24
I.3.5.1 Băng tần không cấp phép...................................................................................................................... 25
I.3.5.2 Băng tần được cấp phép........................................................................................................................ 25
I.3.6 cách điều chế: ............................................................................................................................ 28
I.3.6.1 cách OFDM ............................................................................................................................. 28
I.3.6.2 cách OFDMA .......................................................................................................................... 29
I.3.7 Quản lý chất lượng dịch vụ..................................................................................................................... 29
I.3.8 Bảo mật................................................................................................................................................... 30
I.4 Các dịch vụ và ứng dụng của mạng WiMAX .............................................................................................. 30
I.4.1 Mạng riêng............................................................................................................................................... 32
I.4.1.1 Các nhà cung cấp dịch vụ không dây Backhaul ................................................................................... 32
I.4.1.2 Các mạng Ngân hàng............................................................................................................................ 33
I.4.1.3 Mạng Giáo dục ..................................................................................................................................... 33
I.4.1.4 An toàn công cộng................................................................................................................................ 34
I.4.1.5 Liên lạc ở ngoài khơi ............................................................................................................................ 36
I.4.1.6 Ghép nối các trường đại học, cao đẳng................................................................................................. 37
I.4.1.7 Xây dựng sự liên lạc tạm thời............................................................................................................... 37
I.4.1.8 Các công viên giải trí............................................................................................................................ 38
I.4.2 Mạng công cộng ...................................................................................................................................... 38
I.4.2.1 Mạng truy nhập nhà cung cấp dịch vụ không dây ................................................................................ 39
I.4.2.2 Kết nối nông thôn ................................................................................................................................. 40
I.4 So sánh giữa công nghệ WiMAX và wifi .................................................................................................. 40
I.5 Kết luận........................................................................................... ................................................................ 42 CHƢƠNG II: GIỚI THIỆU VỂ CHUẨN WIMAX............................................................43
II.1 Mở đầu .......................................................................................................................................................... 43
II.2. Sự phát triển của tiêu chuẩn 802.16........................................................................................................... 44
II.2.1 Tiêu chuẩn 802.16-2001......................................................................................................................... 44
II.2.2 Tiêu chuẩn 802.16c-2002....................................................................................................................... 45
II.2.3 Tiêu chuẩn 802.16a-2003....................................................................................................................... 45
II.2.4 Tiêu chuẩn 802.16- 2004........................................................................................................................ 46
II.2.5 Tiêu chuẩn 802.16e và phạm vi mở rộng của nó ................................................................................... 46
II.3 Các phân lớp giao thức trong phạm vi tiêu chuẩn IEEE 802.16 .............................................................. 46
II.4 Lớp vật lý (PHY) .......................................................................................................................................... 48
II.4.1 Các hệ thống dải tần số 10-66 GHz........................................................................................................ 48
II.4.2 Các hệ thống dải tần số 2-11 GHz.......................................................................................................... 49
II.4.3 Quá trình kiểm soát lỗi. .......................................................................................................................... 50
II.4.3.1 Phương pháp hiệu chỉnh lỗi tiếp tới. ................................................................................................... 50
II.4.3.2 Phương pháp yêu cầu tái truyền tải tự động ........................................................................................ 51
II.4.4 Quá trình định khung (Framing). ........................................................................................................... 51
II.4.4.1 Khung phụ đường xuống..................................................................................................................... 51
II.4.5 Phân lớp phụ hội tụ truyền tải (TC)........................................................................................................ 56
II.5 Phân lớp kiểm soát truy nhập môi trƣờng truyền thông (MAC) ............................................................. 57
II.5.1 Sự định hướng kết nối . .......................................................................................................................... 57
II.5.2 Dữ liệu MAC PDU................................................................................................................................. 58
II.5.2.1 Mô tả PDU .......................................................................................................................................... 59
II.5.2.2 Cấu trúc của MAC PDU...................................................................................................................... 59
II.5.3 Các phân lớp phụ.................................................................................................................................... 61
II.5.3.1 Phân lớp phụ hội tụ (CS) ..................................................................................................................... 61
II.5.3.2 Phân lớp phụ có phần chung với phân lớp MAC (MAC CPS)............................................................ 62
II.5.3.3 Phân lớp phụ thuộc tính riêng. ............................................................................................................ 63
II.5.4 Kiểm soát liên kết sóng vô tuyến ........................................................................................................... 63
II.5.5 Khởi tạo và truy nhập mạng. .................................................................................................................. 64
II.5.5.1 Quét (Scanning) và đồng bộ hoá đối với đường xuống....................................................................... 65
II.5.5.2 Các tham số truyền tải thu nhận .......................................................................................................... 65
II.5.5.3 Điều chỉnh nguồn điện và sắp xếp các truyền tải ................................................................................ 65
II.5.5.4 Thoả thuận các công xuất xử lý cơ bản. .............................................................................................. 66
II.5.5.5 Trạm thuê bao được quyền thực thi sự trao đổi chính. ........................................................................ 66
II.5.5.6 Đăng ký ............................................................................................................................................... 66
II.5.5.7 Thiết lập khả năng kết nối giao thức Internet (IP)............................................................................... 67
II.5.5.8 Thiết lập giờ của ngày ......................................................................................................................... 67
II.5.5.9 Truyền các tham số toán tử ................................................................................................................. 67
II.5.5.10 Thiết lập các kết nối .......................................................................................................................... 67
II. 6 Kết luận ........................................................................................................................................................ 68
CHƢƠNG III: KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI TẠI VIỆT NAM ...........................................69
III.1 Các yếu tố cần quan tâm khi triển khai công nghệ WiMAX .................................................................. 69
III.1.1 Phân vùng dân cư.................................................................................................................................. 69
III.1.2 Các dịch vụ cung cấp ............................................................................................................................ 71
III.1.3 Tốc độ tiếp nhận thị trường................................................................................................................... 72
III.1.4 Lựa chọn dải tần số ............................................................................................................................... 72
III.1.5 Các khoản chi phí đầu tư....................................................................................................................... 73
III.1.6 Thiết bị đầu cuối ................................................................................................................................... 74
III.1.7 Các khoản chi phí vận hành .................................................................................................................. 75
III.1.8 Một số kết luận khi triển khai kinh doanh dịch vụ WiMAX................................................................. 75 III.2 Tình hình triển khai công nghệ WiMAX ở một số nƣớc trên thế giới ................................................... 77
III.3 Triển khai công nghệ WiMAX ở Việt Nam .............................................................................................. 78
III.4 Thiết bị BreezeMAX của hãng Alvarion.................................................................................................. 91
III.4.1 Giới thiệu .............................................................................................................................................. 91
CÁC ĐẶC ĐIỂM NỔI BẬT VÀ CẢI TIẾN CỦA SẢN PHẨM........................................................... 91
III.4.2. Các thành phần hệ thống...................................................................................................................... 93
III.4.3 Các thành phần thiết bị trạm gốc .......................................................................................................... 95
III.4.4. Đặc tính kĩ thuật................................................................................................................................... 96
III.4.5 Thiết bị khách hàng CPE: ................................................................................................................. 99
KẾT LUẬN ...........................................................................................................................104
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................................105 WIMAX (World Interoperability Microwave Access) là hệ thống truy nhập
vi ba có tính tương tác toàn cầu dựa trên cơ sở hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật
IEEE 802.16. Hệ thống tiêu chuẩn này do hai tổ chức quốc tế đưa ra: Tổ công
tác 802.16 trong ban tiêu chuẩn IEEE 802, và diễn đàn WiMax là người triển
khai ứng dụng tiêu chuẩn IEEE 802.16.
Công nghệ truy nhập không dây đang được triển khai nhiều ứng dụng có triển
vọng nhằm bổ sung cho mạng thông tin di động. Mạng WiFi chủ yếu phục vụ
cho mạng cục bộ LAN (Local Area Network), còn WiMax phục vụ chủ yếu cho
mạng đô thị MAN (Metropolitan Area Network). Mạng WiMax cũng như mạng
đô thị hữu tuyến (truyền dẫn qua cáp) như mạng DSL đều được sử dụng để phục
vụ cho các thuê bao trong vùng bán kính tới 50km.
Công nghệ WiMax chủ yếu là quan tâm đến việc đưa truy cập vô tuyến băng
rộng tới số đông khách hàng. Công nghệ này đưa ra một sự lựa chọn giá rẻ thay
thế cho truy cập băng rộng qua cáp và qua đường dây thuê bao số (DSL). Các
chi phí lắp đặt cho một hạ tầng vô tuyến dựa trên chuẩn 802.16 thấp hơn rất
nhiều so với các giải pháp hữu tuyến hiện nay, mà thường phải đòi hỏi đi cáp
trong các toà nhà và trên các đường phố. Chính vì lý do đó, WiMax đã trở thành
một giải pháp hấp dẫn cho việc cung cấp kết nối trong các mạng vô tuyến đô thị.
Trong tình trạng thiếu hụt về hạ tầng hữu tuyến thì công nghệ WiMax là một
giải pháp thiết thực để mở rộng dịch vụ tới nhiều miền khác nhau trên khắp đất
nước, có thể mang truy cập băng rộng đến các hộ gia đình và các cơ sở kinh
doanh của hàng triệu người sống ở vùng nông thôn và các thị trường đang phát
triển.
Là một công nghệ mới đang trong quá trình xây dựng, thử nghiệm để tiến tới
hoàn thiện, WiMax hứa hẹn đáp ứng nhiều loại hình ứng dụng băng rộng tốc độ
cao cùng thời điểm với khoảng cách xa hơn, cho phép nhà khai thác hội tụ nhiều loại hình dịch vụ trên nền mạng IP để mang đến cho khách hàng sự lựa chọn đa
dạng các dịch vụ dữ liệu, thoại và video.
Hiện nay công nghệ WiMax đang trong giai đoạn triển khai thử nghiệm và
bắt đầu chuẩn bị cho giai đoạn kinh doanh chính thức ở Việt Nam, đây là công
nghệ mới đang thu hút sự quan tâm của những người công tác trong lĩnh vực
viễn thông và công nghệ thông tin nước ta.
Đứng trước xu thế phát triển đó, học viên đã lựa chọn đề tài nghiên cứu về
công nghệ WiMAX và khả năng triển khai tại Việt Nam, nhằm chuẩn bị những
kiến thức cần thiết, làm chủ công nghệ để có thể sẵn sàng đáp ứng yêu cầu mới
Mục đích của đề tài:
 Nghiên cứu về mạng không dây băng thông rộng sử dụng công nghệ
WiMAX để tìm hiểu một công nghệ mạng mới chuẩn bị triển khai đưa
vào khai thác tại Việt nam.
Luận văn gồm 3 chương
Chƣơng 1: Giới thiệu công nghệ WiMAX
Chương này giới thiệu về mạng WiMAX, kiến trúc, mô hình hoạt động, băng
tần sử dụng..... cũng như dịch vụ của WiMAX. Chương này cũng trình bày về sự
phát triển của tiêu chuẩn 802.16, đồng thời so sánh mạng WiMAX với mạng
Wi-Fi.
CHƢƠNG II: Giới thiệu các chuẩn Wimax
Chương này giới thiệu hệ thống Wimax di động và Wimax cố định và các chuẩn
của Wimax di động và Wimax cố định
Chƣơng III: Nghiên cứu khả năng triển khai Wimax tại Việt Nam
Trình bày về tình hình triển khai ứng dụng mạng WiMAX trên thế giới và tại
Việt Nam. Đánh giá, nhận xét về mặt công nghệ, kỹ thuật cũng như hiệu quả
kinh doanh của công nghệ WiMAX. Kết luận: Trình bày kết luận và một số vấn đề quan tâm nghiên cứu tiếp.
Luận văn đã được hoàn thành sau một thời gian nghiên cứu, làm việc với tinh
thần nghiêm túc và nỗ lực, nhưng chắc chắn không tránh khỏi một số thiếu sót.
Do vậy tác giả mong mỏi nhận được sự chỉ bảo và góp ý thêm của các thầy và
các bạn học viên nhằm hoàn thiện hơn nữa luận văn của mình.
Thực hiện luận văn với sự động viên giúp đỡ tận tình của thầy cô, bạn bè đồng
nghiệp, tui xin gửi lời Thank sâu sắc đến thầy giáo Tiến sĩ Vũ Văn San –Vụ
phó Vụ Khoa học Công nghệ, Bộ Thông tin Truyền thông, người đã tận tình
hướng dẫn, cho tui những định hướng và chỉ bảo vô cùng quan trọng, tui cũng
xin gửi lời Thank chân thành tới các anh chị ở công ty FPT telecom, Công ty
truyền dẫn Viettel và Viện khoa học Bưu điện đã giúp đỡ và cung cấp cho tôi
những kết quả, tài liệu quý giá

Link Download bản DOC
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:

 

Các chủ đề có liên quan khác

Top