1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGUYỄN XUÂN THÔNG CÔNG NGHỆ WIMAX VÀ ỨNG DỤNG TẠI THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ MÃ SỐ: 605270 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS NGUYỄN VĂN KHANG Thái Nguyên, 2011 Luận văn hoàn thành tại: Đại học kỹ thuật công nghiệp - ĐH Thái nguyên Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Văn Khang Phản biện 1: PGS.TS Đỗ Xuân Tiến Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Thanh Hà Luận văn bảo vệ Hội đồng chấm luận văn họp tại: Đại học kỹ thuật công nghiệp - ĐH Thái Nguyên Ngày 22 tháng 12 năm 2011 Có thể tìm hiểu luận văn thư viện Đại học Thái Nguyên CHƯƠNG I: TỔNG QUAN Đặt vấn đề Wimax thực việc truyền tải liệu tốc độ cao khơng dây sóng siêu cao tần theo độ chuẩn IEEE 802.16 với khoảng cách lớn, Wimax phát triển dựa tảng công nghệ ghép kênh chia theo tần số trực giao Việc sử dụng cơng nghệ Wimax đem lại nhiều lợi ích, khu vực nông thôn, vùng sâu, vùng xa nơi dân cư đơng đúc khó triển khai hạ tầng sở mạng dây dẫn băng rộng Việc nghiên cứu công nghệ WIMAX giải pháp triển khai thực tế yêu cầu cấp thiết nhà nghiên cứu cung cấp dịch vụ Nội dung Bố cục luận văn gồm chương: Chương I: Trình bày tổng quan vấn đề nghiên cứu Chương II: Trình bày kiến thức tổng quan mạng truy nhập Wimax, sở lý thuyết OFDM chuẩn Wimax, kỹ thuật triển khai Wimax Chương III: Nghiên cứu kiến thức tổng quan mơ hình tham chiếu, cấu trúc mạng Wimax Chương IV: Trình bày phương pháp tính tốn thiết kế mạng Wimax áp dụng cho thành phố Thái Nguyên Phương pháp nghiên cứu: Nghiên cứu tổng quan đặc điểm chính, then chốt mạng truy nhập băng rộng Wimax Tính tốn vùng phủ, đưa phương án quy hoạch hệ thống mạng truy nhập băng rộng Wimax cho thành phố Thái Nguyên CHƯƠNG II CƠ SỞ MẠNG TRUY NHẬP BĂNG RỘNG WIMAX Tổng quan WiMAX WiMAX (là hệ thống truy nhập vi ba có tính tương thích tồn cầu dựa sở tiêu chuẩn IEEE 802.16 WirelessMAN Họ 802.16 đưa tiêu chuẩn, tiêu kỹ thuật nhằm tập trung giải vấn đề mạng vô tuyến băng rộng điểm – đa điểm giao diện vô tuyến bao gồm: Lớp điều khiển truy cập môi trường (MAC) lớp vật lý (PHY) Các đặc điểm WiMAX Khoảng cách trạm thu phát tới 50km Tốc độ truyền thay đổi, tối đa 70Mbit/s Hoạt động hai môi trường truyền dẫn: đường truyền tầm nhìn thẳng LOS đường truyền bị che khuất NLOS Dải tần làm việc 2-11GHz từ 10-66GHz Trong WiMAX hướng truyền tin chia thành hai đường lên xuống WiMAX sử dụng điều chế nhiều mức thích ứng từ BPSK, QPSK đến 256-QAM kết hợp phương pháp sửa lỗi liệu ngẫu nhiên hoá, với mã hoá sửa lỗi Reed Solomon, mã xoắn tỷ lệ mã từ 1/2 đến 7/8 Độ rộng băng tần WiMAX từ 5MHz đến 20MHz chia thành nhiều băng Cho phép sử dụng hai công nghệ TDD (time division duplexing) FDD (frequency division duplexing) Hệ thống WiMAX phân chia thành lớp 3 Chuẩn IEEE 802.16 WiMAX dựa tiêu chuẩn 802.16 IEEE HiperMAN ETSI IEEE 802.16-2001: IEEE802.16 Con 1-2003 IEEE 802.16 Con 2-2003 IEEE 802.16a IEEE 802.16b: IEEE 802.16c IEEE 802.16-2004 hay IEEE 802.16d IEEE 802.16e IEEE 802.16j 802.16m Bảng 2.1: So sánh chuẩn 802.16 802.16 802.16a 802.16d 802.16e Phổ (GHz) 10 – 66 Cấu hình – 11 Trực xạ Không trực xa Tốc độ bit 32 – 134 75 Mbps Mbps Kênh 20 Kênh 28 MHz MHz Điều chế OFDM QPSK, 256 sóng 16QAM, mang 64QAM QPSK , 16QAM , 64QAM Tính di dộng Cố định Cố định Băng thơng 20, 25 ,28 (MHz) Bán kính – km cell 1.5 tới 20 – 11 2–6 Không trực xạ