ĐỒ ÁN - CÔNG NGHỆ WIMAX VÀ ỨNG DỤNG (Đỗ Mạnh Hải) (Full)
Mục tiêu của đồ án này là nghiên cứu các tiêu chuẩn 802.16 của công nghệ WiMAX trong đó tập trung lên WiMAX di động. Đó là những nội dung căn bản nhất của công nghệ Wimax.
NỘI DUNG:
Chương 1
TỔNG QUAN HỌ TIÊU CHUẨN IEEE 802.16 VÀ WIMAX FORUM ........................... 14
1.1. TỔNG QUAN HỌ TIÊU CHUẨN IEEE 802.16 ............................................................. 14
1.2. WiMAX FORUM ........................................................................................................... 16
1.3. WiMAX DI ĐỘNG ......................................................................................................... 17
1.4. LỘ TRÌNH PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM WiMAX ........................................................... 19
1.5. KẾT LUẬN .................................................................................................................... 20
Chương 2
GIAO DIỆN VÔ TUYẾN CHO CÁC HỆ THỐNG KHÔNG DÂY BĂNG RỘNG CỐ
ĐỊNH CỦA WIMAX ........................................................................................................... 21
2.1. MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 21
2.2. MÔ HÌNH THAM KHẢO .............................................................................................. 21
2.3. TỔNG QUAN CÁC TÍNH NĂNG LỚP MAC ................................................................ 21
2.4. TỔNG QUAN CÁC TÍNH NĂNG LỚP VẬT LÝ, PHY ................................................. 23
2.4.1. Băng tần ................................................................................................................... 23
2.4.1.1. Băng tần cấp phép 10-66 MHz ........................................................................... 23
2.4.1.2. Các tần số thấp hơn 11 MHz .............................................................................. 23
2.4.1.3. Các tần số miễn phép dưới 11 MHz (chủ yếu là 5-6MHz) .................................. 23
2.4.2. Kỹ thuật ghép song công .......................................................................................... 23
2.4.2.1. Ghép song công phân chia theo tần số, FDD ...................................................... 24
2.4.2.2. Ghép song công phân chia theo thời gian, TDD ................................................. 24
2.5. CÁC TÙY CHỌN ........................................................................................................... 25
2.5.1. Hệ thống anten thích ứng, AAS ................................................................................ 25
2.5.2. Mã hóa không gian thời gian, STC ........................................................................... 28
2.5.3. Phát lại tự động, ARQ .............................................................................................. 28
2.5.4. Cấu hình điểm đa điểm và lưới ................................................................................. 28
2.6. TỔNG KẾT CÁC ĐẶC TẢ GIAO DIỆN VÔ TUYẾN KHÁC NHAU TRONG IEEE
802.16e – 2005 CHO TRUY NHẬP CỐ ĐỊNH ...................................................................... 29
2.7. WIRELESSMAN OFDM ................................................................................................ 30
2.7.1. Tổng quan các tính năng của WirelessMAN OFDM ................................................. 30
2.7.2. Cấu trúc khung ......................................................................................................... 32
2.7.3. Cấu trúc lớp vật lý WirelessMAN OFDM ................................................................. 34
2.7.3.1. Các thông số WirelessMAN OFDM................................................................... 34
4
2.7.3.2. Sơ đồ khối máy phát và máy thu WirelessMAN OFDM ..................................... 35
2.7. 4. Mô tả các khối ......................................................................................................... 38
2.7.4.1. Ngẫu nhiên hóa, PBRS ...................................................................................... 38
2.7.4.2. Khối mã hóa kênh .............................................................................................. 38
2.7.4.3. Bộ đan xen/ giải đan xen .................................................................................... 40
2.7.4.4. Điều chế/ giải điều chế ....................................................................................... 40
2.7.4.5. IFFT và FFT ...................................................................................................... 42
2.7.4.6. Bộ ước tính kênh và cân bằng ............................................................................ 43
2.8. WirelessMAN OFDMA .................................................................................................. 45
2.8.1. Mô tả ký hiệu OFDMA, các thông số ký hiệu và tín hiệu phát .................................. 45
2.8.2. Sắp xếp kênh con và khe OFDMA ............................................................................ 47
2.8.3. Ấn định các sóng mang con OFDMA ....................................................................... 48
2.8.4. Sắp xếp kênh con đường xuống ................................................................................ 49
2.8.4.1. Cấu trúc ký hiệu cho FUSC ............................................................................... 49
2.8.4.2. Cấu trúc ký hiệu đường xuống PUSC ................................................................. 50
2.8.4.3. Cấu trúc ký hiệu đường xuống TUSC1 và TUSC2 ............................................. 52
2.8.5. Cấu trúc ký hiệu đường lên PUSC ............................................................................ 52
2.8.6. Khe OFDMA và vùng số liệu ................................................................................... 53
2.8.7. Sắp xếp số liệu OFDMA ........................................................................................... 54
2.8.8. Cấu trúc khung PMP ................................................................................................ 57
2.9. TỔNG KẾT .................................................................................................................... 58
Chương 3
LỚP MAC CỦA WIMAX DI DỘNG .................................................................................. 60
3.1. MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 60
3.2. CẤU TRÚC LỚP MAC .................................................................................................. 61
3.3. LỚP CON PHẦN CHUNG CỦA MAC (MAC CPS) ...................................................... 63
3.3.1. Khuôn dạng MACPDU............................................................................................. 63
3.3.2. Các dịch vụ MAC ..................................................................................................... 65
3.3.2.1. Hỗ trợ chất lượng dịch vụ (QOS) ....................................................................... 65
3.3.2.2. Dịch vụ lập biểu MAC ....................................................................................... 67
3.3.2.3. Cơ chế yêu cầu và ấn định băng thông ............................................................... 69
3.3.3. Quản lý công suất và di động .................................................................................... 71
3.3.3.1. Quản lý công suất .............................................................................................. 71
3.3.3.2. Chuyển giao....................................................................................................... 71
3.3.4. An ninh .................................................................................................................... 73
3.4. TỔNG KẾT .................................................................................................................... 74
5
Chương 4
MÔ HÌNH LỚP VẬT LÝ VÀ CÁC TÍNH NĂNG TIÊN TIẾN CỦA WIMAX DI DỘNG76
4.1. MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 76
4.2. OFDMA KHẢ ĐỊNH CỠ................................................................................................ 78
4.3. CẤU TRÚC KÝ HIỆU OFDM........................................................................................ 81
4.4. SẮP XẾP KÊNH CON.................................................................................................... 81
4.4.1. Sắp xếp kênh con sử dụng toàn bộ đường xuống (FUSC: Down Link Fully Used
Channelization) .................................................................................................................. 83
4.4.2. Sắp xếp kênh con sử dụng một phần (PUSC: Partially Used Subchannelization) ....... 84
4.4.3. Sắp xếp AMC ........................................................................................................... 85
4.5. ĐIỀU CHẾ VÀ MÃ HÓA ............................................................................................... 86
4.6. CÁC CÔNG NGHỆ ANTEN THÔNG MINH................................................................. 89
4.7. CẤU TRÚC KHUNG TDD............................................................................................. 92
4.8. CÁC TÍNH NĂNG TĂNG CƯỜNG KHÁC CỦA LỚP VẬT LÝ ................................... 96
4.9. CÁC TÍNH NĂNG TIÊN TIẾN CỦA WiMAX .............................................................. 96
4.9.1. Tái sử dụng tần số một phần ..................................................................................... 96
4.9.2. Dịch vụ đa phương và quảng bá (MBS) .................................................................... 98
4.10. QUỸ ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA HỆ THỐNG WiMAX DI ĐỘNG ................................ 99
4.10.1. Các thông số của hệ thống WiMAX di động ........................................................... 99
4.10.2. Quỹ đường truyền WiMAX .................................................................................. 102
4.11. THÔNG TIN BỔ SUNG VÀ ĐỘ TIN CẬY MAP CỦA WiMAX DI ĐỘNG ............. 106
4.12. PHỔ TẦN CỦA WiMAX ........................................................................................... 108
4.13. TỔNG KẾT................................................................................................................. 109
Chương 5
ỨNG DỤNG CỦA WIMAX........................................................................................... 110
5.1 GIỚI THIỆU .................................................................................................................. 110
5.1.1 Ứng dụng cho mạng không dây ............................................................................... 110
5.1.2 Ứng dụng trong y học .............................................................................................. 111
5.1.3 Hệ thống bảo mật .................................................................................................... 111
5.1.4 Kết nối mạng ngân hàng .......................................................................................... 112
5.1.5 VoIP ........................................................................................................................ 113
5.1.6 Truy nhập tới nhà .................................................................................................... 114
5.1.7 Kết luận .
LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)
LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)
Mục tiêu của đồ án này là nghiên cứu các tiêu chuẩn 802.16 của công nghệ WiMAX trong đó tập trung lên WiMAX di động. Đó là những nội dung căn bản nhất của công nghệ Wimax.
NỘI DUNG:
Chương 1
TỔNG QUAN HỌ TIÊU CHUẨN IEEE 802.16 VÀ WIMAX FORUM ........................... 14
1.1. TỔNG QUAN HỌ TIÊU CHUẨN IEEE 802.16 ............................................................. 14
1.2. WiMAX FORUM ........................................................................................................... 16
1.3. WiMAX DI ĐỘNG ......................................................................................................... 17
1.4. LỘ TRÌNH PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM WiMAX ........................................................... 19
1.5. KẾT LUẬN .................................................................................................................... 20
Chương 2
GIAO DIỆN VÔ TUYẾN CHO CÁC HỆ THỐNG KHÔNG DÂY BĂNG RỘNG CỐ
ĐỊNH CỦA WIMAX ........................................................................................................... 21
2.1. MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 21
2.2. MÔ HÌNH THAM KHẢO .............................................................................................. 21
2.3. TỔNG QUAN CÁC TÍNH NĂNG LỚP MAC ................................................................ 21
2.4. TỔNG QUAN CÁC TÍNH NĂNG LỚP VẬT LÝ, PHY ................................................. 23
2.4.1. Băng tần ................................................................................................................... 23
2.4.1.1. Băng tần cấp phép 10-66 MHz ........................................................................... 23
2.4.1.2. Các tần số thấp hơn 11 MHz .............................................................................. 23
2.4.1.3. Các tần số miễn phép dưới 11 MHz (chủ yếu là 5-6MHz) .................................. 23
2.4.2. Kỹ thuật ghép song công .......................................................................................... 23
2.4.2.1. Ghép song công phân chia theo tần số, FDD ...................................................... 24
2.4.2.2. Ghép song công phân chia theo thời gian, TDD ................................................. 24
2.5. CÁC TÙY CHỌN ........................................................................................................... 25
2.5.1. Hệ thống anten thích ứng, AAS ................................................................................ 25
2.5.2. Mã hóa không gian thời gian, STC ........................................................................... 28
2.5.3. Phát lại tự động, ARQ .............................................................................................. 28
2.5.4. Cấu hình điểm đa điểm và lưới ................................................................................. 28
2.6. TỔNG KẾT CÁC ĐẶC TẢ GIAO DIỆN VÔ TUYẾN KHÁC NHAU TRONG IEEE
802.16e – 2005 CHO TRUY NHẬP CỐ ĐỊNH ...................................................................... 29
2.7. WIRELESSMAN OFDM ................................................................................................ 30
2.7.1. Tổng quan các tính năng của WirelessMAN OFDM ................................................. 30
2.7.2. Cấu trúc khung ......................................................................................................... 32
2.7.3. Cấu trúc lớp vật lý WirelessMAN OFDM ................................................................. 34
2.7.3.1. Các thông số WirelessMAN OFDM................................................................... 34
4
2.7.3.2. Sơ đồ khối máy phát và máy thu WirelessMAN OFDM ..................................... 35
2.7. 4. Mô tả các khối ......................................................................................................... 38
2.7.4.1. Ngẫu nhiên hóa, PBRS ...................................................................................... 38
2.7.4.2. Khối mã hóa kênh .............................................................................................. 38
2.7.4.3. Bộ đan xen/ giải đan xen .................................................................................... 40
2.7.4.4. Điều chế/ giải điều chế ....................................................................................... 40
2.7.4.5. IFFT và FFT ...................................................................................................... 42
2.7.4.6. Bộ ước tính kênh và cân bằng ............................................................................ 43
2.8. WirelessMAN OFDMA .................................................................................................. 45
2.8.1. Mô tả ký hiệu OFDMA, các thông số ký hiệu và tín hiệu phát .................................. 45
2.8.2. Sắp xếp kênh con và khe OFDMA ............................................................................ 47
2.8.3. Ấn định các sóng mang con OFDMA ....................................................................... 48
2.8.4. Sắp xếp kênh con đường xuống ................................................................................ 49
2.8.4.1. Cấu trúc ký hiệu cho FUSC ............................................................................... 49
2.8.4.2. Cấu trúc ký hiệu đường xuống PUSC ................................................................. 50
2.8.4.3. Cấu trúc ký hiệu đường xuống TUSC1 và TUSC2 ............................................. 52
2.8.5. Cấu trúc ký hiệu đường lên PUSC ............................................................................ 52
2.8.6. Khe OFDMA và vùng số liệu ................................................................................... 53
2.8.7. Sắp xếp số liệu OFDMA ........................................................................................... 54
2.8.8. Cấu trúc khung PMP ................................................................................................ 57
2.9. TỔNG KẾT .................................................................................................................... 58
Chương 3
LỚP MAC CỦA WIMAX DI DỘNG .................................................................................. 60
3.1. MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 60
3.2. CẤU TRÚC LỚP MAC .................................................................................................. 61
3.3. LỚP CON PHẦN CHUNG CỦA MAC (MAC CPS) ...................................................... 63
3.3.1. Khuôn dạng MACPDU............................................................................................. 63
3.3.2. Các dịch vụ MAC ..................................................................................................... 65
3.3.2.1. Hỗ trợ chất lượng dịch vụ (QOS) ....................................................................... 65
3.3.2.2. Dịch vụ lập biểu MAC ....................................................................................... 67
3.3.2.3. Cơ chế yêu cầu và ấn định băng thông ............................................................... 69
3.3.3. Quản lý công suất và di động .................................................................................... 71
3.3.3.1. Quản lý công suất .............................................................................................. 71
3.3.3.2. Chuyển giao....................................................................................................... 71
3.3.4. An ninh .................................................................................................................... 73
3.4. TỔNG KẾT .................................................................................................................... 74
5
Chương 4
MÔ HÌNH LỚP VẬT LÝ VÀ CÁC TÍNH NĂNG TIÊN TIẾN CỦA WIMAX DI DỘNG76
4.1. MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 76
4.2. OFDMA KHẢ ĐỊNH CỠ................................................................................................ 78
4.3. CẤU TRÚC KÝ HIỆU OFDM........................................................................................ 81
4.4. SẮP XẾP KÊNH CON.................................................................................................... 81
4.4.1. Sắp xếp kênh con sử dụng toàn bộ đường xuống (FUSC: Down Link Fully Used
Channelization) .................................................................................................................. 83
4.4.2. Sắp xếp kênh con sử dụng một phần (PUSC: Partially Used Subchannelization) ....... 84
4.4.3. Sắp xếp AMC ........................................................................................................... 85
4.5. ĐIỀU CHẾ VÀ MÃ HÓA ............................................................................................... 86
4.6. CÁC CÔNG NGHỆ ANTEN THÔNG MINH................................................................. 89
4.7. CẤU TRÚC KHUNG TDD............................................................................................. 92
4.8. CÁC TÍNH NĂNG TĂNG CƯỜNG KHÁC CỦA LỚP VẬT LÝ ................................... 96
4.9. CÁC TÍNH NĂNG TIÊN TIẾN CỦA WiMAX .............................................................. 96
4.9.1. Tái sử dụng tần số một phần ..................................................................................... 96
4.9.2. Dịch vụ đa phương và quảng bá (MBS) .................................................................... 98
4.10. QUỸ ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA HỆ THỐNG WiMAX DI ĐỘNG ................................ 99
4.10.1. Các thông số của hệ thống WiMAX di động ........................................................... 99
4.10.2. Quỹ đường truyền WiMAX .................................................................................. 102
4.11. THÔNG TIN BỔ SUNG VÀ ĐỘ TIN CẬY MAP CỦA WiMAX DI ĐỘNG ............. 106
4.12. PHỔ TẦN CỦA WiMAX ........................................................................................... 108
4.13. TỔNG KẾT................................................................................................................. 109
Chương 5
ỨNG DỤNG CỦA WIMAX........................................................................................... 110
5.1 GIỚI THIỆU .................................................................................................................. 110
5.1.1 Ứng dụng cho mạng không dây ............................................................................... 110
5.1.2 Ứng dụng trong y học .............................................................................................. 111
5.1.3 Hệ thống bảo mật .................................................................................................... 111
5.1.4 Kết nối mạng ngân hàng .......................................................................................... 112
5.1.5 VoIP ........................................................................................................................ 113
5.1.6 Truy nhập tới nhà .................................................................................................... 114
5.1.7 Kết luận .
LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)
LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

%20(1).png)

.png)
Không có nhận xét nào: