HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
NGUYỄN MẠNH CƯỜNG
NGHIÊN CỨU ANTEN VI DẢI CÓ MẶT BỨC XẠ TRÒN CHO TRUYỀN
THÔNG IIoT
Chuyên ngành: Kỹ Thuật Viễn Thông
Mã số: 8.52.02.08
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ
(Theo định hướng ứng dụng)
Hà Nội - 2021
Luận văn được hoàn thành tại:
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
Người hướng dẫn khoa học: TS. DƯƠNG THỊ THANH TÚ
Phản biện 1: PGS. TS. Đặng Thế Ngọc
Phản biện 2: TS. Phạm Duy Phong
Luận văn này được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ tại Học viện Công nghệ
Bưu chính Viễn thông
Vào lúc: Ngày 15 tháng 01 năm 2022
Có thể tìm hiểu luận văn này tại:
Thư viện của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
1
MỞ ĐẦU
Việc truyền dữ liệu và Internet vạn vật (IoT). Những ứng dụng công nghệ đã kết nối
mạng các thiết bị thông minh với các hệ thống để thu thập, giám sát, trao đổi và phân tích dữ
liệu ở mọi cấp độ. Để kết nối các thiết bị với nhau, bài toán lựa chọn những hệ thống anten
có quy mô phù hợp luôn là thách thức với các nhà khoa học. Industrial Internet of Things
(IIoT) được phát triển từ (IoT) và là xu thế phát triển tất yếu của con người hướng tới kỷ
nguyên Công nghiệp 4.0. Với ưu điểm vượt trội như: vòng đời rất dài, độ tin cậy cao,... các
thiết bị thông minh trong IIoT có thể truyền đạt các thông tin quan trọng theo cách tốt hơn,
đồng thời phân tích và nắm bắt dữ liệu theo thời gian thực.
Các thiết bị IoT/ IIoT không dây hiện nay có khá nhiều chuẩn truyền thông được đề
xuất như: Wifi, Bluetooth, EPC global, ZigBee, Z-wave, RFID, BLE, 4G-LTE-A, 5G,… Tuy
nhiên, mỗi công nghệ này lại có những những đặc tính, dải tần hoạt động khác nhau. Vì vậy,
việc cung cấp một giải pháp tích hợp các kết nối này trên cùng một hệ thống/ thiết bị đang
gặp phải những thách thức không nhỏ cho thiết kế thiết bị thu phát vô tuyến nói chung và phần
tử anten nói riêng. Đồng thời, đây cũng là cơ hội cho các nhà nghiên cứu, phát triển các thiết kế
anten cho thiết bị IoT/ IIoT.
Anten là phần tử quan trọng, không thể thiếu trong mỗi thiết bị thu phát vô tuyến.
Trong đó, anten vi dải là loại hình anten được đề xuất đầu tiên bởi G. A. Deschamps vào năm
1953, sau đó nhanh chóng được phát triển. Với đặc điểm nhỏ gọn, chi phí chế tạo thấp, độ lợi
khá cao, anten vi dải được sử dụng khá phổ biến trong các hệ thống thông tin vô tuyến hiện
đại. Anten vi dải với độ linh hoạt trong thiết kế mặt bức xạ như sử dụng cấu trúc hình chữ
nhật, cấu trúc hình tam giác, cấu trúc hình tròn và các biến thể của chúng tạo ra sự linh hoạt
trong thiết kế băng thông và băng tần cộng hưởng với độ khuếch đại và kiểu phân cực sóng
khác nhau có thể được thiết kế tùy theo từng ứng dụng cụ thể.
Do vậy, với mục tiêu nghiên cứu, tìm hiểu và nắm bắt công nghệ để thiết kế anten vi
dải bức xạ tròn, có độ lợi cao cho ứng dụng IIoT, em đã lựa chọn nội dung “Nghiên cứu anten
vi dải có mặt bức xạ tròn cho truyền thông IIoT” làm luận văn nghiên cứu của mình.
Nội dung luận văn được trình bày trong 03 chương như sau:
Chương 1: IoT/ IIoT
Chương 2: Anten vi dải có mặt bức xạ tròn
Chương 3: Thiết kế anten vi dải có mặt bức xạ tròn cho ứng dụng IIoT
2
CHƯƠNG 1: IOT/IIOT
1.1.Tổng quan và công nghệ IoT/IIoT
1.1.1. IoT
Hình 1.1: Internet of Things
IoT phải có 2 thuộc tính: một là đó phải là một ứng dụng internet. Hai là, nó phải lấy
được thông tin của vật chủ.
Hình 1.2: Sự gia tăng nhanh chóng của giao tiếp máy - máy
3
Hình 1.3: Ứng dụng tủ lạnh trong IoT
Quá trình phát triển của IoT:
Các giao thức trao đổi bản tin trong IoT
* MQTT (Message Queue Telemetry Transport),mục tiêu thu thập dữ liệu và giao tiếp D2S.
Mục đích là đo đạc từ xa, hoặc giám sát từ xa, thu thập dữ liệu từ nhiều thiết bị và vận chuyển
dữ liệu đó đến máy trạm với ít xung đột nhất. MQTT nhắm đến các mạng lớn của các thiết bị
nhỏ mà cần phải được theo dõi hoặc kiểm soát từ các đám mây.
Hình 1.4: Ví dụ về MQTT
* XMPP ban đầu được gọi là "Jabber."Nó được phát triển cho các tin nhắn tức thời (IM)
để kết nối mọi người với những người khác thông qua tin nhắn văn bản. XMPP là viết tắt của
Extensible Messaging và Presence Protocol.