Mạng không dây, mở rộng lan không dây dùng kỹ thuật hình lưới và tối ưu hoá cấu hình

  • Số trang: 92 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 13 |
  • Lượt tải: 0
nhattuvisu

Đã đăng 26946 tài liệu

Mô tả:

I ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ CAO THỊ LY MẠNG KHÔNG DÂY, MỞ RỘNG LAN KHÔNG DÂY SỬ DỤNG KỸ THUẬT HÌNH LƯỚI VÀ TỐI ƯU HÓA CẤU HÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG HÀ NỘI - 2009 I MỤC LỤC MỤC LỤC ……………………………………………………..……… .. …….. I DANH MỤC BẢNG ……………………………………….………………... III DANH MỤC HÌNH …………………………………………….…….………IV DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ANH -VIỆT…………..…...…...…V DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT VIỆT ANH……………..……. ......X MỞ ĐẦU……….. ............................................................................................. I CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG KHÔNG DÂY......................... XVII 1.1 Hệ thống thông tin vệ tinh ...................................................................... XVII 1.1.1 Giới thiệu .............................................................................................. XVII 1.1.2 Các đặc tính của thông tin vệ tinh ....................................................... XVIII 1.1.3 Các ứng dụng của thông tin vệ tinh ....................................................... XIX 1.1.4 Các hệ thống VSAT ............................................................................... XIX 1.2 Hệ thống vi ba mặt đất.............................................................................. XX 1.2.1 Giới thiệu ................................................................................................ XX 1.2.2 Phân loại ............................................................................................... XXII 1.2.3 Các mạng Viba mặt đất ...................................................................... XXIII 1.3 Hệ quảng bá ...........................................................................................XXV 1.3.1 Hệ phát thanh số liệu............................................................................ XXV 1.3.1.1 Phát thanh AM .............................................................................. XXV 1.3.1.2 FM .............................................................................................. XXVI 1.3.1.3 Phát thanh số. ............................................................................... XXVI 1.3.2 Hệ thống truyền hình và truyền số liệu ............................................... XXVII 1.3.2.1 Truyền hình đen trắng ................................................................XXVIII 1.3.2.2 Truyền hình màu. .......................................................................XXVIII 1.3.2.3 Truyền hình số............................................................................... XXX 1.4 Các hệ thống thông tin cá nhân (Personal Communication Networks) ....XXX 1.4.1 Hệ thống thông tin di động................................................................... XXX 1.4.1.1 Điện thoại di động đầu tiên ............................................................ XXX 1.4.1.2 Điện thoại tế bào tƣơng tự ............................................................. XXX 1.4.1.3 Điện thoại tế bào số. ..................................................................... XXXI 1.4.1.4 Điện thoại không dây................................................................... XXXII 1.4.1.5 Hệ thống điện thoại thế hệ thứ 3 và thế hệ tƣơng lai. ................... XXXII 1.4.2 Hệ thông tin cá nhân thoại và số liệu .................................................XXXIII 1.4.2.1 Hệ thống số liệu diện rộng ..........................................................XXXIII 1.4.2.2 Hệ thống mạng LAN không dây .................................................XXXIII 1.4.2.3 ATM không dây ........................................................................ XXXIV 1.4.2.4 Mạng PAN ................................................................................ XXXIV 1.4.2.5 Các kết nối không dây cố định .....................................................XXXV 1.5 Giới thiệu tổng quan về mạng LAN không dây ................................... XXXV II 1.5.1 Giới thiệu chung về mạng LAN không dây ........................................XXXV 1.5.2 Các kỹ thuật của mạng LAN không dây ............................................... XLIII 1.5.3 Các chuẩn trong mạng LAN không dây ............................................ LI CHƢƠNG II: MỞ RỘNG MẠNG LAN KHÔNG DÂY BẰNG KỸ THUẬT KHÔNG DÂY HÌNH LƢỚI..............................................LV 2.1 Đặt vấn đề ................................................................................................. LV 2.1.2 Khả năng tự cấu hình ............................................................................... LV 2.1.3 Khả năng tự hàn gắn .............................................................................. LVI 2.1.4 Khả năng mở rộng mạng ........................................................................ LVI 2.1.5 Tính kinh tế ........................................................................................... LVI 2.2 Cấu trúc mạng không dây hình lƣới ..........................................................LVI 2.2.1 Điểm – Điểm (Point-to-Point) ............................................................... LVII 2.2.2 Điểm – Đa điểm (Point-to-Multipoints) ............................................... LVII 2.2.3 Đa điểm – Đa điểm .............................................................................. LVIII 2.3 Các thiết bị sử dụng trong mạng không dây hình lƣới ..............................LIX 2.3.1 Card mạng LAN không dây ................................................................... LIX 2.3.2 Card moderm không dây mạng hình lƣới 6300 ...................................... LIX 2.3.3 Phần mềm máy trạm .............................................................................. LXI 2.3.4 Bộ định tuyến không dây hình lƣới ....................................................... LXII 2.3.5 Điểm truy cập ...................................................................................... LXIII 2.3.6 Điều khiển chuyển mạch ....................................................................... LXV 2.3.7 Tích hợp các thành phần ....................................................................... LXV 2.4 Các giao thức truyền thông sử dụng trong mạng không dây hình lƣới ... LXVI 2.4.1 Giao thức định tuyến động DSR (Dynamic Source Routing Protocol)..LXVI 2.4.1.1 Cơ chế phát hiện đƣờng ............................................................... LXVII 2.4.1.2 Cơ chế duy trì đƣờng .................................................................. LXVIII 2.5 Chuẩn 802.11s ....................................................................................... LXIX CHƢƠNG III:TỐI ƢU CẤU HÌNH MẠNG KHÔNG DÂY HÌNH LƢỚI ....................................................................................... LXXI 3.1. Mô hình lập trình toán học của hệ thống mạng không dây hình lƣới ..... LXXI 3.2 Thiết lập bài toán để giảm thiểu chi phí và đảm bảo yêu cầu lƣu lƣợng mạng…. .................................................................................................... LXXII 3.2.1 Mô hình tốc độ cố định ..................................................................... LXXIV 3.2.2 Mô hình tốc độ thích nghi ................................................................. LXXVI 3.2.3 Mô hình có quan tâm đến nhiễu ...................................................... LXXVII 3.3 Phân tích ảnh hƣởng của lƣu lƣợng và giá cả đến thiết kế mạng cụ thể đƣợc xây dựng dựa vào mô hình toán học trên. .............................................. LXXVIII 3.4 Kết luận .........................................................................................LXXXVIII KẾT LUẬN…… ........................................................................................... XC TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................... XCI III DANH MỤC BẢNG CHƢƠNG I : TỔNG QUAN VỀ MẠNG KHÔNG DÂY ....................... XVII Bảng 1: Thông tin liên quan đến các chuẩn ............................................................. LIII CHƢƠNG II: MỞ RỘNG MẠNG LAN KHÔNG DÂY BẰNG KỸ THUẬT KHÔNG DÂY HÌNH LƢỚI ................................................ 41 CHƢƠNG III : TỐI ƢU MÔ HÌNH MẠNG KHÔNG DÂY HÌNH LƢỚI 57 Bảng 2: Kết quả cho giải pháp tối ưu của mô hình tốc độ cố định với M = 128 Mb/s, d = 600 Kb/s ............................................................................................................ LXXX Bảng 3: Kết quả cho giải pháp tối ưu của mô hình tốc độ cố định với M = 128 Mb/s, d = 3 Mb/s ............................................................................................................. LXXXI Bảng 4: Kết quả cho giải pháp tối ưu của mô hình tốc độ cố định với M bất kỳ . LXXXII Bảng 5: Kết quả cho giải pháp tối ưu của mô hình tốc độ cố định với M bất kỳ, d=3Mb/s ........................................................................................................... LXXXIII Bảng 6: Giải pháp cho mô hình tốc độ cố định khi β thay đổi, m= 50, d= 3Mb/s, M = 128Mb/s............................................................................................................ LXXXIV Bảng 7: Giải pháp cho mô hình tốc độ cố định khi β thay đổi, m= 50, d= 3Mb/s, M bất kỳ ....................................................................................................................... LXXXV Bảng 8: Chất lượng của giải pháp trong mô hình tốc độ thích nghi với d = 200Kb/s ........................................................................................................................LXXXVII Bảng 9: Chất lượng của giải pháp trong mô hình tốc độ thích nghi với d = 600Kb/s ........................................................................................................................LXXXVII Bảng 10: Giải pháp tối ưu của mô hình tính toán đến nhiễu và không tính đến tốc độ thích nghi với d= 600 Kb/s ............................................................................ LXXXVIII Bảng 11: Giải pháp tối ưu của mô hình tính toán đến nhiễu và không tính đến tốc độ thích nghi với d= 3Mb/s................................................................................. LXXXVIII IV DANH MỤC HÌNH VẼ CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ MẠNG KHÔNG DÂY ................................. XVII H×nh 1.1: Hệ thống vệ tinh VSAT ............................................................................... XX H×nh 1.2: M« h×nh cña hÖ thèng viba sè tiªu biÓu ..................................................... XXI H×nh 1.3 : S¬ ®å khèi thiÕt bÞ thu ph¸t viba sè..........................................................XXII H×nh 1.4: M« h×nh cña hÖ thèng vi ba ®iÓm nèi ®iÓm tiªu biÓu. .............................. XXIII H×nh 1.5: M« h×nh cña hÖ thèng vi ba ®iÓm nèi ®a ®iÓm tiªu biÓu ............................ XXV Hình 1.6: Liên kết điểm điểm dùng bộ thu phát hồng ngoại ............................... XXXVII Hình 1.7: Kết nối cầu không dây.......................................................................XXXVIII Hình 1.8: Mô hình WLAN từ điểm tới đa điểm ..................................................XXXVIII Hình 1.9: Giao diện của WLAN với LAN có dây ................................................. XXXIX Hình 1.10: Cấu trúc Bus của mạng LAN không dây ............................................ XXXIX Hình 1.11: Cấu trúc Ring của mạng LAN không dây ................................................ XL Hình 1.12: Cấu trúc Star của mạng LAN không dây ................................................. XL Hình 1.13: Trải phổ nhảy tần............................................................................... XLVII Hình 1.14: Kỹ thuật LAN hồng ngoại khuyếch tán ................................................ XLIX CHƢƠNG II: MỞ RỘNG MẠNG LAN KHÔNG DÂY BẰNG KỸ THUẬT KHÔNG DÂY HÌNH LƢỚI................................................... 41 Hình 2.1: Cấu hình mạng điểm – điểm.................................................................... LVII Hình 2.2: Cấu hình mạng điểm – đa điểm ............................................................. LVIII Hình 2.3: Cấu hình mạng đa điểm – đa điểm ........................................................ LVIII Hình 2.4: Modem không dây 6300 của mạng không dây hình lưới ............................ LX Hình 2.5: Liên hệ các kênh trong QDMA MeshNetworks và IEEE 802.11b/g trong mạng LAN không dây .............................................................................................. LXI Hình 2.6: Bộ định tuyến không dây hình lưới đặt ở cột đèn công cộng.................... LXII Hình 2.7: Điểm truy cập IAP đặt ở ngoài trời ........................................................ LXIV Hình 2.8: Kết hợp của các thành phần trong mạng không dây hình lưới................. LXV Hình 2.9: Cơ chế phát hiện đường, nút A là nguồn, nút E là đích ........................ LXVII Hình 2.10: Cơ chế duy trì đường, nút C không thể truyền gói tin từ A đến E thông qua bước nhảy D.................................................. LXVIII CHƢƠNG III : TỐI ƢU MÔ HÌNH MẠNG KHÔNG DÂY HÌNH LƢỚI 57 Hình 3.1: Mô hình toán học của mạng không dây hình lưới ................................... LXXI Hình 3.2: Các vùng đồng tâm quanh vị trí j ........................................................ LXXVI Hình 3.3: Tập hợp nhiễu liên quan đến 2 nút j và l ........................................... LXXVIII Hình 3.5 :Mô hình tốc độ cố định với M = 128Mb/s, d = 600 Kb/s ....................... LXXX Hình 3.6 :Mô hình tốc độ cố định với M = 128 Mb/s, d = 3 Mb/s ....................... LXXXI Hình 3.7: Thiết kế cho mô hình tốc độ cố định với M bất kỳ, d = 600Kb/s ......... LXXXII Hình 3.8: Thiết kế cho mô hình tốc độ cố định với M bất kỳ, d = 3 Mb/s .......... LXXXIII Hình 3.9 : Mô hình tốc độ cố định với M =128 Mb/s ....................................... LXXXIV Hình 3.10 : Mô hình tốc độ cố định với M bất kỳ .............................................. LXXXV V DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ANH -VIỆT 1G/2G/3G 3GPP AAA ACF ACH ACK ACM AM AMPS AN AP AR ARPA ARQ ATM ATSC BCH BMC BPSK BRAN BS BSS BSS CATV CCIR CDMA CL COFMA CP CPE CPS CRC CRT CTS CW DAB DBPSK DCC DLC DM DRM DS DSL First/Second/Third/ Generation Third Generation Partnership Project Authentication, Authorization, and Accounting Associate Control Function Access Channel Acknowledge Adaptive Coding and Modulation Amplitude Modulation Advanced Mobile Phone System Access Network Access Point Access Router Thế hệ 1/2/3 Dự án hợp tác thế hệ 3 Xác thực, cấp quyền, thanh toán Chức năng điều khiển liên kết Kênh truy nhập Báo nhận Điều chế và mã tƣơng thích Điều chế biên độ Hệ thống điện thoại di động tiên tiến Mạng truy cập Điểm truy cập Bộ định tuyến truy cập Văn phòng dự án nghiên cứu cải Advanced Research Projects Agency tiến Automatic Repeat Request Yêu cầu lặp tự động Asynchronous Transfer Mode Phƣơng thức truyền không đồng bộ Advanced Television System Hội đồng về hệ thống truyền hình Committee cải biên Broadcast Channel Kênh quảng bá Broadcast/Multicast Control Điều khiển Multicast Binary Phase Shift Keying Khóa dịch pha nhị phân Broadband Remote Access Network Mạng truy cập từ xa không dây Base Station Trạm cơ sở Broadcast Satellite Service Dịch vụ vệ tinh quảng bá Basic Service Set Điểm dịch vụ cơ sở Community Antennae Television Truyền hình cáp Consultative Committee on Hội đồng tƣ vấn vô tuyến quốc tế International Radio Code Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo mã Converge Layer Lớp hội tụ Coded Orthogonal frequency-division Ghép kênh phân chia tần số trực multiplexing giao mã Common Part Phần chung Customer Premises Equipment Thiết bị của khách hàng Common part sublayer Lớp con CP Cycle Redundent Check Kiểm tra mã dƣ vòng Cathode Ray Tube Đèn hình chân không Clear to Send Xóa để gửi Continuous Window Cửa sổ liên tục Digital Audio Broadcasting Quảng bá phát thanh số Differentially encoded BPSK Điều chế BPSK mã vi sai DLC Connection Control Điều khiển kết nối DLC Data-link Control Điều khiển liên kết dữ liệu Direct Mode Phƣơng thức trực tiếp Digital Radio Mondiale Đài phát thanh số Direct Sequence Trải trực tiếp Digital Subcriber Line Đƣờng dây thuê bao số VI DSS DTH DVB-C DVB-H DVB-S DVB-T EAP EC EDGE EIFS ES ESS ETSI Distribution system service Direct to Home Digital Video broadcasting- cable Digital Video Broadcasting Handheld Digital Video broadcasting- Satellite Digital Video broadcasting- terrestrial Extended Authentication Protocol Error Control Enhanced data rate for global evolution Extended IFS Earth Station Extended Service Set European Telecommunications Standards Institute Federal Communications Commission Forward Channel Frequency Division Duplex Frequency Division Multiple Access Forward Error correction Frequency Hopping Frequency Modulation Dịch vụ hệ thống phân phổi Dịch vụ trực tiếp tới thuê bao Quảng bá truyền hình số qua cable Quảng bá truyền hình số mặt đất dùng cho thiết bị di động Quảng bá truyền hình số vệ tinh Quảng bá truyền hình số mặt đất Giao thức xác thực mở rộng Điều khiển lỗi Tốc độ số liệu gói tăng cƣờng để phát triển GSM IFS mở rộng Trạm mặt đất Điểm dịch vụ mở rộng Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu Hội đồng thông tin liên bang Mỹ Kênh đƣờng lên Song công phân chia tần số Đa truy cập phân chia theo tần số Sửa lỗi trƣớc Nhảy tần Điều chế tần số Hệ thống viễn thông di động công FPLMTS Future Public Mobile Telecom System công tƣơng lai FSK Frequency Shift Keying Khóa dịch tần FSS Fixed Satellite Services Dịch vụ vệ tinh cố định GFSK Gaussian Frequency Shift Keying Khóa dịch tần Gaussia GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói chung GPS Globle Positioning Systems Hệ thống định vị toàn cầu Global System for Mobile GSM Hệ thống thông tin di động toàn cầu Communication HDTV High definition Television Truyền hình phân giải cao Mạng vùng cục bộ không dây hiệu HIPERLAN HIgh PErformance Radio LAN năng cao Mạng vùng đô thị không dây hiệu HIPERMAN HIgh PErformance Radio MAN năng cao Số liệu chuyển mạch kênh tốc độ HSCSD High-Speed Circuit-Switched Data cao IBOC In-band/On-channel Cùng kênh/cùng tần số Institute of Electrical and Electronics Học Viện của các Kỹ Sƣ Điện và IEEE Engineers Điện Tử IETF Internet Engineering Task Force Nhóm đặc trách kỹ thuật Internet IMTS Improved Mobile Telephone Service Dịch vụ điện thoại di động cải tiến IR Infared Hồng ngoại Integrated Services Digital ISDB Quảng bá số tích hợp dịch vụ Broadcasting Integrated Services Digital Quảng bá số tích hợp dịch vụ -qua ISDB-C Broadcasting-Cable cáp Integrated Services Digital ISDB-S Quảng bá số tích hợp dịch vụ vệ tinh Broadcasting-Satellite FCC FCH FDD FDMA FEC FH FM VII ISDB-T ISDN ISM ITU JPEG L2CAP LAN LANDSAT LDPC LLC LMC LMP LOS LSI MAC MAN MBS MEO MLME MMAC-PC MMDS MPEG MS MSC MSDU MSS NAI NASA NLOS NTSC OFDM OIRT PAL PAN PCF PCS PDA PDC PDCP PKM Integrated Services Digital Broadcasting-terrestrial Integrated Services Digital Network Industry/Sicienfic/Medical International Telecommunication Union Quảng bá số tích hợp dịch vụ mặt đất Mạng số liên kết đa dịch vụ Y tế/ Khoa học/ Công nghiệp Hội liên hiệp viễn thông quốc tế Nhóm chuyên gia nghiên cứu ảnh tĩnh Logical Link Control and Adaptation Giao thức tƣơng thích và điều khiển Protocol liên kết logic Local Area Network Mạng vùng cục bộ Land Remote-Sensing Satellite Vệ tinh quan sát trái đất Low Density Parity Check Kiểm tra chẵn lẻ mật độ thấp Logical Link Control Điều khiển liên kết logical Link Management Control Điều khiển quản lý liên kết Link Management Protocol Giao thức quản lý liên kết Line of Sight Tầm nhìn thăngr Large Scale Integration Tích hợp mức cao Medium Access Control Điều khiển truy cập đƣờng truyền Metropolitan Area Network Mạng vùng đô thị Mobile broadband system Hệ thống băng rộng di động Medium Earth Orbit Quĩ đạo trung bình MAC Sublayer Management Entity Thực thế quản lý lớp con MAC Multimedia Mobile Access Hội đồng cải tiến các hệ thống thông Communications Systems Promotion tin truy cập di động đa phƣơng tiện Council Multichannel multipoint distribution Hệ thống phân phối da điểm đa kênh System Moving Picture Experts Group Nhóm chuyên gia hình ảnh động Mobile Station Trạm di động Mobile Switching Center Trung tâm chuyển mạch di động MAC Service Data Unit Đơn vị dữ liệu dịch vụ MAC Mobile Subcriber Station Trạm thuê bao di động Network Access Identifier Nhận diện truy cập Mạng National Aeronautics and Space Quản trị không gian và vũ trụ quốc Administration gia Mỹ Non Line of Sight Không tầm nhìn thẳng National Television System Hội đồng hệ thống truyền hình quốc Committee gia Mỹ Orthogonal Frequency Division Ghép kênh phân chia theo tần số Multiplexing trực giao International Radio and Television Tổ chức phát thanh và truyền hình Organisation quốc tế Phase Alternating line Pha luân phiên theo dòng Personal Area Network Mạng vùng cá nhân Point coordination function Chức năng phối hợp điểm Personal Communication System Hệ thống truyền thông cá nhân Personal Digital Assistant Thiết bị số cá nhân Personal Digital Cellular Tổ ong số cá nhân Packet Data Convergence Protocol Giao thức hội tụ dữ liệu gói Private Key Management Quản lý khóa riêng Joint Photographic Experts Group VIII PLCP PLMF PMD PO PPM PS PSTN QoS RCH RG RGs RLC RR RRC RTS SAP SAR SDP SDTV SDU SECAM SIM SIP SPI SS SSCS SSI STA TDMA TIA TTA TV UGS UMTS USAP USDC UWB VCM VIR VoD VSAT VSB WATM WCDMA WEP Physical Layer Convergence Protocol PHY layer management entity Physical medium dependent sublayer Portal Pulse possition modulation Power Saving Giao thức hội tụ lớp vật lý Thực thể quản lý lớp vật lý Lớp con độc lập môi trƣờng vật lý Điểm truy cập Điều chế vị trí xung Tiết kiệm công suất Mạng điện thoại chuyển mạch công Public Switched Telephone Network cộng Quality of Service Chất lƣợng dịch vụ Receive Channel Kênh thu Resource Grant Cấp phát tài nguyên Resource Grant messages Bản tin cấp phát tài nguyên Radio Link Control Điều khiển liên kết vô tuyến Radio Resource Tài nguyên vô tuyến Radio Resource control Điều khiển tài nguyên vô tuyến Request To Send Yêu cầu gửi Service Access Points Các điểm truy cập dịch vụ Segmentation and Reassembly Phân đoạn và lắp ghép Service Discovery Protocol Giao thức tìm kiếm dịch vụ Standard Definition Television Truyền hình phân giải tiêu chuẩn Service Data Unit Diễu dữ liệu dịch vụ Séquentiel couleur à mémoire Màu thứ tự có nhớ Subcriber identifier Module Mođun nhận diện thuê bao Session Initiation Protocol Giao thức khởi tạo phiên Syschronization parallel interface Giao diện song song đồng bộ Station service Dịch vụ trạm Service specific convergence sublayer Lớp con hội tụ đặc thù dịch vụ Syschronization Serial interface Giao diện nối tiếp đồng bộ Station Trạm Time Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo thời gian Telecommunications Industry Hiệp hội công nghiệp Viễn thông Association Telecommunications Technology Hiệp hội công nghệ Viễn thông Association Television Truyền hình Unsolicited Grant Service Dịch vụ không yêu cầu cấp phát Universal Mobile Telecommunication Hệ thống Viễn thông di động toàn System cầu User Service Access Point Điểm truy cập dịch vụ ngƣời dùng United States Digital Cellular Mạng tổ ong số quốc gia Mỹ Ultra wideband Băng cực rộng Variable Coding and Modulation Điều chế và mã hóa thay đổi Vertical Interval Reference Chuẩn khoảng đứng Video on Demand Video theo yêu cầu Very Small Aperture Terminal Thiết bị vệ tinh kích thƣớc nhỏ Vestigial Sideband Biên tần cụt Wireless Asynchronous Transfer Phƣơng thức truyền không đồng bộ Mode không dây Wideband Code Division Multiple Đa truy cập phân chia theo mã băng Access rộng Wired equivalent privacy Tính riêng tƣ tƣơng đƣơng có dây IX Wi-Fi WiMAX WLAN WLL WMAN WPAN WWW Wireless Fidelity World interoperability Microwave Access Wireless Local Area Network Wireless local loop Wireless MAN Wireless Personal Area Network World Wide Web Không dây tin cậy Truy cập vi ba khả năng tƣơng tác toàn cầu Mạng vùng cục bộ không dây Mạng vòng lặp cục bộ Mạng vùng đô thị không dây Mạng vùng cá nhân không dây Mạng internet toàn cầu X DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT VIỆT ANH Bản tin cấp phát tài nguyên Băng cực rộng Báo nhận Biên tần cụt Bộ định tuyến truy cập Các điểm truy cập dịch vụ Cấp phát tài nguyên Chất lƣợng dịch vụ Chuẩn khoảng đứng Chức năng điều khiển liên kết Chức năng phối hợp điểm Cửa sổ liên tục Cùng kênh/cùng tần số Đa truy cập phân chia theo mã Đa truy cập phân chia theo mã băng rộng Đa truy cập phân chia theo tần số Đa truy cập phân chia theo thời gian Đèn hình chân không Dịch vụ điện thoại di động cải tiến Dịch vụ hệ thống phân phổi Dịch vụ không yêu cầu cấp phát Dịch vụ trạm Dịch vụ trực tiếp tới thuê bao Dịch vụ vệ tinh cố định Dịch vụ vệ tinh quảng bá Dịch vụ vô tuyến gói chung Điểm dịch vụ cơ sở Điểm dịch vụ mở rộng Điểm truy cập Điểm truy cập Điểm truy cập dịch vụ ngƣời dùng Diễu dữ liệu dịch vụ Điều chế biên độ Điều chế BPSK mã vi sai Điều chế tần số Điều chế và mã hóa thay đổi Điều chế và mã tƣơng thích Điều chế vị trí xung Điều khiển kết nối DLC Điều khiển liên kết dữ liệu Điều khiển liên kết logical Điều khiển liên kết vô tuyến Điều khiển lỗi Điều khiển Multicast Điều khiển quản lý liên kết Điều khiển tài nguyên vô tuyến Điều khiển truy cập đƣờng truyền RGs UWB ACK VSB AR SAP RG QoS VIR ACF PCF CW IBOC CDMA Resource Grant messages Ultra wideband Acknowledge Vestigial Sideband Access Router Service Access Points Resource Grant Quality of Service Vertical Interval Reference Associate Control Function Point coordination function Continuous Window In-band/On-channel Code Division Multiple Access WCDMA Wideband Code Division Multiple Access FDMA Frequency Division Multiple Access TDMA Time Division Multiple Access CRT IMTS DSS UGS SS DTH FSS BSS GPRS BSS ESS AP PO USAP SDU AM DBPSK FM VCM ACM PPM DCC DLC LLC RLC EC BMC LMC RRC MAC Cathode Ray Tube Improved Mobile Telephone Service Distribution system service Unsolicited Grant Service Station service Direct to Home Fixed Satellite Services Broadcast Satellite Service General Packet Radio Service Basic Service Set Extended Service Set Access Point Portal User Service Access Point Service Data Unit Amplitude Modulation Differentially encoded BPSK Frequency Modulation Variable Coding and Modulation Adaptive Coding and Modulation Pulse possition modulation DLC Connection Control Data-link Control Logical Link Control Radio Link Control Error Control Broadcast/Multicast Control Link Management Control Radio Resource control Medium Access Control XI Đơn vị dữ liệu dịch vụ MAC Dự án hợp tác thế hệ 3 Đƣờng dây thuê bao số Ghép kênh phân chia tần số trực giao mã Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao Giao diện nối tiếp đồng bộ Giao diện song song đồng bộ Giao thức hội tụ dữ liệu gói Giao thức hội tụ lớp vật lý Giao thức khởi tạo phiên Giao thức quản lý liên kết Giao thức tìm kiếm dịch vụ Giao thức tƣơng thích và điều khiển liên kết logic Giao thức xác thực mở rộng Hệ thống băng rộng di động Hệ thống điện thoại di động tiên tiến Hệ thống định vị toàn cầu Hệ thống phân phối da điểm đa kênh Hệ thống thông tin di động toàn cầu Hệ thống truyền thông cá nhân Hệ thống viễn thông di động công công tƣơng lai Hệ thống Viễn thông di động toàn cầu MSDU 3GPP DSL Hiệp hội công nghệ Viễn thông TTA Hiệp hội công nghiệp Viễn thông Học Viện của các Kỹ Sƣ Điện và Điện Tử Hội đồng cải tiến các hệ thống thông tin truy cập di động đa phƣơng tiện Hội đồng hệ thống truyền hình quốc gia Mỹ Hội đồng thông tin liên bang Mỹ TIA MAC Service Data Unit Third Generation Partnership Project Digital Subcriber Line Coded Orthogonal frequency-division COFMA multiplexing Orthogonal Frequency Division OFDM Multiplexing SSI Syschronization Serial interface SPI Syschronization parallel interface PDCP Packet Data Convergence Protocol PLCP Physical Layer Convergence Protocol SIP Session Initiation Protocol LMP Link Management Protocol SDP Service Discovery Protocol Logical Link Control and Adaptation L2CAP Protocol EAP Extended Authentication Protocol MBS Mobile broadband system AMPS Advanced Mobile Phone System GPS Globle Positioning Systems Multichannel multipoint distribution System MMDS GSM Global System for Mobile Communication PCS Personal Communication System FPLMTS Future Public Mobile Telecom System UMTS IEEE MMACPC NTSC National Television System Committee FCC Federal Communications Commission Consultative Committee on International Radio Hội đồng tƣ vấn vô tuyến quốc tế CCIR Hội đồng về hệ thống truyền hình cải biên Hội liên hiệp viễn thông quốc tế Hồng ngoại IFS mở rộng Kênh đƣờng lên Kênh quảng bá Kênh thu Universal Mobile Telecommunication System Telecommunications Technology Association Telecommunications Industry Association Institute of Electrical and Electronics Engineers Multimedia Mobile Access Communications Systems Promotion Council ATSC Advanced Television System Committee ITU IR EIFS FCH BCH RCH International Telecommunication Union Infared Extended IFS Forward Channel Broadcast Channel Receive Channel XII Kênh truy nhập Khóa dịch pha nhị phân Khóa dịch tần Khóa dịch tần Gaussia Không dây tin cậy Không tầm nhìn thẳng Kiểm tra chẵn lẻ mật độ thấp Kiểm tra mã dƣ vòng Lớp con CP Lớp con độc lập môi trƣờng vật lý Lớp con hội tụ đặc thù dịch vụ Lớp hội tụ Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng Mạng internet toàn cầu Mạng số liên kết đa dịch vụ Mạng tổ ong số quốc gia Mỹ Mạng truy cập Mạng truy cập từ xa không dây Mạng vòng lặp cục bộ Mạng vùng cá nhân Mạng vùng cá nhân không dây Mạng vùng cục bộ Mạng vùng cục bộ không dây Mạng vùng cục bộ không dây hiệu năng cao Mạng vùng đô thị Mạng vùng đô thị không dây Mạng vùng đô thị không dây hiệu năng cao Màu thứ tự có nhớ Mođun nhận diện thuê bao Nhận diện truy cập Mạng Nhảy tần Nhóm đặc trách kỹ thuật Internet Nhóm chuyên gia hình ảnh động Nhóm chuyên gia nghiên cứu ảnh tĩnh Pha luân phiên theo dòng Phần chung Phân đoạn và lắp ghép Phƣơng thức trực tiếp Phƣơng thức truyền không đồng bộ Phƣơng thức truyền không đồng bộ không dây Quản lý khóa riêng Quản trị không gian và vũ trụ quốc gia Mỹ Quảng bá phát thanh số Quảng bá số tích hợp dịch vụ ACH BPSK FSK GFSK Wi-Fi NLOS LDPC CRC CPS PMD SSCS CL Access Channel Binary Phase Shift Keying Frequency Shift Keying Gaussian Frequency Shift Keying Wireless Fidelity Non Line of Sight Low Density Parity Check Cycle Redundent Check Common part sublayer Physical medium dependent sublayer Service specific convergence sublayer Converge Layer PSTN Public Switched Telephone Network WWW World Wide Web ISDN Integrated Services Digital Network USDC United States Digital Cellular AN Access Network BRAN Broadband Remote Access Network WLL Wireless local loop PAN Personal Area Network WPAN Wireless Personal Area Network LAN Local Area Network WLAN Wireless Local Area Network HIPERLA HIgh PErformance Radio LAN N MAN Metropolitan Area Network WMAN Wireless MAN HIPERM HIgh PErformance Radio MAN AN SECAM Séquentiel couleur à mémoire SIM Subcriber identifier Module NAI Network Access Identifier FH Frequency Hopping IETF Internet Engineering Task Force MPEG Moving Picture Experts Group JPEG Joint Photographic Experts Group PAL CP SAR DM Phase Alternating line Common Part Segmentation and Reassembly Direct Mode ATM Asynchronous Transfer Mode WATM Wireless Asynchronous Transfer Mode PKM Private Key Management National Aeronautics and Space Administration Digital Audio Broadcasting Integrated Services Digital Broadcasting NASA DAB ISDB XIII Quảng bá số tích hợp dịch vụ mặt đất Quảng bá số tích hợp dịch vụ -qua cáp Quảng bá số tích hợp dịch vụ vệ tinh Quảng bá truyền hình số mặt đất Quảng bá truyền hình số mặt đất dùng cho thiết bị di động Quảng bá truyền hình số qua cable Quảng bá truyền hình số vệ tinh Quĩ đạo trung bình Số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao Song công phân chia tần số Sửa lỗi trƣớc Tài nguyên vô tuyến Tầm nhìn thăngr Thế hệ 1/2/3 Thiết bị của khách hàng Thiết bị số cá nhân Thiết bị vệ tinh kích thƣớc nhỏ Thực thế quản lý lớp con MAC Thực thể quản lý lớp vật lý Tích hợp mức cao Tiết kiệm công suất Tính riêng tƣ tƣơng đƣơng có dây Tổ chức phát thanh và truyền hình quốc tế Tổ ong số cá nhân Tốc độ số liệu gói tăng cƣờng để phát triển GSM Trải trực tiếp Trạm Trạm cơ sở Trạm di động Trạm mặt đất Trạm thuê bao di động Trung tâm chuyển mạch di động Truy cập vi ba khả năng tƣơng tác toàn cầu Truyền hình Truyền hình cáp Truyền hình phân giải cao Truyền hình phân giải tiêu chuẩn Văn phòng dự án nghiên cứu cải tiến Vệ tinh quan sát trái đất Video theo yêu cầu Viện tiêu chuẩn viễn thông châu DVB-T Integrated Services Digital Broadcastingterrestrial Integrated Services Digital BroadcastingCable Integrated Services Digital BroadcastingSatellite Digital Video broadcasting- terrestrial DVB-H Digital Video Broadcasting - Handheld DVB-C DVB-S MEO Digital Video broadcasting- cable Digital Video broadcasting- Satellite Medium Earth Orbit HSCSD High-Speed Circuit-Switched Data ISDB-T ISDB-C ISDB-S FDD Frequency Division Duplex FEC Forward Error correction RR Radio Resource LOS Line of Sight 1G/2G/3G First/Second/Third/ Generation CPE Customer Premises Equipment PDA Personal Digital Assistant VSAT Very Small Aperture Terminal MLME MAC Sublayer Management Entity PLMF PHY layer management entity LSI Large Scale Integration PS Power Saving WEP Wired equivalent privacy International Radio and Television OIRT Organisation PDC Personal Digital Cellular EDGE Enhanced data rate for global evolution DS STA BS MS ES MSS MSC Direct Sequence Station Base Station Mobile Station Earth Station Mobile Subcriber Station Mobile Switching Center WiMAX World interoperability Microwave Access TV CATV HDTV SDTV Television Community Antennae Television High definition Television Standard Definition Television ARPA Advanced Research Projects Agency LANDSA Land Remote-Sensing Satellite T VoD Video on Demand ETSI European Telecommunications Standards XIV Âu Xác thực, cấp quyền, thanh toán AAA Xóa để gửi Y tế/ Khoa học/ Công nghiệp Yêu cầu gửi Yêu cầu lặp tự động CTS ISM RTS ARQ Institute Authentication, Authorization, and Accounting Clear to Send Industry/Sicienfic/Medical Request To Send Automatic Repeat Request XV MỞ ĐẦU Nhƣ ta đã biết WiMAX có ƣu điểm về tốc độ truyền cao và phạm vi phủ sóng rộng, do đó nó là lựa chọn số một cho các ứng dụng mạng không dây có số lƣợng ngƣời sử dụng lớn, cung cấp đồng thời nhiều dịch vụ khác nhau (thoại, video, Internet) trên cùng một đƣờng truyền không dây. Tuy nhiên, với các ứng dụng mạng có phạm vi vừa và nhỏ, công nghệ WiMAX không phải là một giải pháp phù hợp do giá thành thiết bị đầu cuối cao, chi phí thiết lập mạng lớn. Trong các ứng dụng mạng không dây phạm vi vừa và nhỏ, công nghệ WLAN (IEEE 802.11) vẫn là một giải pháp hoàn toàn phù hợp về đặc điểm kỹ thuật cũng nhƣ chi phí sử dụng. Tuy nhiên, do hạn chế về tầm phủ sóng, công nghệ WLAN truyền thống không thể đáp ứng đƣợc các ứng dụng cần mở rộng mạng. Vì vậy, trên cơ sở các yếu tố công nghệ có sẵn của công nghệ không dây chuẩn, yêu cầu đặt ra là phải xây dựng đƣợc giải pháp kết nối để tạo ra mạng có phạm vi phủ sóng cao hơn nhƣng vẫn đảm bảo đƣợc tính chất của mạng. Kỹ thuật mạng hình lƣới không dây WMN (Wireless Mesh Network) có thể đƣợc coi là một giải pháp tốt cho vấn đề đặt ra, nhằm mở rộng phạm vi phủ sóng cho các mạng WLAN chuẩn. Dựa trên các thiết bị có sẵn của WLAN cùng với một số cải tiến về cả phần cứng, phần mềm; xây dựng giao thức truyền thông mới, kỹ thuật mạng hình lƣới không dây có thể cải thiện đáng kể tầm phủ sóng của mạng ban đầu. Khi mạng không dây hình lƣới ra đời, các nghiên cứu tập trung chủ yếu vào giao thức điều khiển MAC, giao thức định tuyến, khả năng quản lý di động và các vấn đề bảo mật nhằm tối ƣu mạng. Nhƣng có một vấn đề thời sự mà nhà thiết kế nào cũng quan tâm, đó là thiết kế nhƣ thế nào để chi phí cài đặt mạng là ít nhất mà vẫn đảm bảo đƣợc hiệu suất của mạng. Luận văn “Mạng không dây, mở rộng LAN không dây sử dụng kỹ thuật hình lƣới và tối ƣu hóa cấu hình.” nghiên cứu về hệ thống mạng không dây nói chung và tìm hiểu sâu hơn về mạng LAN không dây, áp dụng kỹ thuật hình lƣới để mở rộng mạng LAN, đồng thời nghiên cứu, chắt lọc ra một số biểu thức toán học nhằm tối ƣu việc thiết kế cấu hình mạng. Để khẳng định sự đúng đắn của các biểu thức đã nêu, tác giả sử dụng một số kết quả nghiên cứu về tối ƣu cấu trúc mạng WLAN dạng lƣới của một số tác giả khác [5] làm minh chứng. Luận văn gồm 3 chƣơng nội dung, phần mở đầu, phần kết luận, mục lục, và tài liệu tham khảo. Chương 1: Tổng quan về mạng không dây sẽ giới thiệu qua về mạng hệ thống thông tin vệ tinh, hệ thống vi ba mặt đất, hệ quảng bá, các hệ thống thông tin cá nhân và nghiên cứu chi tiết hơn về mạng LAN không dây. XVI Chương 2: Mở rộng mạng LAN không dây bằng kỹ thuật không dây hình lưới sẽ nghiên cứu ƣu điểm mà mạng không dây hình lƣới đem lại, cấu trúc mạng, các thiết bị và giao thức đƣợc sử dụng. Chương 3 : Tối ưu cấu hình mạng không dây hình lưới: Bằng cách mô hình hóa mạng không dây hình lƣới và áp dụng kiến thức về toán học, đúc rút ra một số công thức, giúp các nhà thiết kế mạng WLAN dạng lƣới tiết kiệm chi phí trong khi vẫn thỏa mãn các ràng buộc về dung lƣợng không đổi hoặc thay đổi hoặc có tính toán đến nhiễu, đồng thời sử dụng kết quả của một nhóm nhà khoa học để chứng minh tính đúng đắn của lý thuyết đƣa ra. Tác giả luận văn này xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến PGS TS. Vƣơng Đạo Vy, Khoa Điện tử viễn thông - Trƣờng Đại học công nghệ - Đại học quốc gia Hà nội, ngƣời đã hƣớng dẫn tận tình và giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện luận văn này. Tác giả Cao Thị Ly XVII CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MẠNG KHÔNG DÂY MÆc dï cã lÞch sö h¬n 1 thÕ kû nh-ng th«ng tin kh«ng d©y thùc sù bïng næ trong c¸c hÖ thèng th«ng tin chØ trong vßng 15-20 n¨m l¹i ®©y. HiÖn t¹i lÜnh vùc th«ng tin kh«ng d©y là lÜnh vùc ph¸t triÓn nhanh nhÊt trong c«ng nghÖ viÔn th«ng. C¸c hÖ thèng th«ng tin kh«ng d©y nh- lµ m¹ng ®iÖn tho¹i tÕ bµo, ®iÖn tho¹i kh«ng d©y, th«ng tin vÖ tinh, th«ng tin viba, còng nh- m¹ng LAN kh«ng d©y ®ang ®-îc sö dông réng r·i vµ trë thµnh mét ph-¬ng tiÖn kh«ng thÓ thiÕu trong ®êi sèng h»ng ngµy. ThÞ tr-êng viÔn th«ng ®ang cã sù chuyÓn hãa râ rÖt, sè l-îng ng-êi dïng kh«ng d©y ®ang t¨ng tr-ëng nhanh vµ v-ît sè l-îng ng-êi dïng m¹ng cã d©y trong mét vµi n¨m tíi. C¸c m¹ng kh«ng d©y thùc sù mang l¹i lîi Ých trong viÖc gi¶m c¸c chi phÝ triÓn khai vµ b¶o d-ìng m¹ng trong mét sè tr-êng hîp. Kh¸i niÖm nµy liªn quan ®Õn viÖc triÓn khai, m¹ng kh«ng d©y yªu cÇu sè l-îng c¸p Ýt h¬n m¹ng cã d©y hoÆc kh«ng cÇn ph¶i ®i d©y. Lîi Ých cña m¹ng kh«ng d©y cã thÓ m« t¶ nh- sau: – TriÓn khai m¹ng trong tr-êng hîp khã ®i d©y. Trong tr-êng hîp nµy vÞ trÝ ®i c¸p cã thÓ ph¶i ch¹y qua s«ng hoÆc ®¹i d-¬ng. Mét vÝ dô kh¸c ®ã lµ ph¶i thùc hiÖn ®i d©y trong c¸c tßa nhµ ®ang ®-îc sö dông ®iÒu ®ã g©y sù x¸o trén, ¶nh h-ëng tíi ho¹t ®éng cña c«ng ty. – Trong tr-êng hîp cÊm ®i d©y. VÝ dô nh- trong tr-êng hîp c¸c tßa nhµ lÞch sö ®-îc b¶o tån. – Trong tr-êng hîp triÓn khai t¹m thêi. M¹ng ®-îc sö dông trong thêi gian ng¾n kh«ng thuËn tiÖn cho viÖc ®i d©y. 1.1 Hệ thống thông tin vệ tinh 1.1.1 Giới thiệu HÖ thèng th«ng tin vÖ tinh ®-îc ®Ò cËp ®Õn vµo nh÷ng n¨m 1940 bëi Arther Clarke. Trong ®ã Clarke m« t¶ mét sè vÊn ®Ò c¬ b¶n liªn quan ®Õn viÖc x©y dùng m¹ng vÖ tinh bao phñ xung quanh tr¸i ®Êt bao gåm c¸c vÊn ®Ò vÒ sö dông tÇn sè, c«ng suÊt m¹ng vµ c¸ch ®-a vÖ tinh lªn quÜ ®¹o. C¸ch m¹ng cña c«ng nghÖ vÖ tinh kh«ng x¶y ra trong mét thêi gian ng¾n nh-ng ®· ®i theo mét lé tr×nh ph¸t triÓn nhÊt ®Þnh. Trong chiÕn tranh thÕ giíi thø II vµ chiÕn tranh l¹nh ®· ph¸t triÓn tõ c«ng nghÖ v« tuyÕn ®o ®¹c tõ xa, c«ng nghÖ tªn löa. Nh-ng kû nguyªn cña vÖ tinh thùc sù chØ b¾t ®Çu tõ n¨m 1957 víi viÖc phãng vÖ tinh Sputnik bëi Liªn X«. Tuy nhiªn kh¶ n¨ng th«ng tin cña Sputnik rÊt h¹n chÕ. ThÕ hÖ vÖ tinh th«ng tin thùc sù ®Çu tiªn ®ã lµ AT&T Telstar 1 ®-îc phãng bëi NASA n¨m 1962. VÖ XVIII tinh nµy cã kh¶ n¨ng cung cÊp th«ng tin 2 chiÒu vµ cã kh¶ n¨ng chuyÓn tiÕp 600 kªnh tho¹i hoÆc mét kªnh truyÒn h×nh. Telstar 1 ®-îc c¶i tiÕn n¨m 1963 thµnh Telstar 2. Tõ kû nguyªn Telstar tíi nay, c«ng nghiÖp vÖ tinh ®· ph¸t triÓn nhanh chãng cung cÊp c¸c dÞch vô nh- d÷ liÖu, t×m kiÕm, tho¹i, truyÒn h×nh vµ mét sè øng dông di ®éng. Tuy nhiªn, vÞ trÝ cña c¸c vÖ tinh trong hoµn c¶nh th«ng tin ®· cã nh÷ng thay ®æi trong mét vµi thËp kü qua. HiÖn t¹i, b¨ng th«ng cao vµ ®é phñ sãng réng r·i cña c¸c hÖ thèng vÖ tinh dÉn tíi t-¬ng lai cña th«ng tin g¾n liÒn víi c¸c vÖ tinh. Mét sè -u ®iÓm cña hÖ thèng th«ng tin vÖ tinh ®ã lµ: - TÝnh linh ®éng: Cung cÊp c¸c øng dông yªu cÇu tÝnh linh ®éng, n¬i mµ hÖ thèng c¸p quang kh«ng thÓ triÓn khai - Qu¶ng b¸: C¸c vÖ tinh ®-a ra kh¶ n¨ng dÔ dµng qu¶ng b¸ c¸c b¶n tin tíi mét l-îng lín c¸c tr¹m mÆt ®Êt. DÔ dµng h¬n triÓn khai qu¶ng b¸ trªn m¹ng cã d©y - C¸c m«i tr-êng kh¾c nghiÖt: VÖ tinh cã thÓ cung cÊp vïng phñ sãng cho c¸c vïng khã kh¨n trong viÖc triÓn khai vµ chi phÝ cao. VÝ dô nh- cung cÊp c¸c dÞch vô ®iÖn tho¹i ë Indonesia. - TriÓn khai nhanh: B»ng c¸ch sö dông c¸c vÖ tinh, mét m¹ng cã thÓ ®-îc triÓn khai nhanh chãng h¬n so víi m¹ng ®i d©y, ®iÒu nµy rÊt quan träng trong ®iÒu kiÖn th¶m häa vµ c¸c øng dông qu©n sù. 1.1.2 Các đặc tính của thông tin vệ tinh HÖ thèng th«ng tin vÖ tinh cã mét sè ®Æc tÝnh nh- sau: - Vïng phñ sãng réng: Do ®é cao cña vÖ tinh nªn kh¶ n¨ng phñ sãng cña vÖ tinh rÊt lín trªn bÒ mÆt tr¸i ®Êt. - NhiÔu: C-êng ®é cña tÝn hiÖu v« tuyÕn cµng gi¶m khi kho¶ng c¸ch tõ tr¹m ph¸t tíi tr¹m thu t¨ng lªn. Do ®ã, kho¶ng c¸ch gi÷a tr¹m mÆt ®Êt ES vµ vÖ tinh cµng lín th× tÝn hiÖu thu ®-îc cµng yÕu. - Kh¶ n¨ng qu¶ng b¸: Nh- ®· nãi ë trªn c¸c vÖ tinh vèn lµ c¸c thiÕt bÞ qu¶ng b¸. §iÒu nµy cã nghÜa lµ mçi khi ph¸t tÝn hiÖu th× mét l-îng lín tr¹m ES cã thÓ thu ®-îc. - TrÔ truyÒn dÉn lín: Do cã quÜ ®¹o cña vÖ tinh rÊt cao nªn thêi gian yªu cÇu cho viÖc truyÒn dÉn tõ bªn ph¸t tíi bªn thu lín h¬n so víi c¸c ph-¬ng tiÖn truyÒn dÉn kh¸c. TrÔ truyÒn sãng cã thÓ tõ 250ms ®Õn 300ms. - B¶o mËt: TÊt c¶ c¸c hÖ thèng th«ng tin kh«ng d©y th× vÊn ®Ò b¶o mËt còng lµ mét vÊn ®Ò ®èi víi th«ng tin vÖ tinh. - Chi phÝ truyÒn dÉn kh«ng phô thuéc vµo kho¶ng c¸ch: Trong c¸c hÖ thèng vÖ tinh, chi phÝ cña dÞch vô lµ cè ®Þnh vµ kh«ng phô thuéc vµo kho¶ng c¸ch. XIX 1.1.3 Các ứng dụng của thông tin vệ tinh Mét sè øng dông cña th«ng tin vÖ tinh bao gåm:  Tho¹i: C¸c vÖ tinh lµ mét hÖ thèng ®¸p øng cho viÖc liªn kÕt c¸c m¹ng ®iÖn tho¹i cña c¸c n-íc kh¸c nhau vµ Ch©u lôc. MÆc dï c¸c hÖ thèng ®-êng truyÒn c¸p còng ®ang tån t¹i nh-ng vÖ tinh vÉn ®-îc sö dông phæ biÕn h¬n.  DÞch vô di ®éng: Do vïng phñ sãng réng cã thÓ bao phñ mét vïng réng lín c¸c m¹ng tÕ bµo ®Ó cung cÊp mét sù hç trî trong tr-êng hîp qu¸ t¶i m¹ng. Khi c¸c tÕ bµo trong m¹ng qu¸ t¶i th× vÖ tinh cã thÓ sö dông mét sè kªnh cña nã ®Ó dù phßng t¨ng dung l-îng cho cell.  HÖ thèng bao phñ tr¸i ®Êt. C¸c hÖ thèng vÖ tinh cã thÓ cung cÊp kÕt nèi tíi nh÷ng n¬i kh«ng cã c¶ c¬ së h¹ tÇng viÔn th«ng nh- lµ sam¹c, trªn ®¹i d-¬ng hay nh÷ng vïng kh«ng d©n c-.  HÖ thèng ®Þnh vÞ toµn cÇu (GPS): §©y lµ hÖ thèng cã kh¶ n¨ng x¸c ®Þnh chÝnh x¸c vÞ trÝ cña thiÕt bÞ thu GPS. §Ó cung cÊp ®-îc dÞch vô nµy hÖ thèng ph¶i cã sù trî gióp cña nhiÒu vÖ tinh.  HÖ thèng th«ng tin khÝ t-îng: Sö dông vÖ tinh chuyªn dïng cho viÖc quan s¸t khÝ t-îng trªn Tr¸i ®Êt, còng th-êng ho¹t ®éng ë trªn quü ®¹o ®Þa tÜnh (quü ®¹o trßn c¸ch Tr¸i ®Êt 36.000km).  HÖ thèng theo dâi vµ chôp ¶nh bÒ mÆt Tr¸i ®Êt, VÖ tinh viÔn th¸m phôc vô cho viÖc gi¸m s¸t tµi nguyªn thiªn nhiªn, m«i tr-êng vµ thiªn tai, VÖ tinh biÓn theo dâi c¸c diÔn biÕn trªn mÆt biÓn vµ ®¹i d-¬ng, trªn vÖ tinh cã ®Æt nhiÒu m¸y ®o (sensor) theo c¸c d¶i sãng ®iÖn tõ kh¸c nhau, trªn c¬ së ®ã c¸c nhµ khoa häc sÏ ph©n tÝch vµ thu thËp c¸c tham sè vÒ nhiÖt ®é mÆt n-íc biÓn, l-îng thùc vËt phï du lµ nguån thøc ¨n cho c¸c sinh vËt biÓn, ®Æc biÖt lµ c¸c ®µn c¸…Ngµy nay, nhiÒu vÖ tinh viÔn th¸m cã thÓ th-êng xuyªn chôp ¶nh mÆt ®Êt víi ®é ph©n gi¶i cao d-íi 1m, ng-êi ta còng ®· x©y dùng ®-¬c nhiÒu gi¶i ph¸p to¸n häc vµ c¸c phÇn mÒm m¸y tÝnh ®Ó thiÕt lËp ®-îc c¸c b¶n ®å ®Þa h×nh chi tiÕt cho toµn thÕ giíi ë c¸c tû lÖ kh¸c nhau 1/50.000, 1/25.000… vµ cao h¬n n÷a. C¸c hÖ thèng vÖ tinh viÔn th¸m ®-îc sö dông phæ biÕn trªn thÕ giíi hiÖn nay lµ: Mü cã c¸c vÖ tinh: LANDSAT-®é ph©n gi¶i 15m, QUICK BIRD - ®é ph©n gi¶i 1m, IKONOS - ®é ph©n gi¶i d-íi 1m. 1.1.4 Các hệ thống VSAT ViÖc thiÕt kÕ c¸c tr¹m mÆt ®Êt ES trong c¸c hÖ thèng vÖ tinh kh¸ phøc t¹p c¶ vÒ chi phÝ x©y dùng vµ b¶o tr× hÖ thèng. Mét sù c¶i tiÕn trong th«ng tin vÖ tinh ®ã lµ ph¸t triÓn anten cã tÝnh ®Þnh h-íng cao, chóng cã thÓ tËp trung truyÒn dÉn t¹i mét sè vïng
- Xem thêm -