Link tải miễn phí luận văn
TÓM TẮT
4G LTE đang chứng tỏ là công nghệ di động có tốc độ phát triển nhanh nhất từ trước
đến nay. Theo nghiên cứu của ABI, cuối năm 2015 số lượng thuê bao sử dụng 4G LTE
ước tính đạt 1,3 tỷ thuê bao, tăng khoảng 650 nghìn so với năm 2014. Về lý thuyết,
theo định nghĩa của Liên minh Viễn thông Thế giới (ITU), 4G có thể tăng tốc độ tải về
của thiết bị lên tới 100 Mbps khi di chuyển, và đạt xấp xỉ 1 Gbps trong điều kiện đứng
yên. Chính bởi sự vượt trội về tốc độ nên 4G LTE được ví như “một sự tiến hóa” của
công nghệ viễn thông. 4G LTE hoạt động chủ yếu trên 2 băng tần: 1800MHz (đây là
băng tần chủ đạo với hơn 45% nhà mạng trên thế giới khai thác) và 2600MHz (chiếm
26% số nhà mạng triển khai 4G).
Bên cạnh đó, sự thống trị trong việc truyền nhận dữ liệu tầm gần giữa các thiết bị đầu
cuối vẫn thuộc về công nghệ Bluetooth. Với việc phát trên lên thế hệ Bluetooth 4.0
đạt tốc độ truyền tải lên đến 25Mbps, dễ dàng ghép đôi các thiết bị với nhau, hiệu năng
tiêu thụ thấp. Bluetooth thực sự vẫn là lựa chọn hàng đầu trong công nghệ truyền nhận
tầm gần. Chính bởi những chức năng tuyệt vời của 2 công nghệ 4G LTE và Bluetooth,
cùng với những thành công và tính ứng dụng cao của anten vi dải, luận văn này đã
nghiên cứu và trình bày được thiết kế mẫu anten cho ứng dụng 4G/LTE (1.8 GHz &
2.6 GHz) và Bluetooth (2.4 GHz). Anten gồm ba nhánh bức xạ, hai trong ba nhánh đó
được thiết kể để tạo một dải tần với băng thông lớn bao phủ từ 2.4 GHz đến 2.6 GHz.
Sau khi so sánh kết quả mô phỏng và đo đạc thực tế, cho thấy không có sự chênh lệch
quá lớn giữa các yêu cầu về băng thông, tần số hoạt động, độ suy hao. Qua chứng
minh thực tế, đưa anten gắn với thiết bị wifi Cards và Routers, kết quả cho thấy
anten hoạt động tốt ở dải tần 2.4 GHz.
MỞ ĐẦU
Trong xã hội ngày nay, nhu cầu về trao đổi thông tin, truyền dữ liệu, dịch vụ trên các
thiết bị di động thông minh ngày càng cao. Các hệ thống thông tin di động 2G, 3G vẫn
đang hoạt động tốt và ngày càng phát triển với những ưu điểm của mình. Tuy nhiên
chúng vẫn chưa phần nào đáp ứng được mong đợi của những khách hàng có nhu cầu
sử dụng truyền dữ liệu tốc độ cao. Vì vậy công nghệ mạng di động thế hệ thứ tư
4G/LTE được nghiên cứu và phát triển, cung cấp cho người dùng tốc độ truy cập dữ
liệu cao lên đến hàng trăm Mb/s thậm chí đạt 1Gb/s, cho phép phát triển thêm nhiều
dịch vụ truy cập sóng vô tuyến mới dựa trên nền tảng IP.
Công nghệ Bluetooth cho phép kết nối không dây giữa các thiết bị điện tử trong phạm
vi 10 mét (33 feet). Một kết nối Bluetooth có thể được dùng để gửi hình ảnh, video,
văn bản, danh thiếp, ghi chú lịch, hay để kết nối không dây đến các thiết bị sử dụng
công nghệ Bluetooth. Một số đặc điểm chính của công nghệ Bluetooth như: tiêu thụ
năng lượng thấp, ứng dụng nhiều loại thiết bị, giá thành rẻ, tốc độ truyền dữ liệu có thể
đạt tối đa 1Mbps, tính tương thích cao nên được nhiều nhà sản xuất phần cứng và phần
mềm hỗ trợ.
Anten vi dải ngày càng được sử dụng rộng rãi trong ứng dụng truyền thông vô tuyến
bởi các lợi thế: cấu trúc nhỏ nhẹ, dễ chế tạo, giá thành thấp, dễ dàng tích hợp lên bề
mặt …
Vì vậy muc đích nghiên cứu của luận văn là đề xuất mẫu anten vi dải cho ứng dụng
4G/LTE và Bluetooth. Mẫu anten đã được thiết kế, mô phỏng, chế tạo và đo đạc thực
tế. Anten được thiết kế trên vật liệu Fr4 – epoxy, độ dày h =1.6mm, hằng số điện môi
= 4.4, kích thước 3D 20mm × 50mm × 1.6mm.
Luận văn gồm 4 chương:
Chương 1: Tổng quan về công nghệ 4G/LTE và Bluetooth.
Chương 2: Lý thuyết về anten vi dải, các thông số đặc trưng của anten như độ lợi,
băng thông, độ định hướng, giản đồ bức xạ.
Chương 3: Quá trình thiết kế, mô phỏng, thiết kế và đo đạt mẫu anten. Kết quả mô
phỏng và đo đạc thực tế được nói đến tại chương này.
Chương 4: Kết luận những điều đã đạt được trong luận văn này.
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ 4G/LTE VÀ
BLUETOOTH
1.1. Công nghệ 4G (LTE)
1.1.1. Tình hình hiện nay
Từ năm 2012, trên thế giới, công nghệ 4G đã có sự phát triển vượt bậc và từng bước
chiếm thị phần của công nghệ 3G. Theo số liệu thống kê vào tháng 4 năm 2015, trên
thế giới đã có hơn 646 đơn vị kinh doanh dịch vụ viễn thông tại hơn 181 quốc gia đã
cung cấp dịch vụ 4G/LTE. Trong đó, khu vực châu Á có 61 đơn vị thuộc 25 quốc gia.
Riêng khu vực Đông Nam Á có 17 đơn vị cung cấp dịch vụ 4G tại 8 quốc gia là
Singapore, Malaysia, Indonesia, Philippines, Brunei, Thái Lan, Lào và Campuchia.
Trong đó, trừ các quốc gia đã có nền tảng công nghệ cao như Singapore, Malaysia hay
các quốc gia có điều kiện địa lý thuận lợi như Bruei… đã triển khai thành công công
nghệ 4G thì hầu hết các quốc gia khác vẫn còn đang trong giai đoạn thử nghiệm. Tuy
nhiên, theo nghiên cứu tổng thể của công ty Seed Planning, số lượng người sử dụng
công nghệ 4G trong khu vực châu Á-Thái Bình Dương sẽ tăng từ 100 triệu người năm
2013 lên hơn 1 tỷ người trong năm 2018.
Tại Hội thảo Quốc tế 4G LTE “Quy hoạch tổng thể, tối ưu hóa công nghệ, đa dạng hóa
dịch vụ hướng tới đông nhất công nghệ 4G tại tiểu vùng sông Mekong” diễn ra ngày
26/3 tại Hà Nội, Bộ TT&TT xác định năm 2015 là thời điểm thích hợp để triển khai
công nghệ 4G tại Việt Nam. Dự kiến Việt Nam sẽ tổ chức triển khai cấp phép 4G từ
đầu năm 2016. Trên cơ sở đánh giá về nhu cầu thị trường, công nghệ , thiết bị và các
điều kiện khác, Việt Nam sẽ cấp phép 4G với mục tiêu sử dụng hiệu quả băng tần cao,
3
khả năng dùng chung, chia sẻ mạng... tạo một môi trường viễn thông ngày càng cạnh
tranh và phát triển, tạo động lực cho phát triển kinh tế của đất nước.
1.1.2. Quá trình phát triển
Thế hệ mạng di động đầu tiên (1G) được phát triển vào những năm 1980, cung cấp
dịch vụ gọi thoại qua tần số 900 MHz và kĩ thuật tương tự đến khi được thay thế bằng
mạng truyền vô tuyến số 2G. Những hệ thống mạng 2G thì có dung lượng lớn hơn
những hệ thống mạng thế hệ thứ nhất. Một kênh tần số thì đồng thời được chia ra cho
nhiều người dùng (bởi việc chia theo mã hay chia theo thời gian). Vào năm 1992,
ITU công bố chuẩn IMT-2000 (International Mobil Telecommunication -2000) cho hệ
thống 3G với các ưu điểm chính được mong đợi đem lại bởi hệ thống 3G như: cung
cấp dịch vụ thoại chất lượng cao, dịch vụ tin nhắn đa phương tiện, truy cập
internet,…[2].
Hình 1-1: Quá trình phát triển mạng thông tin di động
LTE là thế hệ thứ tư của chuẩn UMTS do 3GPP phát triển. UMTS thế hệ thứ ba dựa
trên WCDMA đã được triển khai trên toàn thế giới. Để đảm bảo tính cạnh tranh cho hệ
thống này trong tương lai, tháng 11/2004 3GPP đã bắt đầu dự án nhằm xác định bước
phát triển về lâu dài cho công nghệ di động UMTS với tên gọi Long Term Evolution
(LTE). 3GPP đặt ra yêu cầu cao cho LTE, bao gồm giảm chi phí cho mỗi bit thông tin,
cung cấp dịch vụ tốt hơn, sử dụng linh hoạt các băng tần hiện có và băng tần mới, đơn
giản hóa kiến trúc mạng với các giao tiếp mở và giảm đáng kể năng lượng tiêu thụ ở
thiết bị đầu cuối.
/file/d/0Bz7Zv9 ... sp=sharing
