Mỗi SS sẽ duy trì một bộ đếm thời gian T4. Thời điểm kết thúc của bộ đếm thời gian chỉ ra cho SS rằng nó đã được nhận một cơ hội để truyền đến BS trong một chu kì thời gian mở rộng. Hoạt động được thừa nhận các tham số truyền dẫn đường lên của nó là không thể dùng lâu hơn, SS bắt đầu khởi động lại các hoạt động MAC của nó.
Với mỗi chấp nhận burst đường lên, BS quyết định có hay không một tín hiệu được truyền đang xảy ra. Nếu không có tín hiệu nào được phát hiện trong một số các chấp nhận liên tiếp, BS sẽ chấm dứt quản lí liên kết đối với SS kết hợp.
Với mỗi chấp nhận burst đường lên trong liên kết mà một tín hiệu được phát hiện, BS đưa ra một quyết định như theo đặc trưng tín hiệu. Nếu tín hiệu là trong các giới hạn cho phép và dữ liệu được mang trong burst bao gồm bản tin RNG-REQ, bản tin này sẽ được phát đi với một trạng thái success. Nếu tín hiệu không trong các giới hạn cho phép, bản tin RNG-REQ sẽ được phát đi mà bao gồm dữ liệu hiệu chỉnh thích hợp và một trạng thái continue. Nếu một số thỏa mãn các bản tin hiệu chỉnh được phát đi mà chất lượng tín hiệu vẫn chưa được cho phép, BS sẽ gửi một bản tin RNG-REQ với trạng thái abort, và chấm dứt quản lí liên kết của SS.
133 trang |
Chia sẻ: Dung Lona | Lượt xem: 971 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Tìm hiểu về Công nghệ wimax, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
et. Tuy nhiên, Motorola nhận được nhiều thiện ý về việc có một nền tảng được lắp đặt quy mô từ các nhà cung cấp khác. Chúng ta hãy xem vị trí thị trường kế tiếp của các nhà cung cấp viễn thông trong thị trường Wimax. Sam sung đang dẫn đầu việc đóng gói các sản phẩm Wimax di động, Alcatel và Siemens đang tạo ra những nỗ lực mạnh mẽ để đưa các sản phẩm Wimax của họ ra thị trường. OEMing từ Airspan Qualcom cần phải duyệt lại Wimax trước khi nó rời khỏi xưởng. Việc kiểm định thực tế xu hướng hoạt động Wimax sẽ là thứ tự của các nhà cung cấp trong thế giới Wimax.
Cũng như Intel, các sản phẩm Wimax đầu tiên được chờ đợi đến từ:
Proxim, hãng chế tạo kinh doanh về WLAN, ở đây có các sản phẩm Wimax đang trong các phòng thí nghiệm.
Truyền thông Ensemble
Một số tập đoàn truyền thông và dịch vụ Internet lớn trên thế giới như News Corportion hay Yahoo cũng để mắt đến WiMax và coi đây là công nghệ bổ sung cho mạng di động và băng rộng cố định. Tỷ phú Rupert Murdoch tuần trước tiết lộ khả năng ông sẽ đầu tư vào Clearwire.
Tại Nhật, liên minh SoftBank - Motorola hiện rục rịch chuẩn bị triển khai WiMax di động trên dải tần 2,5 GHz bắt đầu từ tháng 9/2006. Trong khi đó, một đợt thử nghiệm công nghệ với quy mô lớn cũng đang diễn ra tại Nga. Hai hãng thiết bị công nghệ Avalcom và Aperto ở nước này đã kết hợp với nhiều nhà cung cấp dịch vụ để hiện thực hóa dự án tại nhiều khu vực như Moscow, Siberia...
Cuối tháng 6/2006, tập đoàn Samsung tuyên bố sẽ cho ra mắt dòng điện thoại di động tích hợp công nghệ không dây diện rộng. Còn Nokia từ giữa năm ngoái đã phối hợp với Intel để thực hiện ý tưởng tương tự.
Riêng tại Hàn Quốc, do không muốn chứng kiến dấu hiệu "Intel Inside" tung hoành trên thị trường băng rộng không dây, Samsung đã tích cực ủng hộ phát triển một công nghệ tương tự mang tên WiBro nhằm gạt bỏ WiMax tại nước này. Các hãng viễn thông ở đây đã bắt đầu kinh doanh dịch vụ WiBro ở khu vực trung tâm, trường đại học và các tuyến giao thông công cộng chính trong Seoul. Khách hàng sẽ mua thẻ trị giá từ 170 USD đến 300 USD để cài vào máy tính xách tay còn thẻ hỗ trợ những thiết bị di động khác như PDA và điện thoại thông minh sẽ có mặt trên thị trường vài tháng nữa.
Flarion, hãng này có một thử nghiệm chạy thử ở Nam Hàn Quốc của cơ cấu băng rộng không dây sử dụng công nghệ anten thông minh của nó và hỗ trợ 802.16a. Hàn Quốc được xem như một lãnh thổ nơi mà băng rộng không dây được thông qua nhanh nhất. Tuy nhiên, người lãnh đạo của hãng này quan tâm đến chuẩn 802.20 hay Mobile-Fi.
Fujitsu Microelectronics đang phát triển một thiết bị 802.16a mà tích hợp các lớp vật lí và MAC, thiết bị này bao gồm một bộ xử lí ARM9 và sẽ hoàn thành trong năm tới. Chip sẽ có chi phí khoảng 300USD. Fujitsu sẽ làm việc với nhiều nhà cung cấp các thiết bị trước đầu cuối và đề nghị họ tương thích với thiết bị của hãng.
Taiwan-based Gen-WAN Technology đã giới thiệu thiết bị mạng không dây băng rộng sử dụng 802.16a, đề nghị các trạm gốc, các thiết bị đầu cuối cố định và di động, các bộ lặp và các hệ thống quản lí mạng. Nó sẽ tung ra thị trường các sản phẩm được gọi là BWIA, ban đầu cho sự an toàn công cộng và các mục đích quân sự, ở đó Wimax đề nghị các tín hiệu đáng tin cậy hơn mạng tế bào trong tình hình khẩn cấp.
Wi-LAN, một trong những người sáng lập chủ chốt về Wimax, đã đưa ra thị trường các giải pháp hệ thống tiền chuẩn hóa dựa trên chip và sẽ hỗ trợ hoàn hoàn việc chuẩn hóa trong thời gian tới. Công nghệ OFDM băng rộng đã được cấp bằng sáng chế của nó bao gồm cả chuẩn 802.16a và nó có một cơ sở hạ tầng và hợp đồng triển khai với Fujitsu Microelectronics.
Broadcom và Texas Instruments cũng đang đưa ra những quảng cáo về Wimax và được mong chờ đưa vào thị trường bên cạnh Intel và Fujitsu. Đây là một lĩnh vực mà các hãng chế tạo chip sẽ định rõ tập hợp các khả năng cốt lõi và điều khiển các chức năng cốt lõi vì thế họ giữ vai trò cơ bản trong xu hướng phát triển của 802.16.
Các đối tác công nghệ đầu tiên của Intel từ thị trường BWA, các hãng này sẽ sử dụng các sản phẩm Intel sắp tới trong các trạm gốc độc quyền trước đây của họ, đó là Alvarion và Aperto Networks. Alvarion có một hợp đồng quan trọng để hỗ trợ China Unicom với các thiết bị Wimax cho 6 thành phố được giới thiệu đầu tiên.
AirTap Communications là một trong những người đăng kí đầu tiên vào thị trường mạng Wimax ở Mĩ, phục vụ các SME và các nhà kinh doanh lớn trong phạm vi các vùng thành thị.
3.3.2 Tình hình giới thiệu thiết bị trên thế giới
Mặc cho những yêu cầu khó hiểu của nhiều nhà sản xuất và khai thác, vào tháng 5/2005 vẫn không có thiết bị được chứng nhận Wimax trên thị trường. Kiểm tra chứng nhận được bắt đầu vào tháng 7/2005 với thiết bị Wimax đầu tiên được chờ đợi vào quý thứ tư năm 2005. Một trong các chuẩn sau Wimax, IEEE 802.16-2004 đã được chuẩn hóa và một số nhà sản xuất như Alvarion, Airspan, Redline, Towerstream và Radioland đang bán thiết bị “ pre-Wimax” hay “ Wimax ready” dựa trên chuẩn, mặc dù cho đến nay không có thiết bị được chứng nhận là tuân theo Wimax. Cuối cùng thiết bị này có thể được chấp nhận thông qua một phần mềm hay phần cứng nâng cấp. Với một số nhà sản xuất thiết bị, việc nhanh chóng đưa thiết bị ra thị trường là cực kì vĩ đại và họ thành lập các nhóm thuộc sở hữu riêng của họ để làm việc kiểm tra tính tương tác ban đầu và giải quyết các vấn đề trước khi việc kiểm tra chính thức được bắt đầu vào tháng 7/2005.
Việc giới thiệu thiết bị được chứng nhận Wimax sẽ đến theo nhiều giai đoạn. Thiết bị được chứng nhận Wimax đầu tiên sẽ cho hệ thống không dây cố định sử dụng chuẩn IEEE 802.16-2004 hiện tại. Các nhà sản xuất thiết bị sẽ có khả năng bắt đầu bằng cách đề nghị một sự kết hợp của thiết bị tốt nhất đối với nhiều nhà khai thác và thiết bị vùng dân cư ngoài trời mà có thể được tạo khung bên phía nhà ở hay một căn hộ. Với sự phát triển của 802.16e, các dịch vụ Wimax cuối cùng có thể được sẵn sàng cho các thiết bị mang xách/ có cổng như máy tính xách tay, điện thoại thông minh và các PDA cũng như các hệ thống hàng hải, ô tô và các thiết bị phi truyền thống khác mà có thể tạo ra việc sử dụng một kết nối Internet di động.
Có những sự phát triển hướng tới sự nâng cấp thiết bị được chứng nhận Wimax vào tháng 4/2005 khi cả Intel và Fujitsu thông báo họ đã hoàn thành các chip mà sẽ là trung tâm của khách hàng và các nhà kinh doanh thiết bị Wimax. Cả hai công ty đều đã sản xuất “systems on chip” mà thiết lập nhiều chức năng trong một nỗ lực để giảm chi phí thiết bị người dùng đầu cuối. Các chíp đều được dựa trên chuẩn 802.16-2004. Chip của Intel là Rosedale được tạo ra cho thiết bị truyền thông cá nhân CPE (như là các thiết bị cho gia đình và các nhà kinh doanh để kết nối đến mạng Wimax). Tên chính thức của nó là Intel PRO/Wireless 5116 được gắn với thế hệ đầu tiên của thiết bị CPE 802.16d và sẽ được gắn vào bên ngoài các tòa nhà.
Vào tháng 4/2005, hệ thống Wimax dựa trên chip (SoC) của Fujitsu đã được giới thiệu, nổi lên như một người đứng đầu trong công nghệ bán dẫn không dây băng rộng. Với một sự bổ sung vào lớp MAC và PHY của IEEE 802.16-2004, Fujitsu Wimax SoC, MB87M3550 đưa ra một giải pháp mang lại lợi nhuận cho cả các ứng dụng trạm gốc và trạm thuê bao. SoC được tích hợp cao này bổ sung điều khiển vô tuyến MAC, PHY và tất cả các mạch tương tự cần thiết cho các băng tần được cấp phép và không được cấp phép thích hợp.
Fujitsu Wimax SoC, MB87M3400 là một bộ xử lí ở dải tần cơ sở tín hiệu hỗn hợp giữa hai lớp MAC và PHY được tích hợp hoàn toàn mang lại lợi nhuận cho các ứng dụng truy nhập không dây băng rộng. SoC này được thiết kế để hỗ trợ dải tần từ 2GHz đến 11GHz trong cả hai băng tần cấp phép và không cấp phép. Bộ xử lí hỗ trợ tất cả các băng tần có sẵn từ 1.75MHz đến 20MHz. Wimax SoC của Fujitsu hoàn toàn tuân theo chuẩn IEEE 802.16-2004 của Wimax và có thể được cấu hình để được sử dụng trong cả hai ứng dụng trạm thuê bao và trạm gốc.
SoC này hỗ trợ các lược đồ điều chế thích ứng hiệu suất cao bao gồm 64QAM, 16QAM, QPSK và BPSK. Khi áp dụng điều chế 64QAM vào một kênh 20MHz và sử dụng tất cả 192 sóng mang con, tốc độ dữ liệu của SoC có thể lên tới 75Mbps. Kênh con hóa đường lên cũng được hỗ trợ như đã được định nghĩa trong chuẩn. Việc nâng cao hiệu năng có thể được thực hiện với hai động cơ RISC được gắn vào SoC. Hai bộ xử này lí không chỉ hấp dẫn về việc sử dụng các chức năng cơ bản được yêu cầu bởi đặc tính kĩ thuật Wimax nhưng cũng cho phép khoảng trống thêm vào để sử dụng phần mềm ứng dụng của người dùng.
MiTAC Technology, đứng đầu thế giới về máy tính cá nhân, mạng và các sản phẩm truyền thông, đã giới thiệu một trạm gốc trong nhà dựa trên Fujitsu MB87M3400. Trạm thuê bao trong nhà này hoàn toàn tuân theo các chuẩn IEEE 802.16-2004 và ETSI HiperMAN, hỗ trợ định tuyến mạng, truy nhập không dây băng rộng trên cơ sở Wimax và VoIP. Nó kết nối với một trạm gốc Wimax sử dụng liên kết vô tuyến 3.5GHz để phát thoại tốc độ cao, dữ liệu và đa phương tiện, Trạm thuê báo kết hợp với một anten dài với tùy chọn của một anten bên ngoài, cung cấp độ linh hoạt cao nhất
Aperto Networks, một nhà cung cấp hệ thống Wimax hàng đầu phục vụ hơn 200 nhà khai thác ở 65 quốc gia, đã thông báo các sản phẩm không dây băng rộng Wimax trong nhà, tự lắp đặt cho khách hàng sẽ ra mắt vào quý đầu tiên của 2006. Thiết bị Wimax của công ty sẽ được đưa ra thị trường là dòng sản phẩm PM500, phần còn lại của họ PacketMAX. Các sản phẩm này trong một series, đặc trưng của chúng là sự cải tiến hiện đại nhất về chip, vô tuyến và các công nghệ anten sẽ là phương tiện truy nhập không dây băng rộng của nhiều loại dịch vụ như video, thoại, dữ liệu gồm cả VoIP.
Thiết bị silicon WIMAX thế hệ tiếp theo của tập đoàn Intel, tên mã là Rosedale2, đã được lựa chọn bởi 10 nhà cung cấp thiết bị WiMAX hàng đầu thế giới nhằm đưa ra những giải pháp thế hệ mới cho các mạng WiMAX. Rosedale 2 là một thiết bị hệ thống trên một chip có chi phí thấp và hỗ trợ các chuẩn IEEE 802.16-2004 và IEEE 802.16e-2005, cho phép tạo ra các modem WiMAX sử dụng cho cả mạng di động lẫn cố định.
Rosedale2 sẽ tận dụng lợi thế của các mạng WIMAX di động đang được triển khai rộng rãi trên thế giới bởi các nhà cung cấp cơ sở hạ tầng như Alcatel. Nằm trong chương trình cộng tác mở rộng nhằm đẩy nhanh tốc độ triển khai các mạng WiMAX di động, Rosedale2 là một phần của Chương trình Kiểm tra Tương thích (Interoperability Testing) toàn cầu của Alcatel.
Các thiết bị sử dụng Rosedale2 do vậy được kỳ vọng là sẽ tương thích không giới hạn với giải pháp Universal WiMAX (802.16e-2005) của Alcatel vốn hỗ trợ về căn bản các mô hình sử dụng di động, bán di động và cố định.
Ngoài ra, tất cả các khách hàng hiện tại của giải pháp cố định mà Intel đưa ra trước đây, modem không dây Intel PRO/ Wireless 5116 (tên mã là Rosedale), gồm Airspan Networks, Alvarion, Aperto Networks, Axcelera Broadband Wireless, Proxim Wireless, Redline Communications, Siemens Home and Office Communication Devices và SR Telecom đều có kế hoạch đưa ra các giải pháp WiMAX sử dụng Rosedale2. Do tương thích hoàn toàn về chân cắm với modem không dây Intel PRO/Wireless 5116, Rosedale2 sẽ mang lại một khả năng nâng cấp dễ dàng cho các khách hàng.
Intel cam kết hợp tác với các khách hàng của mình nhằm đưa ra các giải pháp truy cập Internet không dây tốc độ cao dễ dàng hơn và hiệu quả hơn về chi phí thông qua việc sử dụng mạng WiMAX. Với khả năng hỗ trợ hai chế độ mạng của Rosedale2, Intel hy vọng sẽ giúp đẩy nhanh tốc độ triển khai các mạng WiMAX.
Rosedale2 có khả năng hỗ trợ mạng di động và được thiết kế nhằm cho phép các nhà sản xuất thiết bị phát triển các sản phẩm modem của mình từ các ứng dụng cố định sang các ứng dụng di động chỉ với một thao tác nâng cấp phần mềm đơn giản. Với các thiết bị sử dụng Rosedale2, các nhà cung cấp dịch vụ có thể lựa chọn ngay lập tức việc triển khai một mạng WiMAX di động hay triển khai một mạng WiMAX cố định cho thời điểm hiện tại rồi sau đó có thể dễ dàng và hiệu quả nâng cấp lên mạng di động.
Rosedale2 là một sự bổ sung mới cho họ sản phẩm rất được chờ đợi của Intel về các giải pháp WiMAX di động gồm một thiết bị PC card hỗ trợ WiMAX di động và một thiết bị radio Wi-Fi/WiMAX đa băng tần với một chip duy nhất, tên mã là Ofer, đã được công bố từ đầu năm nay.
Rosedale 2 hiện đang được cung cấp thử nghiệm cho các khách hàng.
3.3.3 Chính sách quản lí Wimax của các quốc gia
3.3.3.1 Phổ tần và việc cấp phát phổ của Wimax
802.16-2004 dựa trên kĩ thuật OFDM và được thiết kế cho các hoạt động trong các băng tần 2-11GHz hỗ trợ các lược đồ điều chế thích ứng và mã hóa. Đây là một giải pháp không dây cho truy nhập Internet băng rộng cố định, cung cấp sự tương tác, giải pháp phân loại sóng mang cho các thiết bị đầu cuối. Nó có thể được dùng trong các băng tần được cấp phép và không cấp phép.
Wimax là một tập hợp các Profile theo IEEE 802.16 được phát triển bởi Wimax Forum và các thành viên của nó. Trong khi 802.16 hỗ trợ một phạm vi rộng lớn các tần số ( lên đến 66GHz) kích cỡ kênh 1.25MHz đến 20MHz và các ứng dụng LOS và NLOS, PTP và PMP thì các Profile Wimax thu hẹp phạm vi của 802.16 để tập trung vào các cấu hình cụ thể.
Lựa chọn một số các Profile hạn chế là yếu tố cần thiết để đảm bảo tính hợp tác của các nhà cung cấp và để tạo ra tính kinh tế của quy mô để giảm giá cả và tăng thêm các công nghệ hấp dẫn.
Lựa chọn các Profile được đưa ra bởi nhu cầu thị trường, tính sẵn có của phổ, các ràng buộc điều tiết, các dịch vụ được đề nghị và các nhà cung cấp quan tâm. Chẳng hạn, tính sẵn có của phổ cho các dịch vụ truy nhập không dây băng rộng trong nhiều quốc gia thúc đẩy việc tạo ra các Profile ban đầu trong băng 3.5GHz. Tính sẵn có của phổ không cấp phép và nhu cầu cho dịch vụ cố định quyết định việc tạo ra một Profile trong băng tần 5.8GHz. Nhu cầu về các dịch vụ di động và tính sẵn có của phổ làm cho các băng 2.5GHz và 2.3GHz được lựa chọn làm mục tiêu cho Profile của 808.16e
3.3.3.2 Việc cấp phát phổ
Nhiều hệ số sẽ ảnh hưởng đến sự thành công của các mạng không dây. Các hệ số quan trọng bao gồm tính sẵn có của phổ, hiệu năng thiết bị, chi phí thiết bị, chi phí cơ sở hạ tầng và sự thâm nhập và ứng dụng của khách hàng. Hơn nữa, điều kiện hay những hạn chế về việc làm thế nào để phổ có thể được sử dụng sẽ đóng vai trò quan trọng trong sự thành công của các công nghệ không dây mới. Phần này sẽ giải thích các quy tắc quản lí việc sử dụng phổ cho các thiết bị sau Wimax và các hạn chế về sử dụng phổ mà có thể giới hạn các dịch vụ trong một số thị trường.
Có nhiều sự tin cậy với băng phổ được thống nhất gần như toàn cầu ở 2.4GHz cho những thành công của Wi-Fi. Băng phổ phù hợp đã cho phép các nhà sản xuất thiết bị và khách hàng mang lại lợi nhuận từ nền kinh tế mở, nguồn cung cấp tăng một cách hiệu quả và chi phí thiết bị giảm. Điều này được thực hiện một cách mở rộng khi thiết bị được thiết kế rộng rãi để sử dụng trong nhà không cấp phép ở các mức công suất thấp.
Từ ban đầu, các công nghệ được xem xét cho chu trình kiểm tra đầu tiên bởi Wimax Forum sử dụng nhiều tần số để cung cấp một sự thay đổi rộng lớn các chế độ điều tiết. Wimax Forum chọn 3 băng phổ ban đầu cho các thiết bị được chứng nhận Wimax bao gồm các dải 2.5 và 3.5GHz và phổ không cấp phép ở 5.8GHz.
Rất nhiều thành công của Wimax xoay quanh khả năng của các nhà khai thác để tìm kiếm phổ có sẵn và phù hợp. Tuy nhiên, không có băng tần được công nhận trên toàn cầu, các nền kinh tế mở sẽ giảm. Các nhà thiết kế cho chuẩn 802.16 đã cố gắng để giảm bớt một số những vấn đề này bằng cách giảm số lượng cực tiểu phổ được yêu cầu cho kênh, về cơ bản làm cho nó dễ dàng hơn để tìm các băng phổ nằm giữa các phổ cấp phát hiện có. Trong 802.16, kích cỡ kênh có thể nằm trong dải từ 1.75MHz đến 20MHz. Ngược lại, Wi-Fi yêu cầu kích cỡ kênh 20-22MHz và hoạt động trong các dải 2.4GHz và 5GHz.
Hội nghị vô tuyến toàn cầu WRC vào năm 2000 đã định rõ dải từ 2.5GHz đến 2.69GHz cho IMT-2000 nhưng một vài quốc gia OECD có phổ trong băng tần đó có thể được sử dụng cho các công nghệ băng rộng không dây như Wimax. Trong trường hợp các băng 3.5GHz, các nhà khai thác có thể thường chọn một công nghệ để thực hiện trên các tần số cho trước. Nhiều tần số ban đầu đã được để dành cho các công nghệ băng rộng không dây đầu tiên mà dựa trên một vài thành công. Tuy nhiên, ngày nay việc phát triển 802.16 đã dẫn đến việc đổi mới nhằm vào sự phát triển của chúng. Trong khi nhiều quốc gia trên thế giới có các hệ thống được cấp phép riêng cho truy nhập không dây cố định trong băng tần 3.5GHz, thì các quốc gia khác như Mĩ và Mexico đã cấp phát phổ thấp hơn ở 2.5GHz cho các dịch vụ băng rộng cố định và di động. Ví dụ, Mehico đã cấp phát băng 2.5-2.69GHz cho các dịch vụ MMDS và MDS(Truyền hình và truy nhập Internet không dây bị hạn chế). Công nghệ băng rộng không dây mới của Hàn Quốc sẽ tập trung trong băng tần 2.3GHz mà có thể được hoàn thiện bởi chu trình kiểm tra đầu tiên trong băng tần 2.5GHz.
Thành công của các công nghệ không dây cố định về mặt thương mại trong các băng tần 3.4-3.7GHz và 5.8GHz có thể bị hạn chế bởi các hoạt động liên tục của các radar công suất cao trên toàn cầu trong các băng tần này. Bổ sung thành công của các công nghệ làm nhẹ, các mức công suất thấp và các hạn chế hoạt động khác có thể chứng tỏ sự thuận lợi cho khả năng phát triển thương mại của các hệ thống này khi phân bổ các radar. Vào tháng 7/2005, Ủy ban Châu Âu đã thông qua rằng các băng 5.150-5.350GHz và 5.470-5.725GHz có thể được sử dụng không cấp phép dưới điều kiện là thiết bị phải sử dụng các công nghệ làm nhẹ như điều khiển công suất phát TPC và lựa chọn tần số động DFS để ngăn chặn thiết bị khỏi nhiễu với các người dùng khác sử dụng các hệ thống radar làm nhẹ.
Cuối cùng, một số nhà khai thác đang giới thiệu các thiết bị tiền Wimax trong dải 5GHz không cấp phép cụ thể là 5.8GHz. Điều này có thể là một giải pháp không đắt đỏ cho các vùng nông thôn với mật độ dân cư thấp và ít cạnh tranh sử dụng phổ này. Tuy nhiên, sử dụng các băng không cấp phép cho các dịch vụ thanh toán là không phải không có những rủi ro. Điển hình, các dịch vụ trong các băng tần không cấp phép phải chịu đựng nhiễu từ các cách dùng không cấp phép khác, điều này có thể làm chậm hay nói cách khác là phá vỡ đường truyền. Các dịch vụ được đề nghị cho các nhà kinh doanh và người tiêu dùng có thể chậm một cách đáng kể hay thậm chí hỏng việc, với sự hiện diện của các hệ thống mới được phát triển bởi những nhà tham gia mới sử dụng các tần số như nhau.
Ví dụ, nếu một nhà cung cấp không dây nông thôn chọn để đưa ra các dịch vụ trong dải 5.8GHz, một người cạnh tranh có thể được cho phép để thiết lập một thiết bị giống hệt sử dụng cùng một băng tần và có khả năng gây ra nhiễu. Trong một số thị trường, nhà cung cấp đàu tiên trong vùng làm cho việc sử dụng phổ không cấp phép phải thừa nhận rằng các nhà tham gia cạnh tranh sẽ chán nản với toàn cảnh nhiễu đến các dịch vụ thuộc sở hữu của họ từ việc dùng chung phổ với người đưa ra đầu tiên. Trong khi các nhà khai thác cạnh tranh có thể tự do sử dụng phổ không cấp phép, thì nó được sử dụng bằng cách nhà khai thác đầu tiên tạo ra một rào cản để gia nhập và tạo ra sự chán nản để đầu tư vào cơ sở hạ tầng cạnh tranh.
Điều này sẽ là quan trọng với các nhà điều tiết, họ phải đương đầu với các mục đích mâu thuẫn với việc cung cấp kết nối ban đầu và thúc đẩy cạnh tranh. Cho phép sử dụng phổ không cấp phép cho các nhà khai thac mạng nông thôn phục vụ mục đích mở rộng kết nối đến các vùng mà trước đó chưa được phục vụ. Điều này về bản chất hạ thấp rào cản của việc gia nhập với các người tham gia đầu tiên trong thị trường bởi không mất chi phí để sử dụng phổ.
Bất lợi là chỉ một lần phổ bị chiếm bởi một nhà cung cấp, gia nhập của các nhà khai thác thêm vào trở nên đắt đỏ hơn. Họ chọn hoạt động trong cùng một phổ giống nhau với tiềm năng giảm một cách khá lớn chất lượng dịch vụ cho các nhà khai thác hoặc họ phải dành được phổ được cấp phép. Trong các vùng thành thị, sự cạnh tranh cho các kết nối băng rộng thường đến từ cả các nhà khai thác vô tuyến và hữu tuyến (DSL và cáp). Tuy nhiên, trong các nhà khai thác nông thôn thường chỉ chọn là một nhà cung cấp không dây.
Một xem xét khác cho việc sử dụng phổ không cấp phép là các nhà điều tiết quản lí thường hạn chế lượng công suất truyền được cho phép trong các băng tần đó. Hạn chế này là thực sự quan trọng trong băng 5.8GHz, nơi mà công suất cao hơn có thể bù lại suy hao truyền lan được kết hợp với phổ trong các tần số cao hơn.
Cuối cùng, một số có phản đối rằng các tần số thấp hơn là tốt hơn phù hợp cho các vùng nông thôn hơn là băng tần 5.8GHz bởi vì các hệ số truyền lan của chúng. Điều này tạo ra sự bất ổn về công suất thích ứng, các tần số truyền hình không được sử dụng cho việc sử dụng băng rộng không dây. Một số người được cấp phép quảng bá đã yêu cầu chính phủ xem xét các đề xuất một cách cẩn thận để không tình cờ gây ra nhiễu đến các quảng bá truyền hình lân cận.
3.3.3.3 Phổ không cấp phép
Ở Australia có một số nhà cung cấp đang yêu cầu sử dụng các công nghệ dựa trên chuẩn 802.16. Ban đầu tập trung vào băng phổ cấp phép 5.8GHz. Ở Australia không có phổ không cấp phép. Đối với các dịch vụ truy nhập không dây WAS, các nhà điều tiết đưa ra một số các băng tần phổ có sẵn dưới các thỏa thuận giấy phép khác nhau. Với phổ 2.4GHz và 5.8GHz, các băng này được tạo ra cho WAS theo điều khoản của giấy phép loại 1. Điều này cung cấp một môi trường điều tiết “public park”. Những người dùng tiếp nhận không đảm bảo sự bảo vệ khỏi nhiễu từ các dịch vụ khác và phải không gây ra nhiễu cho các dịch vụ khác. Các thiết bị giảm khả năng gây ra nhiễu bởi vì thiết kế của chúng và công suất bị hạn chế. Giấy phép loại 1 không được sử dụng cho các cá nhân riêng lẻ và không phải trả chi phí cho giấy phép.
Ở nước Áo băng 2.4GHz là có sẵn do nó là công nghệ trung lập. Tuy nhiên, vào thời điểm này nó chưa được biết đến nếu Wimax thực hiện giao diện không gian hay không. 5.8GHz hiện đang không có sẵn.
Ở Canada, các băng 2.4GHz và 5.8GHz có thể được sử dụng cho Wimax. Công nghiệp ở Canada không có phổ được chỉ định cho các công nghệ cụ thể, như Wimax, nhưng Wimax có thể được sử dụng ở bất kì băng tần nào, nhưng phù hợp với những hạn chế công nghệ.
Ở Pháp, theo lí thuyết có thể sử dụng các công nghệ Wimax trong băng tần 2.4GHz ( băng 6.8GHz không được công khai ở Pháp). Tuy nhiên, có thể có nhiều khó khăn trong thực tế do những hạn chế về công suất được đưa ra bởi PIRE và chuẩn ETSI.
Ở Nhật, hiện nay MIC không cấp phát phổ cho Wimax nhưng hiện nay có một ủy ban nghiên cứu đang nghiên cứu MAN không dây.
Ở Hàn Quốc không bắt buộc chuẩn hóa công nghệ cho điều kiện không dây và do đó không có các quy tắc riêng quản lí việc sử dụng Wimax trong các băng tần không cấp phép.
Ở Thụy Điển, băng tần 2.4GHz được mở cho các loại công nghệ khác nhau và một hệ thống Wimax sẽ được cho phép với điều kiện nó tham gia vào ETSI EN 300 328 V1.5.1. Băng tần 5.470-5.7625GHz nói chung là có sẵn cho các hệ thống dựa trên Wimax với điều kiện chúng hoàn thành các yêu cầu bất kì. Bưu điện Thụy Điển và đại lí Telecom đã quyết định đưa ra băng 5.725-5.875GHZ cho việc sử dụng BWA, phù hợp với điều kiện không cấp phép.
Ở Mĩ có thể hoạt động trong các băng tần không cấp phép với điều kiện các thiết bị đáp ứng các yêu cầu vận hành và kĩ thuật theo các nguyên tắc Part 15 áp dụng cho băng tần cụ thể mà nó đang hoạt động.
Ở Mehico, các nhà khai thác không được phép sử dụng các công nghệ WImax trong các băng phổ không cấp phép. Hiện nay, các băng 2.4 và 5.8GHz là không cấp phép ở Mehico.
3.3.3.4 Phổ cấp phép
Ở Australia, có phổ dự phòng cho WAS “apparatus-licensed” và WAS “spectrum licensed”. Không có phổ riêng được dự phòng cho công nghệ Wimax. Tuy nhiên, các giấy phép phổ được chỉ định bởi chuyên gia môi trường và truyền thông Australia trung lập về công nghệ vì thế các dịch vụ Wimax có thể thích hợp với các băng 2.3GHz và 3.4GHz. Phổ trong các băng 2.3GHz và 3.5GHz được giữ bởi một số các nhà khai thác.
Ở Áo, công nghệ 3.5GHz là trung lập vì thế Wimax có thể được sử dụng bởi các giấy phép.
Ở Canada, các băng 2.3, 2.5 và 3.5GHz có thể được sử dụng cho Wimax. Cộng nghiệp ở Canada không có phổ được chỉ định cho các công nghệ cụ thể, như Wimax, nhưng Wimax có thể được sử dụng ở bất kì băng nào phù hợp với các hạn chế công nghệ. Do đó, các băng khác có thể sẵn có cho Wimax trong tương lai khi công nghệ và các chuẩn phát triển.
Ở Pháp, Các băng tần cho Wimax bao gồm 3.4-3.8GHz. Phần phổ này đã được đưa ra trong khi các phần khác đang trong quá trình phát hành.
Ở Nhật, các băng 4.9 và 5.0GHz là có sẵn cho các hệ thống truy nhập không dây bao gồm Wimax.
Ở Mehico không có các băng tần cấp phép cho Wimax trong dải 2.3 hay 3.5GHz.
Ở Vương quốc Anh, chi tiết về các băng phổ mà Ofcom sẽ đưa ra thị trường được liệt kê trong Kế hoach bổ sung cơ cấu tổ chức phổ. Trong dải 3.4-4.0GHz có hai giấy phép được truy cập cho phổ, Pipex và UK Broadband hiện nay đều đang sử dụng các thiết bị Wimax. Chú ý rằng Ofcom sẽ đưa ra phổ sẵn có mà không có những ép buộc công nghệ và do đó truy nhập đến các băng sẽ không phải tuân theo một chuẩn giao diện không gian cụ thể (như Wimax), vì thế các băng Wimax có thể được sử dụng bởi các chuẩn giao diện không gian khác.
Ở Mĩ, giấy phép được quyết định trong các băng 2.3GHz và 2.5GHz có thể được sử dụng bởi Wimax tương thích hoặc các công nghệ khác mà sử dụng các công nghệ tiền Wimax (pre-Wimax) hiện đang được lắp đặt. Băng 3.4-3.6GHz sẽ không sẵn có cho Wimax ở Mĩ. Tuy nhiên, băng 3.650-3.700GHz hiện nay đã được ấn định cho các dịch vụ di động và cố định. Vì thế, FCC lập kế hoạch để bán 90MHZ ở 1.7-2.1GHz, cái này có thể được sứ dụng một cách đáng tin cậy bởi các người dành được giấy phép để cung cấp các dịch vụ thông qua Wimax nếu như các chuẩn công nghiệp được sửa đổi để cho phép hoạt động dưới 2GHz.
3.3.3.5 Các giấy phép được thừa nhận
Ở Australia, người nắm giữ chủ yếu phổ trong băng 2.3GHz là Austar (2302-2400MHZ), đây là một nhà cung cấp Pay TV, nhưng hiện nay không sử dụng phổ này. Telstra và Unwired Australia giữ một lượng đáng kể phổ ở Australia trong băng tần này. Unwired giữ hay đã truy nhập vào phổ bao phủ phía đông và phía nam bờ biển Australia, vùng này chiếm 95% dân cư Australia. Personal Broadband Australia giữ một giấy phép phổ trong băng 1900-1920MHz, mặc dù nó sử dụng công nghệ iBurst và không phải IEEE 802.16.
Ở Canada, các giấy phép được quyết định cho các hệ thống truy nhập không dây trong các băng 2.3, 2.5 và 3.5GHz. Phổ trong băng 2.3 và 3.5GHz đã được bán trong năm 2004 và 2005. Tổng số có 32 công ty đã được quyết định 841 giấy phép. Phổ trong băng 2.5GHz xuyên suốt hầu hết Canada được quyết định vào 2000. Những người nắm giữ giấy phép bao gồm Inuksuk, SaskTel và MAnitoba School Board. Những người nắm giữ giấy phép khác trong băng tần này bao gồm: Look TV, Image Wireless và Skycable đã được cấp quyền để cung cấp các dịch vụ phân phối đa điểm và các phương tiện truy cập Internet hạn chế. Các giấy phép được yêu cầu thêm tính mềm dẻo và chính sách này hiện nay vẫn đang được xem xét.
Ở Pháp, chỉ có một giấy phép được quyết định cho Altitude Telecom. Phổ được cấp phát trên nền tảng đến trước được phục vụ trước.
Ở Nhật, số lượng giấy phép không hạn chế cho các băng 4.9/5.0GHz do các băng này phải chia sẻ giữa các nhà khai thác sử dụng một chức năng cảm nhận sóng mang.
Ở Hàn Quốc, các dịch vụ viễn thông dựa trên điều kiện thuận lợi yêu cầu một giấy phép của nhà nước và KT, STK và Hanaro Telecom đã được thông qua giấy phép cho các dịch vụ WiBro ở 2.3GHz vào tháng 3, 2005.
Ở Hungary có 5 nhà khai thác có thể sử dụng các hệ thống FWA bao gồm Wimax trên cơ sở của các giấy phép toàn quốc trong các băng 3410-3494MHz và 3510-3594MHz.
Ở Hy Lạp, Một số tần số trên 5GHz đã được bán cho OTE và các công ty khác. Tuy nhiên, các giấy phép này không cần thiết dành riêng cho các công nghệ Wimax.
Điểm qua tình hình của một số quốc gia trên thế giới về việc triển khai và quản lí Wimax, ngoài ra còn nhiều quốc gia khác các bạn có thể tham khảo thêm trong các tài liệu liên quan.
3.3.3.6 Phổ và tính di động
Khi mọi người nói về Wimax như một công nghệ đánh thủng, họ thường quy vào những ảnh hưởng của Wimax là phù hợp cho các mạng truyền thông di động và cố định truyền thống. Wimax có thể chứng tỏ rất tốt việc đánh thủng thoại truyền thống nếu nó có thể cung cấp các dịch vụ thoại di động và cố định cho các thuê bao dữ liệu qua VoIP.
Một số các nhà khai thác đường dây cố định không có các mạng di động của riêng họ đã quan tâm đến công nghệ này như một cách để gia nhập thị trường thoại di động cái mà đã ăn mòn các khách hàng của họ. Các nhà khai thác di động, mặt khác phải cẩn thận với bất kì công nghệ mới nào mà không cung cấp tính tương tác với mạng hiện có và có thể đe dọa đến việc ăn mòn giá trị đầu tư lớn của họ trong các mạng 3G. Thực tế, nhiều thành công của Wimax- một biến thể di động đặc biệt- có thể phụ thuộc vào việc bổ sung các dịch vụ thoại qua Wimax.
Trong khi chuẩn 802.16 hứa hẹn truy nhập dữ liệu di động tốc độ cao, vẫn còn nhiều hạn chế trong nhiều nước OECD về cách sử dụng công nghệ trong một băng phổ cho trước. Băng 5GHz được mở cho sử dụng không cấp phép ở một số quốc gia nhưng các dải tần số cao phù hợp hơn với truy nhập băng rộng cố định hơn là các dịch vụ di động. Do đó băng 5.725-5.825GHz sẽ phù hợp hơn cho các ISP không dây cơ sở để đưa ra truy nhập cố định điểm-đa điểm..
Dải tần số thứ hai sẽ được bao phủ bởi các chứng nhận Wimax ban đầu trong băng tần 3.5GHz. Các nhà điều tiết vô tuyến quốc tế chỉ định băng tần 3.4-3.6GHz cho các dịch vụ trên một nền tảng cơ bản và các radar công suất cao hoạt động khắp thế giới trong băng tần này. Trong nhiều nước OECD băng tần 3.5GHz đã được cấp phát cho các sử dụng không dây cố định, điều này tối ưu cho sử dụng Wimax được cấp phép.
Tuy nhiên, băng 3.5GHz bị giới hạn cho các triển khai cố định trong nhiều nước OECD và do đó không thể khai thác để đưa ra các dịch vụ để thay thế hoàn toàn thoại di động mà không có những thay đổi điều tiết. Ví dụ ở Thụy Điển, dải từ 3.4-3.6GHz được mở cho truy nhập không dây cố định không rõ ràng về công nghệ nhưng tính di động được cho phép chỉ trong cùng một tế bào.Các chuyển giao không ngắt quãng giữa các trạm gốc BS là không được cho phép. Vương Quốc Anh có những hạn chế tương tự, ở đó các băng 3.5GHz và 5.8GHz bị giới hạn cho các hoạt động cố định, mặc dù các nhà điều tiết, Ofcom đang làm việc để khắc phục những hạn chế này.Các công nghệ hoạt động trong các băng tần ở nơi mà các hạn chế về tính di động là nơi sẽ được phục vụ khi cạnh tranh với các dịch vụ DSL và cáp hơn là di động.
Cuối cùng các băng tần 2.5GHz ( và 2.3Ghz ở Hàn Quốc) đưa ra một cơ hội cho thoại qua Wimax ở các nước mà không dành sẵn băng tần, hay các phần rộng lớn của nó cho các dịch vụ khác. Công nghệ băng rộng không dây Hàn Quốc sẽ đưa ra các tốc độ đủ nhanh để hỗ trợ VoIP đến các người dùng thiết bị di động ở băng tần 2.3GHz Các nước như Mĩ và Mexico có các phổ được cấp phép để hoạt động trong băng 2.5GHz mà có thể đầy tiềm năng để sử dụng cho thoại. Ở Mĩ, băng tần 2.5GHz được cấp phép để sử dụng bởi các công nghệ MMDS và ngày nay cũng sẵn dùng cho các dịch vụ di động. Các giấy phép trong các băng tần này đạt được bởi các công ty để xây dựng các mạng Wimax tương lai.
Có ba dải phổ ban đầu sẽ được kiểm tra cho các thiết bị Wimax và các trạng thái điều tiết trong nhiều quốc gia mà bản thân chúng không giúp đỡ cho việc cung cấp thoại qua Wimax di động (Vo-Wimax). Các công nghệ Wimax có thể không được sử dụng cho nhiều nước OECD ở băng tần 2.5GHz trừ khi Wimax cuối cùng được chấp nhận dưới sự điều khiển của IMT-2000. Tuy nhiên nhiều thành viên củ Wimax Forum như Intel đang thúc đẩy các nhà điều tiết để tăng thêm phổ sẵn có, cụ thể trong dải quanh 2GHz. Sự quan tâm đặc biệt là phổ dưới 1GHz có thể có giá trị cho băng rộng không dây với sự di chuyển từ truyền hình mặt đất tương tự sang truyền hình số.
3.4 Tình hình triển khai Wimax ở Việt Nam
3.4.1. Tình hình chung
Hiện Việt Nam có bốn doanh nghiệp được Bộ Bưu chính Viễn thông cấp phép thử nghiệm dịch vụ WiMax là Tổng công ty bưu chính viễn thông VN (thử nghiệm cả WiMax cố định Fixed và di động Mobile), Tổng công ty truyền thông đa phương tiện VTC (tập trung vào dịch vụ hình, ví dụ IPTV), Tổng công ty viễn thông quân đội Viettel (WiMax di động) và Công ty cổ phần viễn thông FPT Telecom. FPT đăng ký cả Fixed và Mobile WiMax nhưng do chi phí triển khai tốn kém, đối tượng ban đầu của công ty này sẽ là những khách hàng có thu nhập cao.
Wimax với thế mạnh là phủ sóng Internet rộng, không căn cứ vào địa hình bằng phẳng hay hiểm trở, nên rất phù hợp cho việc phổ cập Internet băng thông rộng tại mọi miền đất nước, kể cả các vùng sâu, vùng xa của Việt Nam. Wimax cũng được coi là công nghệ lý tưởng cho toàn bộ khu vực Đông Nam Á , giúp các nước trong khu vực thực hiện các mục tiêu cấp thiết như: Chính phủ điện tử, Phát triển giáo dục và y tế, Phát triển nông nghiệp...
Gồm 2 loại hình: Wimax cố định (Fixed Wimax) và Wimax di động (Mobile Wimax), công nghệ này sẽ trở thành phổ biến trên toàn bộ các thiết bị: máy tính, điện thoại di động, PDA...vào năm 2007. Wimax cố định sẽ có tốc độ tương đương với ADSL (256/512/1024/2048...) trong khi không cần phải đi dây dẫn đến các nhà thuê bao. Người dùng đầu cuối chỉ cần mua một thiết bị Indoor Wimax (kích thước bằng một modem ADSL), rồi cắm dây mạng là có thể dùng được Internet tốc độ cao. Ngoài ra, Wimax cố định cũng có thể thay thế đường truyền leased-line của các DN.
Bốn nhà cung cấp Việt Nam hiện tại (VNPT, FPT, VTC và Viettel) chỉ đang được cấp phép thử nghiệm dịch vụ Wimax cố định, trên tần số 3,3GHz đến 3,4GHz. Dự kiến, trong năm 2007, Bộ BCVT sẽ cấp phép cung cấp dịch vụ Wimax di động. Wimax di động mới là triển vọng lớn nhất của Wimax. Với công nghệ này, người dùng đầu cuối có thể được sử dụng Internet tốc độ cao lên đến 1Mbps, tại bất kỳ nơi nào trong vùng phủ sóng bán kính rộng nhiều km. Thiết bị đầu cuối của dịch vụ Wimax di động có thể là các card PCMCIA, USB, hoặc đã được tích hợp sẵn vào trong con chip máy tính (kiểu như công nghệ Centrino của Intel).
Tuy nhiên, WiMax là công nghệ hoàn toàn mới ở Việt Nam, hệ thống phải được đầu tư xây dựng mới toàn bộ. Còn mạng thông tin di động lại có sẵn cơ sở hạ tầng để triển khai dịch vụ kết nối Internet không dây. Hiện chưa có số liệu nào so sánh giữa kinh phí thiết lập WiMax với việc nâng cấp mạng di động để triển khai Internet tốc độ cao.
Một "điểm yếu" khác của WiMax là giá thiết bị đầu cuối cho người sử dụng còn khá cao, một phần vì số lượng nhà sản xuất không nhiều. Bên cạnh đó, chính khả năng linh hoạt (flexibility) của WiMax khiến cho việc chuẩn hoá thiết bị khó đồng nhất.
3.4.2 Triển khai thí điểm Wimax tại Lào Cai
Những ứng dụng công nghệ không dây băng rộng thế hệ mới sẽ được cung cấp thí điểm trong 6 tháng (từ tháng 7 đến tháng 12), trong đó sử dụng một trạm phát chính và khoảng 20 trạm kết nối dân dụng. Bản ghi nhớ thực hiện dự án đã được VDC, Intel và USAID ký sáng nay tại Hà Nội.
Intel, Công ty Điện toán và truyền số liệu (VDC) cùng Cơ quan hợp tác phát triển quốc tế Hoa Kỳ tại Việt Nam (USAID) sẽ hợp tác với nhau trong dự án kéo dài 8 tháng và công nghệ băng rộng không dây cố định được sử dụng là Fixed WiMax 802.16 - 2004 Rev.d với tần số 3,3 GHz - 3,4 GHz.
Có 18 địa điểm tại Lào Cai được lựa chọn tham gia thử nghiệm gồm 6 trường học, một số cơ sở y tế, điểm bưu điện văn hoá xã, ủy ban xã, doanh nghiệp vừa và nhỏ và một gia đình nông dân chưa từng tiếp xúc với công nghệ hiện đại. Các dịch vụ được đưa vào thử nghiệm là thoại và Internet tốc độ cao.
Dự án có tổng chi phí khoảng 500.000 - 600.000 USD, trong đó USAID hỗ trợ 250.000 USD.
Ông Vũ Hoàng Liên, Giám đốc VDC, cho biết: "Việc triển khai cũng đồng bộ với chương trình Internet bưu điện, do bộ Bưu chính Viễn thông xây dựng vào năm 1998, nhằm phát triển nhiều cơ hội tiếp cận công nghệ như trung tâm văn hóa cho người dân địa phương và các nhóm dân tộc thiểu số".
Theo nhà cung cấp dịch vụ, các chương trình khác cũng đang trong giai đoạn lập kế hoạch sử dụng vệ tinh để kết nối, mở rộng WiMax đến những vùng xa khó đến bằng đường bộ.
Sự hợp tác này là một phần của chương trình băng thông rộng châu Á (Asian Broadband Campaign - ABC) của Intel. Hãng sẽ cung cấp kiến thức sâu rộng về băng thông rộng không dây, công nghệ silicon và các dịch vụ công nghệ cho các chính phủ, những nhà quản lý thông tin liên lạc, các cơ quan thuộc lĩnh vực giáo dục, y tế và nông nghiệp cũng như những nhà cung cấp viễn thông nhằm giúp chuẩn bị và thực hiện thử nghiệm công nghệ WiMax. So với công nghệ có dây thì mạng không dây có chi phí thấp và xây dựng nhanh hơn, do đó những nhà cung cấp dịch vụ có thể linh động hơn trong việc mang đến cho các cộng đồng thiếu dịch vụ này một nền kinh tế tri thức hiện đại toàn cầu với mức chi phí vừa phải.
Phương án thực hiện
3.4.2.1 Lựa chọn tần số và thiết bị Wimax
Lựa chọn tần số
VNPT được MPT cho phép thử nghiệm trong khoảng:
Đoạn băng tần thứ nhất: 3335.5-3342.5MHz
Đoạn băng tần thứ hai: 3365.5-3392.5MHz
Phương thức song công: FDD hoặc TDD
Căn cứ theo tài liệu của thiết bị được lựa chọn thử nghiệm (Alvarion-BreezeMAX 3000) và căn cứ vào giải tần số VNPT được cấp, dự án thử nghiệm Wimax đã lựa chọn thiết bị hoạt động trong giải tần số như sau:
Band F: Tx=3331-3335MHz; Rx=3381-3400Mhz
Độ rộng kênh truyền: 3.5MHz
Phương thức song công: FDD
Lựa chọn thiết bị Wimax
Lựa chọn thử nghiệm thiết bị của hãng Alvarion có thương hiệu BreezeMAX (theo khuyến nghị của Intel và kinh nghiệm của VDC)
BreezeMAX, về mặt thương mại ra đời từ 2004, được triển khai bởi hơn 130 nhà khai thác trong hơn 30 quốc gia. BreezeMAX là giải pháp Wimax thương mại đã được chứng minh cao cấp nhất và lần đầu tiên đưa ra CPE được trang bị chip Wimax giao diện băng rộng Intel PRO/Wireless 5116.
Được xây dựng từ nền tảng dựa trên chuẩn IEEE 802.16-2004, BreezeMAX hỗ trợ các dịch vụ cố định, mang xách và di động với một đường truyền tốt cho công nghệ di động Wimax nổi bật dựa trên chuẩn IEEE 802.16e. BreezeMAX được thiết kế cho nhiều tần số trong cả các băng tần cấp phép và không cấp phép từ 2GHz đến 6GHz và hoạt động ở cả hai chế độ song công FDD và TDD.
Hệ thống với độ nhạy tuyệt vời và công nghệ vô tuyến OFDM đứng đầu thị trường, đủ mạnh để hoạt động trong các điều kiện kênh truyền bất lợi và đường truyền không tầm nhìn thẳng. Với công suất cao được hỗ trợ phân tập và các công nghệ anten thông minh, BreezeMAX cho phép sử dụng các CPE tự lắp đặt trong nhà trong cả các môi trường thành thị đông đúc và vùng ven thành thị.
Các CPE BreezeMAX được trang bị bở chip PRO/Wireless 5116 của Intel và phát các dịch vụ truy nhập băng rộng đến một phạm vi rộng các khách hàng bao gồm vùng dân cư, các tòa nhà và văn phòng nhỏ, các doanh nghiệp lớn...vv
3.4.2.2 Sơ đồ triển khai thực hiện tổng thể
Hệ thống trạm gốc Wimax được lắp đặt trên cột anten của Bưu điện tỉnh Lào Cai. Tại đây, điểm truy nhập Wimax được cấp một đường ADSL với tốc độ 8Mbps từ POP của VDC tại Lào Cai. Hệ thống còn có một NMS Server chạy phần mềm BreezeLITE để quản lí và giám sát các CPE. Một Voice Gatway để chuyển lưu lượng VoIP đến mạng PSTN và ngược lại.
Tín hiệu IP sau khi đi qua điểm truy nhập Wimax sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu sóng và truyền đến các CPE. Các CPE sau khi nhận được tín hiệu sóng Wimax sẽ chuyển đổi thành tín hiệu IP và cung cấp truy nhập Internet cho các PC và các ứng dụng dựa trên Internet như VoIP.
PSTN
FXO
FXO
Wimax CPE
Wimax CPE
Router+ Modem
NMS Server
(Breeze LITE)
Switch
Switch
Switch
Điểm truy nhập Wimax
Voice Gatway
PC
PC
IP SIP Phone
IP SIP Phone
Hình3.3 : Sơ đồ kết nối tổng thể
3.4.2.3 Triển khai tại trạm gốc (BS)
Độ cao anten đặt ở độ cao 80m tại cột anten bưu điện tỉnh
Độ dài khoảng 200m
Các công việc thực hiện:
Lắp đặt anten của BTS trên độ cao 80m trên cột anten
Lắp đặt dây tín hiệu vào phòng máy
Đảm bảo hệ thống nguồn UPS
Cài đặt đường trung kế Internet cho trạm BTS, phối hợp thực hiện giữa các bên
Cài đặt hệ thống Mail server
Cài đặt hệ thống VoIP
Cài đặt hệ thống NMS
Internet
FXO
FXO
NMS Server
(Breeze LITE)
Điểm truy nhập Wimax
Voice Gatway
PSTN
Switch
Router+ Modem
ADSL
upload: 1Mbps
Download: 8Mbps
DSLAM/BRAS
34Mbps
90m
80m
117m
Anten nhiều hướng Wimax
Hình 3.4: Sơ đồ kết nối trạm gốc BS
3.4.2.4 Triển khai tại đầu cuối
Tại mỗi điểm đầu cuối, thiết bị cho người dùng sẽ gồm hai phần:
Khối ngoài trời: Anten lắp ngoài trời, hướng về tháp anten của Bưu điện Tỉnh. Anten này có thể nằm trong tầm nhìn thẳng LOS hoặc không trong tầm nhìn thẳng NLOS. Ngoài ra, nguồn nuôi cho thiết bị ngoài trời được đưa qua đường cáp tín hiệu CAT5 nên khá thuận tiện cho việc lắp đặt.
Khối trong nhà: Được đặt trong nhà của người dùng đầu cuối. Thiết bị này có chức năng như một Router. Thiết bị ngoài trời và thiết bị trong nhà sẽ được kết nối với nhau bằng một dây cáp truyền tín hiệu điện (theo chuẩn CAT5). Thiết bị trong nhà sẽ được nối với một Switch và sau đó sẽ được nối tới máy tính và thiết bị điện thoại VoIP.
Sóng Wimax
Anten Wimax (ODU)
Wimax CPE
(IDU)
Switch
PC
IP SIP Phone
PC
PC
Hình 3.5: Sơ đồ kết nối đầu cuối ( End-User)
3.4.2.5 Phương án triển khai ứng dụng VoIP
Ứng dụng VoIP sẽ được thử nghiệm triển khai một cách độc lập với các thiết bị của mạng truyền dẫn Wimax. Việc ứng dụng VoIP được triển khai một cách độc lập có ý nghĩa quan trọng với lí do: Khi Wimax được triển khai thành dịch vụ thì các Wimax CPE sẽ do các nhà sản xuất thiết bị khác nhau sản xuất, nếu phụ thuộc thiết bị thì sẽ rất khó cung cấp các dịch vụ giá trị gia tăng trên nền Wimax như VoIP.
Về mô hình ứng dụng thì mỗi đầu cuối sẽ được trang bị một hoặc một vài điện thoại IP hoặc điện thoại cầm tay IP. Các máy điện thoại này được đánh số nội bộ và có thể gọi lẫn nhau. Khi các máy điện thoại IP thực hiện cuộc gọi đến một thuê bao PSTN thì sẽ bấm một số mở rộng sau đó bấm số cần gọi. Khi các thuê bao từ PSTN, di động muốn gọi đến các điện thoại IP này thì trước hết cần quay số đến một trong hai đường được kết nối với Voice Gatway, sau đó bấm số điện thoại IP cần gọi.
PSTN
FXO
FXO
Wimax CPE
Wimax CPE
Phía trạm gốc
Chuyển mạch mềm SIP
Điểm truy nhập Wimax
Voice Gatway
Mediatrix 1024
Điện thoại
IP SIP
Điện thoại cầm tay
IP SIP
Điểm truy nhập WiFi
Internet
Tại
Hà Nội
Tại Lào Cai
Tại Lào Cai
Phía người dùng đầu cuối
Sóng Wimax
Hình 3.6: Sơ đồ kết nối cho ứng dụng VoIP
Cơ chế làm việc của mạng VoIP trong dự án thử nghiệm này như sau:
Tại VDC sẽ đặt một SIP Server (phần mềm và thiết bị phần cứng do USAID trang bị), SIP Server có nhiệm vụ trao đổi tín hiệu cuộc gọi và quản lí các thuê bao điện thoại IP. Phần mềm này được cung cấp với giấy phép sử dụng trong một năm.
Khi các điện thoại IP muốn gọi lẫn nhau hoặc muốn gọi ra mạng PSTN thì đều truy nhập đến SIP Server để biết được địa chỉ IP của đích đến, sau đó hai thiết bị gọi và được gọi sẽ làm việc trực tiếp lẫn nhau thông qua giao thức RTP theo mô hình ngang hàng.
Số lượng thuê bao VoIP không quá 40 thuê bao. Số lượng đường thoại kết nối tới mạng PSTN là 2 đường. Các đường PSTN làm trung kế được cấu hình chỉ cho phép sử dụng cho các cuộc gọi nội tỉnh trong Lao Cai cả hai chiều.
Bên cạnh thiết bị điện thoại IP SIP, trong dự án này cũng sẽ tiến hành thử nghiệm máy điện thoại cầm tay WiFi VoIP. Đây là thiết bị cầm tay, kết nối tới một điểm truy nhập WiFi để thiết lập cuộc gọi VoIP. Vì ứng dụng VoIP là ứng dụng nhạy cảm về thời gian nên việc áp dụng cả công nghệ Wimax và WiFi để chạy ứng dụng này là một cơ hội tốt để thử nghiệm tích hợp công nghệ thoại qua các kết nối không dây.
KẾT LUẬN CHƯƠNG III
Việc triển khai Wimax đối với thế giới nói chung là đang ở bước đầu của việc phát triển. Đó là một bước đột phá mới của truy nhập không dây băng rộng. Wimax là một công nghệ mới và nổi bật với nhiều tính năng nổi nội. Tuy nhiên việc triển khai Wimax vẫn còn nhiều khó khăn. Bên cạnh sự cạnh tranh của các công nghệ khác là vấn đề cấp phát và sử dụng phổ, phổ có cấp phép cũng như không cấp phép nhằm mang lại sự thuận lợi khi triển khai. Với các phổ không cấp phép thì gặp một bất lợi là nhiễu từ các hệ thống khác nhau. Với phổ cấp phép thì chi phí để được cấp giấy phép còn cao, chỉ phù hợp với những công ty lớn. Bởi vậy việc quản lí phổ và cấp giấy phép của mỗi quốc gia tuy khác nhau nhưng đều rất chặt chẽ và hợp lí.
Các thiết bị Wimax bắt đầu xuất hiện từ 2004, và đến nay đã có nhiều hãng nổi tiếng trên thế giới cho ra đời nhiều thiết bị hiện đại. Đi đầu là các hãng như Intel, Alvarion,..vv. Các thiết bị Wimax hiện đang được sử dụng cho nhiều quốc gia trên thế giới. Tuy nhiên việc nâng cấp các thiết bị sao cho tính tích hợp rộng rãi giữa các hãng sản xuất là một vấn đề quan trọng và đang ngày càng được cải thiện.
Riêng ở Việt Nam, việc triển khai thí điểm mạng Wimax ở Lào Cai bước đầu đã thành công, tuy nhiên vẫn gặp một số khó khăn về vấn đề vận chuyển các thiết bị. Vì vậy việc chính thức công bố chạy thử tại Lào Cai được dự kiến trong tháng 10/2006 và sẽ kéo dài thời gian thử nghiệm tới tháng 3/2007. Và sắp tới xúc tiến dự án thứ hai được triển khai tại Hà Tây cho một số địa hình phức tạp.
Như vậy hiện nay có nhiều nước trên thế giới đã triển khai mạng Wimax và bước đầu Wimax đang nhận được sự tín nhiệm và quan tâm lớn, mạng Wimax hứa hẹn đem lại nhiều nguồn thu và đảm bảo tính bảo mật cao. Đáp ứng mọi nhu cầu của người dùng.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian tìm hiểu và nghiên cứu về công nghệ Wimax từ đó đưa ra cái
nhìn tổng quan về các chi tiết kĩ thuật, các đặc điểm chính của lớp vật lí PHY và lớp MAC đối với công nghệ này. Bên cạnh đó là khả năng ứng dụng của Wimax trong các vùng khác nhau và những khó khăn trước sự cạnh tranh của các công nghệ khác.
Truy nhập băng rộng nói chung và Wimax nói riêng đang ngày càng trở nên cần thiết và mang lại nhiều lợi nhuận cho các nhà đầu tư. Vì vậy việc cải thiện và phát triển các công nghệ này là một điều thiết yếu. Đặc biệt đối với Wimax vấn đề bảo mật đang mở ra nhiều thách thức đòi hỏi các nhà nghiên cứu bổ sung và nâng cấp để mang lại sự an toàn cho mạng khi sử dụng nó.
Wimax là một công nghệ mới, vì vậy việc khai thác các ưu điểm cũng như hạn chế các khuyết điểm của nó để ứng dụng phù hợp cho các môi trường cụ thể đang là mục tiêu và nhiệm vụ hàng đầu.
Về cơ bản, những nội dung được giới thiệu trong đồ án cụ thể như sau:
Chương I giới thiệu chung về công nghệ truy nhập băng rộng nói chung, quá trình phát triển, các công nghệ chủ chốt cũng như các tổ chức các hãng hàng đầu thế giới về nghiên cứu và khai thác mạng, cung cấp thiết bị. Ở chương này trình bày những nét cơ bản của các chuẩn như IEEE 802.11, IEEE 802.15, IEEE 802.20...
Chương II đi vào giới thiệu về Wimax, quá trình ra đời và khái niệm của Wimax, sau đó tập trung chi tiết vào các đặc điểm lớp vật lí, lớp MAC với các chi tiết kĩ thuật cụ thể như sử dụng công nghệ OFDM cho cố định và SOFDMA cho di động, đặc điểm về các giao thức ở lớp con bảo mật, lớp con này vô cùng quan trọng vì nó mang lại tính an toàn cho mạng, hạn chế của lớp bảo mật và đưa ra giải pháp cho nó. Ở mỗi mảng di động và cố định đòi hỏi những công nghệ vô tuyến khác nhau đặc biệt với lĩnh vực di động yêu cầu khắt khe hơn nhằm duy trì một kết nối liên tục khi di chuyển. Vì vậy các công nghệ vô tuyến cải tiến như hệ thống anten thông minh, MIMO, chuyển giao,.. được hỗ trợ. Ở cuối chương này trình bày về kiến trúc mạng cho Wimax và các môi trường ứng dụng phù hợp nhất.
Chương III nhằm mục đích so sánh Wimax với các công nghệ khác trong sự cạnh tranh song song với tính hội tụ của các mạng truyền thông băng rộng. Phần đầu tóm lược những đặc điểm chính của Wimax, thời cơ và thách thức của nó. Đặc biệt sự so sánh giữa Wimax và Wi-Fi là những công nghệ truy nhập băng rộng không dây mới phát triển và có nhiều tiềm năng, rút ra ưu khuyết điểm của mỗi công nghệ để nhằm tối ưu trong từng môi trường phù hợp. Mặt khác, trong Wimax tồn tại hai chuẩn cho hai mảng khác nhau, mảng di động và mảng cố định do đó cũng đưa ra sự so sánh giữa hai chuẩn này nhằm rút ra hướng phát triển mới cho Wimax.
Vì khả năng và kiến thức bản thân còn nhiều hạn chế nên sau một thời gian tìm hiểu, những nội dung mà em đưa ra trong đồ án chưa thật sự đầy đủ và còn nhiều thiếu sót. Em vẫn chưa đưa ra được một cách đầy đủ các đặc điểm kĩ thuật của Wimax, chưa đưa ra được hiệu năng của Wimax, cụ thể định hướng phát triển trong tương lai,..
Vì vậy sau khi tham khảo đồ án rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các thầy cô giáo cũng như các bạn sinh viên để giúp em có thể hoàn thiện hơn về mặt kiến thức cũng như đồ án của mình.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn sự quan tâm giúp đỡ của các thầy cô giáo đã tạo điều kiện tốt nhất để em có thể hoàn thành đồ án trong thời gian sớm nhất với nội dung và kiến thức khá đầy đủ. Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Việt Hùng đã góp ý, giúp đỡ em trong suốt thời gian làm đồ án.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên
NG¤ Sü H¦NG
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Y.Jay Guo, Advance in Mobile Radio Access Netwworks, Artech House Boston.London, 2004.
Michael Carlberg and Annelie Dammander, Wimax-A Study of Mobility and a MAC-layer Implementation in GloMoSim, UMEA University Department of Computing Science.Sweden, April 6- 2006.
Robert J Guice and Ramon J Munoz, thesis IEEE 802.16 Commercial Of the Shelf (cost) Technologies as a Compliment to Ship to Objective Maneuver Communications, Naval Postgraduate School, Monterey. California, Sep 2004.
Ahmed Younus, Wimax-Broadband Wireless Access, Technical University of Munich, Germany.
Mobile Wimax-Part I: A Technical Overview and Performance Evaluation, Wimax Forum, June 2006.
Understanding Wimax and 3G for Portable/Mobile Broadband Wireless, Technical White Paper, Dec 2004.
IEEE Standard for Local and Metropolitian Area Networks, IEEE Computer Society and the IEEE Microwave Theory and Techniques Society, Oct 2004.
RS Telecom, Broadband Everywhere, White paper.
Michael F. Finneran, A Comparison of Technologies, Markets, and Business Plans, dBrn Associates, Inc, June 1-2004.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 6251.doc