Wimax di động: Tổng quan kỹ thuật, đánh giá hoạt động - Đỗ Ngọc Anh

WiMAX di động: Tổng quan kỹ thuật - đánh giá hoạt động (phần 4) Đỗ Ngọc Anh 5. Kiến trúc WiMAX đầu cuối (end-to-end) IEEE chỉ định nghĩa các lớp vật lý (PHY) và lớp điều khiển truy nhập phương tiện (MAC) trong chuẩn 802.16. Cách tiếp cận này phù hợp với các công nghệ như Ethernet và WiFi dựa vào IETF để thiết lập các tiêu chuẩn cho các giao thức ở lớp cao hơn như TCP/IP, SIP, VoIP và IPSec. Trong truyền thông di động không dây, 3GPP và 2GPP2 xác lập các tiêu chuẩn thông qua một phạm vị rộng lớn của các giao diện và giao thức bởi vì chúng cần không chỉ thao thao tác giữa các phần của đường truyền vô tuyến mà còn thao tác giữa các phần của nhà cung cấp, của các mạng để chuyển vùng (roaming), các mạng truy nhập có thiết bị của nhiều nhà cung cấp, đối soát cước giữa các công ty. Các nhà cung cấp và khai thác đều phải nhận ra vấn đề này và thành lập nên các nhóm làm việc chung để phát triển các mô hình khuyến nghị mạng tiêu chuẩn cho các giao diện liên mạng mở. Hai trong số đó là nhóm làm việc về mạng của diễn đàn WiMAX – tập trung vào tạo đặc tả mạng mức cao cho các hệ thống WiMAX cố định, di động và xách tay theo tiêu chuẩn IEEE 802.16, và nhóm làm việc cung cấp dịch vụ - chủ yếu là soạn thảo các dự luật và dành ưu tiên để giúp đỡ cho nhóm làm việc về mạng. Kiến trúc mạng đầu cuối WiMAX di động được dựa trên nền tảng IP, tất cả là mạch gói và không hề thừa kế từ mạch thoại. Điều này tạo thuận lợi cho việc giảm tổng chi phí của chủ sở hữu trong cả vòng đời phát triển của mạng WiMAX. Sử dụng toàn bộ là IP có nghĩa một lõi mạng chung được sử dụng mà không cần thiết duy trì cả mạng lõi kênh và mạng lõi gói. Sự phát triển của bộ xử lý máy tính xuất hiện nhanh hơn sự phát triển của thiết bị viễn thông vì phần cứng nói chung không bị giới hạn bởi các chu kỳ thiết bị viễn thông - có xu hướng lâu dài và nặng nề. Kết quả cuối cùng là một mạng hoạt động một cách liên tục với chi phí và hiệu suất làm việc cao hơn đã đem lại thuận lợi cho nhà cung cấp thứ 3 phát triển từ truyền thông Internet. Điều này đem chi phí thấp, khả năng mở rộng cao và khả năng triển khai nhanh do tính năng mạng chính là các dịch vụ chủ yếu là các dịch vụ dựa trên phần mềm. Để triển khai hệ thống thương mại hoạt động và thành công cần sự hỗ trợ ngoài đặc điểm kỹ thuật là giao diện vô tuyến 802.16 (PHY/MAC). Người lãnh đạo cần thiết được hỗ trợ về thiết lập các chức năng của mạng như một phần của toàn bộ kiến trúc hệ thống WiMAX đầu cuối. Trước khi nghiên cứu một số chi tiết của kiến trúc này, cần chú ý đến một vài nguyên lý cơ bản. 1. Kiến trúc này dựa trên nền tảng chuyển mạch kênh, bao gồm các thủ tục riêng (native) theo tiêu chuẩn IEEE 802.16 và sự sửa đổi tương ứng, các tiêu chuẩn IEFT RFC và Ethernet phù hợp. 2. Kiến trúc này cho phép tách đôi kiến trúc truy nhập (và các giao thức được hỗ trợ) từ dịch vụ kết nối IP. Các thành phần mạng của hệ thống kết nối là các chi tiết vô tuyến theo chuẩn IEEE 802.16. 3. Kiến trúc này cho phép điều chỉnh linh hoạt để cung cấp một dải rộng các lựa chọn để triển khai như: - Phạm vị hẹp đến phạm vi rộng của các mạng WiMAX - Các môi trường truyền sóng vô tuyến ở nông thôn, thành thị và miền núi. - Giấy phép cung cấp các băng tần. - Các topology dạng phẳng, lưói hoặc có thư tự. - Cùng tồn tại với các mô hình sử dụng trước đó. 5.1. Hỗ trợ dịch vụ và ứng dụng: Kiến trúc đầu cuối bao gồm sự hỗ trợ đối với: a) Thoại, dịch vụ đa phương tiện và các dịch vụ điều chỉnh uỷ nhiệm khác như dịch vụ khẩn cấp và an ninh hợp pháp. b) Truy cập tới nhiều mạng ASSP (nhà cung cấp dịch vụ) độc lập. c) Truyền thông thoại di động sử dụng VoIP, d) Hỗ trợ giao diện cho nhiều loại gateway đa phương tiện cho phép phân phối dịch vụ cụ thể thông qua IP (ví dụ như: SMS qua IP, MMS, WAP). e) Hỗ trợ phân phối dịch vụ IP Multicast và Broadcast qua mạng truy cập WiMAX. 5.2. Liên mạng và chuyển vùng (roaming) Là một chìa khoá quan trọng khác của kiến trúc mạng đầu cuối có hỗ trợ cho một số các kịch bản triển khai. Nó được hỗ trợ cho các trường hợp: a) Liên mạng với các mạng không dây đã tồn tại như 3GPP, 3GPP2 hay DSL, MSO với giao diện liên mạng dựa trên tiêu chuẩn IETF phù hợp với các giao thức; b) Roaming toàn cầu thông qua mạng WiMAX, bao gồm các tính năng nhận thực và tính cước; c) Nhiều định dạng khả năng nhận thực người dùng như username/password, chứng thực số, Module nhận dạng thuê bao (SIM), Universal SIM (USIM) và Module nhận dạng người sử dụng di động (RUIM). Các thành viên tham gia diễn đàn của WiMAX nhận dạng một mô hình tham chiếu mạng (NRM) WiMAX đó là sự biểu diễn logic kiến trúc mạng. NRM nhận dạng thực thể chức năng và các điểm tham khảo và qua đó chức năng liên mạng đạt được nhờ chính các thực thể chức năng này. Kiến trúc này được phát triển hỗ trợ các tính năng thống nhất cần thiết trong các kiểu mô hình triển khai mạng và các kịch bản (từ thuê bao cố đinh - di cư - cầm tay - di động đơn giản - đến các thuê bao thường xuyên di chuyển). SS/MS NSP Tạm trú NSP Thường trú R2 R2 R4 NAP ASN CSN CSN ASN khác Mạng ASP hoặc Internet Mạng ASP hoặc Internet R5 R1 R3 Hình 16: Mô hình tham chiếu mạng WiMAX Hình 16 minh hoạ mô hình NRM bao gồm các thực thể logic: MS, ASN, và CSN và các điểm tham chiếu nhận dạng duy nhất cho chức năng kết nỗi liên mạng của các thực thể này. Hình 16 cũng mô tả các điểm tham chiếu chuẩn R1-R5. Mỗi thực thể, MS, ASN và CSN biểu diễn cho một nhóm thực thể chức năng. Mỗi chức năng có thể được thực hiện trong một thiết bị vật lý riêng lẻ hoặc có thể được phân phối qua nhiều thiết bị vật lý. Các chức năng nhóm và phân phối trong các thiết bị vật lý trong phạm vi một thực thể chức năng (chẳng hạn ASN) là một lựa chọn triển khai; một nhà máy có thể chọn sản xuất bất kỳ chức năng nào, hoặc là chức năng đơn lẻ hoặc kết hợp, nhưng phải thoả mãn yêu cầu chức năng và tính liên kết nỗi mạng. Xu hướng của NRM là cho phép nhiều tuỳ chọn triển khai cho một thực thể chức năng, và đạt được tính liên kết nối mạng giữa các thực thể khác nhau. Tính liên kết nối mạng dựa trên định nghĩa các giao thức truyền thông và xử lý loại dữ liệu giữa các thực thể để đạt được chức năng tổng thể từ đầu cuối đến đầu cuối (end-to-end) chẳng hạn như chức năng quản lý di động và bảo mật. Do vậy các thực thể chức năng ở phía kia của điểm tham chiếu đại diện một tập các điều khiển và các điểm đầu cuối trên mặt phẳng truyền. ASN định nghĩa một đường biên logic và biểu diễn theo một cách thuận lợi để mô tả tập hợp các thực thể chức năng và các luồng bản tin tương ứng kết hớp với các dịch vụ truy cập. ASN biểu diễn đường biên cho chức năng liên kết nối với các mạng WiMAX khách (client), các chức năng dịch vụ kết nối WiMAX và tập các chức năng của nhiều nhà cung cấp khác nhau. Việc ánh xạ các thực thể chức năng bằng các thực thể logic trong phạm vi các ASN được mô tả trong mô hình NRM có thể được thực hiện theo nhiều cách khác nhau. WiMAX Forum đang trong quá trình xây dựng các tiêu chuẩn mạng theo cách có thể cho phép nhiều hình thức triển khai của các nhà cung cấp. Chính điều này tạo nên tính liên kết nối và thích hợp cho phân tập diện rộng các yêu cầu triển khai. Mạng dịch vụ kết nối – CSN được định nghĩa là một tập các chức năng mạng cung cấp các dịch vụ kết nối IP cho các thuê bao WiMAX. Một CSN có thể gồm các phần tử mạng như router (bộ định tuyến), máy chủ/ proxy nhận thực AAA, cơ sở dữ liệu người dung và thiết bị cổng liên mạng. Một CSN có thể được triển khai như một phần của nhà cung cấp dịch vụ mạng WiMAX GreenField – NSP WiMAX. Hình 17 minh hoạ các thực thể trong các nhóm chức năng của ASN Hình 17 : Cấu trúc mạng WiMAX trên nền IP Các dịch vụ nội dung Các dịch vụ IMS MIP HA Máy chủ AAA Các hệ thống hỗ trợ điều hành Các hệ thống hỗ trợ tính cước Các mạng lõi IP cơ sở của nhà cung cấp dịch vụ Mạng dịch vụ lõi Mạng dịch vụ truy nhập Trạm cơ sở WiMAX di động Cổng mạng dịch vụ truy nhập (ASN-GW) Đầu cuối WiMAX cầm tay Đầu cuối WiMAX cố định Đầu cuối WiMAX di động Các đầu cuối người sử dụng Các giao diện vận hành mạng Giao diện không gian Giao diện chuyển vùng Các thiết bị COTS Các thiết bị WiMAX Các đặc tính mạng cho các hệ thống WiMAX dựa trên các nguyên lý kiến trúc mạng cơ bản bao gồm: - Cung cấp khả năng tách biệt logic giữa các thủ tục và đánh địa chỉ IP, thủ tục điều hành kết nối- định tuyến và các giao thức cho phép sử dụng nguyên gốc kiến trúc truy nhập trong các hình thức thực hiện liên mạng và riêng mạng, - Hỗ trợ khả năng chia sẻ ASN của nhà cung cấp NAP giữa các nhà cung cấp NSP, - Hỗ trợ dịch vụ cung cấp NSP đơn lẻ trên nhiều ASN – được quản lý bởi một hoặc nhiều NAP, - Hỗ trợ khả năng phát hiện và lựa chọn NSP khả nhập bởi một MS hoặc SS, - Hỗ trợ NAP để triển khai một hoặc nhiều sơ đồ mạng ASN, - Hỗ trợ truy nhập dịch vụ của nhà cung cấp hiện hành thông qua các chức năng liên mạng, - Đặc tính của các điểm tham chiếu mở và và xác định giữa các nhóm thực thể chức năng mạng (trong phạm vi ASN, giữa các ASN, giữa một ASN và một CSN, và giữa CSN), và giữa một MS, ASN và CSN để cho phép kết nối nhiều nhà cung cấp, - Hỗ trợ các đường tiến hoá giữa các mô hình khác nhau bằng các ràng buộc và giả định kỹ thuật hợp lý; cho phép các triển khai của các nhà cung cấp khác nhau dựa trên sự kết hợp khác nhau các thực thể chức năng trên các thực thể mạng vật lý, cũng như các triển khai tương thích với các giao thức chuẩn và các thủ tục của các điểm tham chiếu khả dụng, được định nghĩa trong các đặc tính mạng, - Hỗ trợ hình thức thử để triển khai đơn lẻ một ASN cùng với một tập hữu hạn các chức năng CSN, nhờ đó nhà khai thác có thể cung cấp dịch vụ truy nhập Internet mà không cần quan tâm đến chuyển vùng (roaming) hoặc kết nối với mạng khác (interworking). Kiến trúc WiMAX cũng cho phép cả dịch vụ IP và Ethernet trong một mạng tương thích IP di động chuẩn. Độ linh động và khả năng liên kết nối mà mạng WiMAX hỗ trợ cung cấp cho các nhà khai thác khả khả năng triển khai mạng WiMAX với chi phí thấp ngay cả khi triển khai ASN kết hợp giữa phân tập và tập trung. Mạng WiMAX có những đặc tính chính sau: 5.3. Tính bảo mật Kiến trúc mạng WiMAX end-to-end dựa trên một nền tảng bảo mật cho bất kỳ nhà khai thác nào và sơ đồ mạng ASN và áp dụng thông qua GreenField và các mô hình triển khai liên mạng. Trong thực tế nó có các hỗ trợ: a) nhận thực thiết bị giữa MS và mạng WiMAX, b) Tất cả các cơ chế nhận thực được sử dụng phổ biến và sự nhận thực trong các kịch bản mạng của mình và mạng khách, c) Tính toàn vẹn dữ liệu, bảo vệ chạy lại, 5.4. Di động và chuyển giao Kiến trúc mạng WiMAX end-to-end có khả năng mở rộng để hỗ trợ di động và chuyển giao (mobility and handover), nó sẽ: - Chuyển giao cùng công nghệ và chuyển giao giữa các công nghệ (như: Wi-Fi, 3GPP, 3GPP2, DSL hoặc MSO) nếu như MS được hỗ trợ hoạt động ở nhiều chế độ ; - Hỗ trợ IPv4 và IPv6 trên cơ sở quản lý di động. Trong nền tảng IP như vậy, khi áp dụng, kiến trúc SHALL sẽ cung cấp MS nhiều địa chỉ IP và nhiều kết nối IPv4 và IPv6 đồng thời, - Hỗ trợ chuyển vùng (roaming) giữa các NSP, - Sử dụng các cơ chế để hỗ trợ chuyển giao trong suốt ở tốc độ xe tải – thoả mãn trong giới hạn dịch vụ bị xấu. Ngoài ra còn có các khả năng hỗ trợ di động: (i) Cấu hình địa chỉ mạng chính tĩnh và động; (ii) Ấn định động của Home Agent trong mạng NSP trong điều kiện tối ưu đường đi cũng như trong mạng IP của nó trong điều kiện cân bằng tải; (iii) Ấn định động của Home Agent dựa trên các cơ chế. 5.5. Tính mềm dẻo, khả năng mở rộng, phủ sóng và lựa chọn của nhà khai thác Kiến trúc mạng WiMAX end-to-end đã mở rộng hỗ trợ khả ăng mềm dẻo, mở rộng trong quá trình khai thác và linh động trong việc lựa chọn của nhà khai thác. Trong thực tế, nó sẽ: - Cho phép người dung lựa chọn tự động hay thủ công các NAP và NSP sẵn có, - Cho phép các thiết kế hệ thống ASN và CSN dễ dàng nâng cấp lên hoặc xuống (vùng phủ sóng, dung lượng phục vụ), - Cung cấp một số công nghệ ASN bao gồm: hub-and-spoke, phân cấp (hierachical), và/hoặc liên kết nối multi-hop, - Cung cấp một số đường kết nối backhaul cả đường hữu tuyến và vô tuyến với đặc tính thông lượng và trễ khác nhau, - Hỗ trợ triển khai cở sở hạ tầng ngày một phức tạp, - Hỗ trợ đưa ra các dịch vụ IP theo từng giai đoạn để đáp ứng với số lượng user hoạt động ngày càng tăng và số dịch vụ IP mà những user này đang sử dụng, g) Hỗ trợ tích hợp các trạm gốc về dung lượng và khả năng phủ sóng (các trạm gốc pico, mico, macro), e) Hỗ trợ khả năng tích hợp và phân nhỏ một cách linh động các chức năng ASN trong triển khai các mạng ASN để sử dụng các nguyên lý cân bằng tải và như vậy sẽ sử dụng hiệu quả phổ vô tuyến và tài nguyên mạng. 5.6. Khả năng vận hành giữa nhiều nhà cung cấp Một khía cạnh khác mà kiến trúc mạng WiMAX hỗ trợ là khả năng vận hành thiết bị của các nhà sản xuất khác nhau trong cùng một hoặc nhiều ASN. Khả năng này là khả năng vận hành giữa: a) BS và thiết bị backhaul trong cùng một ASN và b) Các thành phần ASN khác nhau (có thể từ nhiều nhà cung cấp) và CSN mà chỉ suy giảm tối thiểu hoặc không suy giảm chức năng hay khả năng của ASN. Chuẩn IEEE 802.16 định nghĩa các lớp con vùng che phủ. Nền tảng kiến trúc mạng WiMAX sẽ hỗ trợ các kiểu CS gồm: CS Ethernet, CS IPv4, CS IPv6. 5.7. Chất lượng dịch vụ - QoS Kiến trúc mạng WiMAX cung cấp khả năng hỗ trợ các cơ chế QoS. Trong thực tế, nó cho phép hỗ trợ đồng thời một tập đa dạng các dịch vụ IP. Chính kiến trúc này hỗ trợ: a) Các mức QoS khác biệt – dạng thô (từng user) và/hoặc dạng tinh (từng luồng dịch vụ cho từng user), b) Điều khiển phân quyền, c) Quản lý băng thông và d) Thực hiện các chính sách được qui định bởi các nhà khai thác cho các SLA dựa trên QoS (bao gồm sự bắt buộc cho mỗi user và nhóm user cũng như các nhân tố: định vị, thời gian,.v.v.). Quản lý định nghĩa cơ chế và sự ép buộc cơ chế giữa các nhà khai thác được tạo bởi các cơ chế IETF chuẩn. 6. Các tiêu chuẩn mở của WiMAX di động Hệ thống WiMAX dựa trên chuẩn giao diện IEEE 802.16, tiêu chuẩn này đã phát triển vài năm. Tuy nhiên, tiêu chuẩn IEEE không đảm bảo rằng thiết bị từ một nhà cung cấp này sẽ tương thích với thiết bị của nhà cung cấp khác. Trong diễn đàn WiMAX Forum, một tổ chức thương mại phi lợi nhuận bao gồm hơn 350 công ty thành viên đã tiếp tục những gì mà IEEE để lại. Các thành viên của diễn đàn WiMAX Forum là nhà cung cấp dịch vụ, cung cấp thiết bị và nhà chế tạo chất bán dẫn. WiMAX Forum cũng cộng tác với HiperMAN, một nhóm trong uỷ ban kỹ thuật ETSI BRAN. Sự hợp tác này dẫn đến sự thống nhất giữa ETSI HiperMAN và IEEE 802.16, bao gồm bản bổ sung 802.16e và là phản hồi từ các tiêu chuẩn tương tác: PHY (TS 102 177v.1.3.1) và DLC (TS 102 178v.1.3.1). Khả năng dự thảo của các tiêu chuẩn thử nghiệm được sử dụng trong diễn đàn Wimax được sử dụng để hợp tác giữa ETSI BRAN HiperMAN, nhóm làm việc kỹ thuật của WiMAX Forum và nhóm làm việc chứng chỉ. Với thành viên đa dạng như thế, đại diện của toàn cầu, cộng tác ETSI, WiMAX Forum có vị trí thuận lợi để thúc đẩy việc chấp nhận toàn cầu và sự hài hoà của một giải pháp di động băng rộng theo tiêu chuẩn dựa trên tiêu chuẩn giao diện 802.16. Để đạt được điều này, diễn đàn định nghĩa hiệu suất hệ thống và profile chứng chỉ bao gồm một tập con tiêu chuẩn IEEE 802.16 với thiết kế bắt buộc và các đặc tính lựa chọn thêm theo cấu tạo phù hợp và sự kiểm tra tính tương thích mà thiết bị phải đảm bảo giữa các nhà cung cấp. Vì thế với chứng chỉ WiMAX, sẽ đảm bảo tính tương thích WiMAX/802.16 và khả năng tương tác thiết bị. Việc kiểm tra chứng chỉ lần đầu được thực hiện ở phòng thí nghiệm Cetecom vào thang 7/2005 ở Malaga, Tây Ban Nha và các sản phẩn WiMAX theo chuẩn 802.16-2004 bắt đầu xuất hiện trên thị trường. Các chứng chỉ phụ khác sẽ được thực hiện vào các tháng tới để hoàn chỉnh quá trình chứng nhận và thoả mãn các yêu cầu phụ để kiểm tra chứng nhận 802.16e cho các ứng dụng di động. Nhóm kỹ thuật WiMAX Forum và nhóm Chứng chỉ đang lập lịch để chứng nhận cho các sản phẩm WiMAX di động vào Quý 4 năm 2006 và sau đó là đưa vào thương mại cuối năm 2006 đến giữa năm 2007. Với mong muốn có được sự tham gia rộng rãi của các thành viên hệ thống , các đối tác và nhu cầu toàn cầu sản phẩm WiMAX đang tăng, chi phí cho mỗi thuê bao sẽ giảm đáng kể trong 2-3 năm tới. 7. Các ứng dụng WiMAX di động Diễn đàn Wimax nhận biết một số ứng dụng cho các hệ thống dựa trên chuẩn 802.16e. Những ứng dụng này có thể bị hỏng bởi năm lớp chính. Những lớp ứng dụng này được tổng kết trong bảng dưới đây cùng với thông số về góc trễ và jitter để đảm bảo chất lượng kinh nghiệm user. Nhóm Ứng dụng Nguyên tắc dải thông Nguyên tắc góc trễ Nguyên tắc nhiễu 1 Trò chơi tương tác đa người chơi Thấp 50 Kbps Thấp <25 ms N/A 2 Hội nghị hình ảnh và VoIP Thấp 32-64 Kbps Thấp <160 ms Thấp <50 ms 3 Xếp loại phương tiện Thấp và cao 5 Kbps đến 2Mbps N/A Thấp <100 ms 4 Thông báo nhan và Trình duyệt Web Trung bình 10 Kbps đến 2 Mbps N/A N/A 5 Tải nội dung phương tiện Cao >2 Mbps N/A N/A Bảng 16: Các lớp ứng dụng của Wimax 8. Các vấn đề về phổ của WiMAX di động Để thu được lợi nhuận tốt nhất từ hệ thống WiMAX, các ấn định phổ với lượng lớn là đáng quan tâm nhất. Điều này cho phép các hệ thống được triển khai theo kiểu TDD với dải thông kênh lớn, sử dụng lại tần số linh hoạt và sự kém hiệu quả của phổ tần nhỏ chấp nhận cùng tồn tại với vận hành viên bên cạnh. Phạm vi hoạt động khác của diễn đàn Wimax là đang cộng tác với các tổ chức tiêu chuẩn toàn cầu để phân cấp phổ của dải tần số thấp (<6 GHz) là trung lập về ứng dụng và công nghệ. Hơn nữa, sự thúc đẩy chính để tạo sự hoà hợp tốt hơn cho phân cấp phổ như tối thiểu số lượng thiết bị cần thay đổi khi bao phủ hệ thống toàn cầu. Hiệu suất hệ thống sẽ được phát triển bởi diễn đàn WiMAX đối với chuẩn giao diện vô tuyến 802.16e-2005 được mong đợi cấp phép trong dải tần 2.3GHz, 2.5 GHz, 3.3GHz và 3.5GHz. Băng tần 2.3 GHz phân cho vùng phía Nam Hàn Quốc cho dịch vụ WiBro dựa trên công nghệ di động Wimax. Với 27MHz của phổ dành cho mỗi nhà vận hành, dài tần này được hỗ trợ triển khai TDD với 3 kênh trên một tram gốc và một dải thông kênh nhỏ là 8.75MHz. Dịch vụ WiBro sẽ ra mắt trong năm 2006 với các sản phẩm theo chuẩn Wimax. Băng thông từ 2.5 đến 2.7GHz sẵn sang cho dịch vụ cố định không dây và di động của nước Mỹ. Dải thông này hiện đang sử dụng không đúng mực và tiềm năng sẵn có trong nhiều quốc gia từ Bắc Mỹ đến châu Âu cũng như một số quốc gia vùng châu Á Thái Bình Dương. Dải thông 3.3 đến 3.5 GHz cũng sử dụng cho các dịch vụ cố định không dây tại nhiều nước trên thế giới và cũng phù hợp với giải pháp của WiMAX cho cả dịch vụ di động và cố định. 9. Lộ trình cho các sản phẩm WiMAX Phòng thí nghiệm hệ thống WiMAX được thành lập là Cetecom Labs tại Malaga, Tây Ban Nha tháng 7 năm 2005 và các sản phẩm theo chuẩn WiMAX đối với các dịch vụ cố định là sẵn có và đang được triển khai trên băng tần cấp phép 3.5GHz và băng tần 5.8GHz. Phòng thí nghiệm thứ 2 là TTA được thành lập ở Hàn Quốc. Cả hai phòng thí nghiệm này sẽ sẵn sàng hoạt động cho chứng chỉ WiMAX di động phát hành 1 (release 1) vào quý 3 năm 2006 do vậy vào cuối năm 2006 sẽ cho phép triển khai các sản phẩm WiMAX di động đã được chứng nhận. Diễn đàn xem xét hiệu suất di động Wimax một cách đều đặn dựa trên cơ hội của thị trường. Điều này sẽ dùng cho các dải băng tần khác, băng tần kênh và có thể bao gồm sự thay đổi FDD song công hoặc bán song công tuân theo sự cần thiết của vùng trong thị trường được lựa chọn. Hình 19 cung cấp một cách tiếp cận về các sản phẩm liên quan của WiMAX. 10. Kết luận Các thuộc tính và khả năng thực thi của WiMAX di động làm nó trở thành một giải pháp thuyết phục với khả năng thực thi cao và dịch vụ không dây băng rộng chi phí thấp. Thông qua công nghệ truy nhập vô tuyến băng rộng trên diện rộng và kiến trúc mạng linh động, WiMAX di động đang trên đường hội nhập vào thị trường toàn cầu. Công nghệ này dựa trên giao diện tiêu chuẩn mở được phát triến bởi gần 400 công ty làm nền tảng cho sự chấp nhận của thế giới và yêu cầu của thị trường rộng lớn. Để hoàn thiện bức tranh trên cần nhìn vào những sự thay đổi khác cũng ảnh hưởng đến thị trường. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. “Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems,” IEEE STD 802.16 – 2004, October, 2004. Hình 18: Biểu đồ chỉ dẫn cho công nghệ WiMAX 2004 802.16-2004 Các ứng dụng cố định Sóng mang đơn 10- 66GHz, LOS, được cấp phép và không được cấp phép Triển khai theo WiMAX/802.16-2004 cố định cho các dịch vụ di chuyển hoặc/và cố định không dây băng rộng Các báo cáo sơ lược về WiMAX và kiểm tra chứng nhận OFDM 3,5 GHz 5,8 GHz 802.16e Các ứng dụng cố định và di động < 6GHz SOFDMA, Non-LOS, được cấp phép Triển khai theo WiMAX/802.16e di động cho các dịch vụ di động Các báo cáo sơ lược về WiMAX và kiểm tra chứng nhận OFDM 2,3 GHz 2,5 GHz 3,5 GHz Mô tả sơ lược Phiên bản 1 Mô tả sơ lược WiMAX di động khác: các băng tần, các kênh BW, FDD, vv… (dựa trên các thị trường và các cơ hội) 2005 2006 2007 2008/9 2. “Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems,” IEEE P802.16e/D12, February, 2005. 3. Hassan Yagoobi, “Scalable OFDMA Physical Layer in IEEE 802.16 WirelessMAN”, Intel Technology Journal, Vol 08, August 2004. 4. “WiMAX End-to-End Network Systems Architecture - Stage 2: Architecture Tenets, Reference Model and Reference Points,” WiMAX Forum, December, 2005. 5. “Mobile WiMAX – Part II: A Comparative Analysis”, WiMAX Forum, 2006 6. L.J. Cimini, “Analysis and Simulation of a Digital Mobile Channel Using Orthogonal Frequency Division Multiplexing,” IEEE Trans. Comm., vol. COM-33, no. 7, pp 665-675, June 1985. 7. Richard Van Nee and Ramjee Prasad, “OFDM for Wireless Multimedia Communications,” Artech House,2000. 8. W. Xiao and R. Ratasuk, “Analysis of Hybrid ARQ with Link Adaptation”, Proceedings of the Annual Allerton Conference on Communications, Control, and Computing, pp. 1618-1619, Oct 2002. 9. G. Nair, J. Chou, T. Madejski, K. Perycz, P. Putzolu and J. Sydir “IEEE 802.16 Medium Access Control and Service Provisioning”, Intel Technology Journal, vol 08, August 2004. 10. F. Wang, A. Ghosh, R. Love, K. Stewart et.al., “IEEE 802.16e System Performance-Analysis and Simulation Results”, Proc. of PIMRC, Berlin, Germany, Sept. 2005. 11. Philippe Duplessis, “HSOPA: Exploiting OFDM and MIMO to take UMTS beyond HSDPA/HSUPA” , Nortel Technical Journal, Issue 2, July 2005. 12. John Hoadley and Al Javed, “Overview: Technology Innovation for Wireless Broadband Access”, Nortel Technical Journal, Issue 2, July 2005. 13. John Liva and Titus Kwok-Yeung Lo, “Digital Beamforming in Wireless Communications,” Artech House Publishers, 1996. 14. S.M. Alamouti, “A Simple Transmit Diversity Technique for Wireless Communications,” IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol. 16, pp 1451-1458, October 1998. 15. V. Tarokh, H. Jafarkhani and A. R. Calderbank, “Space-time Block Codes from Orthogonal Designs,” IEEE Transactions on Information Theory, vol. 45, pp. 1456-1467, July 1999. 16. G. J. Foschini, “Layered Space-Time Architecture for Wireless Communication in a Fading Environment When Using Multielement Antennas”, Bell Labs Tech. J. pp. 41-59, Autumn 1996. 17. G. J. Foschini, G.D. Golden, P.W. Wolniansky and R.A. Valenzuela, “Simplified Processing for Wireless Communication at High Spectral Efficiency,” IEEE. Journal on Selected Areas in Communications, vol.17, pp. 1841-1852, 1999. 18. A. Salvekar, S. Sandhu, Q. Li, M. Vuong and X. Qian “Multiple-Antenna Technology in WiMAX Systems,” Intel Technology Journal, vol 08, August 2004. 19. 3GPP2 C.R1002-0, CDMA2000 Evaluation Methodology, December 2004. 20. 3GPP TSG-RAN-1, System-Level evaluation of OFDM - further Considerations”, R1- 031303, November 17-21, 2003. 21. 3GPP TSG-RAN-1, "Effective SIR Computation for OFDM System-Level Simulations," R1- 03-1370, Meeting #35, Lisbon, Portugal, November 2003. 22. Hujun Yin and Siavash Alamouti, “OFDMA – A Broadband Wireless Access Technology,” IEEE Proc. of Sarnoff Symposium, March 2006. 23. “Can WiMAX Address Your Applications?”, Westech on Behalf of the WiMAX Forum, October 24, 2005.