Luận văn: Mở Rộng LAN Không Dây Sử Dụng Mạng Lưới Mesh & Tối Ưu Cấu Hình

Luận văn thạc sĩ: Mạng không dây mở rộng LAN sử dụng kỹ thuật hình lưới. Nghiên cứu tối ưu hoá cấu hình mạng không dây. Tìm hiểu ngay!

• Tác giả: Thị Ly
• Trường học: Trường Đại học Công nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện tử - Viễn thông
• Đề tài: Mạng Không Dây, Mở Rộng Lan Không Dây Sử Dụng Kỹ Thuật Hình Lưới Và Tối Ưu Hóa Cấu Hình
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2009
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỤC LỤC
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ANH -VIỆT
• DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT VIỆT ANH
• 1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG KHÔNG DÂY
• 1.1. Hệ thống thông tin vệ tinh
• 1.2. Các đặc tính của thông tin vệ tinh
• 1.3. Các ứng dụng của thông tin vệ tinh
• 1.4. Các hệ thống VSAT
• 1.5. Hệ thống vi ba mặt đất
• 1.6. Các mạng Viba mặt đất
• 1.7. Hệ phát thanh số liệu
• 1.8. Phát thanh AM
• 1.9. Phát thanh số
• 1.10. Hệ thống truyền hình và truyền số liệu
• 1.11. Truyền hình đen trắng
• 1.12. Truyền hình màu
• 1.13. Truyền hình số
• 1.14. Các hệ thống thông tin cá nhân (Personal Communication Networks)
• 1.15. Hệ thống thông tin di động
• 1.16. Điện thoại di động đầu tiên
• 1.17. Điện thoại tế bào tƣơng tự
• 1.18. Điện thoại tế bào số
• 1.19. Điện thoại không dây
• 1.20. Hệ thống điện thoại thế hệ thứ 3 và thế hệ tƣơng lai
• 1.21. Hệ thông tin cá nhân thoại và số liệu
• 1.22. Hệ thống số liệu diện rộng
• 1.23. Hệ thống mạng LAN không dây
• 1.24. ATM không dây
• 1.25. Các kết nối không dây cố định
• 1.26. Giới thiệu tổng quan về mạng LAN không dây
• 1.27. Giới thiệu chung về mạng LAN không dây
• 1.28. Các kỹ thuật của mạng LAN không dây
• 1.29. Các chuẩn trong mạng LAN không dây
• 2. CHƢƠNG II: MỞ RỘNG MẠNG LAN KHÔNG DÂY BẰNG KỸ THUẬT KHÔNG DÂY HÌNH LƢỚI
• 2.1. Khả năng tự cấu hình
• 2.2. Khả năng tự hàn gắn
• 2.3. Khả năng mở rộng mạng
• 2.4. Tính kinh tế
• 2.5. Cấu trúc mạng không dây hình lƣới
• 2.6. Các thiết bị sử dụng trong mạng không dây hình lƣới
• 2.7. Card mạng LAN không dây
• 2.8. Card moderm không dây mạng hình lƣới 6300
• 2.9. Phần mềm máy trạm
• 2.10. Bộ định tuyến không dây hình lƣới
• 2.11. Điểm truy cập
• 2.12. Điều khiển chuyển mạch
• 2.13. Tích hợp các thành phần
• 2.14. Các giao thức truyền thông sử dụng trong mạng không dây hình lƣới
• 2.15. Giao thức định tuyến động DSR (Dynamic Source Routing Protocol)
• 2.16. Cơ chế phát hiện đƣờng
• 2.17. Cơ chế duy trì đƣờng
• 3. CHƢƠNG III:TỐI ƢU CẤU HÌNH MẠNG KHÔNG DÂY HÌNH LƢỚI
• 3.1. Mô hình lập trình toán học của hệ thống mạng không dây hình lƣới
• 3.2. Thiết lập bài toán để giảm thiểu chi phí và đảm bảo yêu cầu lƣu lƣợng mạng
• 3.3. Mô hình tốc độ cố định
• 3.4. Mô hình tốc độ thích nghi
• 3.5. Mô hình có quan tâm đến nhiễu
• 3.6. Phân tích ảnh hƣởng của lƣu lƣợng và giá cả đến thiết kế mạng cụ thể đƣợc xây dựng dựa vào mô hình toán học trên
• KẾT LUẬN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH MỤC BẢNG CHƢƠNG I : TỔNG QUAN VỀ MẠNG KHÔNG DÂY
• Bảng 1: Thông tin liên quan đến các chuẩn
• CHƢƠNG II: MỞ RỘNG MẠNG LAN KHÔNG DÂY BẰNG KỸ THUẬT KHÔNG DÂY HÌNH LƢỚI
• CHƢƠNG III : TỐI ƯU MÔ HÌNH MẠNG KHÔNG DÂY HÌNH LƢỚI
• Bảng 2: Kết quả cho giải pháp tối ưu của mô hình tốc độ cố định với M = 128 Mb/s, d = 600 Kb/s
• Bảng 3: Kết quả cho giải pháp tối ưu của mô hình tốc độ cố định với M = 128 Mb/s, d = 3 Mb/s
• Bảng 4: Kết quả cho giải pháp tối ưu của mô hình tốc độ cố định với M bất kỳ
• Bảng 5: Kết quả cho giải pháp tối ưu của mô hình tốc độ cố định với M bất kỳ, d=3Mb/s
• Bảng 6: Giải pháp cho mô hình tốc độ cố định khi β thay đổi, m= 50, d= 3Mb/s, M = 128Mb/s
• Bảng 7: Giải pháp cho mô hình tốc độ cố định khi β thay đổi, m= 50, d= 3Mb/s, M bất kỳ
• Bảng 8: Chất lượng của giải pháp trong mô hình tốc độ thích nghi với d = 200Kb/s
• Bảng 9: Chất lượng của giải pháp trong mô hình tốc độ thích nghi với d = 600Kb/s
• Bảng 10: Giải pháp tối ưu của mô hình tính toán đến nhiễu và không tính đến tốc độ thích nghi với d= 600 Kb/s
• Bảng 11: Giải pháp tối ưu của mô hình tính toán đến nhiễu và không tính đến tốc độ thích nghi với d= 3Mb/s
• DANH MỤC HÌNH VẼ CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ MẠNG KHÔNG DÂY
• 1: Hệ thống vệ tinh VSAT
• 2: M« h×nh cña hÖ thèng viba sè tiªu biÓu
• 3 : S¬ ®å khèi thiÕt bÞ thu ph¸t viba sè
• 4: M« h×nh cña hÖ thèng vi ba ®iÓm nèi ®iÓm tiªu biÓu
• 5: M« h×nh cña hÖ thèng vi ba ®iÓm nèi ®a ®iÓm tiªu biÓu
• 6: Liên kết điểm điểm dùng bộ thu phát hồng ngoại
• 7: Kết nối cầu không dây
• 8: Mô hình WLAN từ điểm tới đa điểm
• 9: Giao diện của WLAN với LAN có dây
• 10: Cấu trúc Bus của mạng LAN không dây
• 11: Cấu trúc Ring của mạng LAN không dây
• 12: Cấu trúc Star của mạng LAN không dây
• 13: Trải phổ nhảy tần
• 14: Kỹ thuật LAN hồng ngoại khuyếch tán
• CHƢƠNG II: MỞ RỘNG MẠNG LAN KHÔNG DÂY BẰNG KỸ THUẬT KHÔNG DÂY HÌNH LƢỚI
• 1: Cấu hình mạng điểm – điểm
• 2: Cấu hình mạng điểm – đa điểm
• 3: Cấu hình mạng đa điểm – đa điểm
• 4: Modem không dây 6300 của mạng không dây hình lưới
• 5: Liên hệ các kênh trong QDMA MeshNetworks và IEEE 802.11b/g trong mạng LAN không dây
• 6: Bộ định tuyến không dây hình lưới đặt ở cột đèn công cộng
• 7: Điểm truy cập IAP đặt ở ngoài trời
• 8: Kết hợp của các thành phần trong mạng không dây hình lưới
• 9: Cơ chế phát hiện đường, nút A là nguồn, nút E là đích
• 10: Cơ chế duy trì đường, nút C không thể truyền gói tin từ A đến E thông qua bước nhảy D
• CHƢƠNG III : TỐI ƯU MÔ HÌNH MẠNG KHÔNG DÂY HÌNH LƢỚI
• Hình 3.1: Mô hình toán học của mạng không dây hình lưới
• 2: Các vùng đồng tâm quanh vị trí j
• 3: Tập hợp nhiễu liên quan đến 2 nút j và l
• 5 :Mô hình tốc độ cố định với M = 128Mb/s, d = 600 Kb/s
• 6 :Mô hình tốc độ cố định với M = 128 Mb/s, d = 3 Mb/s
• 7: Thiết kế cho mô hình tốc độ cố định với M bất kỳ, d = 600Kb/s
• 8: Thiết kế cho mô hình tốc độ cố định với M bất kỳ, d = 3 Mb/s
• 9 : Mô hình tốc độ cố định với M =128 Mb/s
• 10 : Mô hình tốc độ cố định với M bất kỳ
• DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ANH -VIỆT
• DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT VIỆT ANH

Tóm tắt

I. Tổng Quan về Mạng Không Dây Mesh Ưu Điểm và Ứng Dụng

Mạng không dây đã có lịch sử phát triển hơn một thế kỷ, nhưng sự bùng nổ thực sự chỉ diễn ra trong khoảng 15-20 năm gần đây. Hiện nay, đây là lĩnh vực phát triển nhanh nhất trong công nghệ viễn thông. Các hệ thống thông tin không dây như mạng điện thoại tế bào, điện thoại không dây, thông tin vệ tinh, thông tin viba và mạng LAN không dây đang được sử dụng rộng rãi và trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày. Thị trường viễn thông đang có sự chuyển hóa rõ rệt, với số lượng người dùng không dây tăng trưởng nhanh chóng và vượt qua số lượng người dùng mạng có dây. Mạng không dây mang lại lợi ích trong việc giảm chi phí triển khai và bảo trì, đặc biệt khi triển khai mạng ở những nơi khó đi dây hoặc bị cấm đi dây, hoặc trong các trường hợp triển khai tạm thời. Ứng dụng của Mạng không dây Mesh đang ngày càng được quan tâm để mở rộng vùng phủ sóng và tăng cường hiệu suất.

1.1. Hệ Thống Thông Tin Vệ Tinh Tổng Quan và Đặc Tính

Hệ thống thông tin vệ tinh, được đề xuất vào những năm 1940 bởi Arthur Clarke, mô tả các vấn đề cơ bản liên quan đến việc xây dựng mạng vệ tinh bao phủ Trái Đất. Kỷ nguyên vệ tinh thực sự bắt đầu từ năm 1957 với Sputnik. Telstar 1 (1962) là vệ tinh thông tin đầu tiên cung cấp thông tin hai chiều. Ưu điểm của hệ thống này bao gồm tính linh động, khả năng quảng bá và khả năng hoạt động trong môi trường khắc nghiệt. Tuy nhiên, nhược điểm chính là trễ truyền dẫn lớn và vấn đề bảo mật. Một số đặc tính chính của thông tin vệ tinh bao gồm vùng phủ sóng rộng, ảnh hưởng của nhiễu, khả năng quảng bá và trễ truyển dẫn đáng kể. Ứng dụng của thông tin vệ tinh bao gồm thoại, dịch vụ di động, hệ thống bao phủ trái đất, hệ thống định vị toàn cầu (GPS) và hệ thống thông tin khí tượng. Hệ thống VSAT (Very Small Aperture Terminal) sử dụng anten định hướng cao để giảm chi phí và kích thước của các trạm mặt đất.

1.2. Hệ Thống Vi Ba Mặt Đất Ứng Dụng và Phân Loại

Thông tin vi ba là một trong ba phương tiện thông tin phổ biến hiện nay, bên cạnh thông tin vệ tinh và thông tin quang. Hệ thống thông tin vi ba số được sử dụng rộng rãi thay thế các hệ thống tương tự. Hệ thống vi ba số có thể được sử dụng trong các đường trung kế số nối giữa các tổng đài số, các đường truyền dẫn nối tổng đài chính đến các tổng đài vệ tinh, các đường truyền dẫn nối các thuê bao với các tổng đài chính hoặc các tổng đài vệ tinh. Có hai loại mạng vi ba chính: vi ba điểm nối điểm và vi ba điểm nối đa điểm. Mạng vi ba điểm nối điểm được sử dụng phổ biến trong các mạng đường dài và mạng quy mô nhỏ hơn. Mạng vi ba điểm nối nhiều điểm trở nên phổ biến trong một số vùng ngoại ô và nông thôn.

II. Vấn Đề Thách Thức Khi Mở Rộng Mạng LAN Không Dây

Mạng LAN không dây (WLAN) cung cấp kết nối dữ liệu tốc độ cao trong một vùng giới hạn, như tòa nhà hoặc khuôn viên. Tuy nhiên, WLAN truyền thống có những hạn chế về phạm vi phủ sóng. Vì vậy, việc mở rộng mạng LAN không dây là cần thiết để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất của WLAN bao gồm nhiễu, khoảng cách và vật cản. Do đó, việc tìm kiếm các giải pháp hiệu quả để mở rộng và tối ưu hóa WLAN là một thách thức lớn. Kỹ thuật hình lưới (Mesh) là một giải pháp tiềm năng để giải quyết các vấn đề này.

2.1. Giới Hạn Về Phạm Vi Phủ Sóng và Độ Ổn Định

Mạng WLAN thông thường bị giới hạn về phạm vi phủ sóng do suy hao tín hiệu khi truyền qua không gian và vật cản. Độ ổn định của kết nối cũng giảm khi khoảng cách tăng lên. Điều này gây khó khăn cho việc triển khai WLAN trong các khu vực rộng lớn hoặc có nhiều vật cản. Các giải pháp truyền thống như tăng công suất phát có thể gây ra nhiễu và không hiệu quả về mặt chi phí.

2.2. Yêu Cầu Về Tính Linh Hoạt và Khả Năng Mở Rộng

Trong môi trường doanh nghiệp, yêu cầu về tính linh hoạt và khả năng mở rộng mạng là rất quan trọng. WLAN cần có khả năng dễ dàng thích ứng với sự thay đổi về số lượng người dùng và nhu cầu băng thông. Việc triển khai các giải pháp mở rộng mạng phức tạp và tốn kém sẽ làm giảm tính cạnh tranh của doanh nghiệp.

III. Kỹ Thuật Hình Lưới Mesh cho Mở Rộng LAN Không Dây

Kỹ thuật Mạng không dây Mesh (WMN) là một giải pháp tốt để mở rộng phạm vi phủ sóng cho các mạng WLAN chuẩn. Dựa trên các thiết bị có sẵn của WLAN cùng với một số cải tiến về phần cứng, phần mềm, xây dựng giao thức truyền thông mới, kỹ thuật mạng hình lưới không dây có thể cải thiện đáng kể tầm phủ sóng của mạng ban đầu. WMN cung cấp khả năng tự cấu hình, tự phục hồi và mở rộng mạng, đồng thời có tính kinh tế cao.

3.1. Ưu Điểm Của Mạng Không Dây Hình Lưới WMN

Mạng không dây hình lưới mang lại nhiều ưu điểm so với các kiến trúc mạng truyền thống. Khả năng tự cấu hình cho phép mạng tự động thiết lập kết nối mà không cần cấu hình thủ công. Khả năng tự phục hồi giúp mạng duy trì kết nối khi một nút bị lỗi. Khả năng mở rộng mạng giúp dễ dàng thêm các nút mới vào mạng. Tính kinh tế cao giúp giảm chi phí triển khai và bảo trì.

3.2. Cấu Trúc Mạng Không Dây Hình Lưới Các Thành Phần

Cấu trúc của mạng không dây hình lưới bao gồm các nút mạng (Mesh Nodes) và các cổng (Gateways). Các nút mạng kết nối với nhau để tạo thành một mạng lưới, trong khi các cổng kết nối mạng lưới với các mạng khác. Các thiết bị sử dụng trong mạng không dây hình lưới bao gồm card mạng LAN không dây, card modem không dây mạng hình lưới, phần mềm máy trạm, bộ định tuyến không dây hình lưới, điểm truy cập và điều khiển chuyển mạch.

3.3 Giao Thức Định Tuyến Động DSR trong Mạng Mesh

Giao thức định tuyến động DSR (Dynamic Source Routing Protocol) là một giao thức định tuyến quan trọng trong mạng không dây hình lưới. DSR sử dụng cơ chế phát hiện đường và cơ chế duy trì đường để tìm và duy trì các đường dẫn tốt nhất giữa các nút mạng. Cơ chế phát hiện đường tìm kiếm các đường dẫn khả thi, trong khi cơ chế duy trì đường đảm bảo rằng các đường dẫn vẫn hoạt động và hiệu quả.

IV. Tối Ưu Cấu Hình Mạng Mesh Phương Pháp và Mô Hình

Để tối ưu hóa hiệu suất của mạng không dây hình lưới, cần phải tối ưu hóa cấu hình mạng. Điều này bao gồm việc lựa chọn vị trí đặt các nút mạng, cấu hình các tham số truyền thông và quản lý tài nguyên mạng. Các phương pháp và mô hình toán học có thể được sử dụng để giải quyết bài toán tối ưu hóa này. Tối ưu hóa cấu hình mạng không dây, đặc biệt là loại hình lưới (mesh), luôn là một bài toán phức tạp. Mục tiêu là giảm chi phí, đồng thời vẫn duy trì hoặc nâng cao hiệu suất mạng.

4.1. Mô Hình Lập Trình Toán Học cho Mạng Mesh

Mô hình lập trình toán học là một công cụ hữu ích để mô tả và giải quyết bài toán tối ưu hóa cấu hình mạng không dây hình lưới. Mô hình này bao gồm các biến, ràng buộc và hàm mục tiêu. Các biến đại diện cho các tham số cần tối ưu hóa, các ràng buộc đại diện cho các giới hạn của hệ thống, và hàm mục tiêu đại diện cho mục tiêu cần đạt được.

4.2. Giảm Thiểu Chi Phí và Đảm Bảo Yêu Cầu Lưu Lượng Mạng

Một trong những mục tiêu quan trọng của việc tối ưu hóa cấu hình mạng là giảm thiểu chi phí và đảm bảo yêu cầu lưu lượng mạng. Điều này có thể được thực hiện bằng cách lựa chọn vị trí đặt các nút mạng sao cho chi phí triển khai là thấp nhất và vùng phủ sóng là lớn nhất, đồng thời cấu hình các tham số truyền thông sao cho lưu lượng mạng được đáp ứng.

4.3. Phân Tích Ảnh Hưởng Của Lưu Lượng và Giá Cả

Lưu lượng mạng và giá cả là hai yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến thiết kế mạng. Khi lưu lượng mạng tăng lên, cần phải tăng số lượng nút mạng hoặc cấu hình lại các tham số truyền thông. Khi giá cả thay đổi, cần phải điều chỉnh thiết kế mạng để đảm bảo tính kinh tế.

V. Ứng Dụng Kết Quả Nghiên Cứu Tối Ưu Mạng Mesh

Các kết quả nghiên cứu về tối ưu hóa cấu trúc mạng WLAN dạng lưới có thể được sử dụng để chứng minh tính đúng đắn của các biểu thức toán học. Các nghiên cứu này thường tập trung vào việc giảm thiểu chi phí cài đặt mạng trong khi vẫn đảm bảo hiệu suất của mạng. Các mô hình tốc độ cố định và tốc độ thích nghi có thể được sử dụng để phân tích ảnh hưởng của lưu lượng và giá cả đến thiết kế mạng.

5.1. So Sánh Các Mô Hình Tốc Độ Cố Định và Thích Nghi

Mô hình tốc độ cố định giả định rằng tốc độ truyền dữ liệu giữa các nút mạng là không đổi, trong khi mô hình tốc độ thích nghi cho phép tốc độ truyền dữ liệu thay đổi tùy theo điều kiện mạng. So sánh các mô hình này giúp xác định mô hình nào phù hợp hơn với từng ứng dụng cụ thể.

5.2. Đánh Giá Hiệu Năng và Chất Lượng Dịch Vụ QoS

Hiệu năng và chất lượng dịch vụ (QoS) là các tiêu chí quan trọng để đánh giá hiệu quả của mạng không dây hình lưới. Các chỉ số hiệu năng bao gồm thông lượng, độ trễ và tỷ lệ mất gói. Các chỉ số QoS bao gồm độ ưu tiên của các dịch vụ khác nhau. Việc đánh giá các chỉ số này giúp xác định các vấn đề và cải thiện hiệu suất của mạng.

VI. Kết Luận và Hướng Phát Triển Tương Lai Mạng Mesh

Luận văn thạc sĩ mạng Mesh đã nghiên cứu về hệ thống mạng không dây nói chung và tìm hiểu sâu hơn về mạng LAN không dây, áp dụng kỹ thuật hình lưới để mở rộng mạng LAN, đồng thời nghiên cứu, chắt lọc ra một số biểu thức toán học nhằm tối ưu việc thiết kế cấu hình mạng. Kỹ thuật Mạng không dây Mesh có tiềm năng lớn trong việc mở rộng và tối ưu hóa mạng LAN không dây. Các nghiên cứu trong tương lai có thể tập trung vào việc phát triển các giao thức định tuyến mới, cải thiện khả năng bảo mật và quản lý năng lượng.

6.1. Tổng Kết Các Kết Quả Nghiên Cứu Chính

Luận văn đã trình bày các kết quả nghiên cứu về mô hình hóa mạng không dây hình lưới, phân tích ảnh hưởng của lưu lượng và giá cả đến thiết kế mạng, và tối ưu hóa cấu hình mạng để giảm thiểu chi phí và đảm bảo yêu cầu lưu lượng mạng.

6.2. Hướng Nghiên Cứu và Ứng Dụng Tiềm Năng

Các hướng nghiên cứu và ứng dụng tiềm năng của mạng không dây hình lưới bao gồm phát triển các giao thức định tuyến mới, cải thiện khả năng bảo mật và quản lý năng lượng, và triển khai mạng lưới trong các môi trường khác nhau như thành phố thông minh, nông nghiệp thông minh và công nghiệp 4.0.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Tổng quan về mạng không dây sẽ giới thiệu qua về mạng hệ thống thông tin vệ tinh, hệ thống vi ba mặt đất, hệ quảng bá, các hệ thống thông tin cá nhân và nghiên cứu chi tiết hơn về mạng LAN không dây. TIEU LUAN MOI download : [e-mail] XVI Chương 2: Mở rộng mạng LAN không dây bằng kỹ thuật không dây hình lưới sẽ nghiên cứu ƣu điểm mà mạng không dây hình lƣới đem lại, cấu trúc mạng, các thiết bị và giao thức đƣợc sử dụng. Chương 3 : Tối ưu cấu hình mạng không dây hình lưới: Bằng cách mô hình hóa mạng không dây hình lƣới và áp dụng kiến thức về toán học, đúc rút ra một số công thức, giúp các nhà thiết kế mạng WLAN dạng lƣới tiết kiệm chi phí trong khi vẫn thỏa mãn các ràng buộc về dung lƣợng không đổi hoặc thay đổi hoặc có tính toán đến nhiễu, đồng thời sử dụng kết quả của một nhóm nhà khoa học để chứng minh tính đúng đắn của lý thuyết đƣa ra. Tác giả luận văn này xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến PGS TS.

Vƣơng Đạo Vy, Khoa Điện tử viễn thông - Trƣờng Đại học công nghệ - Đại học quốc gia Hà nội, ngƣời đã hƣớng dẫn tận tình và giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện luận văn này. Tác giả Cao Thị Ly TIEU LUAN MOI download : [e-mail] XVII CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MẠNG KHÔNG DÂY MÆc dï cã lÞch sö h¬n 1 thÕ kû nh-ng th«ng tin kh«ng d©y thùc sù bïng næ trong c¸c hÖ thèng th«ng tin chØ trong vßng 15-20 n¨m l¹i ®©y. HiÖn t¹i lÜnh vùc th«ng tin kh«ng d©y là lÜnh vùc ph¸t triÓn nhanh nhÊt trong c«ng nghÖ viÔn th«ng. C¸c hÖ thèng th«ng tin kh«ng d©y nh- lµ m¹ng ®iÖn tho¹i tÕ bµo, ®iÖn tho¹i kh«ng d©y, th«ng tin vÖ tinh, th«ng tin viba, còng nh- m¹ng LAN kh«ng d©y ®ang ®-îc sö dông réng r·i vµ trë thµnh mét ph-¬ng tiÖn kh«ng thÓ thiÕu trong ®êi sèng h»ng ngµy.

ThÞ tr-êng viÔn th«ng ®ang cã sù chuyÓn hãa râ rÖt, sè l-îng ng-êi dïng kh«ng d©y ®ang t¨ng tr-ëng nhanh vµ v-ît sè l-îng ng-êi dïng m¹ng cã d©y trong mét vµi n¨m tíi. C¸c m¹ng kh«ng d©y thùc sù mang l¹i lîi Ých trong viÖc gi¶m c¸c chi phÝ triÓn khai vµ b¶o d-ìng m¹ng trong mét sè tr-êng hîp. Kh¸i niÖm nµy liªn quan ®Õn viÖc triÓn khai, m¹ng kh«ng d©y yªu cÇu sè l-îng c¸p Ýt h¬n m¹ng cã d©y hoÆc kh«ng cÇn ph¶i ®i d©y. Lîi Ých cña m¹ng kh«ng d©y cã thÓ m« t¶ nh- sau: – TriÓn khai m¹ng trong tr-êng hîp khã ®i d©y.

Trong tr-êng hîp nµy vÞ trÝ ®i c¸p cã thÓ ph¶i ch¹y qua s«ng hoÆc ®¹i d-¬ng. Mét vÝ dô kh¸c ®ã lµ ph¶i thùc hiÖn ®i d©y trong c¸c tßa nhµ ®ang ®-îc sö dông ®iÒu ®ã g©y sù x¸o trén, ¶nh h-ëng tíi ho¹t ®éng cña c«ng ty. – Trong tr-êng hîp cÊm ®i d©y. VÝ dô nh- trong tr-êng hîp c¸c tßa nhµ lÞch sö ®-îc b¶o tån.

– Trong tr-êng hîp triÓn khai t¹m thêi. M¹ng ®-îc sö dông trong thêi gian ng¾n kh«ng thuËn tiÖn cho viÖc ®i d©y.1 Hệ thống thông tin vệ tinh 1.1 Giới thiệu HÖ thèng th«ng tin vÖ tinh ®-îc ®Ò cËp ®Õn vµo nh÷ng n¨m 1940 bëi Arther Clarke. Trong ®ã Clarke m« t¶ mét sè vÊn ®Ò c¬ b¶n liªn quan ®Õn viÖc x©y dùng m¹ng vÖ tinh bao phñ xung quanh tr¸i ®Êt bao gåm c¸c vÊn ®Ò vÒ sö dông tÇn sè, c«ng suÊt m¹ng vµ c¸ch ®-a vÖ tinh lªn quÜ ®¹o. C¸ch m¹ng cña c«ng nghÖ vÖ tinh kh«ng x¶y ra trong mét thêi gian ng¾n nh-ng ®· ®i theo mét lé tr×nh ph¸t triÓn nhÊt ®Þnh.

Trong chiÕn tranh thÕ giíi thø II vµ chiÕn tranh l¹nh ®· ph¸t triÓn tõ c«ng nghÖ v« tuyÕn ®o ®¹c tõ xa, c«ng nghÖ tªn löa. Nh-ng kû nguyªn cña vÖ tinh thùc sù chØ b¾t ®Çu tõ n¨m 1957 víi viÖc phãng vÖ tinh Sputnik bëi Liªn X«. Tuy nhiªn kh¶ n¨ng th«ng tin cña Sputnik rÊt h¹n chÕ. ThÕ hÖ vÖ tinh th«ng tin thùc sù ®Çu tiªn ®ã lµ AT&T Telstar 1 ®-îc phãng bëi NASA n¨m 1962.

VÖ TIEU LUAN MOI download : [e-mail] XVIII tinh nµy cã kh¶ n¨ng cung cÊp th«ng tin 2 chiÒu vµ cã kh¶ n¨ng chuyÓn tiÕp 600 kªnh tho¹i hoÆc mét kªnh truyÒn h×nh. Telstar 1 ®-îc c¶i tiÕn n¨m 1963 thµnh Telstar 2. Tõ kû nguyªn Telstar tíi nay, c«ng nghiÖp vÖ tinh ®· ph¸t triÓn nhanh chãng cung cÊp c¸c dÞch vô nh- d÷ liÖu, t×m kiÕm, tho¹i, truyÒn h×nh vµ mét sè øng dông di ®éng. Tuy nhiªn, vÞ trÝ cña c¸c vÖ tinh trong hoµn c¶nh th«ng tin ®· cã nh÷ng thay ®æi trong mét vµi thËp kü qua.

HiÖn t¹i, b¨ng th«ng cao vµ ®é phñ sãng réng r·i cña c¸c hÖ thèng vÖ tinh dÉn tíi t-¬ng lai cña th«ng tin g¾n liÒn víi c¸c vÖ tinh. Mét sè -u ®iÓm cña hÖ thèng th«ng tin vÖ tinh ®ã lµ: - TÝnh linh ®éng: Cung cÊp c¸c øng dông yªu cÇu tÝnh linh ®éng, n¬i mµ hÖ thèng c¸p quang kh«ng thÓ triÓn khai - Qu¶ng b¸: C¸c vÖ tinh ®-a ra kh¶ n¨ng dÔ dµng qu¶ng b¸ c¸c b¶n tin tíi mét l-îng lín c¸c tr¹m mÆt ®Êt. DÔ dµng h¬n triÓn khai qu¶ng b¸ trªn m¹ng cã d©y - C¸c m«i tr-êng kh¾c nghiÖt: VÖ tinh cã thÓ cung cÊp vïng phñ sãng cho c¸c vïng khã kh¨n trong viÖc triÓn khai vµ chi phÝ cao. VÝ dô nh- cung cÊp c¸c dÞch vô ®iÖn tho¹i ë Indonesia.

- TriÓn khai nhanh: B»ng c¸ch sö dông c¸c vÖ tinh, mét m¹ng cã thÓ ®-îc triÓn khai nhanh chãng h¬n so víi m¹ng ®i d©y, ®iÒu nµy rÊt quan träng trong ®iÒu kiÖn th¶m häa vµ c¸c øng dông qu©n sù.2 Các đặc tính của thông tin vệ tinh HÖ thèng th«ng tin vÖ tinh cã mét sè ®Æc tÝnh nh- sau: - Vïng phñ sãng réng: Do ®é cao cña vÖ tinh nªn kh¶ n¨ng phñ sãng cña vÖ tinh rÊt lín trªn bÒ mÆt tr¸i ®Êt. - NhiÔu: C-êng ®é cña tÝn hiÖu v« tuyÕn cµng gi¶m khi kho¶ng c¸ch tõ tr¹m ph¸t tíi tr¹m thu t¨ng lªn. Do ®ã, kho¶ng c¸ch gi÷a tr¹m mÆt ®Êt ES vµ vÖ tinh cµng lín th× tÝn hiÖu thu ®-îc cµng yÕu. - Kh¶ n¨ng qu¶ng b¸: Nh- ®· nãi ë trªn c¸c vÖ tinh vèn lµ c¸c thiÕt bÞ qu¶ng b¸.

§iÒu nµy cã nghÜa lµ mçi khi ph¸t tÝn hiÖu th× mét l-îng lín tr¹m ES cã thÓ thu ®-îc. - TrÔ truyÒn dÉn lín: Do cã quÜ ®¹o cña vÖ tinh rÊt cao nªn thêi gian yªu cÇu cho viÖc truyÒn dÉn tõ bªn ph¸t tíi bªn thu lín h¬n so víi c¸c ph-¬ng tiÖn truyÒn dÉn kh¸c. TrÔ truyÒn sãng cã thÓ tõ 250ms ®Õn 300ms. - B¶o mËt: TÊt c¶ c¸c hÖ thèng th«ng tin kh«ng d©y th× vÊn ®Ò b¶o mËt còng lµ mét vÊn ®Ò ®èi víi th«ng tin vÖ tinh.

- Chi phÝ truyÒn dÉn kh«ng phô thuéc vµo kho¶ng c¸ch: Trong c¸c hÖ thèng vÖ tinh, chi phÝ cña dÞch vô lµ cè ®Þnh vµ kh«ng phô thuéc vµo kho¶ng c¸ch. TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.3 Các ứng dụng của thông tin vệ tinh Mét sè øng dông cña th«ng tin vÖ tinh bao gåm:  Tho¹i: C¸c vÖ tinh lµ mét hÖ thèng ®¸p øng cho viÖc liªn kÕt c¸c m¹ng ®iÖn tho¹i cña c¸c n-íc kh¸c nhau vµ Ch©u lôc. MÆc dï c¸c hÖ thèng ®-êng truyÒn c¸p còng ®ang tån t¹i nh-ng vÖ tinh vÉn ®-îc sö dông phæ biÕn h¬n.  DÞch vô di ®éng: Do vïng phñ sãng réng cã thÓ bao phñ mét vïng réng lín c¸c m¹ng tÕ bµo ®Ó cung cÊp mét sù hç trî trong tr-êng hîp qu¸ t¶i m¹ng.

Khi c¸c tÕ bµo trong m¹ng qu¸ t¶i th× vÖ tinh cã thÓ sö dông mét sè kªnh cña nã ®Ó dù phßng t¨ng dung l-îng cho cell.  HÖ thèng bao phñ tr¸i ®Êt. C¸c hÖ thèng vÖ tinh cã thÓ cung cÊp kÕt nèi tíi nh÷ng n¬i kh«ng cã c¶ c¬ së h¹ tÇng viÔn th«ng nh- lµ sam¹c, trªn ®¹i d-¬ng hay nh÷ng vïng kh«ng d©n c-.  HÖ thèng ®Þnh vÞ toµn cÇu (GPS): §©y lµ hÖ thèng cã kh¶ n¨ng x¸c ®Þnh chÝnh x¸c vÞ trÝ cña thiÕt bÞ thu GPS.

§Ó cung cÊp ®-îc dÞch vô nµy hÖ thèng ph¶i cã sù trî gióp cña nhiÒu vÖ tinh.  HÖ thèng th«ng tin khÝ t-îng: Sö dông vÖ tinh chuyªn dïng cho viÖc quan s¸t khÝ t-îng trªn Tr¸i ®Êt, còng th-êng ho¹t ®éng ë trªn quü ®¹o ®Þa tÜnh (quü ®¹o trßn c¸ch Tr¸i ®Êt 36.  HÖ thèng theo dâi vµ chôp ¶nh bÒ mÆt Tr¸i ®Êt, VÖ tinh viÔn th¸m phôc vô cho viÖc gi¸m s¸t tµi nguyªn thiªn nhiªn, m«i tr-êng vµ thiªn tai, VÖ tinh biÓn theo dâi c¸c diÔn biÕn trªn mÆt biÓn vµ ®¹i d-¬ng, trªn vÖ tinh cã ®Æt nhiÒu m¸y ®o (sensor) theo c¸c d¶i sãng ®iÖn tõ kh¸c nhau, trªn c¬ së ®ã c¸c nhµ khoa häc sÏ ph©n tÝch vµ thu thËp c¸c tham sè vÒ nhiÖt ®é mÆt n-íc biÓn, l-îng thùc vËt phï du lµ nguån thøc ¨n cho c¸c sinh vËt biÓn, ®Æc biÖt lµ c¸c ®µn c¸…Ngµy nay, nhiÒu vÖ tinh viÔn th¸m cã thÓ th-êng xuyªn chôp ¶nh mÆt ®Êt víi ®é ph©n gi¶i cao d-íi 1m, ng-êi ta còng ®· x©y dùng ®-¬c nhiÒu gi¶i ph¸p to¸n häc vµ c¸c phÇn mÒm m¸y tÝnh ®Ó thiÕt lËp ®-îc c¸c b¶n ®å ®Þa h×nh chi tiÕt cho toµn thÕ giíi ë c¸c tû lÖ kh¸c nhau 1/50. C¸c hÖ thèng vÖ tinh viÔn th¸m ®-îc sö dông phæ biÕn trªn thÕ giíi hiÖn nay lµ: Mü cã c¸c vÖ tinh: LANDSAT-®é ph©n gi¶i 15m, QUICK BIRD - ®é ph©n gi¶i 1m, IKONOS - ®é ph©n gi¶i d-íi 1m.4 Các hệ thống VSAT ViÖc thiÕt kÕ c¸c tr¹m mÆt ®Êt ES trong c¸c hÖ thèng vÖ tinh kh¸ phøc t¹p c¶ vÒ chi phÝ x©y dùng vµ b¶o tr× hÖ thèng.

Mét sù c¶i tiÕn trong th«ng tin vÖ tinh ®ã lµ ph¸t triÓn anten cã tÝnh ®Þnh h-íng cao, chóng cã thÓ tËp trung truyÒn dÉn t¹i mét sè vïng TIEU LUAN MOI download : [e-mail] XX nhÊt ®Þnh cña tr¸i ®Êt. NÕu nh- tÝnh ®Þnh h-íng cña anten ®-îc tÝch hîp vµo vÖ tinh th× c¸c tr¹m mÆt ®Êt cã thÓ thay thÕ b»ng c¸c anten cã kÝch th-íc nhá h¬n nh»m gi¶m chi phÝ vµ kÝch th-íc cña chóng. C¸ch tiÕp cËn nµy ®-îc nãi ®Õn ®ã lµ hÖ thèng VSAT (Very Small Aperture Terminal).1: Hệ thống vệ tinh VSAT Mét hÖ thèng VSAT ®iÓn h×nh ®-îc tæ chøc thµnh kiÕn tróc h×nh sao gåm cã c¸c thµnh phÇn sau: - Mét l-îng lín c¸c ®Çu cuèi cã kÝch th-íc nhá: C¸c ®Çu cuèi VSAT kÝch th-íc nhá cho phÐp dÔ dµng cµi ®Æt t¹i khu«n viªn ng-êi dïng thËm chÝ di ®éng. Tuy nhiªn ®èi víi hÖ thèng sö dông mét vÖ tinh ®Þa tÜnh th× kÝch th-íc anten VSAT phô thuéc vµo ph¹m vi cña ®Çu cuèi.

H¬n n÷a nã phô thuéc vµo tÇn sè sö dông, tÇn sè cµng cao th× th-êng sö dông anten nhá h¬n. - Mét tr¹m mÆt ®Êt ES ®ãng vai trß Hub.