Nghiên cứu công nghệ WiMAX và triển khai tại Việt Nam

MỞ ĐẦU

1. CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ WIMAX

1.1. Giới thiệu chung

1.2. Tình hình chuẩn hóa cho hệ thống WiMAX

1.3. Kiến trúc mạng không dây băng thông rộng WiMAX

1.3.1. Mục tiêu của công nghệ WiMAX

1.3.2. Cơ chế hoạt động của WiMAX

1.3.3. Mô hình ứng dụng WiMAX

1.3.3.1. Mô hình ứng dụng cố định (Fixed WiMAX)

1.3.3.2. Mô hình ứng dụng WiMAX di động

1.3.4. Các chuẩn của WiMAX

1.3.5. Băng tần dành cho WiMAX

1.3.5.1. Băng tần không cấp phép

1.3.5.2. Băng tần được cấp phép

1.3.6. Phương thức điều chế

1.3.6.1. Phương thức OFDM

1.3.6.2. Phương thức OFDMA

1.3.7. Quản lý chất lượng dịch vụ

1.4. Các dịch vụ và ứng dụng của mạng WiMAX

1.4.1. Các nhà cung cấp dịch vụ không dây Backhaul

1.4.2. Các mạng Ngân hàng

1.4.3. Mạng Giáo dục

1.4.4. An toàn công cộng

1.4.5. Liên lạc ở ngoài khơi

1.4.6. Ghép nối các trường đại học, cao đẳng

1.4.7. Xây dựng sự liên lạc tạm thời

1.4.8. Các công viên giải trí

1.5. Mạng công cộng

1.5.1. Mạng truy nhập nhà cung cấp dịch vụ không dây

1.5.2. Kết nối nông thôn

1.6. So sánh giữa công nghệ WiMAX và Wi-Fi

2. CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VỀ CHUẨN WIMAX

2.1. Sự phát triển của tiêu chuẩn 802.16e và phạm vi mở rộng của nó

2.2. Các phân lớp giao thức trong phạm vi tiêu chuẩn IEEE 802.16

2.3. Các hệ thống dải tần số 10-66 GHz

2.4. Các hệ thống dải tần số 2-11 GHz

2.5. Quá trình kiểm soát lỗi

2.5.1. Phương pháp hiệu chỉnh lỗi tiếp tới

2.5.2. Phương pháp yêu cầu tái truyền tải tự động

2.6. Quá trình định khung (Framing)

2.6.1. Khung phụ đường xuống

2.7. Phân lớp phụ hội tụ truyền tải (TC)

2.8. Phân lớp kiểm soát truy nhập môi trường truyền thông (MAC)

2.8.1. Sự định hướng kết nối

2.8.2. Dữ liệu MAC PDU

2.8.2.1. Mô tả PDU

2.8.2.2. Cấu trúc của MAC PDU

2.8.3. Các phân lớp phụ

2.8.3.1. Phân lớp phụ hội tụ (CS)

2.8.3.2. Phân lớp phụ có phần chung với phân lớp MAC (MAC CPS)

2.8.3.3. Phân lớp phụ thuộc tính riêng

2.9. Kiểm soát liên kết sóng vô tuyến

2.10. Khởi tạo và truy nhập mạng

2.10.1. Quét (Scanning) và đồng bộ hoá đối với đường xuống

2.10.2. Các tham số truyền tải thu nhận

2.10.3. Điều chỉnh nguồn điện và sắp xếp các truyền tải

2.10.4. Thoả thuận các công xuất xử lý cơ bản

2.10.5. Trạm thuê bao được quyền thực thi sự trao đổi chính

2.10.7. Thiết lập khả năng kết nối giao thức Internet (IP)

2.10.8. Thiết lập giờ của ngày

2.10.9. Truyền các tham số toán tử

2.10.10. Thiết lập các kết nối

3. CHƯƠNG III: KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI TẠI VIỆT NAM

3.1. Các yếu tố cần quan tâm khi triển khai công nghệ WiMAX

3.1.1. Phân vùng dân cư

3.1.2. Các dịch vụ cung cấp

3.1.3. Tốc độ tiếp nhận thị trường

3.1.4. Lựa chọn dải tần số

3.1.5. Các khoản chi phí đầu tư

3.1.6. Thiết bị đầu cuối

3.1.7. Các khoản chi phí vận hành

3.1.8. Một số kết luận khi triển khai kinh doanh dịch vụ WiMAX

3.2. Tình hình triển khai công nghệ WiMAX ở một số nước trên thế giới

3.3. Triển khai công nghệ WiMAX ở Việt Nam

3.4. Thiết bị BreezeMAX của hãng Alvarion

3.5. CÁC ĐẶC ĐIỂM NỔI BẬT VÀ CẢI TIẾN CỦA SẢN PHẨM

3.5.1. Các thành phần hệ thống

3.5.3. Các thành phần thiết bị trạm gốc

3.5.5. Thiết bị khách hàng CPE

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu công nghệ WiMAX

Công nghệ WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) là một giải pháp truy cập không dây băng rộng, được phát triển dựa trên tiêu chuẩn IEEE 802. WiMAX cung cấp khả năng kết nối Internet với tốc độ cao, phục vụ cho nhiều ứng dụng khác nhau. Công nghệ này có thể hoạt động trong các băng tần được cấp phép và không được cấp phép, từ 2 đến 66 GHz. WiMAX không chỉ là một giải pháp thay thế cho các công nghệ cáp truyền thống như DSL mà còn mở ra cơ hội cho việc cung cấp dịch vụ Internet đến những khu vực khó khăn về hạ tầng. Theo nghiên cứu, WiMAX có thể cung cấp tốc độ truyền tải lên đến 75 Mb/s, cho phép người dùng truy cập Internet một cách nhanh chóng và hiệu quả. Điều này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh Việt Nam đang phát triển mạnh mẽ về công nghệ thông tin và viễn thông.

1.1 Tình hình chuẩn hóa cho hệ thống WiMAX

Tiêu chuẩn IEEE 802.16 đã được phát triển để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về kết nối không dây. Các tiêu chuẩn này không chỉ quy định về lớp vật lý (PHY) mà còn về lớp điều khiển truy cập (MAC). Sự phát triển của các tiêu chuẩn này đã tạo điều kiện cho việc triển khai WiMAX trên toàn cầu. Đặc biệt, tiêu chuẩn 802.16e đã mở rộng khả năng của WiMAX sang các ứng dụng di động, cho phép người dùng kết nối từ nhiều thiết bị khác nhau. Việc chuẩn hóa này không chỉ giúp tăng cường tính tương thích giữa các thiết bị mà còn đảm bảo chất lượng dịch vụ cho người dùng. Nhờ vào sự phát triển này, WiMAX đã trở thành một trong những công nghệ không dây được ưa chuộng nhất hiện nay.

1.2 Kiến trúc mạng không dây băng thông rộng WiMAX

Kiến trúc của WiMAX được thiết kế để hỗ trợ nhiều mô hình triển khai khác nhau, từ điểm-điểm đến điểm-đa điểm. Điều này cho phép WiMAX linh hoạt trong việc cung cấp dịch vụ cho các khu vực khác nhau, từ đô thị đến nông thôn. Hệ thống WiMAX bao gồm các trạm gốc (BS) và các trạm thuê bao (SS), kết nối với nhau qua các kênh vô tuyến. Đặc biệt, WiMAX hỗ trợ các kỹ thuật điều chế tiên tiến như OFDM và OFDMA, giúp cải thiện hiệu suất truyền tải trong các môi trường khác nhau. Nhờ vào kiến trúc này, WiMAX có thể cung cấp dịch vụ băng rộng với chất lượng cao, đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của người dùng.

II. Triển khai WiMAX tại Việt Nam

Việt Nam đang trong quá trình triển khai công nghệ WiMAX với nhiều tiềm năng phát triển. Các yếu tố như phân vùng dân cư, tốc độ tiếp nhận thị trường và lựa chọn dải tần số là những yếu tố quan trọng cần được xem xét. WiMAX có thể cung cấp dịch vụ Internet đến những khu vực nông thôn, nơi mà hạ tầng cáp truyền thống chưa phát triển. Theo báo cáo, việc triển khai WiMAX tại Việt Nam không chỉ giúp nâng cao chất lượng dịch vụ mà còn tạo ra cơ hội kinh doanh mới cho các nhà cung cấp dịch vụ. Đặc biệt, WiMAX có thể hỗ trợ các ứng dụng như giáo dục, y tế và an toàn công cộng, góp phần vào sự phát triển kinh tế xã hội của đất nước.

2.1 Các yếu tố cần quan tâm khi triển khai công nghệ WiMAX

Khi triển khai WiMAX, cần xem xét nhiều yếu tố như chi phí đầu tư, thiết bị đầu cuối và các khoản chi phí vận hành. Việc lựa chọn dải tần số cũng rất quan trọng, vì nó ảnh hưởng đến khả năng phủ sóng và chất lượng dịch vụ. Ngoài ra, tốc độ tiếp nhận thị trường cũng cần được đánh giá để đảm bảo rằng dịch vụ WiMAX có thể đáp ứng nhu cầu của người dùng. Các nhà cung cấp dịch vụ cần có kế hoạch rõ ràng để triển khai WiMAX một cách hiệu quả, từ việc lắp đặt thiết bị đến việc cung cấp dịch vụ cho khách hàng.

2.2 Tình hình triển khai công nghệ WiMAX ở một số nước trên thế giới

Nhiều quốc gia trên thế giới đã triển khai thành công công nghệ WiMAX, tạo ra những mô hình kinh doanh hiệu quả. Các nước như Mỹ, Ấn Độ và Brazil đã áp dụng WiMAX để cung cấp dịch vụ Internet đến những khu vực khó khăn về hạ tầng. Những bài học từ các quốc gia này có thể giúp Việt Nam trong quá trình triển khai WiMAX. Việc học hỏi từ kinh nghiệm của các nước đi trước sẽ giúp Việt Nam tối ưu hóa quy trình triển khai và nâng cao chất lượng dịch vụ, từ đó đáp ứng tốt hơn nhu cầu của người dùng.

III. Đánh giá và triển vọng của WiMAX

Công nghệ WiMAX đang có những bước tiến mạnh mẽ tại Việt Nam. Đánh giá về mặt công nghệ cho thấy WiMAX có khả năng cung cấp dịch vụ băng rộng với tốc độ cao và chi phí hợp lý. Điều này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh Việt Nam đang hướng tới mục tiêu phát triển kinh tế số. WiMAX không chỉ giúp cải thiện chất lượng dịch vụ Internet mà còn tạo ra cơ hội cho các doanh nghiệp trong lĩnh vực viễn thông. Triển vọng của WiMAX tại Việt Nam là rất lớn, đặc biệt khi công nghệ này có thể đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về kết nối Internet.

3.1 Tác động của WiMAX đến thị trường viễn thông Việt Nam

Sự xuất hiện của WiMAX đã tạo ra một cú hích lớn cho thị trường viễn thông Việt Nam. Công nghệ này không chỉ giúp nâng cao chất lượng dịch vụ mà còn tạo ra sự cạnh tranh giữa các nhà cung cấp dịch vụ. Nhờ vào WiMAX, người dùng có nhiều lựa chọn hơn về dịch vụ Internet, từ đó thúc đẩy sự phát triển của thị trường. Các nhà cung cấp dịch vụ cũng cần phải cải thiện chất lượng dịch vụ và giá cả để thu hút khách hàng, điều này sẽ mang lại lợi ích cho người tiêu dùng.

3.2 Tương lai của WiMAX tại Việt Nam

Tương lai của WiMAX tại Việt Nam rất hứa hẹn. Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin và viễn thông, WiMAX có thể trở thành một phần quan trọng trong hạ tầng viễn thông của đất nước. Việc đầu tư vào công nghệ này sẽ giúp Việt Nam nâng cao khả năng kết nối Internet, đặc biệt là ở những khu vực nông thôn. Hơn nữa, WiMAX có thể hỗ trợ nhiều ứng dụng khác nhau, từ giáo dục đến y tế, góp phần vào sự phát triển bền vững của xã hội.

Luận văn thạc sĩ về công nghệ WiMAX và khả năng triển khai tại Việt Nam