Hình 1.11 :Mô tả hệ thống WIMAX
Kiến trúc mềm dẻo :
WIMAX hỗ trợ một vài kiến trúc hệ thống bao gồm Point-to-Point, Point-to-
MultiPoint và Uniquitous coverage (bao phủ toàn bộ).
WIMAX MAC (Media Access Control) hỗ trợ Point-to-MultiPoint và
Ubiquitous bằng cách định một khoảng thời gian cho mỗi Subcriber Station (SS-
trạm đăng kí). Nếu chỉ có một SS trong mạng thì WIMAX Base Station (BS-
trạm cơ sở) sẽ giao tiếp với SS bằng Point-to-Point.
Bảo mật cao :
WIMAX hỗ trợ AES (Advanced Encryption Standard) và 3DES (Triple Data
Encryption Standard). Đường truyền giữa SS và BS được mã hoá hoàn toàn,
đảm bảo độ tin cậy của dịch vụ. Ngoài ra WIMAX hỗ trợ VLAN, đảm bảo tín
riêng tư dữ liệu của mỗi người dùng trong cùng BS.
WIMAX QoS :
WIMAX có thể tối ưu truyền các loại dữ liệu khác nhau, dựa trên các loại dịch
vụ là: Unsolicited Grant Service (UGS), Real Time Polling Service (rtPS), Non
Real Time Polling Service (nrtPS) và Best Effort (BE).
Triển khai nhanh :
Triển khai không cần kéo cáp, chỉ cần một dải băng thông, một cột thu phát
ong (antenna) và một thiết bị được cài đặt cùng với nguồn điện, WIMAX có
thể sẵn ong hoạt động .
Trong đa số các trường hợp, WIMAX có thể triển khai trong vòng một vài giờ,
so sánh với hàng tháng với những giải pháp khác.
Multi-Level-Service :
Quản lý băng thông có thể thực hiện xa hơn dựa trên nền tảng Service Level
Agreement (SLA-mức độ phục vụ chấp nhận được) giữa nhà cung cấp và người
ong cuối. Và nhà cung cấp có thể đáp ứng SLA khác nhau cho mỗi người
ong thậm chí trên cùng một SS.
Interoperability-tương tác :
WIMAX dựa trên nền tảng quốc tế, trung lập với nhà sản xuất. Điều này thuận
lợi cho người ong di chuyển và sử dụng đăng kí của họ ở nhiều vùng khác
nhau và hơn nữa là khác nhà cung cấp.
Tính tương tác bảo vệ cho nhà điều hành khi sử dụng nhiều thiết bị của các
ong khác nhau trong cùng mạng, chống tính độc quyền và kết quả là giá cả
thiết bị giảm đi đáng kể.
Portability-di chuyển được:
Như hệ thống cellular hiện nay, một khi WIMAX SS bật lên, nó sẽ tự động kết
nối với BS, xác định các đặc tính của đường truyền với BS dựa trên cơ sở dữ
liệu SS đã đăng kí và thực hiện truyền dữ liệu.
Mobility-di động :
Chuẩn IEEE 802.16e bổ sung ong đặc tính hỗ trợ di động, cho phép tốc độ di
chuyển lên đến 160 km/h .
Hiệu quả chi phí :
WIMAX là chuẩn mở mang tính quốc tế, sử dụng các công nghệ chipset chi phí
thấp, nên giá thành giảm xuống đáng kể .Và kết quả là người ong cùng với
nhà cung cấp dịch vụ đều tiết kiệm được chi phí.
Bao phủ rộng:
WIMAX có khả năng bao phủ một vùng địa lý rộng lớn khi mà con đường giữa
BS và SS không có vật cản.
Non-line-of-sight ( NLOS ):
Khả năng giúp sản phẩm WIMAX có thể phân phối băng thông rộng ở môi
trường NLOS, đặc tính mà các thiết bị không dây khác không có.
Công suất lớn:
Sử dụng những bộ phát ong và kênh băng thông lớn, WIMAX có thể cung cấp
băng thông đáng kể cho người ong .
Kĩ thuật WIMAX thực sự sẽ làm được một cuộc cách mạng trong phương tiện
liên lạc. Nó sẽ cung cấp đầy đủ tự do cho người ong yêu cầu khả năng di động
cao, cho phép họ sử dụng cả dịch vụ voice, data, và video trên cùng một thiết bị.
Ngoài ra WIMAX cho phép người ta có thể di chuyển địa điểm từ ở nhà, văn
phòng, trên đường đi hay tất cả mọi nơi trên thế giới mà dịch vụ được cung cấp
vẫn không hề ảnh hưởng gì.
Để hình dung được khả năng của WIMAX có thể đáp ứng nhu cầu của mọi
người như thế nào, ta có thể xem xét một số mô hình ứng dụng của WIMAX
trong mạng nội bộ cũng như ở các dịch vụ công cộng.
1.6 Kết luận chương
Có thể nói WIMAX là chuẩn sẽ được mọi người mong đợi nhất vì tính ưu việt của nó
trong thiết kế cũng như trong ứng dụng. Hệ thống của WIMAX được tích hợp rất nhiều
công nghệ nhanh và hiệu quả.
WIMAX sử dụng các kĩ thuật OFDM và OFDMA nhằm tận dụng tối đa băng thông tiết
kiệm được nguồn tài nguyên về tần số, đồng thời nâng cao tốc độ của đường truyền
đáp ứng được các nhu cầu của các dịch vụ đòi hỏi các ứng dụng thời gian thực.
CHƯƠNG 2 : Kĩ thuật OFDM và OFDMA trong WIMAX
2.1 Giới thiệu chương
WIMAX sử dụng kĩ thuật điều chế OFDM và OFDMA, ứng dụng triển khai thương
mại, công nghệ anten thông minh, quản lý tài nguyên vô tuyến và chuyển vùng
(handoff).
Có nhiều công nghệ và thuật toán cải tiến sẵn có nhằm đáp ứng các thách thức cung
cấp các dịch vụ băng rộng di động và đảm bảo mô hình kinh doanh hấp dẫn đối với nhà
cung cấp dịch vụ.
Từ những giới thiệu ở trên, chúng ta có thể thấy rằng OFDM có tầm quan trọng nhất
định trong hệ thống WIMAX. Để tìm hiểu điều này, ta sẽ tìm hiểu cấu trúc của một hệ
thống OFDM cơ bản, phương thức điều chế thu-phát tín hiệu và các ứng dụng thực tế
của nó trong hệ thống WIMAX (hệ thống OFDMA).
2.2 Công nghệ điều chế OFDM:
2.2.1 Cơ sở của OFDM:
Cơ sở ghép kênh phân chia theo tần số trực giao (OFDM-Orthogonal Frequency
Division Multiplex) nó chia nhỏ băng thông thành các tần số ong mang con. Trong
một hệ thống OFDM, luồng dữ liệu đầu vào được chia thành các luồng song song với
tốc độ giảm (và như vậy tăng khoảng thời gian của kí hiệu –sysbol) và mỗi luồng con
được điều chế và truyền trên một ong mang con (sub-carrier) trực giao tách biệt.
Khoảng thời gian cho mỗi biểu trưng tăng sẽ cải thiện khả năng chống lại trễ lan truyền
của OFDM.
2.2.1.1 Cơ sở trực giao:
