bao cao viba

1

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG

BÁO CÁO THẢO LUẬNCHỦ ĐỀ:

ỨNG DỤNG CỦA VIBA TRONG WiMAXGiáo viên hướng dẫn:Th.S Hoàng Quang Trung

Nhóm 2_Lớp NO1:Thành viên:

1.Vũ Thúy Hằng 5.Trần Văn Đức

2.Nguyễn Sĩ Đồng 6.Đoàn Thị Hằng

3.Nguyễn Thị Ngọc Hân 7.Ma Thị Hạnh

4. Nguyễn Văn Hiển 8.Dương Ngọc Đức.

2

I.Tổng quan về công nghệ WiMAX

1.1 Giới thiệuWiMAX(worldwide Interoperability for Microwave Access) là công nghệ kết nối không dây băng rộng thực hiện việc truyền tải dữ liệu tốc độ cao với phạm vi phủ sóng rộng tại dải tần vi ba theo bộ tiêu chuẩn IEEE 802.16 . WiMAX kết nối các điểm “hotspot” theo chuẩn IEEE 802.11(WiFi) tới mạng Internet, cung cấp khả năng truy cập vô tuyến băng rộng với khả năng chia sẻ dữ liệu có tốc độ lên tới 72Mbps.WiMAX hỗ trợ các giải pháp băng thông rộng với bán kính vùng phủ sóng lớn có thể đáp ứng nhu cầu dịch vụ đa dạng của người dùng,đặc biệt là dịch vụ đa phương tiện,thời gian thực và cho phép đảm bảo chất lượng của nhiều loại hình dịch vụ khác nhau.

3

I.Tổng quan về công nghệ WiMAX 1.Giới thiệu

WiMAX là một công nghệ vô tuyến băng rộng trên nền IP, có khả năng tích hợp với nhiều công nghệ mạng vô tuyến và hữu tuyến hiện có theo các giao thức khác nhau cho phép cung cấp giải pháp truy nhập băng thông rộng liên tục rộng khắp.

WiMAX là công nghệ không dây được thiết kế cho phép truy nhập không dây băng rộng và là một phương thức mới hỗ trợ người dùng truy cập Internet băng rộng mọi nơi,mọi lúc với giá thành rẻ hơn,thuận lợi so với việc sử dụng các công nghệ dây dẫn khác như đường truy cập thuê bao số DSL thông qua cáp truyền dẫn.

Công nghệ WiMAX cho phép tương tác giữa nhiều công nghệ và thiết bị hiện có của nhiều nhà sản xuất.WiMAX được chuẩn hóa theo hai hướng là IEEE 802.16a/REVd cho thiết bị cố định và IEEE 802.16e hỗ trợ đầu cuối di động.

4

Fixed WiMAX

Fixed WiMAX (WiMAX cố định): Dựa trên tiêu chuẩn IEEE 802.16-2004, được thiết kế cho loại truy nhập cố định.

5

Mobile WiMAX

Mobile WiMAX (WiMAX di động): dựa trên tiêu chuẩn IEEE 802.16e, được thiết kế cho loại truy cập xách tay và di động.

6

1.2 Ưu điểm của công nghệ WiMAX

Cấu trúc mềm dẻo Chất lượng dịch vụ QoS Triển khai nhanh Dịch vụ đa mức Tính tương thích

Di động. Hoạt động NLOS Phủ sóng rộng hơn Dung lượng cao Tính mở rộng Bảo mật.

7

II.Hệ thống Wimax Một hệ thống WiMAX được minh họa như hình dưới đây:

8

II. Hệ thống WiMAX

Một hệ thống WiMAX gồm các thành phần chính như sau: Trạm gốc BS(Base Station) : Đây là phần thiết bị giao tiếp với

các hệ thống cung cấp dịch vụ mạng lõi bằng cáp quang, hoặc kết hợp các tuyến vi ba điểm - điểm kết nối với các nút quang hoặc qua các đường thuê riêng từ các nhà cung cấp dịch vụ hữu tuyến. Các dịch vụ được chuyển đổi qua anten trạm gốc kết nối với các thiết bị đầu cuối WiMAX CPE qua môi trường vô tuyến.

Thiết bị đầu cuối CPE WiMAX hay là các trạm thuê bao SS(Subscriber Station):Thực hiện kết nối đến BS thông qua các anten nhỏ,card mạng rời rạc hoặc được thiết lập có sẵn trên mainboard bên trong các máy tính tương tự như đối với WiFi.

9

Ngoài ra còn có trạm lặp RS(Repeater Station):thực hiện chức năng chuyển tiếp tín hiệu nhằm kết nối BS đến các trạm thuê bao theo quy hoạch của nhà cung cấp dịch vu vô tuyến WISP(Wireless ISP) hoặc mở rộng vùng phủ sóng của BS.

10

Hoạt động

Các trạm phát BS được kết nối tới mạng Internet thông qua các đường truyền tốc độ cao dành riêng hoặc có thể được nối tới một BS khác như một trạm trung chuyển bằng đường truyền thẳng LOS(line of Sight) do đó WiMAX có thể phủ sóng tới những vùng rất xa.Các anten thu/phát có thể trao đổi thông tin qua đường tín hiệu trực tiếp(LOS) hoặc đường tín hiệu phản xạ(NOLS).

11

Đặc điểm của hệ thống Wimax

• Theo bộ tiêu chuẩn IEEE 802.16, một hệ thống WiMAX có các đặc điểm sau:

• Khoảng cách giữa trạm thu và trạm phát có thể lên tới 50km• Tốc độ truyền có thể thay đổi, với tốc độ tối đa khoảng

70Mbps• Hoạt động trong cả hai môi trường truyền dẫn:đường truyền vi

ba tầm nhìn thẳng LOS(Line of Sight) và đường truyền viba che khuất NLOS(Non Line of Sight).

• Dải tần làm việc 2 -11GHz và từ 10-60GHz hiện đã và đang được chuẩn hóa.

12

Đường truyền viba tầm nhìn thẳng LOS trong WiMAX

Chỉ hoạt động điểm-nối-điểm, các điểm anten đĩa cố định đặt trên đỉnh nhà hay điểm cực hướng thẳng đến tháp anten Wimax. Kết nối LOS thì mạnh và ổn định hơn, vì thế nó có thể gửi nhiều dữ liệu với mức lỗi thấp. Đường truyến LOS sử dụng tần số cao hơn lên đến 66 GHz. Tại mức tần số cao thì nhiễu thấp và sử dụng băng thông rộng hơn.

13

Đường truyền viba tầm nhìn thẳng LOS trong WiMAX Trong một đường truyền LOS, tín hiệu đi theo đường trực tiếp và không có

chướng ngại vật giữa phía phát và phía thu. Một đường truyền LOS yêu cầu phải có đặc tính là toàn bộ miền Fresnel thứ nhất không hề có chướng ngại vật (hình 2), nếu đặc tính này không được đảm bảo thì cường độ của tín hiệu sẽ suy giảm đáng kể. Không gian miền Fresnel phụ thuộc vào tần số hoạt động và khoảng cách giữa trạm phát và trạm thu.

Hình 2. Miền Fresnel cho trường hợp LOS.

14

Đường truyền che khuất NLOS(None Line of Sight) Hoạt động điểm-đa-điểm, có một anten nhỏ gắn trên máy tính kết nối với

tháp anten. Trong chế độ này, Wimax sử dụng băng tần số thấp 2-11 GHz (giống Wifi). Đường truyền bước sóng ngắn hơn thì không dễ dàng đứt do cản trở vật lý, chúng có thể tốt hơn để làm nhiễu xạ, chổ cong xung quanh khu vực chướng ngại vật.

15

Đường truyền che khuất NLOS(None Line of Sight)• Trên một đường truyền NLOS, tín hiệu tới phía thu thông qua sự phản xạ,

tán xạ và nhiễu xạ. Các tín hiệu nhận được ở phía thu bao gồm sự tổng hợp các thành phần nhận được từ đường đi trực tiếp, các đường phản xạ, năng lượng tán xạ và các thành phần nhiễu xạ. Những tín hiệu này có những khoảng trễ, sự suy giảm, sự phân cực và trạng thái ổn định liên quan tới đường truyền trực tiếp là khác nhau.

16

Đường truyền che khuất NLOS(None Line of Sight)

-Công nghệ WiMAX có thể khắc phục ảnh hưởng của môi trường truyền sóng NLOS nhờ sử dụng:

- Kĩ thuật điều chế OFDM và đa truy nhập phân chia theo tần số trực giao.

- Hệ thống anten định hướng thích ứng AAS(Adaptive Antenna System).

- Phân tập thu phát- Điều chế thích ứng- Các kĩ thuật mã hóa sửa lỗi trước FEC- Điều khiển công suất.

17


• Công nghệ NLOS cũng giảm được chi phí cài đặt do CPE có thể cài đặt được ở nhiều điều kiện địa hình phức tạp. Không những thế, công nghệ này cũng giảm thiểu được yêu cầu khảo sát vị trí trạm (trước khi lắp đặt) và nâng cao độ chính xác của các công cụ hoạch định NLOS.

18


Chính công nghệ NLOS và các đặc tính cao cấp trong WiMAX làm nó có thể sử dụng thiết bị tại nhà của khách hàng – CPE. Điều này có hai trở ngại chính: thứ nhất là phải khắc phục được tổn hao thâm nhập toà nhà, thứ hai là phủ sóng được tới các khoảng hợp lý với công suất phát thấp hơn và độ lợi anten phù hợp với các CPE trong nhà. WiMAX cho phép thực hiện được điều này và phạm vi phủ sóng của NLOS còn có thể được cải tiến hơn nữa nhờ sử dụng các tính năng tuỳ chọn của WiMAX.

19


• Đối với các hệ thống NLOS, còn có thêm một sự lựa chọn giữa các thiết bị CPE tự lắp đặt trong nhà hay ngoài trời. Thiết bị tự lắp đặt trong nhà được thị trường người tiêu dùng ưa chuộng hơn vì nó có những lợi thế nổi bật về lắp đặt đơn giản, nhưng tầm xa bị giảm đi đáng kể do tín hiệu bị suy hao bởi cơ sở hạ tầng của cao ốc. Còn có hai cấp độ lắp đặt mạng WiMAX là tiêu chuẩn và đủ-tính năng (full-featured).

20

Bảng 1: Tiêu chuẩn

21

Bảng 2: Đủ tính năng

22

Bảng 2 cho thấy rằng thiết bị WiMAX chuẩn có mục đích phân phát băng thông luồng lên và luồng xuống cho mỗi kênh giữa 8 và 11 Mbit/s, nhưng chỉ trên cự li 1 đến 2 km cho các hoạt động NLOS. Các giải phápWiMAX chuẩn tự lắp đặt trong nhà tương đương có mục đích đạt được các băng thông tương tự nhưng chỉ trên cự ly 0,3 đến 0,5 km. Thế hệ mới nhất của các thiết bị WiMAX đủ-tính năng có mục đích phân phát băng thông hai chiều lên tới 11 Mbit/s trên 3 đến 9 km với các khả năng NLOS, và cùng một băng thông như vậy trên một cự ly 1 đến 2 km đối với các ứng dụng tự lắp đặt trong nhà NLOS.

23

III. Các thiết bị viba

3.1 Thiết bị MINI-LINK E• MINI-LINK là thiết bị vi ba điểm –điểm có các ưu điểm nổi

bật như thiết kế gọn nhẹ, công suất tiêu thụ thấp, dung lượng lớn từ E1 cho đến STM-1, sử dụng dải tần rộng từ 7 đến 38 GHz. Hơn thế nữa hệ thống điểm-điểm của MINILINK có thể được sử dụng trong các cấu hình vòng ring, hình sao và hình cây cùng với khả năng định tuyến được tích hợp bên trong thiết bị. Nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của mạng thông tin di động thế hiệ tiếp theo, hiện nay Hãng Ericsson đã đưa ra thị trường dòng sản phẩm thiết bị Viba MINI-LINK BAS có khả năng kết nối điểm-đa điểm.

24

Đặc điểm

• Gọn nhẹ, hiệu quả đầu tư cao, phù hợp với các nhu cầu mở rộng mạng lên mạng thế hệ tiếp theo như mạng điện thoại di động 3G.

• Dải tần rộng: từ 7 GHz đến 38 GHz.• Các phương pháp điều chế: C-QPSK, 64-QAM, 128-QAM.• Dung lượng: từ 1E1 (2 Mbps) đến STM-1 (155 Mbps).• Hỗ trợ các cấu hình: điểm-điểm, điểm-đa điểm, vòng ring,

hình sao, hình cây. Hỗ trợ chức năng định tuyến.Cấu hình và quản lý tại chỗ hoặc từ xa bằng phần mềm trên máy PC.

• Cung cấp cổng giao diện Ethernet tốc độ cao.

25

3.2 Thiết bị pasolink

- PASOLINK là thiết bị viba truy nhập số cự ly ngắn cung cấp dung lượng truyền dẫn tốc độ cao, hoạt động tại nhiều dải băng tần vô tuyến trải rộng từ 4 đến 52 GHz, dung lượng từ 2x 2 đến 16x 2 Mbps với PASOLINK, và 5x 2 đến 40x 2 Mbps với PASOLINK Mx và 155 Mbps đến 2x 155 Mbps (STM-1) với PASOLINK+

- Các hệ thống PASOLINK thường gọn nhẹ, bao gồm 1 ăng ten, khối thu phát ngoài trời ODU và khối điều khiển trong nhà IDU. Đặc điểm của hệ thốngPASOLINK dễ lắp đặt và triển khai vận hành nhanh, tốc độ chuyển dữ liệu nhanh, thích hợp cho việc mở rộng mạng sau này, vận hành tiết kiệm. Để nâng cao hiệu quả, tính linh hoạt và kết quả vận hành toàn diện của mạng viễn thông, thiết bị PASOLINK của NEC là một lựa chọn tối ưu.

26

3.2 Thiết bị pasolink

-Ưu điểm nổi bật với PASOLINK của NEC:

- Gọn nhẹ về mặt kích thước và trọng lượng: Là một hệ thống Rơ le vi sóng gọn và nhẹ nhất theo tiêu chuẩn thế giới.

-Độ tin cậy cao với nhiều ưu việt: Hệ thống PASOLINK sẽ tiếp tục đi đầu trong công nghiệp viễn thông.

-Tương thích với băng thông rộng: Kết hợp linh hoạt giữa các khối ngoài trời ODU và trong nhà IDU của PASOLINK.

bao cao viba

Documents