1
BÀI 1:
TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN THÔNG
KHÔNG DÂY
(Overview of Wireless Systems )
Facuty of Electronics & Telecommunications
Đặng Lê Khoa
Email:[email protected]
[email protected]
2
Nội dung trình bày:
1. Tổng quan về mạng không dây
Lịch sử phát triển
Các thử thách thiết kế
Các mạng hiện tại và tương lai
Mạng điện thoại tế bào
Mạng máy tính không dây
2. Hệ thống truyền thông số
Tại sao phải truyền thông số
Hệ thống truyền thông số cơ bản
3. Một số khái niệm
Facuty of Electronics & Telecommunications
3
1. Tổng quan về mạng không dây
Facuty of Electronics & Telecommunications
4
•Thời cổ: Khói thuốc, bồ câu đưa thư, …
• Sóng vô tuyến được phát minh 1880 bởi Marconi
•Nhiều hệ thống vô tuyến không dây được phát triển
công phu trong và sau chiến tranh thứ 2
• Điện thoại tế bào được phát triển từ 1988, đến nay

•Giới hạn về năng lượng và độ trễ của thiết kế khi đi
qua các lớp của hệ thống
Facuty of Electronics & Telecommunications
Các thử thách khi thiết kế
1. Tổng quan về mạng không dây
7
•Các hệ thống Wireless hiện tại
– 3G Cellular: ~200-300 Kbps.
– WLANs: ~450 Mbps (và đang phát triển).
• Đang thực hiện mạng thế hệ sau
– 4G Cellular: Khả năng OFDM/MIMO
– 4G WLANs, 3G vừa hoàn thành
•Các kỹ thuật quan tâm
– Hardware: Better batteries. Better circuits/processors.
– Link: Antennas, modulation, coding, adaptivity, DSP, BW.
– Network: Không nhiều: more efficient algorithms
– Application: Soft and adaptive QoS.
Facuty of Electronics & Telecommunications
Sự phát triển của các hệ thống hiện tại
1. Tổng quan về mạng không dây
8
Rate
Mobility
2G
3G
4G
802.11b WLAN
2G Cellular
Các vấn đề khác:
Rate vs. Coverage

• Wireless LANs
•WIMAX
• Satellite Systems
•Bluetooth
• Ultrawideband radios
• Zigbee radios
Các hệ thống hiện tại
Facuty of Electronics & Telecommunications
1. Tổng quan về mạng không dây
11
Hệ thống truyền thông không dây tế bào
Base Station (BS)
User Equipment (UE)
UE
UE
UE
Facuty of Electronics & Telecommunications
1. Tổng quan về mạng không dây
12
Wireless Local Area Networks (WLANs)
•WLANs kết nối “local” các máy tính (khoảng 100m)
• Chia data thành các gói
• Truy cập kênh được chia sẽ (random access)
•Dựa trên cung cấp các dịch vụ Internet
-> Chất lượng dịch vụ kém ở một sốứng dụng (vd: video)
01011011
Internet
Access
Point
0101

– Mobile: 15 Mbps (max), bán kín 1600m
1. Tổng quan về mạng không dây
Facuty of Electronics & Telecommunications
15
8C32810.61-Cimini-7/98
Bluetooth
•Thay thế nối Cable bằng kỹ thuật RF
•Khoảng cách ngắn (10m, mở rộng 100m)
•Băng tầng 2.4 GHz
• 1 kênh Data (700 Kbps) và 3 kênh voice
•Tương tích nhiều thiết bị như thiết bị viễn thông, PC và
các thiết bị điện tử khác
•Các ứng dụng nhằm thay thế cable
1. Tổng quan về mạng không dây
Facuty of Electronics & Telecommunications
16
Thử thách cùng tồn tại
Nhiều thiết bị cùng tồn tại một băng tần vô tuyến
•Các giải pháp kỹ thuật:
–Loại can nhiễu ( Interference )
–Nhận biết/thông minh sóng vô tuyến
1. Tổng quan về mạng không dây
Facuty of Electronics & Telecommunications
17
Thiết bị mạng thế hệ sau
1. Tổng quan về mạng không dây
Mọi thứ không dây trên cùng 1 thiết bị
Facuty of Electronics & Telecommunications
18
Thử thách khi tích hợp nhiều thiết bị

->> biểu diễn hình dạng khác nhau…
21
Tại sao phải truyền thông số?
Propagation distance
Original
pulse
Regenerated
pulse
Các lợi ích của truyền thông số:
- Khôi phục ở đầu thu
Data
Voice
Media
A bit is a bit!
-Các loại tín hiệu khác nhau được xử lý tương tự nhau
2. Giới thiệuhệ thống DCS
Facuty of Electronics & Telecommunications
22
Các lợi ích khác:
• Lỗi rất thấp ->> Không lỗi
• Ghép kênh ->> FDM, TDM
• Mã hóa bảo mật ->> Các dữ liệu an toàn
•Nén ->> Hệ số cao
• Đa truy cập ->> FDMA, TDMA, CDMA
•Da dạng trong xử lý ->> Phần mềm
• Độ ổn định & Giá rẻ ->> VLSI
2. Giới thiệuhệ thống DCS
Facuty of Electronics & Telecommunications
Tại sao phải truyền thông số?
23

RF
Equalization
Facuty of Electronics & Telecommunications
24
2. Giới thiệuhệ thống DCS
RF (Transmitter)
Facuty of Electronics & Telecommunications
PA
Power
Amplifier
Up-Converter
Local
Oscillator
Band
Pass
Filter
Mixer
Band
Pass
Filter
25
2. Giới thiệuhệ thống DCS
RF (Receiver)
Facuty of Electronics & Telecommunications
Down-Converter
LNA
Low Noise
Amplifier
Mixer
Local