Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax

- ĐÀO ĐỨC THẮNG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI.
- ĐÀO ĐỨC THẮNG Xử lý thông tin & truyền thông TÌM HIỂU VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA MẠNG MOBILE WIMAX LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH: XỬ LÝ THÔNG TIN & TRUYỀN THÔNG Khóa Hà nội 2009 Hà Nội, 2009 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI.
- ĐÀO ĐỨC THẮNG TÌM HIỂU VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA MẠNG MOBILE WIMAX LUẬN VĂN THẠC SỸ NGÀNH: XỬ LÝ THÔNG TIN & TRUYỀN THÔNG Giảng viên hướng dẫn: TS.
- NGÔ QUỲNH THU HÀ NỘI 2009 Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT MỤC LỤC DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT.
- Băng tần.
- So sánh WiMAX và các chuẩn không dây khác.
- So sánh giữa WiMAX và WiFi.
- So sánh giữa WiMAX và 3G.
- Các ưu điểm của hệ thống di động 3G.
- Ưu điểm của hệ thống (Mobile) WiMAX.
- Mô hình hệ thống.
- 26 - 2.2.1 Cấu hình mạng điểm- đa điểm (PMP.
- 26 - 2.2.2 Cấu hình mắt lưới MESH.
- Những hệ thống ăng ten nâng cao.
- 35 - Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT .
- Tái sử dụng tần số.
- 35 - Chương 3: Lớp vật lý của WiMAX.
- 40 - 3.2 Điều chế OFDM.
- 60 - Chương 4 : Lớp MAC của WiMAX.
- 64 - Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT .
- Kiểu mã hoá TLV trong chuẩn 802.16.
- Mô tả sự đa truy cập và burst profile.
- 83 - Chương 5: Mô phỏng WiMAX.
- Phần mềm mô phỏng mạng NS2.
- Lớp mô phỏng (Simulator.
- Mạng không dây trong NS2.
- 95 - Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT .
- Mô phỏng WiMAX với NS2.
- Cài đặt mô phỏng.
- Kết quả mô phỏng.
- Đánh giá kết quả.
- 112 - Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu viết tắt Viết đầy đủ Giải thích AAS Adaptive (Advanced Antenna System) Hệ thống anten nâng cao AMC Adaptive Modulation and Coding Mã hóa và điều chế thích nghi ASP Application Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ BS Base Station Trạm phát CBR Constant Bit Rate Tốc độ bit không đổi CCI Co-Channel Interference Nhiễu đồng kênh CDMA Code Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo mã CP Cyclic Prefix Tiền tố vòng CPE Customer premises equipment Thiết bị đầu cuối thuê bao CTC Convolutional Turbo Code Mã tích chập DL Downlink Hướng xuống DSL Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao số ErtPS Extended Real-Time Polling Service Dịch vụ bình chọn thời gian thực mở rộng FDD Frequency Division Duplex Kỹ thuật ghép kênh theo tần số FFT Fast Fourier Transform Biến đổi Fourier nhanh FUSC Fully Used Sub-Carrier Sóng mang con sử dụng hoàn toàn FWA Fixed Wireless Access Truy cập không dây cố định HiperMAN High Performance Metropolitan Area Network Mạng đô thị hiệu năng cao HTTP Hyper Text Transfer Protocol Giao thức truyền tải siêu văn bản Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers Viện kỹ thuật điện điện tử ISI Inter- Symbol Interference Nhiễu xuyên kí tự LOS Line of Sight Đường truyền thẳng MAC Media Access Control Điều khiển truy cập đường truyền MAP Media Access Protocol Giao thức truy cập đường truyền MBS Multicast and Broadcast Service Dịch vụ phát quảng bá MS Mobile Station Trạm di động NAM Network Animator Minh họa mạng NLOS Non Line-of-Sight Đường truyền bị chắn,nhiễu xạ NrtPS Non-Real-Time Polling Service Dịch vụ bình chọn không thời gian thực NS Network Simulator Mô phỏng mạng OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplex Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access Đa truy cập phân chia tần số trực giao PKM Public Key Management Quản lý khóa công khai PUSC Partially Used Sub-Carrier Sóng mang con sử dụng một phần QAM Quadrature Amplitude Modulation Điều chế biên độ trực giao QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ QPSK Quadrature Phase Shift Keying Điều chế pha trực giao rtPS Real- Time Polling Service Dịch vụ bình chọn thời gian thực SDMA Space (orSpatial) Division (orDiversity) Multiple Access Đa truy cập phân chia theo không gian Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT SF Service Flow Dòng dịch vụ SFID Service Flow Identifier Định danh dòng dịch vụ SM Spatial Multiplexing Ghép kênh không gian SS Subscriber Station Trạm thu STC Space Time Coding Mã hóa không gian thời gian TCP Transmission Control Protocol Giao thức điều khiển truyền tải TDD Time Division Duplex Kỹ thuật ghép kênh theo thời gian UDP User Datagram Protocol Giao thức gói người dùng UGS Unsolicited Grant Service Dịch vụ cấp phát tự nguyện UL Uplink Hướng lên UMTS Universal Mobile Telephone System Hệ thống viễn thông di động toàn cầu VBR Variable Bit Rate Tốc độ bit thay đổi được VoIP Voice over Internet Protocol Truyền thoại trên giao thức IP VPN Virtual Private Network Mạng riêng ảo WBA Wireless Broadband Access Truy cập không dây băng rộng WiFi Wireless Fidelity Mạng không dây sử dụng sóng vô tuyến theo chuẩn IEEE 802.11.
- WiBro Wireless Broadband (Service) WiMAX di động tại Hàn Quốc WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access Khả năng tương tác toàn cầu với truy nhập vi ba, mạng không dây sử dụng sóng vô tuyến theo chuẩn IEEE 802.16 Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 2.1: Mô hình hệ thống WiMAX.
- 23 - Hình 2.2: Truyền sóng trong trường hợp LOS.
- 24 - Hình 2.3: Truyền sóng trong trường hợp NLOS.
- 25 - Hình 2.4: Cấu hình điểm-đa điểm (PMP.
- 26 - Hình 2.5: Cấu hình mắt lưới MESH.
- 27 - Hình 2.6: Mô hình tham chiếu của 802.16.
- 29 - Hình 3.1: Nguyên lý điều biến số.
- 37 - Hình 3.2: BPSK.
- 38 - Hình 3.3: Ví dụ về QPSK.
- 39 - Hình 3.4: Điều biến 64-QAM.
- 40 - Hình 3.6: Cấu trúc sóng mang con OFDMA.
- 43 - Hình 3.7: Tần số DL gồm nhiều kênh con.
- 44 - Hình 3.9: Ví dụ về vùng dữ liệu vốn định nghĩa sự cấp phát OFDMA burst.
- 50 - Hình 3.10: Các vùng chuyển vị khác nhau trong các khung uplink và downlink.
- 51 - Hình 3.11: Minh họa một kênh.
- 52 - Hình 3.14: Sơ đồ khối bộ phát WiMAX.
- 56 - Hình 3.15: Mạch tạo Randomization.
- 57 - Hình 3.17: Tương quan giữa bán kính và điều chế thích nghi.
- 60 - Hình 3.18: Sơ đồ khối bộ thu WiMAX.
- 61 - Hình 4.1: Dạng chung của một frame MAC SDU.
- 64 - Hình 4.2: Minh hoạ sự phân đoạn một MAC SDU cho ba MAC PDU.
- 65 - Hình 4.3: Minh hoạ sự đóng gói các MAC SDU trong một MAC PDU.
- 66 - Hình 4.4: Minh hoạ sự ghép cho một cuộc truyền burst uplink.
- 66 - Hình 4.5: Payload của một MAC PDU.
- 68 - Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT Hình 4.6: Minh hoạ tiến trình ARQ tích luỹ.
- 70 - Hình 4.7: Incremental Redundancy (IR) HARQ.
- 72 - Hình 4.10: Frame TDD: truyền uplink và downlink chia sẻ cùng một tần số nhưng có các thời gian truyền khác nhau.
- 77 - Hình 4.11: Dạng chung của một frame TDD (OFDM PHY.
- 77 - Hình 4.12: Các chi tiết về frame con downlink OFDM PHY.
- 79 - Hình 4.13: Các chi tiết về frame con uplink OFDM PHY.
- 80 - Hình 4.14: Ví dụ về một frame OFDMA trong chế độ TDD.
- 81 - Hình 4.15: Minh họa frame OFDMA với nhiều vùng.
- 82 - Hình 5.1: Tổng quan về NS dưới góc độ người dùng.
- 86 - Hình 5.2: Luồng các sự kiện cho file Tcl chạy trong NS.
- 88 - Hình 5.3: Kiến trúc của NS-2.
- 88 - Hình 5.5: TclCL hoạt động như liên kết giữa A và B.
- 90 - Hình 5.6: Cấu trúc heap giảm được cài đặt bằng cây nhị phân và mảng một chiều.
- 94 - Hình 5.7: Kết quả mô phỏng kịch bản bằng Nam.
- 106 - Hình 5.8: Thông lượng của các gói tin phát sinh.
- 107 - Hình 5.9: Thông lượng của các gói tin nhận.
- 108 - Hình 5.10: Thông lượng của các gói tin bị mất.
- 109 - Hình 5.11: Kích thước gói dữ liệu và độ trễ trung bình.
- 110 - Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Một số điểm so sánh giữa WiFi WLAN và WiMAX BWA.
- 20 - Bảng 3.1: Các giá trị pha có thể có cho sự điều biến QPSK.
- 39 - Bảng 3.2: Các tham số tỉ lệ OFDMA.
- 58 - Bảng 3.5: Thông số tỉ lệ mã hoá và điều chế.
- 59 - Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT LỜI CẢM ƠN Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS.
- Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay internet đang trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống tuy nhiên các công nghệ truy nhập Internet phổ biến hiện nay chưa đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng cả về tốc độ và đặc điểm kết nối.
- Hệ thống thông tin di động hiện tại và ngay ở hệ thống di động thế hệ tiếp theo 3G thì tốc độ truy cập Internet cũng không vượt quá 2Mb/s.
- Với thực tế như vậy, WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access) ra đời nhằm cung cấp một phương tiện truy cập Internet không dây tổng hợp có thể thay thế cho ADSL và WiFi.
- Hệ thống WiMax có khả năng cung cấp đường truyền với tốc độ lên đến 70Mb/s và với bán kính phủ sóng của một trạm anten phát lên đến 50 km.
- Trong khuôn khổ luận văn, tôi xin trình bày một số vấn đề, khái niệm liên quan tới công nghệ WiMAX và thực hiện đánh giá chất lượng trong mạng mobile wimax dùng phần mềm mô phỏng ns2.
- Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT TÓM TẮT LUẬN VĂN Luận văn của tôi gồm có 5 chương: Chương 1: Tổng quan về Wimax Giới thiệu về wimax: khái niệm, lịch sử ra đời wimax, băng tần hoạt động của wimax và so sánh wimax với các chuẩn không dây khác Chương 2: Kiến trúc của Wimax Trình bày mô hình hoạt động, mô hình phân lớp của wimax Chương 3: Lớp vật lý của Wimax Tìm hiểu phương pháp điều chế OFDM, các thông số của OFDM và phân tích quá trình truyền nhận tín hiệu wimax Chương 4: Lớp MAC của Wimax Mô tả sự đa truy cập của wimax: đa truy cập phân chia theo thời gian và tần số.
- Chương 5: Mô phỏng Wimax Sử dụng chương trình mô phỏng ns2 để đánh giá chất lượng của mạng mobile wimax.
- Tìm hiểu và đánh giá chất lượng của mạng Mobile Wimax Đào Đức Thắng – XLTT&TT Chương 1.
- Lịch sử Wimax Nhóm công tác IEEE 802.16 là nhóm đầu tiên chịu trách nhiệm phát triển chuẩn 802.16 bao gồm giao diện vô tuyến cho truy nhập không dây băng rộng.
- Sau đó dự án sửa đổi dẫn đến việc tán thành chuẩn IEEE 802.16a tập trung vào băng tần 2-11GHz.
- Tháng 6 năm 2001: WiMAX Forum được thành lập với việc đề xướng xây dựng một tiêu chuẩn cho phép kết nối giữa các hệ thống khác nhau.
- Diễn đàn này cũng miêu tả WiMAX là "tiêu chuẩn dựa trên kỹ thuật cho phép truyền dữ liệu không dây băng thông rộng giống như với cáp và DSL." Tháng 9 năm 2001: Chuẩn IEEE802.16 đầu tiên được đưa ra và công nhận.
- Tháng 12 năm 2001: AT&T ngừng tiếp tục các dịch vụ không dây cố định.
- Tháng 12 năm 2001: Chuẩn IEEE 802.16 chuẩn được hoàn thành cho băng tần quét > 11GHz.
- Tháng 2 năm 2002: Hàn Quốc cấp phép cho bằng tần trong dải tần 2.3GHz cho mạng băng thông rộng không dây lấy tên là WiBro.
- Các chi tiết kĩ thuật giao diện vô tuyến 802.16a được phê chuẩn cuối cùng vào 01/2003.
- ETSI đã tạo ra chuẩn MAN không dây cho băng tần 2-11GHz vào 10/2003 còn được gọi là HiperMAN.
- Chuẩn HiperMAN về cơ bản là theo sự hướng dẫn 802.16.
- Chuẩn HiperMAN cung cấp việc truyền thông cho mạng không dây trong các băng tần 2-11GHz ở Châu Âu.
- Nhóm làm việc HiperMAN tận dụng lược đồ điều chế OFDM FFT 256 điểm.
- Đó là một trong những lược đồ điều chế được định nghĩa trong chuẩn IEEE 802.16a.

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt