Số hóa bởi Trung tâm học liệu
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGHIÊN CỨU CƠ CHẾ ĐẢM BẢO CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ
TRONG MẠNG wimax
Ngành: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
Học viên: PHẠM NGỌC LINH
Ngƣời HD khoa học: PGS.TS NGUYỄN HỮU THANH
THÁI NGUYÊN - 2013
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC
KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
THUYẾT MINH
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
Học viên: Phạm Ngọc Linh
Lớp: Cao học - K13
Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện tử
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Hữu Thanh
Ngày giao đề tài: … tháng … năm 20….
Ngày hoàn thành: ….tháng ……năm 20
CÁN BỘ HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS Nguyễn Hữu Thanh
HỌC VIÊN
Phạm Ngọc Linh
BAN GIÁM HIỆU
KHOA SAU ĐẠI HỌC
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, luận văn này
không giống hoàn toàn bất cứ luận văn hoặc các công trình đã có trƣớc đó.
Thái Nguyên, ngày 08 tháng 05 năm 2013
Tác giả luận văn
Phạm Ngọc Linh
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
ii
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập và tốt nghiệp, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ tận tình
của các thầy cô giáo trong bộ môn Điện tử viễn thông - khoa Điện tử - trƣờng Đại học
Kỹ thuật công nghiệp - Đại học Thái Nguyên và tôi đặc biệt muốn cảm ơn PGS.TS
Nguyễn Hữu Thanh đã tận tình giúp đỡ, hƣớng dẫn tôi trong thời gian thực hiện đề
tài, cảm ơn sự giúp đỡ của gia đình, bạn bè và các đồng nghiệp trong thời gian qua.
Mặc dù đã cố gắng, xong do điều kiện về thời gian và kinh nghiệm thực tế còn
nhiều hạn chế nên không thể tránh khỏi thiếu sót. Vì vậy, tôi rất mong nhận đƣợc sự
đóng góp ý kiến của các thầy cô cũng nhƣ của các bạn bè, đồng nghiệp.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Tác giả luận văn
Phạm Ngọc Linh
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
iii
LỜI NÓI ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Nhờ sự phát triển không ngừng của khoa học công nghệ, truyền thông băng
thông rộng đang ngày càng trở thành nhu cầu thiết yếu mang lại nhiều lợi ích cho
ngƣời sử dụng. Bên cạnh việc cung cấp các dịch vụ nhƣ truy cập Internet, các trò
chơi tƣơng tác, hội nghị truyền hình,… thì truyền thông băng thông rộng di động
cũng đang đƣợc ứng dụng rộng rãi, cung cấp các kết nối tin cậy cho ngƣời sử dụng
ngay cả khi di chuyển qua một phạm vi rộng lớn. Trong đó, truy cập băng rộng
không dây là một lĩnh vực mang lại sự quan tâm đáng kể của các tổ chức nghiên
cứu cũng nhƣ các nhà cung cấp thiết bị, các nhà khai thác mạng. Ngày nay thế giới
đang hƣớng tới tƣơng tác toàn cầu trong truyền thông băng rộng không dây, điều
này không chỉ mang lại sự hội tụ về truyền thông toàn cầu mà còn mang lại nhiều
lợi nhuận về mặt kinh tế, giúp cho việc phát triển khoa học, công nghệ, chính trị,
văn hoá,… giữa các nƣớc trên toàn thế giới.
Trong bối cảnh đó, WiMAX ra đời nhằm cung cấp một phƣơng tiện truy cập
Internet không dây tổng hợp có thể thay thế ADSL và Wi-Fi. Hệ thống WiMAX có
khả năng cung cấp đƣờng truyền vô tuyến với tốc độ lên đến 70Mbps và với bán kính
phủ sóng lên đến 50km.
Tuy diễn đàn WiMAX đã đƣa ra các thông số kỹ thuật của lớp PHY và lớp
MAC cho phần lớn các chuẩn nhƣng trong một số chuẩn các thông số chung vẫn
chƣa đƣợc đề cập. Điều này dẫn đến sự khác biệt trong việc sử dụng các kỹ thuật
trong WiMAX giữa các nhà cung cấp thiết bị, chẳng hạn nhƣ kỹ thuật lập lịch cho
WiMAX. Để bảo đảm chất lƣợng truyền dẫn thông tin cho các lƣu lƣợng khác nhau,
các nhà cung cấp thiết bị cần điều chỉnh các thông số theo tiêu chuẩn IEEE 802.16
cho các ứng dụng đa phƣơng tiện có băng thông rộng, chẳng hạn tốc độ dữ liệu rất
cao nhƣ là VoIP, Video, luồng âm thanh và cũng nhƣ các ứng dụng tốc độ dữ liệu
thấp nhƣ là lƣớt Web. Trong một số ứng dụng truyền thông thời gian thực, độ trễ tín
hiệu là một trong các thông số quan trọng. Ví dụ nhƣ theo nhóm tiêu chuẩn IEEE
802.16, độ trễ cho phép của VoIP là 120 ms, khi độ trễ vƣợt quá 150 ms thì chất
lƣợng thoại sẽ bị giảm sút nghiêm trọng và khi giá trị này vƣợt quá 200 ms thì
không thể chấp nhận đƣợc. Để giải quyết vấn đề này, ngƣời ta nghiên cứu các thuật
toán lập lịch trong WiMAX nhằm cải thiện chất lƣợng dịch vụ cho các ứng dụng
khác nhau trong hệ thống WiMAX. Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu các cơ chế đảm bảo
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
iv
chất lƣợng dịch vụ trong mạng Wimax” là một đề tài có tính cấp bách và thực tiễn cao.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
-
Nghiên cứu tổng quan về WiMAX.
-
Nghiên cứu về lớp MAC và lớp vật lý trong WiMAX.
-
Phân tích một số kỹ thuật lập lịch trong WiMAX.
-
Mô phỏng một số kỹ thuật lập lịch bằng phần mềm NS2.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tƣợng nghiên cứu
- Có rất nhiều thông số đƣợc quan tâm khi phân tích chất lƣợng dịch vụ trong hệ
thống mạng WiMAX.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Đề tài này không đi sâu vào kiến trúc mạng WiMAX mà tập trung nghiên cứu
cách thức xây dựng các khối cơ sở, các tham số thiết kế và các thành phần trong
WiMAX để làm căn cứ cho việc phân tích sau này.
- Đề tài nghiên cứu, phân tích các kỹ thuật và thuật toán lập lịch, thực hiện mô
phỏng các kỹ thuật lập lịch nhằm thể hiện ảnh hƣởng đến việc cải thiện QoS trong hệ
thống mạng WiMAX.
4. Phƣơng pháp nghiên cứu
Phƣơng pháp nghiên cứu xuyên suốt của luận văn là kết hợp lý thuyết và mô
phỏng, cụ thể tiến hành các bƣớc nhƣ sau:
-
Nghiên cứu lý thuyết, tìm hiểu và phân tích kỹ thuật lập lịch liên quan.
-
Xây dựng mô hình mạng WiMAX để thực hiện mô phỏng.
-
Đánh giá kết quả mô phỏng.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
WiMAX là một trong những kỹ thuật mạng băng rộng không dây nổi trội nhất
và có thể là lựa chọn phát triển tiếp theo đối với kỹ thuật mạng băng rộng cố định
truyền thống do hiệu quả chi phí của nó. WiMAX hỗ trợ các ứng dụng đa phƣơng
tiện khác nhau nhƣ là thoại qua giao thức internet (VoIP), truyền hình hội nghị, chơi
game online. Những ứng dụng này là gồm nhiều loại khác nhau theo nhu cầu tự nhiên
và chúng có nhiều yêu cầu khác nhau phải đƣợc thỏa mãn. Để thỏa mãn những
loại yêu cầu khác nhau nó cần thiết phải xem xét đến các yêu cầu dịch vụ (QoS). QoS,
một tiêu chí quan trọng đƣợc chấp nhận để đo lƣờng hiệu năng của một mạng, đƣợc
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
v
cung cấp thông qua bằng sự phân lớp và việc lập lịch của 5 loại khác nhau của các lớp
lƣu lƣợng đƣợc định nghĩa bởi các tiêu chuẩn. Mỗi lớp có các yêu cầu về băng thông
riêng của nó cung nhƣ mức độ QoS riêng, mà nó cần phải duy trì. Nhiều loại thuật
toán lập lịch lƣu lƣợng cho các mạng không dây nhƣ Round Robin, Proportional
Fairness và thuật toán WFQ kết hợp Leaky Bucket….Trong số những cơ chế thuận
tiện, một số không có sự khác biệt trong dịch vụ, một số tạo ra sự khác biệt hoàn toàn
về dịch vụ với sự thực thi có độ phức tạp cao vì vậy việc lập lịch hiệu quả là quan
trọng trong mạng WiMAX.
Vì vậy, vấn đề nghiên cứu, phân tích sâu hơn về các kỹ thuật lập lịch cải thiện
QoS trong WiMAX là cần thiết trong tình hình hiện nay. Các kết quả của đề tài này sát
với thực tế và có tính thực tiễn cao.
6. Cấu trúc luận văn
WiMAX là một công nghệ hoàn toàn mới mẻ và chƣa đƣợc triển khai rộng rãi.
Các chuẩn vẫn đang đƣợc xây dựng, hoàn thiện và vẫn còn nhiều vấn đề đƣợc các
nhà nghiên cứu, triển khai quan tâm, trong đó vấn đề chất lƣợng dịch vụ trong mạng
rất đƣợc chú trọng. Đƣợc sự hƣớng dẫn tận tình của thầy giáo PGS.TS Nguyễn Hữu
Thanh cùng các thầy cô giáo trong Khoa điện tử - trƣờng Đại học Kỹ thuật Công
nghiệp – Đại học Thái Nguyên, tôi xin hoàn thành luận văn tốt nghiệp cao học với nội
dung: “Nghiên cứu các cơ chế đảm bảo chất lƣợng dịch vụ trong mạng Wimax”.
Đề tài gồm các nội dung chính nhƣ sau:
Chƣơng 1: Tổng Quan Về Mạng Truy Nhập Băng Rộng-WiMAX. Toàn
chƣơng một đã đƣa ra cái nhìn tổng quan nhất về một số công nghệ mạng truy nhập
băng rộng, những đặc thù của các loại công nghệ truy nhập này nhằm tạo cơ sở khách
quan để đánh giá và lựa chọn công nghệ phù hợp. Chƣơng này cũng trình bày rõ sự
khác biệt gữa hai mô hình ứng dụng WiMAX cố định và WiMAX di động. Dựa vào
những đặc điểm khác nhau của các định dạng này giúp các nhà cung cấp dịch vụ trong
từng hoàn cảnh cụ thể sẽ lựa chọn mô hình phù hợp trong triển khai thực tế.
Chƣơng 2: Mạng WiMAX. Nghiên cứu về cấu trúc của hệ thống, cấu hình
mạng, kiến trúc mạng và các ƣu nhƣợc điểm của mạng Wimax.
Chƣơng 3: CƠ CHẾ ĐẢM BẢO CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG
MẠNG WIMAX.
Học viên tìm hiểu cơ chế đảm bảo chất lƣợng dịch vụ wimax, khảo sát một số
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
vi
thuật toán lập lịch gói đã đƣợc đƣa ra trong các bài báo khoa học của một số nhà
nghiên cứu trên thế giới, từ đó đánh giá những ƣu điểm và nhƣợc điểm của các thuật
toán đó.
Chƣơng 4: ĐÁNH GIÁ MÔ PHỎNG MỘT SỐ KỸ THUẬT LẬP LỊCH
TRONG WIMAX.
Học viên sẽ tập trung phân tích đánh giá hiệu năng của hai thuật toán đƣợc đƣa
ra khảo sát đó là thuật toán PF và thuật toán WFQ kết hợp với điều khiển tốc độ luồng
bằng Leaky Bucket. Các phân tích đánh giá trong chƣơng này, đều dựa trên kết quả
mô phỏng thu đƣợc từ module WiMAX.
Do đây là một đề tài còn mới, đƣợc hoàn thành trong một thời gian ngắn và
điều kiện tiếp cận để nghiên cứu, cùng với năng lực bản thân còn hạn chế nên có thể
chƣa đề cập đƣợc hết các vấn đề liên quan đến đề tài một cách đầy đủ, sâu sắc và cũng
không thể tránh khỏi những thiếu sót trong quá trình nghiên cứu, trình bày. Kính mong
các thầy, cô giáo và các bạn quan tâm đến nội dung của đề tài, góp ý kiến để tôi có
điều kiện tiếp thu và phát triển đề tài cũng nhƣ bổ xung thêm kiến thức cho bản thân
đƣợc đầy đủ, đúng đắn và để luận văn của tôi đƣợc hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 08 tháng 05 năm 2013
Người thực hiện
Phạm Ngọc Linh
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
vii
MỤC LỤC
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Lời nói đầu
Mục lục
Danh mục bảng
Danh mục hình vẽ
Bảng đối chiếu các thuật ngữ Việt - Anh
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUY NHẬP BĂNG RỘNG-WiMAX 1
1.1 Mạng Truy Nhập băng rộng 1
1.1.1 Mạng xDSL [9] 2
1.1.2 Modem cáp [5] 3
1.1.3 Truy nhập dịch vụ băng rộng qua vệ tinh (iPSTAR) [12] 4
1.2 Tổng quan về WiMAX 9
1.2.1 Diễn đàn WiMAX 9
1.2.2 Các đặc điểm của WiMAX 10
1.2.3 Chuẩn IEEE 802.16 10
1.2.4 Các định dạng của diễn dàn WiMAX 16
1.3 Các mô hình ứng dụng [2] 18
1.3.1 Mô hình ứng dụng cố định (Fixed WiMAX) 18
1.3.2 Mô hình ứng dụng WiMAX di động 19
CHƢƠNG 2: MẠNG WiMAX 21
2.1 Mô hình cấu trúc hệ thống WiMAX [12] 21
2.2 Mặt phẳng truyền tin: 21
2.2.1 Lớp con tiếp ứng (hay lớp con hội tụ dịch vụ đặc biệt MAC_CS) [2] 22
2.2.2 Lớp con phần chung (MAC CPS- common part sublayer) 22
2.2.3 Lớp MAC_PS [2] 32
2.2.4 Đặc điểm lớp MAC của WiMAX 33
2.2.5 Lớp vật lý (PHY, physical layer) 36
2.2.6 Các kỹ thuật truyền thông số trên lớp PHY 40
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
viii
2.3 Cấu hình mạng 43
2.3.1 Cấu hình điểm-đa điểm PMP 43
2.3.2 Cấu hình mắt lƣới MESH 43
2.4 Kiến trúc mạng WIMAX 45
2.4.1 Quá trình vào mạng 48
2.4.2 Một số nguyên lí cơ bản trong triển khai mạng WiMAX 50
2.4.3 Các dịch vụ và các ứng dụng đƣợc hỗ trợ trong WiMAX 51
2.5. Những ƣu điểm và môi trƣờng ứng dụng của WiMAX 51
2.5.1. Ƣu điểm 51
2.5.2 Môi trƣờng ứng dụng của WiMAX 52
CHƢƠNG 3: CƠ CHẾ ĐẢM BẢO CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG WIMAX 56
3.1 Các vấn đề về bảo mật 56
3.2 Quản lý tài nguyên vô tuyến 60
3.2.1 Tổng quan quản lý tài nguyên vô tuyến mạng không dây 60
3.2.2 Mục đích của quản lý tài nguyên vô tuyến trong các mạng không dây 62
3.2.3 Một số giải pháp cho quản lý tài nguyên vô tuyến 63
3.2.4 Quản lí tài nguyên vô tuyến trong mạng IEEE 802.16 65
3.3 Kiến trúc chất lƣợng dịch vụ 66
3.3.1 Yêu cầu về QoS 67
3.3.2 Các lớp dịch vụ hỗ trợ QoS lập lịch 68
3.3.3 Các mô hình ứng dụng lƣu lƣợng 70
3.3.4 Cơ chế yêu cầu - đáp ứng 70
3.3.5 Bộ lập lịch WiMAX 73
3.3.6 Các yêu cầu của bộ lập lịch hỗ trợ QoS 75
3.3.7 Phân loại các thuật toán lập lịch 76
3.4 Một số kỹ thuật lập lịch cơ bản 78
3.4.1 Các thuật toán lập lịch đơn nhất 78
3.4.2 Các thuật toán lai (HYBRID) 82
CHƢƠNG 4: ĐÁNH GIÁ MÔ PHỎNG MỘT SỐ KỸ THUẬT LẬP LỊCH TRONG
WIMAX 87
4.1 Môi trƣờng mô phỏng 87
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
ix
4.1.1 Các thành phần chính của trạm gốc Base Station triển khai bởi công cụ mô
phỏng 89
4.1.2 Các thành phần chính của trạm MS (Mobile Station) triển khai bởi công cụ
mô phỏng 91
4.1.3 Bộ lập lịch UL/DL 91
4.2 Các thuật toán lập lịch gói sử dụng trong kịch bản mô phỏng 93
4.2.1 Thuật toán PF [18] 93
4.2.2 Thuật toán WFQ kết hợp ràng buộc Leaky Bucket 94
4.3 Xây dựng kịch bản mô phỏng [19] 97
4.3.1 Mô hình mạng 97
4.3.2. Lựa chọn nguồn traffic 97
4.3.3 Các tham số sử dụng trong kịch bản mô phỏng 98
4.4 Kết quả mô phỏng 99
4.4.1 Kịch bản di động 99
4.4.2 Kịch bản cố định 102
KẾT LUẬN 105
TÀI LIỆU THAM KHẢO 107
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
x
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Các tiêu chuẩn của ETSI HYPERLAN 4
Bảng 1.2 Thông tin của chuẩn 802.11 5
Bảng 1.3. So sánh các chuẩn 802.16 [4] 15
Bảng 1.4 Các định dạng đã chứng nhận của điễn đàn WiMAX 18
Bảng 2.1 Dịch vụ QoS 34
Bảng 3.1 Cơ chế bảo mật tại các lớp khác nhau của ngăn xếp IP 56
Hình 3.3 Cơ chế yêu cầu và cấp phát băng thông 67
Bảng 3.2 : Các lớp dịch vụ đƣợc hỗ trợ bởi WiMAX 69
Bảng 3.3 : Ƣu nhƣợc điểm các lớp dịch vụ QoS WiMAX 69
Bảng 3.4 Các mô hình ứng dụng lƣu lƣợng 70
Bảng 3.5 Tổng kết các thuật toán lập lịch gói khảo sát 85
Bảng 4. 1 Các tham số luồng dịch vụ sử dụng trong kịch bản mô phỏng 97
Bảng 4.2 Các tham số điều chế lớp PHY 98
Bảng 4.3 Các tham số sử dụng trong kịch bản mô phỏng 99
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
xi
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Kết nối mạng truy nhập với các thực thể mạng 1
Hình 1.2 Các chuẩn của IEEE 802.16 11
Hình 1.3 Mô hình mạng Mesh trong WiMAX 14
Hình 1.4 Mô hình ứng dụng WiMAX cố định 18
Hình 1.5 Mô hình ứng dụng WiMAX di động 19
Hình 2.1 Mô hình cấu trúc của WiMAX 21
Hình 2.2 Định dạng MAC PDU 23
Hình 2.3 Định dạng tiêu đề MAC chung 23
Hình 2.4 Định dạng tiêu đề yêu cầu băng thông 24
Hình 2.5 Định dạng bản tin quản lí MAC 25
Hình 2.6 Ghép nối MAC_PDU 27
Hình 2.7 Phân đoạn MAC_PDU 28
Hình 2.8: Khuôn dạng thông điệp DL_MAP 37
Hình 2.9: Khuôn dạng thông điệp DCD 38
Hình 2.10: Khuôn dạng thông điệp DL_MAP 38
Hình 2.11: Khuôn dạng thông điệp UCD 38
Hình 2.12 Khuôn dạng PDU_TC 40
Hình 2.13 Minh họa các loại điều chế dùng trong WiMAX 42
Hình 2.14 Cấu hình PMP 43
Hình 2.15 Cấu hình mesh 44
Hình 2.16 Mô hình truyền thông của WiMAX 45
Hình 2.17 Các điểm tham chiếu trong mạng WiMAX 46
Hình 2.18 Các thực thể và nhóm chức năng trong mạng 46
Hình 2.19 Quá trình vào mạng 50
Hình 2.20 Các Môi trƣờng ứng dụng của WiMAX 54
Hình 3.1 Cấu trúc điều khiển truy cập 60
Hình 3.2 Thuật toán waterfilling cổ điển cho điều khiển cấp phát công suất 64
Hình 3.3 Cơ chế yêu cầu và cấp phát băng thông 67
Hình 3.4 Các bộ lập lịch tại BS và các MS 73
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
xii
Hình 3.5 Phân loại các bộ lập lịch WiMAX. 77
Hình 3.6 Bộ lập lịch Round Robin. 78
Hình 3.7 Weighted Round Robin scheduler 79
Hình 3.8 Deficit Round Robin (1) 80
Hình 3.9 Deficit Round Robin (2) 81
Hình 3.10 Weighted Fair Queuing (WFQ) 82
Hình 3.11 Cấu trúc cấp phát băng thông của thuật toán lai EDF+WFQ+FIFO 83
Hình 4.1 Quá trình thực hiện mô phỏng với phần mềm NS-2 88
Hình 4.2 Sự kết hợp giữa C++ và OTcl trong NS-2 88
Hình 4.3 Sơ đồ khối hoạt động của trạm BS triển khai trong công cụ mô phỏng 89
Hình 4.4 Các thành phần của bộ lập lịch tại BS và SS 92
Hình 4.5 Cấp phát khe dữ liệu theo chiều dọc 92
Hình 4.6 Cấp phát khe dữ liệu theo chiều ngang 93
Hình 4.7 Quá trình truyền DL-MAP, UL-MAP và các cụm dữ liệu trong từng khung 93
Hình 4.8 Gới hạn tốc độ luồng với Token Bucket 95
Hình 4.9 Bộ lập lịch gói WFQ kết hợp với ràng buộc Leaky Bucket 96
Hình 4.10 Mô hình mạng sử dụng trong các kịch bản mô phỏng 97
Hình 4.11 Thông lƣợng của các luồng dịch vụ với bộ lập lịch WFQ trong kịch bản di
động 100
Hình 4.12 Thông lƣợng của các luồng dịch vụ với bộ lập lịch PF trong kịch bản di
động 101
Hình 4.13 Đồ thị xác suất trễ với bộ lập lịch WFQ và PF trong kịch bản di động 102
Hình 4.14 Thông lƣợng của các luồng dịch vụ với bộ lập lịch WFQ trong kịch bản cố
định 103
Hình 4.15 Thông lƣợng của các luồng dịch vụ với bộ lập lịch PF trong kịch bản cố
định 103
Hình 4.16 Đồ thị xác suất trễ với bộ lập lịchWFQ và PF trong kịch bản cố định 104
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
xiii
BẢNG ĐỐI CHIẾU CÁC THUẬT NGỮ VIỆT - ANH
Adaptive Modulation and Coding
Điều chễ và mã hóa thích ứng
Admission control
Cơ chế điều khiển truy cập
Auto Repeat Request
Tự động yêu cầu truyền lại
Background Traffic
Luồng lƣu lƣợng nền
Backlogged packets
Gói bị tắc nghẽn
Base Station
Trạm gốc
Best Effort
Dịch vụ cố gắng nhất
Binary Phase Shift Keying
Điều chế pha khóa nhị phân
Bottle-necked
Hiện tƣợng thắt cổ chai
Broadband Wireless Access
Truy cập vô tuyến băng thông rộng
Burst profiles
Thông tin cụm
Channel-induced delays
Trễ cảm ứng kênh
Co-channel Interference
Nhiễu đồng kênh
Code Division Multiple Access
Đa truy nhập phân chia theo mã
Common Part Sublayer
Lớp con phần chung
Connection
Kết nối
Connection Identifier
Số định vị kết nối
Coverage
Vùng phủ
Cyclic Redundancy Check
Kiểm tra mã vòng dƣ
Downlink
Đƣờng xuống
Delay bound
Giới hạn trễ xử lý
Delay spread
Trễ trải
Digital Subscriber Line
Đƣờng thuê bao số
Direct Sequence – Spread Spectrum
Trải phổ chuỗi trực tiếp
Distributed dynamic RRM algorithms
Các thuật toán RRM phân tán động
Extended realt time Polling Service
Dịch vụ thời gian thực mở rộng
Fast Fourier Transform
Biến đổi Fourier nhanh
Fluid models
Mô hình chất lỏng
Fragmentation subheaders
Các tiêu đề con phân mảnh
Frame
Khung
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
xiv
Frame Control Header
Mào đầu điều khiển khung
Frequency diversity
Phân tập tần số
Frequency Division Duplex
Truyền song công phân chia theo tần số
Frequency Division Multiple Access
Đa truy nhập phân chia theo tần số
Frequency-hopping spread spectrum
Trải phổ nhảy tần
Full Usage of Subcarriers
Sử dụng toàn bộ sóng mang con
Generic MAC Header
Mào đầu MAC chung
Grant Per Connection
Cấp theo kết nối
Grant Per Subscriber Station
Cấp theo trạm khách hàng
Homogeneous scheduling algorithms
Các thuật toán lập lịch đơn nhất
Horizontal Stripping
Cấp phát khe dữ liệu theo chiều ngang
Hybrid Auto Repeat Request
Yêu cầu truyền lại kiểu lai
Hybrid scheduling algorithms
Các thuật toán lai
Institute of Electrical and Electronics
Engineers
Học viện các kỹ sƣ điện và điện tử
Interference management
Quản lý nhiễu
Intersymbol Interference
Nhiễu xuyên ký tự
Inverse Discrete Fourier Transform
Biến đổi ngƣợc Fourier rời rạc
Inverse Fast Fourier Transform
Biến đổi ngƣợc Fourier nhanh
Light Of Sight
Tầm nhìn thẳng
Macromobility
Sự di động của MSs giữa các subnet trong hai
mạng khác nhau
Management Information Base
Cơ sở thông tin quản lý
Maximum Fairness
Công bằng tối đa
Maximum latency
Độ trễ lớn nhất
Maximum Sum Rate
Tổng tốc độ tối đa
Maximum sustained traffic rate
Tốc độ tối đa đƣợc duy trì
Medium Access Control (MAC)
Lớp điều khiển truy nhập
Mesh
Kết nối theo chế độ lƣới
Micromobility
Sự di động của MSs giữa các subnet trong cùng
một mạng
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
xv
MIMO Antenna
Anten nhiều đầu vào, nhiều đầu ra
Minimum Reserved Traffic Rate
Tốc độ luồng dành riêng nhỏ nhất
Mobile Station
Trạm di động
Multicarrier Modulation
Điều chế đa sóng mang
Multiuser diversity
Phân tập đa ngƣời dùng
Non Light Of Sight
Không tầm nhìn thẳng
non real time Polling Service
Dịch vụ không thời gian thực
Orthogonal Frequency Division
Kỹ thuật đa truy nhập phân chia
Orthogonal Frequency Division
Kỹ thuật ghép kênh phân chia
Packetized model
Mô hình gói
Packing subheaders
Các tiêu đề con đóng gói
Partial Usage of Subcarriers
Sử dụng sóng mang con cục bộ
(từng phần)
Peak to Average Power Ratio
Tỉ số công suất đỉnh trên trung bình
Physical (PHY)
Lớp vật lý
Piggybacking
Đính kèm bản tin yêu cầu băng thông trong gói tin
dữ liệu
Poin To Multipoint
Kết nối điểm – đa điểm
Proportional Fair
Thuật toán công bằng tỉ lệ
Proportional Rate Constraints
Thuật toán ràng buộc tốc độ tỉ lệ
Protocol Data Unit
Đơn vị giao thức dữ liệu
Quadature Phase Shift Keying
Điều chế pha trực giao
Quadrature Amplitude Modulation
Điều chế biên độ trực giao
Quality of Service
Quản lý chất lƣợng dịch vụ
Radio Resource Management
Quản lý tài nguyên vô tuyến
Ranging channel
Quá trình mà trong đó MS và BS trao đổi thông tin
với nhau để điều chỉnh profile thích hợp tùy theo
giá trị CINR
real time Polling Service
Các dịch vụ thời gian thực
Request/transmission policy
Chính sách yêu cầu/truyền
Round Robin
Thuật toán tuần tự
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
xvi
Scheduling algorithms
Các thuật toán lập lịch
Service Data Unit
Đơn vị dịch vụ dữ liệu
Service Flow Identifier
Số định vị luồng dịch vụ
Service-specific Convergence Sublayer
Lớp con hội tụ
Signal to Interference-plus-Noise Ratio
Tỉ số tín hiệu trên nhiễu cộng tạp âm
Subcarrier
Sóng mang con
Subchannelization
Kênh con hóa
Subscriber Station
Trạm khách hàng
Symbol duration
Độ dài symbol
System capacity
Dung lƣợng hệ thống
Time Division Duplex
Truyền song công phân chia theo thời gian
Time Division Multiple Access
Đa truy nhập phân kênh theo thời gian
Tolerated jitter
Độ jitter (rung pha) cho phép
Transport payload
Tải trọng truyền
Unlicensed frequency band
Dải tần không đăng ký
Unsolicited Grant Services
Dịch vụ cấp phát tự nguyện
Uplink
Đƣờng lên
Vertical Stripping
Cấp phát khe dữ liệu theo chiều dọc
Voice over Internet Protocol
Dịch vụ thoại qua giao thức IP
Worldwide Interoperability for
Microwave Access
Mạng vi ba băng rộng toàn cầu
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
1
CHƢƠNG 1:
TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUY NHẬP BĂNG RỘNG-WiMAX
1.1 Mạng Truy Nhập băng rộng
Định nghĩa mạng truy nhập: Theo các khuyến nghị của ITU-T(Liên minh viễn
thông quốc tế phát triển các tiêu chuẩn quốc tế),mạng truy nhập là một chuỗi các
thực thể truyền dẫn giữa SNI (Service Node Interface– Giao diện nút dịch vụ) và
UNI (User Network Interface – Giao diện ngƣời sử dụng - mạng). Mạng truy nhập
chịu trách nhiệm truyền tải các dịch vụ viễn thông. Giao diện điều khiển và quản lý
mạng là Q.
Hình 1.1 Kết nối mạng truy nhập với các thực thể mạng
Thiết bị đầu cuối của khách hàng đƣợc kết nối với mạng truy nhập qua UNI,
còn mạng truy nhập kết nối với nút dịch vụ (SN – Service Node) thông qua SNI. Về
nguyên tắc không có giới hạn nào về loại và dung lƣợng của UNI hay SNI. Mạng
truy nhập và nút dịch vụ đều đƣợc kết nối với hệ thống quản lý mạng TMN
(telecom management network) qua giao diện Q.
Sự thay đổi của cơ cấu dịch vụ là yếu tố then chốt ảnh hƣởng đến sự phát
triển của mạng truy nhập. Khách hàng yêu cầu không chỉ là các dịch vụ thoại/ fax
truyền thống, mà cả các dịch vụ số tích hợp, truyền hình kỹ thuật số độ phân giải
cao, vv…. Mạng truy nhập truyền thống rõ ràng chƣa sẵn sàng để đáp ứng các nhu
cầu dịch vụ này.
Trong những năm gần đây mạng truy nhập vô tuyến băng rộng tốc độ cao
không ngừng đƣợc nghiên cứu và phát triển, cung cấp các dịch vụ Multimedia nhƣ:
truy cập Internet, VoIP, điện thoại truyền hình (Video Telephony), hội nghị truyền
Mạng
truy
nhập
Thuê
bao
Các
thƣc thể
mạng
(PSTN
,ISDN )
Q
SNI- Giao
diện nút
dịch vụ
UNI- Giao
diện ngƣời
sử dụng
mạng
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
2
hình (Video conferencing), truyền hình quảng bá (Broadcast TV), xem phim
theo yêu cầu (Video on Demand), trò chơi trên mạng (Game online) vv….
Có thể nói mạng băng rộng là xu hƣớng phát triển tất yếu.Sau đây chúng ta
sẽ đề cập tới một số công nghệ truy cập băng rộng điển hình là: xDSL, Modem cáp,
iPSTAR và một số kỹ thuật truy nhập vô tuyến nhƣ WiFi và WiMAX.
1.1.1 Mạng xDSL [9]
Truy nhập xDSL ( x Digital Subscriber Line ):đƣờng dây thuê bao số
(xDSL ) là phƣơng thức truyền thông tin số tốc độ cao qua đƣờng điện thoại truyền
thống và sẽ là nền tảng cho việc phân bố dịch vụ băng rộng này đến các thuê bao.
Sở dĩ điều này thực hiện đƣợc là nhờ ứng dụng các kỹ thuật truyền số phức tạp, đó
là sự bù trừ các suy giảm truyền dẫn trên đƣờng dây điện thoại và các bộ xử lý số có
năng lực rất lớn.Công nghệ này đã tận dụng cơ sở hạ tầng đƣờng dây thuê bao cáp
đồng có sẵn
Khi năng lực xử lý của bộ xử lý tín hiệu số tăng lên, thì tốc độ của xDSL
cũng tăng lên. Công nghệ DSL bắt đầu từ 144 kbit/s, phát triển tới 1,5 đến 2 Mbit/s
HDSL, 7 Mbit/s với ADSL, và bây giờ với VDSL là 52 Mbit/s
Đƣờng dây thuê bao số bất đối xứng ADSL (Asymmetric DSL)
- Sử dụng một đôi dây cáp xoắn
- Tốc độ luồng xuống lớn (1,5Mbps ở khoảng cách 6 km đến 8Mbps với
khoảng cách 3 km).Tốc độ hƣớng lên từ 16kbps đến 640kbps.
Đƣờng dây thuê bao số tốc độ thích nghi RADSL (Rate Adaptive DSL)
- Sử dụng một đôi dây cáp xoắn
- Tốc độ luồng xuống lớn (1 Mbps đến 12 Mbps với). Tốc độ hƣớng lên từ
128 kbps đến 1Mbps tốc độ truyền đối xứng trong khoảng từ 1 đến 2 Mbps.
- Các modem RADSL có khả năng đánh giá chất lƣợng đƣờng đây và tự động
điều chỉnh mức điều chế hoặc sử dụng các bƣớc sóng (tùy thuộc vào phƣơng
pháp mã hóa đƣờng đây).
Đƣờng dây thuê bao số tốc độ rất cao VDSL(very high bit rate DSL)
Tốc độ luồng xuống lớn (30Mbps đến 50 Mbps với cự ly ngắn thƣờng nhỏ
hơn 300m . Tốc độ truyền đối xứng trong khoảng từ 2 đến 4 Mbps và khoảng cách
xa hơn.
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
3
Các công nghệ xDSL đối xứng nhƣ HDSL, SDSL, HDSL2
- High bit rate DSL (HDSL)là một trong những công nghệ đầu tiên đƣợc
khai thác. Tốc độ truyền đối xứng 1.54 Mbps trên 2 đôi dây cáp xoắn hoặc
2Mbps trên 3 đôi cáp xoắn. HDSLversion 2 giống HDSL nhƣng chỉ sử dụng
1 đôi cáp xoắn. Khoảng cách truyền dẫn là 4 Km.
- SDSL (Symmetric DSL) sử dụng 1 đôi cáp xoắn, với tốc độ hỗ trợ lên tới 2Mbps
cho frame-relay hay truyền hình hội nghị, khoảng cách truyền khoảng 3 Km.
Những ƣu điểm và hạn chế của công nghệ xDSL:
- Giảm giá thành và tốc độ trển khai nhanh ở những khu vực mà mạng cáp
đồng có sẵn.
- Có thể triển khai trên diện rộng với nhiều loại mô hình khác nhau.
- Độ sẵn sàng của mạng cáp đồng ở một số nơi nhƣ vùng nông thôn,vùng sâu
vùng xa, hoặc hải đảo hầu nhƣ không có,và nếu có thì chất lƣợng của mạng
cáp đồng chƣa đạt yêu cầu nên đảm bảo tốc độ truy nhập cao DSL là rất khó.
- Vùng phủ nhỏ, bán kính phục vụ tỷ lệ nghịch với tốc độ truy nhập nên mức
đầu tƣ sẽ cao ở vùng phân tán rộng.
- Không có tính di động.
1.1.2 Modem cáp [5]
Modem cáp là thiết bị đƣợc dùng để chuyển dữ liệu trên các đƣờng truyền
cho truyền hình cáp. Loại đƣờng truyền này, là cáp đồng trục, mang lại băng thông
lớn hơn nhiều so với đƣờng điện thoại thông thƣờng. Nối modem này với cáp
truyền và với PC sẽ mang lại khả năng truy cập Internet tốc độ cao. Trên lý thuyết,
tốc độ tải xuống của các thiết bị này có thể đạt 35M bit/s, nhƣng thực tế thƣờng chỉ
đạt 1,5M bit/s, tùy thuộc vào nhà cung cấp dịch vụ cáp. Tốc độ gửi thông điệp đi từ
PC, còn đƣợc gọi là tốc độ tải lên vào khoảng 128K bit/s.
Ƣu nhƣợc điểm của Modem cáp là:
- Việc dùng chung làm ảnh hƣởng đến tốc độ truy cập mạng sẽ tỉ lệ nghịch
với số ngƣời truy cập trên cùng một nút mạng
- Một vấn đề khác cũng đƣợc quan tâm là tính bảo mật,
- Khó triển khai trên những vùng đân cƣ phân tán .
- Không có tính di động
- Chi phí cao,và do phải lắp đặt đƣờng cáp truyền hình
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
4
Đó là những nguyên nhân mà dịch vụ này không đƣợc phát triển phổ biến.
1.1.3 Truy nhập dịch vụ băng rộng qua vệ tinh (iPSTAR) [12]
a/ HIPERLAN
HIPERLAN - Là hệ thống các chuẩn cho WLAN của viện tiêu chuẩn viễn
thông châu Âu ETSI- European Telecommunications Standards Institute. Năm
1991, ETSI thành lập nhóm RES10. Nhóm RES10 đã xây dựng tiêu chuẩn
HIPERLAN là chuẩn thông tin liên lạc số không dây tốc độ cao ở băng tần 5,1-
5,3GHz và băng tần 17,2-17,3 GHz. Có 4 loại HIPERLAN đã đƣợc đƣa ra:
HIPERLAN/1, HIPERLAN/2, HIPERCESS và HIPERLINK vào năm 1996.
Bảng 1.1 Các tiêu chuẩn của ETSI HYPERLAN
HYPERLAN
1
HYPERLAN
2
HYPERLAN
3
HYPERLAN
4
Ứng dụng
Wireless
LAN
Truy nhập
WATM
Truy nhập
WATM cố
định từ xa
Kết nối PTP
WATM
Băng tần
2.4 GHz
5 GHz
5 GHz
17 GHz
Tốc độ đạt
đƣợc
23.5 Mbps
54 Mbps
54 Mbps
155Mbps
Các chuẩn mà ETSI đã thiết lập nhƣ HiPerLAN/2 là một chuẩn cạnh tranh
trực tiếp với chuẩn 802.11 của IEEE. Sau đó IEEE đã đƣa ra chuẩn 802.11h để có
thể tƣơng tác đƣợc với chuẩn HiPerLAN/2 của ETSI.
Trƣớc đó, chuẩn HiPerLAN/1 đã hỗ trợ tốc độ lên đến 24 Mbps sử dụng
công nghệ DSSS trong phạm vi 50m. HiPerLAN/1 sử dụng băng tần UNII thấp và
trung bình giống nhƣ HiPerLAN/2, 802.11a và 802.11h.
HiperLAN2.
Trong các chuẩn của HiperLAN, HiperLAN2 là chuẩn đƣợc sử dụng rộng rãi
nhất bởi những đặc tính kỹ thuật của nó. Tốc độ truyền dữ liệu của HiperLAN2 có
thể đạt tới 54 Mbps. Có thể đạt đƣợc tốc độ đó vì HiperLAN2 sử dụng phƣơng pháp
gọi là OFDM (Orthogonal Frequence Digital Multiplexing – dồn kênh phân chia tần
số). OFDM có hiệu quả trong cả các môi trƣờng mà sóng radio bị phản xạ từ nhiều
điểm.
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
5
HiperLAN Access Point có khả năng hỗ trợ việc cấp phát tần số tự động
trong vùng phủ sóng của nó. Điều này đƣợc thực hiện dựa vào chức năng
DFS(Dynamic Frequence Selection) Kiến trúc HiperLAN2 thích hợp với nhiều loại
mạng khác nhau. Tất cả các ứng dụng chạy đƣợc trên một mạng thông thƣờng thì có
thể chạy đƣợc trên hệ thống mạng HiperLAN2.
Ƣu nhƣợc điểm của HIPERLAN
- HIPERLAN bảo mật tốt hơn IEEE802.11.
- HIPERLAN2 có hỗ trợ QoS ,và các HIPERLAN còn hỗ trợ các loại mạng lõi
khác nhƣ ATM, kết nối Ethernet trong khi 802.11 chỉ hỗ trợ kết nối Ethernet.
- HIPERLAN 2 còn có đặc tính ƣu việt nhƣ có khả năng chọn tần động, điều
khiển công suất.
- Hạn chế của HIPERLAN là pham vi phủ sóng giới hạn ở 50m.
- Giá thành thiết bị cao.
b/ WiFi
WiFi là một nhãn hiệu cho dòng sản phẩm tuân thủ theo các chuẩn cho
WLAN của Viện kỹ thuật điện tử IEEE(Institute of Electrical and Electronics
Engineers) với các chuẩn sau:
Bảng 1.2 Thông tin của chuẩn 802.11
Chuẩn
IEEE
Tốc độ
max:
Mbit/s
Phạm vi
(m)
Dải tần
(GHz)
Phạm
vi(Trong
nhà)
Phạm
vi(ngoài
trời)
Kỹ thuật
vô tuyến
802.11
2
2,4
FHSS
DSSS
802.11b
11
<1000
2,4
25m
75m
DSSS
802.11a
54
30
5
35m
100m
OFDM
802.11g
54
<1000
2,4
25m
75m
OFDM
802.11n
320
»30
2,4 và 5
50m
126m
MIMO
802.11e
Mở rộng chuẩn 802.11n
802.11f
Dùng cho máy di động
802.11i
Quan tâm về bảo mật
802.11 : Đây là chuẩn đầu tiên của hệ thống mạng không dây. Chuẩn này
chứa tất cả công nghệ truyền hiện hành bao gồm Direct Sequence Spectrum
(DSSS), Frequence Hopping Spread Spectrum (FHSS) và tia hồng ngoại. 802.11 là
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
6
một trong hai chuẩn miêu tả những thao tác của sóng truyền (FHSS) trong hệ thống
mạng không dây. Nếu ngƣời quản trị mạng không dây sử dụng hệ thống sóng
truyền này, phải chọn đúng phần cứng thích hợp cho các chuẩn 802.11.
802.11b Hầu hết mạng WLAN ngày nay tƣơng thích với chuẩn 802.11b của
IEEE, các sản phẩm bắt đầu đƣợc xuất xƣởng vào cuối năm 1999 và khoảng 40
triệu thiết bị 802.11b đang đƣợc sử dụng trên toàn cầu
802.11b có tốc độ tín hiệu tối đa 11Mbps, với thông lƣợng trung bình khoảng
từ 4 đến 6 Mbps. Tốc độ này vẫn nhanh hơn một kết nối băng rộng DSL hoặc cáp
và đủ cho âm thanh liên tục (streaming audio), 802.11b lại không đủ nhanh để
truyền những hình ảnh có độ nét cao. Lợi thế chính của 802.11b là chí phí phần
cứng thấp. Do hoạt động ở tần số 2.4GHz Phổ này bị chia sẻ bởi các thiết bị không
đƣợc cấp phép, chẳng hạn nhƣ các thiết bị Bluetooth, điện thoại không dây và sóng
viba là nguồn gốc gây nhiễu (và làm giảm hiểu suất hoạt động) ở mạng dùng chuẩn
802.11b. Các mạng dùng chuẩn 802.11b cũng có thể gây nhiễu cho nhau, 14 kênh
của chuẩn 802.11b đƣợc chia thành từng phần và chỉ có thể dùng 3 kênh cùng một
phạm vi để tránh chồng chéo. Các kênh thƣờng đƣợc sử dụng để tránh chồng chéo
là 1, 6 và 11.
802.11b+ PBCC (Packet Binary Convolutional Code) do Texas Instruments
(TI) phát triển có thể cung cấp tốc độ 22 và 33 Mbps. TI sản xuất chipset dựa trên
chuẩn 802.11b và hỗ trợ PBCC 22 Mbps. Những thiết bị tích hợp chipset này đƣợc
gọi là thiết bị 802.11b+. Những thiết bị này hoàn toàn tƣơng thích với 802.11b, khi
hai thiết bị 802.11b+ giao tiếp với nhau có thể tự động dùng tốc độ 22 Mbps. Điểm
nổi bật khác của TI khi giao tiếp giữa các thiết bị 802.11b+ là hoạt động ở chế độ
4x, có nghĩa là dùng các gói tin có kích thƣớc lớn hơn - 4000 byte - để giảm tải và
tăng thông lƣợng lên đến ba lần.
802.11a : Vào cuối năm 2001, các sản phẩm dựa trên một chuẩn thứ hai,
802.11a, bắt đầu đƣợc xuất xƣởng ,hoạt động ở tần số 5GHz Thông lƣợng lý thuyết
tối đa của nó là 54 Mbit/s, với tốc độ tối đa thực tế từ 21 đến 22 Mbit/s. Mặc dù tốc
độ tối đa này vẫn cao hơn đáng kể so với thông lƣợng của chuẩn 802.11b, phạm vi
phát huy hiệu lực trong nhà từ 25 đến 75 feet của nó lại ngắn hơn phạm vi của các
sản phẩm theo chuẩn 802.11b. Nhƣng chuẩn 802.11a hoạt động tốt trong những khu
vực đông đúc:
Số hóa bởi Trung tâm học liệu
7
Với một số lƣợng các kênh không gối lên nhau tăng lên trong dải 5
GHz,Trong môi trƣờng văn phòng thông thƣờng, tầm hoạt động của 802.11a có thể
lên đến tối đa 46m ở tốc độ thấp nhất, và khoảng 23m ở tốc độ cao nhất.
Không giống dãy tần số 2.4GHz, dãy tần số 5GHz gần nhƣ không bị nhiễu.
Với ƣu thế về kích thƣớc của dãy tần số, các kênh của 802.11a không bị chồng
chéo. Một số nƣớc định nghĩa 4 kênh, 8 kênh hoặc nhiều hơn. Một lợi ích khác mà
chuẩn 802.11a mang lại là băng thông cao hơn của nó giúp cho việc truyền nhiều
luồng hình ảnh và truyền những tập tin lớn trở nên lý tƣởng.
802.11g : là chuẩn nối mạng không dây đƣợc IEEE phê duyệt tháng 6 năm
2003. có tốc độ của 802.11a và tầm hoạt động của 802.11b và tƣơng thích ngƣợc
với 802.11b.
Tốc độ tối đa lý thuyết của các sản phẩm theo chuẩn 802.11a, 54 Mbit/s, với
một thông lƣợng thực tế từ 15 đến 20 Mbit/s. Giống 802.11b, 802.11g có 14 kênh
và chỉ có thể dùng 3 kênh cùng một phạm vi để tránh chồng chéo. Tốc độ cao hơn
của chuẩn 802.11g cũng giúp cho việc truyền hình ảnh và âm thanh, lƣới Web trở
nên lý tƣởng. 802.11g thiết kế để tƣơng thích ngƣợc với 802.11b và chúng chia sẻ
cùng phổ 2,4GHz. Việc này làm cho các sản phẩm của 2 chuẩn 802.11b và 802.11g
có thể hoạt động tƣơng thích với nhau. 802.11g đạt tốc độ này bằng cách dùng
OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing), cùng cơ chế với 802.11a,
và phải sử dụng thiết bị cùng chẩn 802.11g. Để có thể kết nối với các thiết bị
802.11b phải dùng cơ chế điều biến CCK (Complimentary Code Keying). 802.11g
cũng tƣơng thích với các thiết bị 802.11b+ hoạt động ở tốc độ 22 và 33Mbps sử
dụng PBCC (Packet Binary Convolutional Code) của Texas Instrumnets.
802.11g+ :Giống 802.11b+, 802.11g+ do Texas Instruments (TI) phát triển
dựa trên 802.11g của IEEE với các tính năng khác đƣợc thêm vào. Các thiết bị
802.11g+ tƣơng thích với các thiết bị 802.11b và 802.11g. Khi kết nối với thiết bị
802.11b+, các ƣu điểm của TI sẽ đƣợc phát huy. Khi kết nối các thiết bị 802.11g+
với nhau, có thể đạt tốc độ tín hiệu lên đến 100Mbps.
802.11n :Task Group N của IEEE 802.11 đƣợc thành lập vào tháng 7 năm
2003 để chuẩn hóa cho Physical Layers (PHY) và Medium Access Control Layer
(MAC) của 802.11, cho phép các chế độ hoạt động có thể đạt đƣợc thông lƣợng ít
nhất là 100Mbps.