LỜI MỞ ĐẦU
Khi thế giới bước vào kỷ nguyên của Internet, thiết bị di động và truyền tải
thông tin băng rộng thì có rất nhiều công nghệ mới được nghiên cứu, thử nghiệm
và đi vào sử dụng. Trong vài năm lại đây, sự bùng nổ WiMAX (Worldwide
Interoperability for Microwave Access) – tên thương mại của chuẩn 802.16 với
nghĩa là khả năng tương tác toàn cầu với viba – đã tạo ra sự quan tâm rất lớn đối
với những người trong ngành và các cơ quan chuyên môn.
Là một công nghệ vô tuyến tiên tiến, WiMAX có những đặc điểm vượt trội
như là khả năng truyền dẫn tốc độ cực cao, chất lượng dịch vụ tốt, an ninh đảm
bảo, dễ dàng lắp đặt chính vì vậy sự phát triển nhanh chóng của WiMAX là một
tất yếu.
WiMAXtruyền tải tốc độ dữ liệu cao nhờ công nghệ không dây bằng sóng
viba theo họ chuẩn 802.16. Nó được xây dựng trên nền tảng ghép kênh phân chia
theo tần số trực giao OFDM và lớp MAC linh hoạt, mềm dẻo
Trải qua các giai đoạn phát triển, họ 802.16 được đưa ra nhiều chuẩn công
nghệ như là 802.16a, 802.16b, 802.16c, 802.16d, 802.16e, 802.16g tuy nhiên
hiện nay các nhà khai thác đang thử nghiêm và sử dụng chủ yếu là họ chuẩn
802.16e do đây là họ chuẩn phù hợp với nhiều lĩnh vực kinh doanh trên thị trường
như là thiêt bị di động, thiết bị cầm tay, và cả thiết bị cố định chuẩn tấn số
WiMAX khá rộng và đa dạng, nhưng theo khuyến khích thì tần số sử dụng cho
WiMAX tốt nhất ở các dải tần như là: 2,3GHz, 2,4 GHz 2,5 GHz, 3,3 GHz, 3,5
GHz, 3,7 GHz, và 5,8 GHz. Đây là các tấn số áp dụng tốt nhất cho chuẩn 802.16e.
Trên thế giới tính đến ngày 16.10.2007 thì đã có 1272 giấy phép cấp cho
WiMAX, tăng gấp đôi so với năm trước , theo thăm dò ý kiến từ ngày 11.04.2007
đến ngày 11.05.2007 với 1388 người yêu thích công nghệ tại Đông Nam Á với độ
tuổi trung bình là 25 thì có tới 99,2% số người được hỏi cho biết họ muốn có
WiMAX tại nơi họ sinh sống. đây là số liệu điều tra của Motorola tại Hồng Kông,
Malasia và Philippin.
Chính vì những điều đó, em nhận thấy WiMAX là công nghệ đang có tiềm năng
nhất hiện nay với khả năng phát triển vững chắc và lâu dài cho nên em chọn đề
tài cho đồ án tốt nghiệp của mình là: “Nghiên cứu công nghệ WiMAX và ứng
dụng ở Việt Nam”.
Trải qua một thời gian tìm hiểu, nghiên cứu, đúc kết dưới sự chỉ bảo tận
tình của các thầy cô giáo em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình đúng như
thời gian yêu cầu của nhà trường đặt ra.
Em xin bày tỏ long cảm ơn sâu sắc đến các thầy giáo, cô giáo đã giúp đỡ em
hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Th.S
Đàm Thuận Trinh, người trực tiếp hướng dẫn em làm đồ án này !
Xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, anh chị em cùng toàn thể bạn bè giúp đỡ để
hoàn thành bản đồ án trong thời gian sớm nhất !
Mục lục
Mục lục 1
LỜI MỞ ĐẦU . 5
Chương 1 Vô tuyến và bộ phận WiMAX trong vô tuyến . 7
1.1. Công nghệ vô tuyến 7
1.1.1. Công nghệ vô tuyến . 7
1.1.2. Xu thế phát triển của công nghệ vô tuyến . 7
1.1.3. Một số công nghệ vô tuyến hiện hành 11
1.1.3.1. Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ nhất.(1G). 11
1.1.3.2. Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ hai. (2G). 12
1.1.3.4. Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba. (3G). 14
1.1.3.5. Mạng lan không dây . 15
1.1.3.6. Mạch vòng vô tuyến nội hạt . 16
1.2. Wimax trong hệ thống các công nghệ vô tuyến . 17
1.2.1. Giới thiệu chung 17
1.2.2. Quá trình phát triển, xu thế chung và phân loại wimax 17
Chương 2 Công nghệ wimax . 20
2.1. Lịch sử, quá trình phát triển . 20
2.1.1. Lịch sử . 20
2.1.2. Quá trình phát triển . 21
2.2. Tầm nhìn chung 24
2.2.1. Thành phần hệ thống . 24
2.2.2.Thành phần công nghệ . 25
2.3. Ưu điểm, nhược điểm . 25
2.3.1. Ưu điểm . 25
2.3.2. Hạn chế, nhược điểm wimax . 28
2.4. Nguyên lý . 29
2.4.1. Sơ đồ nguyên lý . 29
2.4.2. Nguyên tắc hoạt động 29
2.5. Công nghệ . 31
2.5.1. Chuẩn IEEE802.16 31
2.5.2. Đặc trưng lớp MAC của IEEE802.16 . 32
2.5.2.1. Lớp con hội tụ dịch vụ đặc trưng . 32
2.5.2.2. Lớp con phần chung (MAC CPS) 33
2.5.3. Kỹ thuật OFDM 36
2.5.4. Mã hóa, tránh và sửa lỗi 37
2.5.4.1. FEC (Forward Error Correction) 37
2.5.4.2. Phương pháp kiểm tra sai dùng ARQ 40
2.6. Kỹ thuật OFDM . 43
2.6.1 Kỹ thuật OFDM nói chung. . 43
2.6.1.1. Sự ảnh hưởng của môi trường đến việc truyền dẫn . 43
2.6.1.2. Công nghệ OFDM với khả năng hạn chế nhiễu . 44
2.6.2. Kĩ thuật OFDMA cho mạng WIMAX 46
2.6.2.1. Nguyên lý cơ bản . 46
2.6.2.2. Những đặc tính vượt trội 47
2.7. Wimax trong mối quan hệ với các công nghệ không dây đặc điểm tương tự
wimax 47
2.7.1. Wimax và WLAN . 47
2.7.2. Wimax và Wifi 48
Chương 3 Wimax di dộng 49
3.1. Giới thiệu chung, sự ra đời và phát triển 49
3.1.1. Giới thiệu chung 49
3.1.2. Tiềm năng 51
3.2. Công nghệ . 51
3.2.1. Lớp vật lý 51
3.2.1.1. OFDM 51
3.2.1.2. Cấu trúc lớp ký hiệu OFDM và phân kênh con . 53
3.2.1.3. OFDM theo tỷ lệ 55
3.2.1.4. Cấu trúc khung TDD 56
3.2.1.5. Các đặc trưng ưu điểm của lớp vật lý 57
3.2.1.6. So sánh OFDM và OFDMA 60
3.2.2. Chất lượng dịch vụ QoS 62
3.2.2.1. Chất lượng dịch vụ . 62
3.2.2.2. MAC . 63
3.2.2.3. Quản lý . 65
3.2.2.4. Bảo mật . 67
3.2.3. Ưu việt so với wimax cố định . 68
3.2.3.1. Công nghệ anten thông minh . 68
3.2.3.2. Dùng lại tần số phân đoạn 70
3.2.3.3. Dịch vụ đa hướng và quảng bá (MBS) 72
3.2.4. Các vấn đề khác . 73
3.2.4.1. Nền IP . 73
3.2.4.2. Hiệu suất wimax di động 77
3.2.4.3. Hiệu năng giữa wimax – evdo – hspa 90
Chương 4. Ứng dụng . 98
4.1. Sự ra đời, phát triển và ứng dụng trên phạm vi thế giới 98
4.1.1. Khó khăn . 98
4.1.2. Tình hình trên thế giới nói chung 100
4.1.3. Quy mô toàn cầu của wimax . 107
4.2. Ứng dụng ở Việt Nam 110
4.2.1. Ưu điểm . 110
4.2.2. Thách thức . 110
4.2.3. Tình hình thực tế. 114
Chương 5. Tiềm năng phát triển 118
5.1. Sơ lược tiềm năng phát triển trên quy mô thế giới 118
5.2. Xu hướng của wimax trong thời gian tới trên quy mô thế giới . 120
5.3. Sự phát triển công nghệ viễn thông và di động ở việt nam . 121
5.4. Tiềm năng cho wimax ở việt nam 122
5.4.1. WiMAX cố định 122
5.4.2. WiMAX di động 123
5.5. Ý kiến đánh giá của tác giả 123
Kết luận 124
Thuật ngữ viết tắt 126
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN . 131
Tài liệu tham khảo . 132
132 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 3456 | Lượt tải: 4
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Nghiên cứu công nghệ WiMAX và ứng dụng ở Việt Nam, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
iện cho mạng IP. Phủ sóng tất cả mọi nơi, Motowi4 gồm wi4 WIMAX,
băng rộng cố định wi4 Fixed Broadband, wi4 Mesh và một số giải pháp băng rộng
qua đường dây điện (wi4 Broadband over Power Line) cho mạng công cộng và cá
nhân.
Trong khi đó, một đợt thử nghiệm WIMAX quy mô lớn cũng đang diễn ra ở
Nga. Hai hãng thiết bị công nghệ Avalcom và Aperto đã kết hợp với nhiều nhà
cung cấp dịch vụ để thử nghiệm các dự án tại nhiều khu vực như Moscow,
Siberia...
4.2. Ứng dụng ở Việt Nam
4.2.1. Ưu điểm
Đất nước Việt Nam có địa hình và vị trí địa lý thích hợp với triển khai và
khai thác dịch vụ băng rộng trên nền tảng công nghệ WiMAX. Với địa hình nhiều
sơn địa ở các vùng xa, vùng cao, với chiều dài đất nước kéo dài và nhỏ hẹp việc
triển khai các hình thức truyền dẫn hữu tuyến chưa phải là giải pháp tối ưu, có
những đặc điểm mà hữu tuyến chưa đáp ứng được thì vô tuyên mà điển hình là
WiMAX lại đáp ứng được và hơn nữa còn tỏ ra rất phù hợp.
Tiếp đến ta phải kể đến thị trường sử dụng internet và các thiết bị di động tại
Việt Nam là rất có tiềm năng và có khả năng kinh doanh cao
Hơn nữa theo đánh giá của các nhà chuyên gia thì WiMAX là công nghệ rất
phù hợp với các nước đang phát triển như Việt Nam, lấy ví dụ như Pakistan, Thái
Lan hay Banglades…
4.2.2. Thách thức
Những trở ngại chính để triển khai Wimax ở Việt Nam
Thứ nhất là về băng tần. Chúng ta sẽ phải đợi những “ông lớn” trên thế giới
triển khai trước rồi mới vào Việt Nam. Thứ hai, mặc dù công nghệ hứa hẹn vậy
nhưng rất có thể các công ty viễn thông liên lạc hẳn sẽ ngần ngại trong việc triển
khai Wimax vì lo ngại sẽ gây thất thu cho các dịch vụ SMS và voice. Và cuối
cùng, thách thức lớn nhất của Wimax là việc đã bị các đối thủ đi trước chiếm hết
thị phần. Như vậy là rất có thể Wimax phải đối mặt với việc mặc dù công nghệ rất
tiềm năng nhưng chỗ đứng trên thị trường thì đã mất hết.
Đỗ Tấn Trọng -110- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
Xét về mặt khác, công nghệ WiMAX rất ưu việt nhưng vẫn có không it
những khó khăn khác. Đó là: giá cả thiết bị đầu cuối hiện còn đắt; có số lượng hạn
chế các nhà sản xuất các thiết bị đầu cuối; việc chuẩn hoá thiết bị khó đồng nhất do
khả năng mềm dẻo; linh hoạt (flexibility) của WiMAX. Bên cạnh đó, do WiMAX
dựa trên nền IP nên việc kết nối, đánh số, chất lượng dịch vụ, bảo mật và an toàn
mạng cần nghiên cứu cụ thể.
Được biết, Intel đã hoãn việc tung ra chip có khả năng WiMAX của họ tới
năm 2007 hoặc lâu hơn nữa và điều này gây khó khăn cho các nhà sản xuất vốn
đang dự định đưa chip này vào các sản phẩm phần cứng của họ. Samsung và các
nhà sản xuất khác đã tung ra thị trường các chip và phần cứng của họ, nhưng các
sản phẩm này đều chỉ phù hợp với các chuẩn WiMAX hiện tại và cho đến khi các
chuẩn khác, gồm cả chuẩn di động, được lựa chọn, không có gì đảm bảo rằng các
phần cứng tương thích WiMAX hiện có sẽ hoạt động với các chip và phần cứng
dựa trên chuẩn cuối cùng. Ngoài ra, việc chuyển đổi, nâng cấp từ các thiết bị phần
cứng theo chuẩn WiMAX cố định (802.16 d) sang các thiết bị phần cứng theo
chuẩn WiMAX di động (802.16 e) sau này đang là vấn đề được rất nhiều người
quan tâm.
WiMAX là một giải pháp tuyệt vời về mặt công nghệ kết nối nhưng sẽ cần một chi
phí lớn phải bỏ ra để phát triển hạ tầng cho một hệ thống mới trong khi hệ thống cũ
vẫn còn chưa được sử dụng hết. Quả thực, nếu phải đầu tư một khoản kinh phí để
triển khai WiMAX trên một quy mô lớn trong khi công nghệ 3G vẫn là tiềm năng
chưa khai thác hết thì chắc chắn các công ty viễn thông sẽ phải tính toán và cân
nhắc hết sức kỹ lưỡng trước khi bỏ tiền đầu tư cho việc phát triển dịch vụ này.
Thực tế triển khai WiMAX tai Lào Cai gặp một số vấn đề khá quan trọng
như là:
Bên cạnh những tín hiệu tích cực đó thì quá trình thử nghiệm WiMax tại Lào
Cai cũng đã xuất hiện những dấu hiệu không mấy khả quan như:
Dù kỳ vọng lớn vào Wimax, song kiểm tra trực tiếp tại 3 điểm thu sóng thì
kết quả lại chưa như mong muốn.
Điểm thu sóng tại trạm Viba Cam Đường, cách trạm phát 9,5 km, máy thu
chỉ hiện 3/9 vạch sóng, dù điểm thu ở vị trí tương đối cao, không bị che chắn.
Điểm thu ngay trong thị xã Lào Cai, cách trạm phát sóng trung tâm 3 km, bị
cây xanh che chắn, đặt máy thu trên mái nhà thu được 4 vạch sóng. Trường hợp đặt
máy thu dưới đất thì chỉ thu được 2 vạch sóng.
Đỗ Tấn Trọng -111- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
Tại nhà nghỉ của Bưu điện tỉnh Lào Cai, cách trạm phát trung tâm 3,2 km,
nếu đặt đúng hướng có thể thu được đến 5 vạch sóng. Tuy nhiên, các chuyên gia
Viện KHKT bưu điện trực tiếp đi đo, đánh giá hệ thống, nhận thấy: Trong điều
kiện thời tiết bình thường, sóng phát từ trạm phản xạ vào các vật cản trước khi đến
đầu thu, ăng ten định hướng mới thu được. Từ đó có thể kết luận, sóng Wimax
không ổn định, phụ thuộc nhiều vào biến động của vật cản, thời tiết…
Trong 19 điểm thu sóng Wimax ngày đầu tiên thì một điểm không thu được
sóng như tính toán và đã phải chuyển sang địa điểm khác. Theo các chuyên gia
viễn thông, cần cân nhắc, lưu ý đặc biệt việc thu sóng phản xạ Wimax trước khi
triển khai rộng, nhất là tại các thành phố lớn vật cản liên tục thay đổi.
Những sự khó khăn đó có thể là do tinh hình thưc tế tại Lào Cai, cũng cố thể
do bản thân WiMAX có những hạn chế như là:
Khi một công nghệ mới ra đời luôn có những ý kiến khác nhau về công nghệ
đó và WiMax cũng không phải là một ngoại lệ. Với những tính năng ưu việt và khả
năng ứng dụng to lớn WiMax đã mau chóng giành được sự quan tâm đặc biệt của
các nhà sản xuất thiết bị, các tổ chức, các doanh nghiệp và cả cá nhân. Song cũng
không ít người còn tỏ ra hoài nghi về công nghệ này và cũng như khả năng của nó
sẽ làm thay đổi dịch vụ kết nối mạng Internet trong tương lai và những lý do của sự
hoài nghi.
Trước hết về mặt kĩ thuật WiMax còn có một số nhược điểm sau:
Về mặt dải tần mà WiMax sử dụng không tương thích tại mọi quốc gia
điều này sẽ hạn chế khả năng phổ biến của WiMax tại những quốc gia này.
Vấn đề bảo mật của WiMax được đánh giá là còn rất nhiều lỗ hổng do đó
đòi hỏi các nhà cung cấp dịch vụ phải mau chóng giả quyết vấn đề này.
Về chuẩn của WiMax cũng rất đáng nói tới bởi vì WiMax là một chuẩn
công nghệ nhưng lại chưa được chuẩn hoá ''Hiện tại thì WiMax đang sử dụng tới
10 công nghệ khác nhau và có tới 3 dạng nền cơ sở chưa thể liên thông tương
thích''
Tiếp đó là về mặt giá thành thì mặc dù Wimax Forum đã tiến hành thắt chặt
các chuẩn để giảm giá song chi phí cho các thiết bị đầu cuối vẫn còn rất cao.
Một trong những nước có ý định thiết lập một mạng WiMax mang tính quốc
gia là Mỹ song chi phí dự kiến lên tới trên 3 tỷ USD và đây là một khoản đầu tư
quá lớn. Trong bối cảnh tiềm năng của mạng 3G vẫn chưa được khai thác hết,
mạng Wi-Fi, đường truyền DSL đã trở nên phổ biến tại rất nhiều nước và có một
Đỗ Tấn Trọng -112- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
cơ sở hạ tầng căn bản thì việc lại phải bỏ ra một khoản tiền lớn để phát triển
WiMax một dịch vụ mà bản thân nó còn nhiều điều bất ổn là một việc khá mạo
hiểm. Còn theo tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế thì ''Viễn cảnh phải bỏ thêm cả
tỷ USD để bắt đầu với WiMax là điều không ai có thể chấp nhận''.
Về mặt thị trường thì WiMax còn phải chịu sự cạnh tranh mạnh mẽ với các
công nghệ khác như : Wi-Fi một công nghệ đã trở nên phổ biến đối với các nước
phát triển, kết nối Internet có dây dẫn như DSL, của mạng điện thoại di động vốn
đang phát triển một cách hết sức năng động và các công nghệ thay thế khác như
mạng đô thị của các nước châu Âu hay công nghệ HSDPA (High Speed Downlink
Packet Access) dành cho điện thoại di động.
Về khía cạnh kinh tế thì dự án WiMax vẫn chưa thực sự hứa hẹn gì nhiều,
chính điều này khiến các giới kim doanh tỏ ra nản lòng.
Đặc biệt, hiện nay thời gian kết thúc giai đoạn thử nghiệm sắp hết mà tín
hiệu thu chưa thực sự ổn định là một câu hỏi lớn cần được những người triển khai
dự án xem xét. Theo kết quả mà chúng tôi dùng phần mềm test thử tại quán Café
wifi – 176 đường Hoàng Liên, hiện chỉ có 4 trên tổng số 18 điểm thử nghiệm
wimax cho kết quả khả quan. Kể cả ở 4 điểm này, tín hiệu vẫn chưa ổn định hoàn
toàn. Thỉnh thoảng, đường thu tín hiệu vẫn báo dòng chữ “Request time out” – cho
thấy thời điểm mạng bị rớt.
Bỏ qua về độ ổn định của tín hiệu, giá thành khi triển khai chính thức dịch
vụ cũng đang được đánh dấu hỏi. Hiện tại vẫn chưa biết giá cụ thể của những thiết
bị đầu cuối khi triển khai Wimax, chỉ biết những thiết bị này rất đắt tiền và dường
như ước mong triển khai đến từng hộ gia đình là khát vọng xa vời. Thông tin giá cả
trên Internet thì để có được thiết bị đầu cuối của WiMax, khách hàng phải chịu chi
phí tới 300 USD/modem cộng với các thiết bị khác vào khoảng 400 USD nữa.
Trong khi đó đầu tư cho đường ADSL khách hàng chỉ mất chi phí có 150 USD.
Khi câu hỏi về giá của những thiết bị phục vụ cho việc triển khai, lắp đặt
Wimax còn đang bỏ ngỏ, thì nhiều người đã băn khoăn về vấn đề “Tần số chuẩn
cho Wimax”. Bởi lẽ, những dải tần chuẩn Wimax không thể cấp cho quá nhiều
người..
Không ai có thể phủ nhận dự án triển khai Wimax tại Lào Cai là một dự án mang
tính xã hội cao, hứa hẹn làm thay đổi cuộc sống cho những người dân miền núi,
vùng cao Việt Nam, tạo điều kiện cho họ được tiếp xúc với công nghệ mới. Tuy
nhiên, triển khai thế nào cho hiệu quả, cho phù hợp với nhu cầu và khả năng kinh
tế của địa phương mới là vấn đề đáng nói.
Đỗ Tấn Trọng -113- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
4.2.3. Tình hình thực tế.
Thực trạng WiMAX ở Việt Nam hiện nay là rất có triển vọng. Sau thử
nghiêm ở Lào Cai tuy chưa được đánh giá cao lắm tuy nhiên hiện nay các nhà khai
thác dịch vụ đang tích cực triển khai và thử nghiệm công nghệ mới này, dẫn chứng
là Ngày 16/10/2007, Motorola đã tổ chức buổi hội thảo chuyên đề về WiMAX với
nhiều thông tin về tình hình WiMAX trên thế giới và một số khuyến nghị cho Việt
Nam.
Ông David Knapp, Chủ tịch, Tổng Giám đốc Motorola tại Việt Nam cho
biết, mới đây Chính phủ Việt Nam đã đồng ý cho 5 nhà khai thác được thử nghiệm
công nghệ này để đẩy mạnh số thuê bao băng rộng tại Việt Nam. Motorola cho
rằng năm 2008 là năm WiMAX tại Việt Nam, là đòn bẩy đẩy mạnh số thuê bao
băng rộng tại Việt Nam, và rộng hơn là tăng trưởng kinh tế. Hay những động thái
khác như ngày 26/9/2008 tại 18 Nguyễn Du, Hà Nội tạp chí Bưu chính viễn thông
phối hợp với công ty công nghệ và hệ thống(Sytec) tổ chức hội thảo về công nghệ
WiMAX.
VNPT là tập đoàn đi đầu trong việc triển khai thử nghiệm công nghệ
WiMAX. Chúng ta sẽ đi theo lộ trinh thử nghiệm WiMAX của VNPT
Tình hình triển khai WiMax tại Lào Cai.
Những thành công ban đầu.
Hiện tại thì Lào Cai đang là tâm
điểm chú ý của việc triển khai thí điểm
WiMax tại Việt Nam. Trong giai đoạn từ
tháng 7 đến 12/2006, tập đoàn Intel,
VDC và Cơ quan hợp tác phát triển quốc
tế Hoa Kỳ tại Việt Nam (USAID) phối
hợp thử nghiệm công nghệ băng rộng
không dây cố định Fixed WiMax 802.16
- 2004 Rev. d với tần số 3.3 GHz - 3.4
GHz tại 19 điểm ở Lào Cai gồm các trường học, cơ sở y tế, điểm bưu điện văn hoá,
ủy ban xã, doanh nghiệp vừa và nhỏ và một gia đình nông dân chưa từng tiếp xúc
với công nghệ hiện đại. Dịch vụ được đưa vào thử nghiệm là thoại và Internet tốc
độ cao, có tổng chi phí 500. 000 USD - 600. 000 USD. Bước đầu thì quá trình triển
khai thí điểm WiMax tại Lào Cai đã đạt được những thành công ban đầu như:
Đỗ Tấn Trọng -114- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng
Đồ án tốt nghiệp
Đỗ Tấn Trọng -115- Lớp KTVT B-44
Tại trường THCS Vạn Hòa thì học sinh ở đây đã có cơ hội tiếp cận với
Internet tốc độ cao ngoài ra thầy cô và các em học sinh ở đây còn được dùng
điện thoại Internet với chất lượng khá tốt.
Tại trung tâm y tế xã Bắc Cường các y tá ở trung tâm đã được tiếp cận với
Internet tốc độ cao và thoại IP tất cả đều hoạt động tốt và phát huy được hiệu
quả.
Trong giai đoạn thử nghiệm ban đầu này cũng gặp pahir những khó khăn
và trở ngại như đã nhăc đến ở phần trên đây.
Tháng 5/2007 vừa qua, VNPT tiếp tục cung cấp thử nghiệm tại 11 điểm
của Tả Van chủ yếu là các hộ dân, UBND xã, trạm y tế, trường trung học cơ sở,
điểm BĐ - VH xã. sau sáu tháng đã được đánh giá trên báo điện tử
www.vnmedi.vn:
CÔNG NGHỆ -> CHUYÊN ĐỀ WIMAX
(VnMedia) - WiMAX Lào Cai sau 6 tháng thử nghiệm
Cập nhật lúc 14h16" , ngày 30/05/2007
Sau khi có các thông tin về kết quả dự án thử
nghiệm WiMAX tại Lào Cai sau 6 tháng của một
số phương tiện thông tin đại chúng, đại diện cho
nhà sản xuất thiết bị WiMAX - Alvarion (Israel) và
đại diện Công ty Điện toán và Truyền số liệu
(VDC) đã có buổi làm việc và trực tiếp lên Lào Cai
kiểm tra, xem xét lại toàn bộ hệ thống WiMAX đã
thử nghiệm thời gian qua.
Qua kiểm tra toàn bộ hệ thống, ông Nguyễn Minh
Đức - đại diện cho Alvarion đã đưa ra một số nhận
định rằng tại Trường PTCS Vạn Hoà là điểm xa nhất
của hệ thống, có cự ly là 4,7 km (đo trên bản đồ ) hệ thống WiMAX vẫn hoạt động rất tốt trong
suốt quá trình thử nghiệm . Đồng thời 1 điểm lắp đặt khác tại xã Vạn Hoà, cách 4 km cũng luôn
hoạt động tốt là “Điểm bưu điện Văn hoá” xã.
Ngoài ra các điểm khác tại phường Bắc Cường với 4 điểm thử nghiệm WiMAX là trường PTCS
Bắc Cường, Nhà ông Vương Trung Thìn, Công ty đầu tư xây dựng Công trình và Trạm y tế xã
Bắc Cường hiện tại hoạt động tốt. Tuy nhiên trước đó có ý kiến cho rằng tại hộ ông Vương
Trung Thìn, tín hiệu WiMAX không tốt. Nguyên nhân là do lỗi phần nhúng chứ hoàn toàn không
liên quan đến phần cứng thiết bị. Vấn đề này đã được VDC xử lý xong.
Một điểm truy cập Internet công cộng ở
Sa Pa, Lào Cai. Ảnh: Hồng Hà
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
Tại Trạm y tế Bắc Cường, ông Đức kiểm tra thì thấy CPE không thu được tín hiệu. Nguyên nhân
là do tại thời điểm lắp đặt (tháng 9/2006), CPE hướng về ăngten trạm gốc. Tuy nhiên, sau đó
khoảng 3 tháng, công an xã Bắc Cường xây dựng trụ sở làm việc. Mái ngói của toà nhà chắn
ngang đường thu sóng của CPE và xung quanh đó khống có các toà nhà/vật chắn khác để tạo
sóng phản xạ nên CPE không thu được tín hiệu nhìn thẳng đồng thời cũng không thu được sóng
phản xạ. Các bên đã xử lý Nâng cao CPE thêm 2 mét và dùng thiết bị SAU để đo mức tín hiệu
của CPE đạt 7/9 vạch sóng . Hiện tại toàn bộ thiết bị đã hoạt động tốt.
Trạm y tế xã Vạn Hoà là một trong những điểm dự kiến thử nghiệm, tuy nhiên vào tháng 9/2006,
cán bộ kỹ thuật của VDC và đại diện của nhà sản xuất thiết bị WiMAX đã kiểm tra và thấy
không thuận lợi nên đã chuyển sang thử nghiệm tại Sở Nội Vụ thành phố. Nguyên nhân là do tại
điểm Vạn Hoà chưa có điều kiện để xây cột ăngten lắp CPE, chỉ có ngôi nhà thấp khoảng cách
xa (hơn 7km) bị che chắn nhiều bởi đồi núi.
Tại điểm khác như Điểm Văn hoá xã Vạn Hoà, điều kiện tầm nhìn bị che chắn tuy nhiên tín hiệu
thu phát vẫn rất tốt nhờ công nghệ ghép kênh phân chia theo tần số trực giao-OFDM và có môi
trường cho sóng phản xạ.
Đối với chất lượng thoại VoIP trên nền Công nghệ WiMAX, theo khảo sát của Bưu điện Tỉnh
Lào Cai cũng như VDC hay Viện khoa học kỹ thuật bưu điện thì chất lượng dịch vụ VoIP trên
nền công nghệ WiMAX là tốt, âm thanh rõ ràng, không có tiếng vọng, hiện tượng vỡ tiếng.
Tuy nhiên trong ba loại thiết bị VoIP sử dụng giao thức SIP được sử dụng trong lần thử nghiệm
này bao gồm IP Phone, ATA – Analog phone và Wifi phone thì chất lượng thiết bị của Wifi
phone không tốt bằng hai loại còn lại, đôi khi có hiện tượng vỡ tiếng, pin kém – chỉ thực hiện
được vài cuộc gọi mỗi cuộc 5 phút là hết pin. Quá trình thử nghiệm cho thấy nếu cải thiện được
chất lượng pin thì Wifi phone này có thể sử dụng được. Do vậy mà chất lượng thoại không ổn
định nguyên nhân là do lỗi của thiết bị VoIP chứ không phải lỗi của công nghệ WiMAX .
Về việc VoIP chưa được sử dụng nhiều ở một số địa điểm thử nghiệm, là do: Nhu cầu các cuộc
gọi nội mạng VoIP giữa các thuê bao với nhau là rất ít chủ yếu là các cuộc gọi ra ngoài mạng
PSTN; Trong khuôn khổ dự án thử nghiệm, có 4 line thoại để kết nối giữa hệ thống VoIP thử
nghiệm và hệ thống điện thoại truyền thống PSTN nên chỉ có tối đa 4 cuộc gọi có thể thực hiện
đồng thời do đó xảy ra tình trạng tắc nghẽn khi nhiều hơn 4 thuê bao cùng thực hiện cuộc gọi ra
ngoài mạng PSTN; 4 line thoại để gọi ra ngoài này, chúng ta cấu hình chặn các cuộc gọi di động
và liên tỉnh, chỉ thực hiện được các cuộc gọi nội tỉnh nên nhu cầu sử dụng rất hạn chế ở một số
đối tượng người sử dụng như các doanh nghiệp hay cơ quan hành chính địa phương.
Các thuê bao VoIP đặt tại bưu điện văn hoá xã Vạn Hoà, một xã vùng sâu vùng xa là hoạt động
nhiều nhất, phục vụ cho nhu cầu của những hộ dân của xã này. Trung bình mỗi ngày tại đây phát
sinh hơn 10 cuộc gọi. Những người dân xung quanh đây chưa có điều kiện trang bị các thuê bao
điện thoại PSTN cũng như rất nghèo, nên hệ thống đã phát huy tác dụng rất tốt tại điểm này.
Đỗ Tấn Trọng -116- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
Dựa trên những căn cứ đó, đại diện phía nhà sản xuất đưa ra nhận định chất lượng dịch vụ VoIP
trên nền công nghệ WiMAX là tốt. Việc VoIP chưa được dùng nhiều ở một số địa điểm thử
nghiệm là do chủ quan người sử dụng chứ không phải do yếu tố công nghệ. Tại những điểm thực
sự khó khăn về hạ tầng viễn thông, điểm Internet công cộng thì sử dụng rất hiệu quả.
Về khả năng chịu ẩm và nhiệt độ của thiết bị WiMAX, đại diện nhà sản xuất khẳng định khả
năng chống chịu với thời tiết của thiết bị là rất tốt và khi tính toán các thông số kỹ thuật nhà sản
xuất đã tính đến khả năng chống chịu của thiết bị khi đặt ngoài trời. Ngoài ra, thiết bị WiMAX
thử nghiệm được sản xuất bởi hãng Alvarion – Israel và đã được triển khai, kiểm nghiệm thực tế
tại hơn 200 điểm lắp đặt tại hơn 80 quốc gia trên thế giới và đều thu được kết quả rất tốt.
H .H
Mới đây, VNPT và Motorola đã tiếp tục ký một thoả thuận triển khai thử nghiệm
WiMAX kỹ thuật và thương mại tại Hà Nội và TP.HCM nhằm cung cấp giải pháp
và dịch vụ băng thông rộng không dây cho các mạng cá nhân và công cộng. Dự
kiến các dịch vụ này sẽ được cung cấp chính thức vào năm 2008.
Trong thời điểm này việc triển khai WiMAX đang diễn ra hết sức nhanh
chóng. Các doanh nghiệp được cấp giấy phép đang tích cực thi công thử nghiệm
WiMAX trên địa bàn Hà Nội và TP Hồ Chí Minh. VNPT, Vietteltelecom, Saigon
Postel…là những doanh nghiệp đi đầu và xúc tiến nhanh nhất. tuy nhiên hiện thời
chưa có kết quả cuối cùng của sự thử nghiệm trên địa bàn Hà Nội và Tp Hồ Chí
Minh.
Đỗ Tấn Trọng -117- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
Chương 5. Tiềm năng phát triển
5.1. Sơ lược tiềm năng phát triển trên quy mô thế giới
Bất kỳ một công nghệ mới nào ra đời cũng đều cần đến một khoảng thời
gian tiếp cận thị trường, WiMAX cũng không nằm ngoài quy luật này, tuy nhiên,
xét trên góc độ thị trường rộng lớn là thị trường toàn cầu, kể từ khi ra đời cho đến
nay WiMAX với những bước tiến nhanh chóng, mạnh mẽ, và vững chắc thì cho dù
vẫn đang trong giai đoạn này nhưng WiMAX đã cho thấy lf một công nghệ ưu
việt, do đó rất dẽ thích nghi với thị trường khách hàng đông đảo và khó tính . Do
vậy theo dự báo của các nhà chuyên môn giàu kinh nghiệm thì thời gian tiếp cận
thị trường của WiMAX sẽ không phải đợi quá lâu.
Về phía khách hàng, người ta không quan tâm nhiều về mặt kỹ thuật, công
nghệm mà họ quan tâm nhiều đến khả năng cung cấp của dịch vụ giá cả họ phải trả
để sử dụng dịch vụ. Đối với WiMAX đây không phải là điều gì quá khó khăn vì là
một công nghệ tiên tiến hiện nay cho nên nó có khả năng cung cấp được những
loại hình dịch vụ băng rộng mà hiện đang có trên thị trường trên băng thông rộng
của nó từ giải trí đến học tập nghiên cứu…hơn nữa theo dự tính của các công ty
thử nghiệm thì giá cả của WiMAX sẽ không quá cao bởi vì nó còn đang trên con
đường cạnh tranh với công nghệ ADSL hiện nay. Malaysia, Hồng Kông và
Singapore: 99,2% số người được hỏi cần WiMAX
Motorola cũng cho biết Motorola đã tiến hành một cuộc thăm dò về WiMAX tại
Malaysia, Hồng Kông, và Singapore trong 1 tháng cho thấy có tới 99,2% số người
được hỏi muốn có WiMAX trong khu vực họ sinh sống. Gần một nửa số người
được hỏi (45.5%) muốn có WiMAX để sử dụng dịch vụ băng thông rộng cá nhân -
được kết nối Internet băng thông rộng tại nhà, nơi làm việc hay bất cứ đâu. Cuộc
thăm dò dư luận trực tuyến này được thực hiện trong vòng một tháng từ 11/4/2007
đến 11/5/2007 với 1388 người yêu thích công nghệ tại Đông Nam Á ở độ tuổi
trung bình là 25.
Theo cuộc thăm dò này, nhu cầu sử dụng phổ biến thứ hai (33.1%) là WiMAX cho
kết nối di động - khả năng duy trì kết nối liên tục khi di chuyển. Công nghệ Wi-Fi
hiện nay chỉ duy trì kết nối cho từng người sử dụng trong phạm vi truy cập nhất
định, WiMAX di động giúp duy trì kết nối liên tục khi người sử dụng di chuyển từ
điểm truy cập này sang điểm truy cập khác.
Đỗ Tấn Trọng -118- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
Một lý do khác nữa mà người tiêu dùng muốn có WiMAX là tốc độ download
nhanh, ví dụ như tải video, truy cập từ xa tới IPTV và VoIP.
Đối với nhà cung cấp, họ quan tâm đến lợi nhuận đạt được, theo như dự
tính, tuy chi phí ban đầu khá cao nhưng giá thành cho WiMAX không phải là
không cạnh tranh được với ADSL hiện thời và la công nghệ mới cho nên rất có
tiềm năng phát triển. Điều này đang thôi thúc hướng tới công nghệ mới của các nhà
khai thác dịch vụ viễn thông, và them một lý do khác đó là thị trương khách hàng
rộng mở đang chờ đợi họ, nó sẽ thúc đẩy quá trình thử nghiệm và khai thác
WiMAX trên quy mô thế giới.
Đối với chính phủ các nước, WiMAX phát triển đồng nghĩa với việc tạo
điều kiện phát triển cho mạng lưới quản lý chính phủ thông qua nền viễn thông. Họ
sẽ dễ dàng hơn trong việc quản lý công dân, hoàn chỉnh bước tiến chính phủ điện
tử, tăng khả năng phổ cập tiếng nói và quảng bá cho nhà nước…do vậy chính phủ
các nước, từ những nước phát triển cho đến nước đang phát triển đều khuyến khích
và đang mở rộng cấp phép cho các thử nghiệm WiMAX ra đời.
Đối với lien minh viễn thông quốc tế ITU, họ rất coi trọng phát triển
WiMAX vì đây là công nghệ mới được đưa vào thực tế. ITU thông báo WiMAX
được phê chuẩn là một tiêu chuẩn 3G IMT – 2000 và ngày 19/10/2007.ở đây xin
được trích dẫn bài báo trên báo tạp chí bưu chính viễn thông:
WiMAX được phê chuẩn là tiêu chuẩn 3G
2:55, 04/01/2008
IMT-2000 (Viễn thông di động quốc tế) là một chuẩn toàn cầu được ITU xác định trong bộ các
khuyến nghị ITU độc lập, gồm các chuẩn cho các giao diện vô tuyến của các hệ thống thông tin
vô tuyến tiên tiến như là di động 3G.
Bước tiến này sẽ cho phép các triển khai WiMAX giữ các băng tần đã được phân bổ trên toàn
cầu và bổ sung hoặc cạnh tranh với các công nghệ 3G khác.
Việc chấp thuận này đạt được trong một cuộc họp của Hội đồng thông tin vô tuyến của ITU
được tổ chức muộn vào ngày 18/10/2007. Những người đàm phán cho biết đã có một thời gian
khó khăn để cố gắng đưa ra các chi tiết khi đã có quá nhiều phản đối trước kết luận WiMAX là
tiêu chuẩn 3G.
Ron Resnick, Chủ tịch của Diễn đàn WiMAX cho biết quyết định thông qua phiên bản chuẩn
IEEE 802.16 của Diễn đàn như là một công nghệ IMT-2000 đã thúc đẩy đáng kể các cơ hội triển
khai toàn cầu, đặc biệt là trong dải tần 2.5 – 2.69 GHz.
Ông Resnick cho biết: Đây là lần đầu tiên một giao diện vô vô tuyến mới được bổ sung vào họ
tiêu chuẩn IMT-2000 kể từ khi các công nghệ ban đầu được lựa chọn cách đây gần một thập kỷ.
Công nghệ WiMAX sẽ mang lại tiềm năng cho 2.7 tỷ người, một tỷ lệ dân số toàn cầu đáng kể.
Quyết định này sẽ có thể là một chủ đề nóng tại Hội nghị Vô tuyến thế giới (WRC-07) diễn ra
tại Geneva, Thụy Sỹ từ ngày 22/10/2007 đến 16/11/2007.
Đỗ Tấn Trọng -119- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
Nhóm công tác 8F của ITU (WP8F) chịu trách nhiệm về quyết định này đã cân nhắc một đề
xuất của IEEE và Diễn đàn WiMAX để bao quát WiMAX di động, cụ thể là IP-OFDMA, nền
tảng của công nghệ 802.16e.
Đề xuất này là WiMAX sẽ bổ sung cho 3G và mang lại cho các nhà khai thác “một con đường
thay đổi khác” để hỗ trợ các dịch vụ vô tuyến di động, cả bằng cách cung cấp truy cập chi phí
thấp ở các môi trường nông thôn và bằng cách bổ sung công suất cho các khu vực thành thị.
Các cơ quan quản lý Anh, Mỹ và Australia đặc biệt ủng hộ quyết định WiMAX này nhưng có
những cơ quan muốn giữ phổ 2.5-2.6GHz cho 3G.
Năm ngoái Hiệp hội GSM (GSMA) phản đối Ủy ban châu Âu cố gắng theo đuổi trung lập công
nghệ ở băng tần 2.5 – 2.6GHz, và ở Anh, O2 và T-Mobile phản đổi kế hoạch của cơ quan quản
lý OFCOM mở lại phổ tần 2.5-2.6GHz.
Ở châu Âu, phổ tần 2.6GHz phù hợp cho WiMAX đã được cấp ở Hà Lan, Nga và sẽ được cấp ở
Anh trong năm nay hoặc năm 2008. Nauy gần đây đã phổ tần 2.3GHz.
Ở châu Á, quyết định phê chuẩn WiMAX là chuẩn công nghệ IMT-2000 sẽ giúp tăng khả năng
triển khai ứng dụng WiMAX tại nhiều nước, những nơi còn đang chờ chuẩn hóa WiMAX để tận
dụng kinh tế qui mô toàn cầu về công nghệ và thiết bị. Tại Mỹ, Sprint Nextel và Clearwire đã và
đang triển khai các mạng WiMAX rộng khắp. Các công nghệ IMT-2000 khác bao gồm GSM,
CDMA và UMTS; quyết định mới nhất này đưa WiMAX lên ngang tầm với công nghệ khác.
Tiến sỹ Ray Owen, Giám đốc công nghệ, Motorola châu Á, cho biết "WiMAX đã được công
nhận là công nghệ IMT-2000, nó đảm bảo cho các nhà khai thác và nhà quản lý trên toàn thế giới
có thể yên tâm đầu tư vào băng thông rộng di động thực sự dùng công nghệ WiMAX. Điều này
đặc biệt quan trọng tại châu Á đối với băng tần 2.5 GHz. Đây cũng là một bước ngoặt quan trọng
giúp xoá bỏ các hoài nghi lâu nay về khả năng ứng dụng rộng rãi WiMAX để cải thiện việc phát
triển băng thông rộng ở các nước đang phát triển tại châu Á".
LP
Còn theo một tờ báo điện tử khác WiMAX sẽ là một trong 5 công nghệ phát
triển trong năm 2008 cùng với :
- web di động
- máy tính siêu di động
- IPTV
- voiIP di động
Từ những nhận định trên ta thấy rằng WiMAX trên thị trường thế giớ có
tiềm năng phát triển rất lớn, hội tụ đầy đủ các yếu tố kỹ thuật công nghệ cũng như
kinh tế (cung và cầu). cùng với sự cấp phép của chinh phủ các nước WiMAX sẽ
phát triển toàn diện trong một tương lai không xa.
5.2. Xu hướng của wimax trong thời gian tới trên quy mô thế giới
Như đã nhận định ở phần trên WiMAX là công nghệ có tiềm năng phát triển
rất lớn cả về chiều rộng lẫn chiều sâu:
Đỗ Tấn Trọng -120- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
- chiều rộng: sẽ tiếp tục có nhiều giấy phép cho thử nghiệm và khai
thác trên nền WiMAX, hiện thời co trên 80 quốc gia cho phép thử
nghiệm WiMAX, con số này sẽ còn tăng lên một cách nhanh
chóng trong thời gian tới do nhu cầu sử dụng mạng viên thông
trên thế giới ngày càng nhiều và hiện đang bị quá tải…
- chiều sâu: các nhà nghiên cứu, các cán bộ kỹ thuật có trách nhiệm
đang và sẽ tiếp tục nghiên cứu từ các chuẩn hiện tại để ngày càng
hoàn thiện công nghệ WiMAX 3G này.
5.3. Sự phát triển công nghệ viễn thông và di động ở việt nam
Có thể nói phát triển viễn thông Việt Nam trong vài năm trở lại đây là sự
phát triển thần kỳ, với những thành công vượt bậc ngoài sức tưởng tượng.
Để chứng minh cho điều đó ta hãy nhìn lại sự phát triển viễn thông về hai
mặt lớn nhất đó là mảng di động và mảng phục vụ truy cập internet:
- mảng di động: những năm trước đây khi các mạng cung cấp dịch vụ điện thoại di
động còn it ỏi, non trẻ và mang tính chất độc quyền… thì làm cho hệ thống cung
cấp dịch vụ điện thoại di động ít phát triển và giá thành cao tới mức đứng thứ 3 thế
giới (chỉ sau Cuba và Ghana), không hấp dẫn được người sử dụng dịch vụ. Thì sau
vài năm cho tới nay cùng với sự ra đời và lớn mạnh của nhiều nhà cung cấp dịch
vụ viễn thông mới làm cho thị trường phát triển nhanh chóng và đẩy mạnh cạnh
tranh trên thị trường. hiện nay, đang có 6 nhà cung cấp dịch vụ điện thoại di động
trên thi trường là MobiFone, Vinaphone, Viettel sử dụng công nghệ GSM, cùng
với HT mobile, SFone, EVN telecom sử dụng công nghệ CDMA (riêng HT mobile
đang có dự định chuyển sang kinh doanh trên nền GSM), ngoài ra còn có công ty
Gtel sắp sửa đi vào hoạt động mạng viễn thông của mình. Điều này đã góp phần
làm tăng sức cạnh tranh, phá vỡ thế độc quyền của VNPT từ khi ra đời. Trong đó
phải kể đến Viettel telecom, cùng sự phát triển và lớn mạnh nhanh chóng của
mình, trở thành thành viên tích cực nhất trong việc tạo thế cạnh tranh trong lĩnh
vực viễn thông, tăng khả năng phục vụ và làm giảm giá cước nói chung…VNPT
cũng không chịu lép vế, cùng với sự cải thiện về công nghệ là chiến lược kinh
doanh riêng, luôn đứng vững và phát triển trên thị trường. ngoài ra còn tiếp tục ra
đời những mạng di động mới như Gtel – mạng di động của bộ công an.
- mảng cung cấp dịch vụ Internet: cũng như di động, Internet đang trên đà phát
triển và cạnh tranh mạnh mẽ. ở các thành phố lớn, Internet trở thành khá phổ cập,
giới học sinh, sinh viên có khả năng lấy thông tin dễ dàng hơn, truy cập giải trí, các
dịch vụ nội dung phát triển mạnh nhờ mạng lưới Internet. Hiện nay có khá nhiều
Đỗ Tấn Trọng -121- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
nhà cung cấp như là: FPT, VNPT, Viettel, cung cấp thông qua mạng truyền hinh
cáp…v…v.
Đó là sơ lược mạng viễn thông hiện nay, tuy đã khá phát triển nhưng vẫn
chưa đáp ứng hết được nhu cầu sử dụng của khách hàng, giá thành tuy đã giảm
nhưng vẫn còn rất cao, khả năng phục vụ chưa hết được nhu cầu của nhân dân. Do
vậy sự phát triển trong thời gian tới vẫn là tất yếu, nhất là ở khu vực các vùng nông
thôn, miền núi và các tỉnh lẻ là chưa cung cấp đủ cho khách hàng về số lượng cũng
như chất lượng dịch vụ.
Với các nhà cung cấp, họ cũng có nhu cầu mở rộng mạng lưới để phát triển
kinh doanh và nâng cao uy tín trên thị trường để công ty ngày càng lớn mạnh và
chiếm lĩnh được nhiều thị phần hơn nữa do tình thế cạnh tranh gay gắt hiện tại của
các nhà cung cấp di đông và các nhà cung cấp dịch vụ Internet.
Đối với nhà nước Việt Nam, ưu tiên phát triển viễn thông cũng là một chính
sách quan trọng, có rất nhiều quyết định mở rộng thị trường và nhà cung cấp, có rất
nhiều hội thảo viễn thông được tổ chức nhằm giải quyết các vướng mắc trong
ngành viễn thông đương thời. Khi mạng viễn thông phát triển nhà nước quản lý
cũng dễ dàng hơn nhờ thông tin quảng bá đơn giản, nhờ hoàn thiện chính phủ điện
tử mà Việt Nam đang xây dựng, hay trả lương qua thẻ ATM…v…v…
Chính vì những lý do trên cho nên tương lai của viễn thông Viêt Nam là
đang rộng mở, với cầu cao, thực lực của cung tốt, được sự đồng tình và ủng hộ của
nhà nước, chắc chắn viễn thông nước ta sẽ còn phát triển mạnh trong thời gian tới.
5.4. Tiềm năng cho wimax ở việt nam
5.4.1. WiMAX cố định
Như đã nói ở trên, tiềm năng viễn thông trên thị trường Việt Nam là
rất khả quan, đặc biệt là với công nghệ băng thông rộng. Tuy hiện nay mới chỉ có 5
nhà khai thác được cấp giấy phép triển khai thử nghiệm và kinh doanh công nghệ
WiMAX nhưng tiềm năng cho phát triển công nghệ này là hết sức rộng mở cho tất
cả các công ty viễn thông kinh doanh trên thị trường Việt Nam.
Sau những thử nghiệm thành công thì có lẽ VNPT sẽ là doanh nghiệp
đi đầu trong việc mở rộng kinh doanh các loai hinh dịch vụ băng rộng trên nền
tảng công nghệ mới – công nghệ WiMAX . tiếp theo đó là rất nhiều các công ty có
tiềm lực và sẵn sàng nhập cuộc khi đã được cấp phép như Viettel telecom,VDC,
FPT telecom , viễn thông Sài Gòn. Hay là đối với những công ty khác như EVN
telecom, Gtel, HT mobile….tuy chưa chính thức được cấp phép nhưng đã và đang
Đỗ Tấn Trọng -122- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
có tiềm năng về kinh tế cũng như nhân lực mạnh mẽ luôn sẵn sàng thử nghiệm và
áp dụng công nghệ mới.
5.4.2. WiMAX di động
Nếu nói về WiMAX di động ở những năm mới hình thành công nghệ thì
quả là tiềm năng cho WiMAX di động là rất khiêm tốn khi những chuẩn ban đầu
chú trọng nhiều đến mảng di động, ví dụ như chuẩn 802.16a, chuẩn 802.16d mới
chỉ là giành cho truy nhập đối với thiết bị cố định. Tuy nhiên từ khi ra đời và hoàn
thiện, chuẩn 802.16e đã làm cho tiềm năng WiMAX di động trở thành thực tế và
tương lai rộng mở do chuẩn mới chú trọng và hoàn thiện công nghệ cho phép truy
nhâp của các thiết bị di động phù hợp với đặc tính và khả năng của thiết bị di động
như là không yêu cầu một anten cỡ lớn, thiết bị có thể nhỏ gọn và truy nhập tốt.
Ở nước ta hiện nay các nhà cung cấp thử nghiêm đang mở rộng thử nghiệm
với chuẩn 802.16e nên tiềm năng cho WiMAX cố định cũng như WiMAX di động
mang tính đồng hành và cùng phát triển. Điều này không mang tính mâu thuẫn do
nhu cầu khách hàng không phải là chỉ theo một nhu cầu nhất định mà có những bộ
phận yêu cầu tính di động cao còn có những người lại yêu cầu một chất lượng tốt
hơn nhiều mà không phải là tính di động thật cao. Đối với các thiết bị di động tất
nhiên được sử dụng với hệ thống cấu hình vật thể càng nhỏ gọn càng tiện lợi sẽ
làm giảm khả năng tương tác với trạm gốc, còn với thiết bị cố định tại nhà thì do
không yêu cầu về khả năng di chuyển nên thiết bị có thể có được kích cỡ to hơn
nên hiệu suất máy thu sẽ tốt hơn.
Với số lượng khách hàng đông đảo và nhu cầu băng rộng rất lớn, Việt Nam
là thị trường tiềm năng của các nhà khai thác dịch vụ viễn thông dựa trên cơ sở
công nghệ WiMAX với những ưu điểm nổi bật và tiện ích của nó.
5.5. Ý kiến đánh giá của tác giả
Đối với ý kiến chủ quan của bản thân tôi, WiMAX là công nghệ rất ưu việt
và có khả năng triển khai rộng rãi trên lãnh thổ Việt Nam cũng như trên toàn cầu
với những ưu điểm như đã trình bày ở trên, tuy còn một số hạn chế về công nghệ
như lỗ hổng an ninh hay phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí hậu, thời tiết nhưng xét
về tổng thể đây là công nghệ rất phù hợp và đáp ứng được nhu cầu ngày càng lớn
của khách hàng.
Đối với WiMAX cố định, hiện nay đã có những bước tiến ban đầu hết sức
hứa hẹn khi đã đi vào hoạt động ở nhiều nước trên thế giới và được triển khai thử
nghiệm với một số lượng quốc gia nhiều hơn rất nhiều, Việt Nam cũng là một điển
hình. Cùng với thành công ở hai lần thử nghiệm tại Lào Cai là bước tiến quan
Đỗ Tấn Trọng -123- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
trọng khi đưa về triển khai thử nghiệm ở hai thành phố lớn là Hà Nội và Thành phố
Hồ Chí Minh, WiMAX sẽ trở thành công nghệ của tương lai viễn thông Việt Nam
Đối với WiMAX di động thì cùng với sự ra đời của chuẩn 802.16e là chuẩn
mới của họ 802.16 hiện nay đã hỗ trợ các dịch vụ di động, việc thử nghiệm tuy
chưa có được kết quả vào thời điểm này nhưng các nhà cung cấp đang tiến hành
thử nghiệm một cách nhanh chóng và hiệu quả, chỉ trong một thời gian ngắn nữa
chúng ta có thể thấy rõ trên thực tế khả năng của WiMAX di động. nó sẽ là công
nghệ tiên tiến bậc nhất và đem lại vóc dáng mới cho truy nhập di động trao đổi
thông tin của Việt Nam cũng như trên toàn thế giới.
Kết luận
Với mục tiêu là tìm hiểu công nghệ truy nhập vô tuyến WiMAX và khả năng
triển khai Việt Nam, qua nghiên cứu, phân tích, so sánh và đánh giá thực hiện
trong nội dung luận văn có thể rút ra kết luận như sau:
- WiMAX là công nghệ truy nhập vô tuyến băng rộng được phát triển dựa trên
họ tiêu chuẩn IEEE 802.16 với hai tiêu chuẩn chủ yếu được áp dụng đã được thông
qua là IEEE 802.16-2004 là cơ sở cho phiên bản WiMAX cố định và tiêu chuẩn
IEEE 802.16 e là cơ sở cho phiên bản WiMAX di động.
- Diễn đàn WiMAX là một tổ chức gồm các công ty cung cấp thiết bị, nhà cung
cấp dịch vụ, nội dung... để cùng lựa chọn ra các tiêu chuẩn trong các tiêu chuẩn
IEEE 802.16-2004 và IEEE802.16e để đưa ra các profile cho WiMAX. Các profile
về WiMAX đã được diễn đàn WiMAX thông qua và là cơ sở cho việc sản xuất
thiết bị, điều này cho phép các nhà sản suất có khả năng hợp tác để cùng phát triển
thiết bị, giảm các chi phí cho nghiên cứu phát triển, giảm giá thành sản phẩm.
- Công nghệ OFDM với những tính năng nổi trội như khả năng chống nhiễu,
khả năng sử dụng phổ cao, cho phép truyền tin với tốc độ cao.. được sử dụng trong
WiMAX cố định đã cho phép hệ thống có khả năng làm việc tốt trong môi trường
NLOS và tốc độ truyền tin cao.
- Phiên bản WiMAX di động dựa trên tiêu chuẩn IEE802.16e là sự bổ sung các
yêu cầu cho tiêu chuẩn IEEE 802.16-2004 đã bổ sung những tính năng mềm dẻo và
hiệu quả hơn. Việc sử dụng OFDMA trong phiên bản WiMAX di động cho phép
sử dụng linh hoạt và hiệu quả hơn băng thông, cũng như tăng cường các khả năng
cho an ten, .. Ngoài ra với phiên bản này còn hỗ trợ thêm nhiều tính năng khác như
chất lượng dịch vụ, bảo mật vv...
- So với các công nghệ truy nhập vô tuyến băng rộng có cùng phạm vi ứng
dụng, WiMAX là công nghệ đang nhận được sự quan tâm đặc biệt của cả các nhà
sản xuất cũng như người cung cấp dịch vụ và người sử dụng nhờ các đặc tính nổi
Đỗ Tấn Trọng -124- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
trội của nó, đặc biệt khi nhu cầu truy nhập dữ liệu ngày càng mạnh. Với việc
WiMAX được tối ưu cho dịch vụ dữ liệu, WiMAX có thể song song tồn tại cùng
với các mạng như 3G được tối ưu cho thoại. Tùy thuộc mục đích của nhà cung cấp,
yêu cầu khách hàng, các mạng sẽ có sự phát triển tương ứng.
Với khả năng cung cấp các dịch vụ truy nhập băng rộng cho cả cố định và di
động, WiMAX sẽ là lựa chọn mang tính quyết đinh cho các nhà cung cấp dịch vụ
trong thời gian tới nhằm chiếm lĩnh thị trường cũng như tăng khả năng cạnh tranh
của mình. Hiểu rõ các đặc điểm kỹ thuật, vận dụng vào các điều kiện thực tế để
triển khai hệ thống một cách nhanh chóng và hiệu quả sẽ đem lại những khả năng
hết sức lớn cho các nhà cung cấp dịch vụ và cả người sử dụng.
Việc triển khai WiMAX tại Việt Nam sẽ đáp ứng được các đòi hỏi ngày một
lớn về nhu cầu truy nhập băng rộng, góp phần thúc đầy kinh tế phát triển, đặc biệt
là các khu vực nông thôn, miền núi và các khu đô thị mới.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo, bạn bè, gia đình đã
nhiệt tình giúp đỡ em hoàn thành tốt bản đồ án tốt nghiệp của mình. Đặc biệt em
xin chân thành cảm ơn thầy cảm ơn thầy Đàm Thuận Trinh là thầy giáo trực tiếp
hướng dẫn, tạo điều kiện và chỉ bảo cho em trong suốt thời gian em hoàn thành đồ
án.
Đỗ Tấn Trọng -125- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
Thuật ngữ viết tắt
Đỗ Tấn Trọng -126- Lớp KTVT B-44
A
A AS Adaptive Atenna System Hệ thống anten thích ứng
ACK Acknowledge Xác nhận
AES Advanced Encryption Standard Chuẩn mã hóa cao cấp
AG Absolute Grant Trợ cấp tự nguyện
AMC Adaptive Modulation and
Codding
Điều chế và mã hóa thích ứng
A-MIMO Adaptive Multiple Input
Multiple Output
Đa đầu vào đa đầu ra thích ứng
AMS Adaptive MIMO Switching Chuyển mạch MIMO thích ứng
ARQ Automatic Repeat reQuest Yêu cầu lặp lại tự động
ASN Application Service Network Mạng dịch vụ ứng dụng
B
BE Best Effort Cố gắng tối đa
BRAN Broadband Radio Access
Network
Mạng truy cấp vô tuyến băng rộng
C
CDMA Code Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo mã
CC Chase Combining Kết hợp theo đuổi
CCI Co-Channel Interference Nhiễu kênh chung
CCF Cumulative Distribution
Function
Chức năng phân bố tích luỹ
CINR Carrier to Interference +Noise
Ratio
Tỉ số tạp âm trên nhiễu sóng mang
CP Cyclic Prefix Tiền tố tuần hoàn
CQI Channel Quality Indicator Chỉ thị chất lượng kênh
CSN Connectivity Service Network Mạng dịch vụ tính kết nối
CSTD Cyclic Shift Transmit Diversity Phân tập phát dịch tuần hoàn
CTC Convolutional Turbo Code Mã turbo xoắn
D
DL Downlink Đường xuống
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
Đỗ Tấn Trọng -127- Lớp KTVT B-44
DSL Digital Subcriber Line Đường thuê bao số
DVB Digital Video Broadcast Quảng bá video số
E
EAP Extensible Authentication
Protocol
Giao thức nhận dạng mở rộng
EIRP Effective Isotropic Radiated
Power
Công suất bức xạ đẳng hướng hữu
hiệu
ErtPS Extended Real-time Polling
Service
Dịch vụ kiểm soát vòng mở rộng
thời gian thực
F
FBSS Fast Base Station Switching Chuyển mạch trạm gốc nhanh
FCH Frame Control Header Tiêu đề điều khiển khung
FDD Frequency Division Deplex Phân kênh phân chia theo tần số
FFT Fast Fourier Transform Biến đổi Fourier nhanh
FUSC Fully User Sub-Channel Kênh con người sử dụng hoàn
toàn
G
3GPP 3G Partnership Project
3GPP2 3G Partnership Project 2
H
HARQ Hybrid Automatic Repeat
reQuest
Yêu cầu lặp lại tự động nhanh
HiperMAN High Performance Metropolitan
Area Network
Mạng vùng đô thị hiệu năng cao
HO Hand-off Chuyển giao
HTTP Hyper Text Transfer Protocol Giao thức truyền siêu văn bản
I
IE Information Element Phần tử thông tin
IETF Internet Engineering Task Force
IFFT Inverse Fast Fourier Transform Biến đổi Fuorier nhanh ngược
IR Incremental Redundancy Tích luỹ tăng dần
ISI Inter-Symbol Interference Nhiễu liên kí hiệu
L
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
Đỗ Tấn Trọng -128- Lớp KTVT B-44
LDPC Low-Density-Parity-Check Kiểm tra cờ mật độ thấp
LOS Line of Sight Tầm nhìn thẳng
M
MAC Media Access Control Điều khiển truy cập phương tiện
MAI Multiple Access Interference Nhiễu đa truy cập
MAN Metropolitan Area Network Mạng vùng đô thị
MAP Media Access Protocol Giao thức điều khiển truy cập
MBS Multicast and Broadcast Service Dịch vụ đa hướng và quảng bá
MDHO Macro Diversity Hand Over Chuyển giao phân tập lớn
MIMO Multiple Input Multiple Output Đa đầu vào đa đầu ra
MMS Multimedia Message Service Dịch vụ tin nhắn đa phương tiện
MPLS Multi-Protocol Label Switching Chuyển mạch nhãn đa giao thức
MS Mobile Station Trạm di động
N
NACK Not Acknowledge Không xác nhận
NAP Network Access Provider Nhà cung cấp truy cập mạng
NLOS Non Line of Sight Tầm nhìn không thẳng
NRM Network Reference Model Mô hình tham khảo mạng
nrtPS Non-Real-Time Polling Service Dịch vụ kiểm soát vòng phi thời
gian thực
NSP Network Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ mạng
O
OFDM Orthogonal Frequency Division
Multiplex
Ghép kênh phân chia theo tần số
trực giao
OFDMA Orthogonal Frequency Division
Multiplex Access
Truy cập ghép kênh phân chia
theo tần số trực giao
P
PER Packet Error Rate Tốc độ lỗi gói
PF Proportional Fair
PKM Public Key Management Quản lý khóa công cộng
PUSC Partially Used Sub-Channel Kênh con người sử dụng một phần
Q
QAM Quadrature Amplitude Điều chế biên độ vuông góc
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
Đỗ Tấn Trọng -129- Lớp KTVT B-44
Modulation
QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ
QPSK Quadrature Phase Shift Keying Khóa dịch pha vuông góc
R
RG Relative Grant Cấp tự nguyện
RR Round Robin Thư luân chuyển
RRI Reverse Rate Indicator Chỉ thị tốc độ ngược
RTG Receiver/Transmit Transition
Gap
Khoảng chuyển tiếp thu phát
rtPS Real-time Polling Service Dịch vụ kiểm soát vòng thời gian
thực
S
SDMA Space Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo thời
gian thực
SF Spreading Factor Hệ số trải phổ
SFN Single Frequency Network Mạng tần số đơn
SGSN Serving GPRS Support Node
SHO Soft Hand-Off Chuyển giao mềm
SIM Subscriber Indentify Module Phần nhận dạng thuê bao
SIMO Single Input Multiple Output Một đầu vào đa đầu ra
SNIR Signal to Noise+Interference
Ratio
Tỉ số tín hiệu trên nhiễu+tạp âm
SLA Service Level Agreement Thảo thuận mức dịch vụ
SM Spatial Multiplexing Ghép kênh không gian
SMS Short Message Service Dịch vụ bản tin ngắn
SNR Signal to Noise Ratio Tỉ số tín hiệu trên tạp âm
S-OFDMA Scalable Orthogonal Frequency
Division Multiplex Access
Truy cập ghép kênh phân chia
theo tần số trực giao tỉ lệ
SS Subscriber Station Trạm thuê bao
STC SpaceTime Coding Mã thời gian không gian
T
TDD Time Division Duplex Phân kênh phân chia theo thời
gian
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
TEK Traffic Encription Key Khóa mã hóa theo lưu lượng
TTG Transmit/receive Transition Gap Khoảng chuyển tiếp thu phát
TTI Transmission Time Interval Khoảng thời gian truyền dẫn
TU Typical Urban Thành phố đặc trưng
U
UE User Equipment Thiết bị người sử dụng
UGS Unsolicited Grant Service Dịch vụ cấp tự nguyện
UL Uplink Đường xuống
UMTS Universal Mobile Telephone
System
V
VoIP Voice over Internet Protocol Thoại qua giao thức IP
W
WiFi Wireless Fideliry
WAP Wireless Application Protocol Giao thức ứng dụng không dây
WiBro Wireless Broadband Không dây băng rộng
WIMAX Worldwide Interoperability for
Microwave Access
Khả năng khai thác liên mạng trên
toàn cầu đối với truy cập vi ba
Đỗ Tấn Trọng -130- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
Đỗ Tấn Trọng -131- Lớp KTVT B-44
WIMAX và ứng dụng Đồ án tốt nghiệp
Tài liệu tham khảo
1. “Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems,” IEEE STD
802.16-2004, October, 2004.
2. “Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems,”
IEEE P802.16e/D12, February, 2005.
3. “Mobile WIMAX-Part I: A Technical Overview and Performance
Evaluation”, WIMAX Forum, 2006.
4. “Mobile WIMAX-Part II: A Comparative Analysis”, WIMAX Forum, 2006.
5. Lili Zhang., “A Study of IEEE 802.16a OFDM-PHY Baseband”, Master
Thesis, LITH-ISY-EX-05/3627-SE Linkoping University, 2005.
6. “Can WIMAX Address Your Applications”, WIMAX Forum, October 24,
2005.
7. Đỗ Ngọc Anh, “WIMAX di động: Tổng quan kỹ thuật – Đánh giá hoạt động”,
Tạp chí công nghệ bưu chính viễn thông và công nghệ thông tin.
8. TS. Nguyễn Phạm Anh Dũng, “Thông tin di động 3G”, Bài giảng, Học viện
công nghệ Bưu chính Viễn thông, 2004.
9. Nguyễn Anh Đức “Thông tin vô tuyến”, bài giảng, Đại học bách khoa Hà
Nội.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
...v…v
Đỗ Tấn Trọng -132- Lớp KTVT B-44
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Nghiên cứu công nghệ WiMAX và ứng dụng ở Việt Nam.pdf