BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
BÁO CÁO LUẬN VĂN CAO HỌC
Đề tài: TÁC ĐỘNG CỦA QUÁ TRÌNH CHUYỂN VÙNG LÊN CHẤT LƯỢNG THOẠI TRONG WiMAX DI ĐỘNG
Giáo viên hướng dẫn: TS. TRẦN HOÀI TRUNG Học viên thực hiện : NGUYỄN HỒNG NHU Lớp : Kỹ thuật điện tử - K17
Địa điểm và thời gian bảo vệ: TP.HCM – 12/2011
NỘI DUNG BÁO CÁO
Phần 1 : Giới thiệu
Phần 2 : Nội dung nghiên cứu
Phần 3 : Kết quả đạt được
Phần 4 : Hướng phát triển
PHẦN 1
GIỚI THIỆU
Tính cấp thiết:
Nhu cầu người dùng ngày càng cao, chuẩn
Các nghiên cứu đều nhằm mục đích tăng hiệu quả của mạng và đáp ứng yêu cầu của người sử dụng.
không dây ngày càng phát triển, mỗi chuẩn kỹ thuật đều có những ưu và nhược điểm về phạm vi phủ sóng, tốc độ truyền dữ liệu, yêu cầu về thời gian thực…
Tính cấp thiết:
Công nghệ phát triển nhưng không tránh khỏi những khuyết điểm, dù nhỏ nó cũng làm cho người dùng khó tính cảm thấy không hài lòng.
Chủ nhiệm đề tài hướng nghiên cứu tìm
hiểu về công nghệ WiMAX.
Được sự hướng dẫn tận tình của
TS. Trần Hoài Trung, chủ nhiệm đề tài chọn hướng nghiên cứu tìm hiểu:
TÁC ĐỘNG CỦA QUÁ TRÌNH CHUYỂN VÙNG LÊN CHẤT LƯỢNG THOẠI TRONG WiMAX DI ĐỘNG
Báo cáo luận văn tốt nghiệp.
NỘI DUNG ĐỀ TÀI
Chương 1 Giới thiệu tổng quan Chương 2 Tổng quan về công nghệ WiMAX Chương 3 Giới thiệu về chuyển vùng trong
Chương 4 Lựa chọn kiến nghị mô hình chuyển
WiMAX
Chương 5 Đánh giá chất lượng thoại qua mô
vùng
Chương 6 Kết luận và hướng phát triển
hình chuyển vùng (mô phỏng)
Mục tiêu nghiên cứu của luận văn
Tìm hiểu về công nghệ WiMAX. Chuyển vùng trongWiMAX. Ảnh hưởng trễ của chuyển vùng lên chất lượng
Kiến nghị mô hình chuyển vùng làm giảm thời gian
thoại.
Mô phỏng mô hình kiến nghị dùng Matlab
trễ.
Giới hạn của đề tài
Trong luận văn này chỉ xét mô hình chuyển vùng giữa các BS khác nhau trong cùng một ASN
PHẦN 2
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN VĂN
1. Kiến trúc của WiMAX di động
Sơ đồ mô tả kết mối của kiến trúc mạng WiMAX
Kiến nghị triển khai mạng WiMAX
2. Chuyển vùng trong WiMAX di động
Thực tế có nhiều khái niệm khác nhau liên quan đến "Handover" (HO). Trong mạng tế bào, người ta phân biệt ra Hard HO, Soft HO. Trong IETF/IEEE thì hay nhắc đến các khái niệm Fast HO, horizontal HO, vertical HO. Trong WiMAX (IEEE) thì có khái niệm Hard HO, Fast BS Switching (FBSS) và Macro diversity HO
Thời gian trễ do HO: Phụ thuộc vào chiều dài khung trong giao tiếp vô tuyến giữa BS và MS Tốc độ trễ chuyển vùng cứng biểu diễn theo phương trình:
DHO= Tđồng bộ + Ttranh chấp + Tsắp xếp + Txác thực + Tđăng ký
Giá trị tiêu biểu của các thành phần trễ
Độ trễ
Giá trị nhỏ nhất
Giá trị tiêu biểu
1 – 2 khung
Tđồng bộ
1 khung
Ttranh chấp
0ms (khe dành riêng) Hàng chục ms
T sắp xếp
5 khung
6- 9 khung
T xác thực
N/A
3 khung + 2 khung (1SA)
Tđăng ký
2 khung
2 khung
• Chỉnh sửa luồng bản tinh MAC: Tđồng bộ giảm • Tận dụng khe sắp xếp: Ttranh chấp có thể tối thiểu (0ms) • Chỉnh sửa giai đoạn xác thực, sắp xếp và đăng ký: Giảm thời gian gián đoạn chuyển vùng
3. Lựa chọn mô hình chuyển vùng nhanh
4. Đánh giá về mô hình lựa chọn
Kịch bản A: Quá trình chuyển vùng tối ưu
Độ trễ
Thời lượng – Kịch bản A
Tđồng bộ Ttranh chấp
T sắp xếp T xác thực Tđăng ký THOnhanh
1 khung 0ms (khe được dành riêng) 5 khung 3khung + 2khung (1SA) 2 khung 1khung
Kịch bản B: Ứng với giá trị tiêu biểu (thực tế và mô phỏng)
Độ trễ Tđồng bộ Ttranh chấp T sắp xếp T xác thực Tđăng ký THOnhanh
Thời lượng – Kịch bản A 2 khung 2 khung 7 khung 3khung + 2khung (1SA) 2 khung 1khung
Thời gian trễ của mô hình đề nghị
Hợp lệ với UL và DL với việc trao đổi thông tin an toàn
oThông tin có thể thực hiện sau đôi khi không cần an toàn: Tổng thời gian gián đoạn không cần an toàn
Dan toàn = Tđồng bộ + Ttranh chấp + Tsắp xếp + THOnhanh
Dan toàn = Tđồng bộ + Ttranh chấp
+ Tsắp xếp + THOnhanh
Dựa vào chuẩn ITU - 862 để đánh giá chất lượng thoại
5. Đánh giá chất lượng thoại qua mô hình chuyển vùng
PHẦN 3
QUẢ MÔ PHỎNG
Dùng phần mềm MATLAB để đánh giá kết quả mô phỏng giữa hai kịch bản. Kịch bản A: Chuyển vùng tối ưu Kịch bản B: Giá trị tiêu biểu xem xét và mô phỏng
Chất lượng thoại phụ thuộc vào độ dài khung (mô hình không an toàn với mô hình IEEE 802.16e
Kịch bản A
Chất lượng thoại phụ thuộc vào độ dài khung (mô hình an toàn với mô hình IEEE 802.16e)
Chất lượng thoại phụ thuộc vào độ dài khung (mô hình không an toàn với mô hình IEEE 802.16e)
Kịch bản B
Chất lượng thoại phụ thuộc vào độ dài khung (mô hình an toàn với mô hình IEEE 802.16e)
PHẦN 4
HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI
Luận văn: Trong luận văn này chỉ xét mô hình chuyển vùng giữa các BS khác nhau trong cùng một ASN
Hướng phát triển: 1. Chuyển vùng giữa các BS khác nhau thuộc hai ASN khác nhau 2. Nghiên cứu phương pháp chuyển vùng nhanh
