Báo cao kết quả nghiên cứu đề tài xây dựng quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về thiết bị truyền dẫn dữ liệu tốc độ cao và tốc độ thấp dải tần 5,8 GHzx

BỘ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG
BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI
XÂY DỰNG QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA
VỀ THIẾT BỊ TRUYỀN DẪN DỮ LIỆU TỐC ĐỘ CAO
VÀ TỐC ĐỘ THẤP DẢI TẦN 5,8 GHz
Hà Nội - 2011
MỤC LỤC

BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI
XÂY DỰNG QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA
VỀ THIẾT BỊ TRUYỀN DẪN DỮ LIỆU TỐC ĐỘ CAO VÀ TỐC ĐỘ THẤP
DẢI TẦN 5,8 GHz
1. TÊN DỰ THẢO QUY CHUẨN
“Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về thiết bị truyền dẫn dữ liệu
tốc độ cao và tốc độ thấp dải tần 5,8 GHz”
2. CÁC ỨNG DỤNG CỦA THIẾT BỊ TRUYỀN DỮ LIỆU HOẠT ĐỘNG TRONG DẢI
TẦN 5,8 GHz
2.1 Giới thiệu chung
Các hệ thống truyền dữ liệu đang phát triển nhanh chóng và được sử dụng rộng rãi
trong nhiều lĩnh vực như thương mại, công nghiệp, giao thông,…. Nhiều tổ chức lớn
trên thế giới, cũng như nhiều nhóm nghiên cứu đã nghiên cứu, biên soạn và xây
dựng các tiêu chuẩn dành cho thiết bị thông tin vô tuyến áp dụng cho nhiều ứng
dụng khác nhau. Các thiết bị truyền dữ liệu hoạt động trong dải tần 5,8 GHz có thể
được dùng cho nhiều ứng dụng với những yêu cầu kỹ thuật riêng. Sau đây là một số
ứng dụng phổ biến của loại thiết bị này.
2.2 Sử dụng trong các hệ thống WLAN (Wireless Local Area Network)
Cùng với các thiết bị hoạt động trong dải tần 2,4 GHz, các thiết bị truyền dữ liệu hoạt
động trong dải tần 5,8 GHz (từ 5,725 GHz đến 5,850 GHz) được sử dụng trong các
hệ thống mạng nội bộ không dây. Các thiết bị truyền dữ liệu sử dụng cho ứng dụng
này được nhiều tổ chức có uy tín, trong đó có IEEE và ETSI nghiên cứu, có thể
truyền dữ liệu với tốc độ lên đến 54 Mbit/s.

Các thiết bị truyền dữ liệu dùng cho ứng dụng WLAN tuân thủ theo chuẩn IEEE
802.11a hoặc HIPERLAN 2. Phần lớn các hãng sản xuất thiết bị có uy tín trên thế
giới đều lựa chọn chuẩn IEEE 802.11a. Việc triển khai các hệ thống ứng dụng ở các
quốc gia cũng thường tuân thủ theo chuẩn này. Hiện nay ở Việt Nam, các hệ thống
mạng WiFi được triển khai tuân thủ chuẩn IEEE 802.11b trong dải tần 2,4 GHz và
chuẩn IEEE 802.11a trong dải tần 5 GHz, gồm 3 dải tần con là: 5150 MHz đến 5350
MHz, 5470 MHz đến 5725 MHz và 5725 MHz đến 5850 MHz.
Các ứng dụng WLAN sử dụng các thiết bị truyền dữ liệu hoạt động trong dải tần 5,8
GHz xuất hiện ngày càng rộng rãi trong đời sống. WLAN đã được triển khai phổ biến
ở hầu hết các nước và sử dụng ở mọi loại hình ứng dụng từ các mạng thương mại
đến các điểm truy nhập công cộng như sân bay, nhà ga, khách sạn hay các điểm
nóng (hotspots). Khi triển khai, hầu hết các nước đều tuân thủ theo chuẩn IEEE
802.11a. Các hãng sản xuất thiết bị đã đưa ra thị trường các sản phẩm thuộc chủng
loại này như: 3Com, Atheros, D-Link, Intel, Intermec, RF Solution, Symbol
Technology (tuân thủ theo IEEE 802.11a) và Cambridge Silicon Radio, EMTAC
Technology Corporation, NTT Communications, SONY, Toshiba (tuân thủ theo
HIPERLAN 2).
2.3 Sử dụng trong các hệ thống truy nhập vô tuyến băng rộng cố định
Mạng truy nhập vô tuyến băng rộng cố định kết nối vô tuyến giữa các vị trí cố định để
gửi và nhận thoại, dữ liệu tương tự như mạng hữu tuyến. Kiểu mạng này có điểm
3
khác biệt với mạng vô tuyến di động ở chỗ các điểm đầu cuối trong mạng cố định là
tĩnh, vì vậy nó ít bị ảnh hưởng về chất lượng như trong mạng vô tuyến di động.
Mạng truy nhập vô tuyến băng rộng cố định cung cấp dịch vụ truy nhập Internet mọi
lúc, mọi nơi.
Các hệ thống truy nhập vô tuyến băng rộng cố định, sử dụng nhiều dải tần, trong đó
có dải tần 5,8 GHz (từ 5,725 đến 5,875 GHz).
Hiện nay, nhiều nước trên thế giới đã triển khai mạng truy nhập vô tuyến băng rộng
cố định như Mỹ, Trung Quốc, Hy Lạp, Indonesia… Các nhà cung cấp thiết bị đưa ra
nhiều sản phẩm hỗ trợ cho các dải tần khác nhau. Riêng với loại thiết bị dùng cho

ứng dụng này trong dải tần 5,8 GHz có thiết bị của các hãng như: Alvarion với dòng
sản phẩm BreezeACCESS
TM
V và Harris Corporation với sản phẩm Aurora 5800 hỗ
trợ cho nhiều mức tốc độ dữ liệu, sử dụng các kỹ thuật DHSS, FHSS.
Các thiết bị hoạt động trong dải tần 5,8 GHz sử dụng trong ứng dụng này tuân thủ
theo tiêu chuẩn HIPERMAN (của tổ chức ETSI) hoặc IEEE 802.16a (của tổ chức
IEEE). Trong khi đó, các hãng sản xuất cũng như các quốc gia đều có xu hướng lựa
chọn IEEE 802.16a.
2.4 Sử dụng trong các hệ thống điều khiển và thông tin giao thông
Các hệ thống điều khiển và thông tin trong giao thông TICS (Transport Information
and Control System) góp phần tăng cường đáng kể mức độ an toàn giao thông cho
cộng đồng. Các tiêu chuẩn quốc tế sẽ giúp cho việc ứng dụng TICS phát triển rộng
răi và hứa hẹn đem lại nhiều lợi ích.
Hệ thống điều khiển và thông tin trong giao thông sử dụng công nghệ truyền thông
tin cự ly ngắn dành riêng DSRC (Dedicated Short Range Communications). Đây là
hệ thống thông tin vô tuyến di động cự ly ngắn dành riêng cho các phương tiện giao
thông đang di chuyển trên đường. Ứng dụng của DSRC bao gồm thu phí điện tử, phí
đỗ xe, tiền nhiên liệu, thông tin lưu lượng, quản lý các phương tiện giao thông
thương mại và phương tiện giao thông công cộng, quản lý các đoàn xe, thông tin
thời tiết, thu thập dữ liệu chính xác, cảnh báo các đoạn đường ray giao nhau, hoặc
các dịch vụ khác.
Một số hệ thống điều khiển và thông tin giao thông:
- Hệ thống tư vấn giao thông: các trạm xa ở khắp các xa lộ, các trục giao thông sẽ
thu thập dữ liệu từ các bộ cảm biến và gửi về trung tâm điều khiển theo một chu kỳ
định trước. Thông tin gửi đến trung tâm điều khiển được sử dụng để xây dựng và
duy trì một cơ sở dữ liệu sống bao gồm thông tin theo thời gian thực và thông tin
trong quá khứ.
- Hệ thống AIDA/MARTA: AIDA là dự án nghiên cứu công nghệ trong 4 năm của các
tổ chức COFIROUTE, RENAULT, PSA, CSSI. MARTA là dự án phối hợp trong 3 năm

do 9 tổ chức của 5 nước tham gia thực hiện và có sự hỗ trợ của Hội đồng Châu Âu.
Các dự án này nghiên cứu về các hệ thống sử dụng công nghệ truyền thông tin vô
tuyến cự ly ngắn hai chiều giữa phương tiện giao thông với cơ sở hạ tầng trong dải
tần 5,8 GHz. Hệ thống này được triển khai rộng rãi với ứng dụng thu phí điện tử
ETC (Electronic Toll Collection), ngoài ra còn có thể bổ sung thêm các dịch vụ giá trị
gia tăng trong tương lai như thông tin lưu lượng, cảnh báo khẩn cấp, thu thập dữ liệu
lưu lượng và các sự cố, thích nghi tốc độ thông minh,...
4
- Hệ thống Ecopoint: Ecopoint là hệ thống điều khiển giao thông trong những khu
vực có nhiều phương tiện qua lại nhằm giảm thiểu những ảnh hưởng tiêu cực tới
môi trường. Hệ thống này sử dụng công nghệ truyền thông tin vô tuyến cự ly ngắn
trong dải tần 5,8 GHz. Hiện nay, hệ thống Ecopoint đã được sử dụng khá phổ biến ở
nhiều nước Châu Âu.
3. PHẠM VI XÂY DỰNG QUY CHUẨN
3.1 Nhu cầu về tiêu chuẩn thiết bị tương ứng với các ứng dụng
Các thiết bị truyền dữ liệu hoạt động trong dải tần 5,8 GHz có thể sử dụng cho nhiều
ứng dụng khác nhau. Với mỗi một ứng dụng, thiết bị lại có những tiêu chuẩn và chỉ
tiêu riêng cần tuân thủ nhằm đáp ứng được yêu cầu của ứng dụng đó. Ngoài ra, thiết
bị sử dụng cho mỗi ứng dụng cũng phải tuân thủ nhiều tiêu chuẩn khác nhau. Với
ứng dụng WLAN, tiêu chuẩn cho thiết bị hoạt động trong dải tần 5,8 GHz có 2 chuẩn
đáng quan tâm là IEEE 802.11a và HIPERLAN 2. Với ứng dụng cho mạng truy nhập
vô tuyến băng rộng cố định, cũng có 2 chuẩn: IEEE 802.16a và HIPERMAN. Với ứng
dụng cho hệ thống điều khiển và thông tin trong giao thông, có 3 tiêu chuẩn liên quan
tương ứng với các tốc độ dữ liệu cao, tốc độ dữ liệu trung bình, và tốc độ dữ liệu
thấp.
Như vậy, với 3 ứng dụng chính như trên, ta cần xây dựng 3 bộ quy chuẩn riêng biệt
cho thiết bị truyền dữ liệu hoạt động trong dải tần 5,8 GHz:
- Bộ quy chuẩn kỹ thuật và phương pháp đo đánh giá chất lượng các thiết bị truyền
dẫn dữ liệu hoạt động trong dải tần 5,8 GHz dùng cho hệ thống WLAN.
- Bộ quy chuẩn kỹ thuật và phương pháp đo đánh giá chất lượng các thiết bị truyền

dẫn dữ liệu hoạt động trong dải tần 5,8 GHz dùng cho mạng truy nhập vô tuyến
băng rộng cố định.
- Bộ quy chuẩn kỹ thuật và phương pháp đo đánh giá chất lượng các thiết bị truyền
dẫn dữ liệu hoạt động trong dải tần 5,8 GHz dùng cho hệ thống điều khiển và
thông tin trong giao thông.
Với ứng dụng cho hệ thống WLAN, năm 2010 đã có đề tài Quy chuẩn kỹ thuật quốc
gia về thiết bị truy nhập vô tuyến băng tần 5 GHz, mã số 63-10-KHKT-TC, trong đó
có đề cập đến dải tần 5,8 GHz.
Với ứng dụng cho mạng truy nhập vô tuyến băng rộng cố định, có ba lý do khiến
Nhóm thực hiện đề tài quyết định chưa đề cập đến việc xây dựng bộ tiêu chuẩn cho
thiết bị truyền dữ liệu trong mạng truy nhập vô tuyến băng rộng cố định:
- Việc xây dựng một bộ tiêu chuẩn thiết bị truyền dữ liệu trong băng tần 5,8 GHz
cho ứng dụng truy nhập vô tuyến băng rộng cố định sẽ cần thiết trong tương lai,
nhưng chưa quá cấp thiết.
- Năm 2007, đã có một đề tài nghiên cứu xây dựng bộ tiêu chuẩn kỹ thuật cho thiết
bị truy nhập vô tuyến băng rộng cố định sử dụng công nghệ OFDM dải tần từ 2 GHz
– 11 GHz, mã số 111-07-KHTC-TC.
- Ứng dụng truy nhập vô tuyến băng rộng cố định có thể khai thác trong dải tần rất
rộng từ 2 GHz đến 11 GHz và từ 11 GHz đến 60 GHz, các hãng sản xuất cũng đưa
ra nhiều sản phẩm với các dải tần hoạt động khác nhau, nên chưa biết được khi Việt
Nam triển khai ứng dụng này thì sẽ lựa chọn ở dải tần nào.
5
Với ứng dụng cho hệ thống điều khiển và thông tin giao thông, hiện chưa có một
nghiên cứu nào quan tâm đến vấn đề này, trong khi nó tương đối quan trọng và thật
sự cần thiết.
3.2 Nhận xét
Ứng dụng trong các hệ thống điều khiển và thông tin giao thông hiện nay đã và đang
được triển khai ở rất nhiều quốc gia trên thế giới. Thực tế đã chứng minh lợi ích to
lớn nhờ sử dụng các hệ thống này. Ở Việt Nam, với tốc độ phát triển giao thông,
đường sá như hiện nay thì nhu cầu sử dụng các hệ thống điều khiển và thông tin

giao thông sẽ thật sự trở nên quan trọng nhằm tăng cường mức độ an toàn, tăng độ
tin cậy trong công tác quản lý, giảm ùn tắc giao thông, giảm thiểu chi phí nhân công,
bổ sung thêm nhiều tiện tích cho đối tượng tham gia giao thông.
Việc xây dựng các quy chuẩn cho thiết bị truyền dẫn dữ liệu tốc độ cao và tốc độ
thấp trong dải tần 5,8 GHz ứng dụng trong hệ thống điều khiển và thông tin trong
giao thông phục vụ cho công tác chứng nhận hợp quy là rất cần thiết. Có các quy
chuẩn sẽ thuận lợi hơn rất nhiều trong công tác hợp quy và quản lý thiết bị đồng thời
đảm bảo được tính tương thích, cũng như an toàn cho các dịch vụ viễn thông.
4. ĐẶC ĐIỂM, TÌNH HÌNH ĐỐI TƯỢNG QUY CHUẨN HÓA TRONG NƯỚC VÀ
NGOÀI NƯỚC
4.1 Tình hình trong nước
Bộ Thông tin và Truyền thông đã ban hành tiêu chuẩn cho một số loại thiết bị vô
tuyến làm việc trong dải tần ngắn, cụ thể như:
• “Thiết bị vô tuyến điểm đa điểm dải tần dưới 1 GHz sử dụng truy nhập TDMA -
Yêu cầu kỹ thuật”, TCN 68-235:2006.
• “Thiết bị vô tuyến điểm đa điểm dải tần dưới 1 GHz sử dụng truy nhập CDMA
- Yêu cầu kỹ thuật”, TCN 68-236:2006.
• “Thiết bị vô tuyến điểm đa điểm dải tần dưới 1 GHz sử dụng truy nhập DS -
CDMA - Yêu cầu kỹ thuật”, TCN 68-237:2006.
• “Thiết bị thu phát vô tuyến sử dụng kỹ thuật điều chế trải phổ trong dải tần 2,4
GHz - Yêu cầu kỹ thuật”, TCN 68-242:2006.
- Ngày 03 tháng 12 năm 2009, Bộ Thông tin và Truyền thông đã ban hành Thông tư
số 36/2009/TT-BTTTT Quy định về điều kiện kỹ thuật và khai thác đối với thiết bị vô
tuyến điện cự ly ngắn được sử dụng có điều kiện;
- Ngày 30 tháng 7 năm 2010, Bộ Thông tin và Truyền thông đã ban hành Thông tư
số 18/2010/TT-BTTTT về 21 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia trong lĩnh vực viễn thông;
- Ngày 14 tháng 4 năm 2011, Bộ Thông tin và Truyền thông đã ban hành Thông tư số
10/2011/TT-BTTTT về 11 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia trong lĩnh vực viễn thông;
Riêng đối với thiết bị truyền dẫn dữ liệu tốc độ cao và tốc độ thấp dải tần 5,8 GHz,
Bộ Thông tin và Truyền thông chưa ban hành quy chuẩn kỹ thuật quốc gia.

Năm 2004, Bộ Thông tin và Truyền thông đã thông qua đề tài “Thiết bị truyền dẫn dữ
liệu tốc độ cao dải tần 5,8 GHz” và “Thiết bị truyền dẫn dữ liệu tốc độ thấp dải tần 5,8
GHz”, mã số 56-04-KHKT-TC, do Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện xây dựng và biên
soạn.
6
Tuy nhiên, hình thức trình bày của đề tài này chưa tuân thủ quy định về cách trình
bày đối với dự thảo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia của Bộ Thông tin và Truyền thông.
Ngoài ra, tài liệu viện dẫn chưa được cập nhật, tính khả thi của các yêu cầu kỹ thuật
phải có khả năng đo kiểm đánh giá được một cách khách quan và phù hợp với điều
kiện ở Việt Nam.
4.2 Tình hình ngoài nước
Các tổ chức tiêu chuẩn quốc tế như FCC, IEEE, ITU, ETSI và nhiều nhóm nghiên
cứu trên thế giới đã đưa ra một số khuyến nghị, quy định và tiêu chuẩn kỹ thuật liên
quan đến thiết bị truyền dẫn dữ liệu hoạt động trong dải tần 5,8 GHz như sau:
4.2.1 Tình hình tiêu chuẩn hóa của Ủy ban truyền thông Liên bang Mỹ - FCC (Federal
Communications Commission):
Ủy ban truyền thông Liên bang Mỹ (FCC) đã ban hành tiêu chuẩn đối với các
thiết bị hạ tầng thông tin quốc gia không giấy phép (U-NII), gồm:
[1] FCC PART 15.247: Code of Federal Regulations (USA), Title 47
Telecommunications, Chapter 1 Federal Communications Commission, Part 15
Radio Frequency Devices, Subpart C – Intentional Radiators, §15.247
Operation within the bands 902 – 928 MHz, 2400 – 2483.5 MHz, and 5725 –
5850 MHz.
[2] FCC PART 15.407: Code of Federal Regulations (USA), Title 47
Telecommunications, Chapter 1 Federal Communications Commission, Part 15
Radio Frequency Devices, Subpart E - Unlicensed National Information
Infrastructure Devices, §15.407 General technical requirements.
Ủy ban truyền thông Liên bang Mỹ (FCC) đưa ra các quy định dành cho thiết bị
truy nhập vô tuyến như: khoảng tần số hoạt động, mức công suất, kỹ thuật
điều chế …

Hình 1 - Phân chia sử dụng băng tần
7
4.2.2 Tình hình tiêu chuẩn hóa của Viện kỹ thuật Điện và Điện tử - IEEE (Institude of
Electrical and Electronics Engineers):
Viện kỹ thuật Điện và Điện tử (IEEE) là tổ chức do các kỹ sư điện và điện tử của
Mỹ sáng lập. IEEE đã đưa ra tiêu chuẩn kỹ thuật Wireless LAN (IEEEE
802.11).
Bảng 1 - Các tiêu chuẩn IEEE quy định cho Wireless LAN
Stt Tiêu chuẩn Băng
tần
Phương thức điều
chế
Tốc độ
tối đa
1 IEEE 802.11 2.4
GHz
DSSS, FHSS 1;
2Mbit/
s
2 IEEE
802.11a
5 GHz OFDM 54Mbit/s
3 IEEE
802.11b
2.4
GHz
DSSS 11Mbit/s
4 IEEE
802.11g
2.4

GHz
OFDM 54Mbit/s
4.2.3 Tình hình tiêu chuẩn hóa của Liên minh viễn thông quốc tế - ITU (International
Telecommunication Union):
Liên minh viễn thông quốc tế (ITU) đã đưa ra họ khuyến nghị series X thuộc nhóm
ITU-T, bao gồm các khuyến nghị về mạng dữ liệu và hệ thống mở. Trong họ các
khuyến nghị này, có nhiều khuyến nghị đề cập đến các đặc tính kỹ thuật của thiết bị
trong mạng truyền dữ liệu:
[1] X.3 (2000-03) Packet assembly/disassembly facility (PAD) in a public data
network.
[2] X.5 (1996-03) Fascimile Packet Assembly/Disassembly facility (FPAD) in a public
data network.
[3] X.7 (2000-03) Technical characteristics of data transmission services.
[4] X.20bis (1988-11) Use on public data network of Data Terminal Equipment (DTE)
which is designed for interfacing to asynchronous duplex V-Series modems.
[5] X.21bis (1988-11) Use on public data network of Data Terminal Equipment (DTE)
which is designed for interfacing to synchronuos duplex V-Series modems.
[6] X.24 (1998-11) List of definition for interchange circuits between Data Terminal
Equipment (DTE) and Data Circuit Terminating Equipment (DCE) on public data
networks.
[7] X.30 (1993-03) Support of X.21, X.21 bis and X.20 bis based Data Terminal
Equipment (DTEs) by an Integrated Services Digital Network (ISDN).
Ngoài ra, Liên minh viễn thông quốc tế (ITU) còn có các khuyến nghị thuộc nhóm
ITU-R liên quan thông tin cự ly ngắn dành riêng cho các hệ thống điều khiển và
thông tin trong giao thông tại dải tần 5,8 GHz như:
8