NỘI DUNG ÔN TẬP MẠNG KHÔNG DÂY

1. Các mô hình lan truyền. Bài tập liên quan.

2. Các hiệu ứng lan truyền sóng

3. Các mô hình đa truy cập (FDMA, TDMA, CDMA, OFDMA, ALOHA, CSMA và các biến

thể)

Đa truy cập dựa trên không đấu tranh:

Gán cứng: FDMA, TDMA.

Gán theo yêu cầu: Polling, Token passing.

Đa truy cập dựa trên đấu tranh:

Lặp ngẫu nhiên: ALOHA, CSMA.

Ngẫu nhiên đặt chỗ: R-ALOHA(ko dùng gói tin đặt chỗ), PRMA (dùng gói tin đặt chỗ).

Đa truy cập treo:

Coding concept: CDMA.

Subcarrier concept: OFDMA.

I. ALOHA:

Pure (P) ALOHA:

Phát triển vào những năm 1970 cho mạng dữ liệu gói bởi Hawaii University.

Chỉ một thiết bị đầu cuối có dữ liệu cần truyền thì nó truyền.

Bên gửi sẽ xác nhận việc truyền thành công không bằng cách nghe thông điệp từ máy nhận.

Nếu có đụng độ, phía gửi sẽ gửi lại trong thời gian chờ ngẫu nhiên.

Slotted (S) ALOHA:

Cải tiến: Thời gian chia thành các khung và 1 gói tin chỉ có thể chuyển khi bắt đầu khung.

Giảm đụng độ.

II. CSMA (Carrier Sense Multiple Access-Đa truy cập cảm ứng sóng mang):

Trước khi truyền một terminal sẽ cảm nhận kênh truyền xem có sóng mang hay không.

Nếu có sóng mang, treminal chờ một thời gian truyền dữ liệu và không cảm nhận lại.

Nếu không có sóng mang, terminal bắt đầu truyền.

Detection delay là thời gian cần thiết để terminal cảm nhật kênh truyền có rỗi hay không.

Propagation delay là khoảng cách cho một packet đi từ BS đến MS.

Các phiên bản:

CSMA/CD (CSMA với dò tìm đụng độ)

CSMA/CA (CSMA với tránh đụng độ)

CSMA/CA với ACK

CSMA/CA với RTS/CTS

Các kiểu CSMA:

p-persistent CSMA protocols (Chờ đợi):

B1: Nếu đường truyền rỗi, truyền với xác suất p.

B2: Nếu việc truyền bị hoãn lại trong một khung thời gian, tiếp tục với bước 1.

B3: Nếu đường truyền bận, tiếp tục lắng nghe cho đế khi đường truyền rỗi, đến bước 1.

Nonpersistent CSMA (không chờ đợi):

Bước 1: Nếu đường truyền rỗi thì truyền ngay lập tức.

Bước 2: Nếu đường truyền bận, chờ một thời gian ngẫu nhiên rồi quay lại bước 1.

1-persistent CSMA protocol:

Bước 1: Nếu đường truyền rỗi thì truyền ngay lập tức.

Bước 2: Nếu đường bận, tiếp tục lắng nghe và chờ đến khi rỗi rồi truyền.

CSMA/CA:

Nếu trạm có frame để truyền thì lắng nghe

Nếu đường truyền rỗi thì truyền

Nhưng nếu bận thì chờ đến khi hết bận mới truyền.

Trong CSMA/CA tích hợp:

DIFS: không gian DCF giữa các frame là một khoảng thời gian xác định một kênh rỗi bao

lâu trước khi có một kênh truyền.

SIFS: khoảng thời gian ngắn giữa các frame qui địch một khoảng thời gian bao lâu trước khi

gửi ACK hoặc các thông điệp phản hồi khác.

CSMA/CA Basic:

1. Trạm tiến hành cảm nhận đường truyền, nếu đường truyền rỗi, nó sẽ chờ đường truyền có rỗi

hay không trong thời gian DIFS, nếu đúng thì truyền ngay lập tức.

2. Nếu hết thời điểm đó mà đường truyền bận thì trạm sẽ hoãn việc truyền và tiếp tục theo dõi

đường truyền cho tới khi việc truyền hiện tại kết thúc.

3. Nếu đường truyền hiện tại kết thúc thì trạm sẽ chờ một khoảng thời gian DIFS khác.

4. Nếu đường truyền tiếp tục rỗi trong thời gian này thì trạm sẽ chờ một khoảng thời gian

random để tránh đụng độ và cảm nhận đường truyền.

5. Trong thời gian backoff, nếu đường truyền bận thì thời gian này sẽ tạm ngưng và tiếp tục nếu

đường truyền trở nên rỗi.

6. Nếu việc truyền không thành công, việc này xác định bằng việc không có tín hiệu ACK thì

coi như có đụng độ xảy ra.

Tính tin cậy:

Dùng ACK -> four-way handshake:

Người gửi gửi đi các RTS (Ready-to-send)

Người nhận trả lời với CTS (Clear-to-send)

Người gửi gửi các gói dữ liệu.

Người nhận đáp lại bằng gói ACK.

III. FDMA (Frequency Division Multiple Access):

Là kỹ thuật đa truy cập sử dụng cho hệ thống mạng tế bào

Phân tách băng tần lớn thành các kênh truyền nhỏ hơn.

Mỗi kênh truyền có khả năng hỗ trợ người dùng.

Guard Bands (Băng tần bảo vệ) dùng để phân tách kênh truyền.

Ưu điểm:

Nếu kênh không sử dụng nó sẽ ở trạng thái rỗi.

Băng thông mỗi kênh tương đối hẹp.

Thuật toán đơn giản và từ một quan điểm phần cứng.

Kiểu tiếp cận hiệu quả khi số lượng trạm nhỏ và lưu lượng ổn định.

Việc tăng cường thông lượng có thể làm bằng cách giảm tốc độ truyền bit và dùng mã.

Không cần định thời.

Không ràng buộc băng tần cơ sở

Nhược điểm:

Đòi hỏi sự có mặt của băng tầng bảo vệ.

Đòi hỏi có bộ lọc tín hiếu radio phù hợp để bảo đảm giảm đụng độ các kênh truyền lân cận.

Tốc độ truyền tối đa mỗi kênh cố định không thay đổi.

Độ uyển chuyển thấp.

Không khác đánh kể so với hệ thốnng Analog.

IV. TDMA (Time Division Multiple Access):

Toàn bộ băng thông được người sử dụng dùng trong thời gian giới hạn chu kỳ.

Ưu điểm:

Tăng thời gian nói chuyện.

Sử dụng phổ hiệu quả hơn FDMA.

Hỗ trợ nhiều người dùng hơn trong một không gian phổ so với FDMA.

Khuyết điểm:

Việc lập lịch chia phổ phức tạp.

Chịu tác động của hiệu ứng đa tuyến là tiêu cực lên chất lượng cuộc gọi.

Khi người dùng chuyển qua lại giữa các cell thì cuộc gọi có thể bị ngắt.

Quá ít người dùng sẽ dẫn đến kênh truyền rỗi nhiều.

Chi phí cao do trang bị phức tạp hơn.

V. CDMA (Code Division Multiple Access):

Là công nghệ trải phổ được dùng để làm tăng hiệu quả sử dụng phổ.

Dùng các mã trải khác nhau và trực giao nhau, mỗi mã gán cho từng người dùng và nhiều

người dùng chia sẻ chung một tần số.

Ưu điểm:

Nhiều người dùng CDMA chung tần số.

Tác động xấu từ hiệu ứng đa tuyến giảm thiểu nhờ băng thông dành cho tín hiệu lớn.

Không có giới hạn thực tế về số người dùng.

Thêm người dùng dễ dàng.

Hacker không thể giải mã được truyền đi.

Chất lượng tín hiệu tốt hơn.

Không phải chuyển giao khi chuyển cell.

Việc chuyển giao trong suất với người dùng

Khuyết điểm:

Số lượng người dùng tăng thì chất lượng dịch vụ giảm.

Tự gây tắc nghẽn.

Vấn đề gần-xa.

VI. OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access):

Dùng trong: DL & UL 802.16 e/m

DL for LTE và LTE-A

Dự kiến cho LTE-A UL

Dựa trên công nghệ điều chế OFDM:

Rất hiệu quả trong chống lại hiệu ứng đa tuyến.

Rất khả chuyển trong miền tần số.

Dễ dàng tích hợp các công nghệ anten tiên tiến.

Có nền tảng đủ uyển chuyển để thiết lập hệ thống mạng dùng đơn tần số.

Có cơ chế định vị tài nguyên cho các ứng dụng đa phương tiện.

OFDMA=OFDM+FDMA+TDMA

OFDMA Main steps:

Các bit đầu vào được điều chế thành các symbol, các symbol nằm trong miền tần số phù hợp.

Các symbol được ánh xạ vào một tập hợp các subcarrier.

Bộ chuyển đổi IDFT sẽ chuyển đổi các symbol vào miền thời gian, sau đó chuyển qua kênh

truyền sau khi thêm vào một giá trị cyclic prefix.

Hoạt động IDFT có thể nhìn thấy bằng một symbol điều chế một subcarrier và chuyển giao

các subcarrier trong parallel.

OFDM vs OFDMA:

OFDMA là phiên bản đa người dùng của cơ chế OFDM.

OFDMA dùng các sóng mang con cạnh nhau nhưng nhóm các nhóm subcarrier vào các

groups subcarrier. Mỗi nhóm là một subchannel.

Các sóng mang con trong một nhóm không nhất thiết ở cạnh nhau.

VII. Các phần có thể liên quan:

1. OFDM Overview:

Là một hệ thống điều chế đa sóng mang kỹ thuật số, nó dùng số lượng lớn các sóng mang

con trực giao

Ưu điểm:

Mức độ sử dụng băng tần cao hơn công nghệ cũ

Mạnh hơn- không ảnh hưởng nhiều bởi hiệu ứng đa tuyến.

Dễ tích hợp công nghệ MIMO.

Thiết kế Receiver đơn giản nên chi phí thấp hơn.

2. OFDM-TDMA:

Ưu điểm:

o Không bị nhiễu đa truy cập.

o Rời rạc hoặc không rời rạc điều chế.

o Phù hợp đặc tính đường truyền bình thường

o Có độ khuyếc đại cao nhờ diversity.

o Chống lỗi estimation.

o Dễ thực hiện.

o Không nhiễu đa truy cập trong trường hợp lỗi đồng bộ hóa.

Nhược điểm:

o Hiệu xuất “bình thường” hệ thống OFDM.

3. OFDM-FDMA:

Ưu điểm:

Không bị nhiễu đa truy cập.

Điều chế rời rạc hoặc không rời rạc.

Phù hợp đặc tính đường truyền bình thường

Tránh lỗi estimation.

Yêu cầu bền vững trên các tần số sóng mang đồng bộ.

Nhược điểm:

Yêu cầu bền vững trên các tần số sóng mang đồng bộ hóa giữa những người sử dụng trong

uplink.

4. OFDM-CDMA:

Ưu điểm:

o Thực hiện khuyếch đại các loại tần số.

o Chống nhiễu.

Khuyết điểm:

o Nhiễu đa truy cập.

o Chỉ có thể điều chế hợp nhất.

o Không thích ứng với các kênh riêng biệt.

4. Duplexing

5. Hidden terminal và exposed terminal problem

6. Cellular Network: cần học cả chương

Định nghĩa:

Mạng tế bào là một mạng vô tuyến phân tán trên các khu vực địa lý được gọi là cell (tế bào),

mỗi tế bào được phục vụ bởi ít nhất một thiết bị thu phát cố định được gọi là cell site hoặc

base station.

Khi các cell này được được nối kết với nhau, chúng cung cấp dịch vụ vô tuyến trên một vùng

che phủ địa lý rộng.

Các thành phần:

MSC (Mobile Switching Center):

Kết nối các tế bào vào mạng diện rộng.

Quản lý việc thiết lập cuộc gọi.

Xử lý vấn đề di động.

Cell:

Phủ qua một khu vực địa lý, cung cấp dịch vụ cho khu vực đó.

BS giống vai trò 802.11 AP.

Mobile user kết nối với mạng qua BS.

Air-innterface: đường liên kết để các máy truyền thông nhau.

Các thành phần trong Cellular:

Control channel (kênh điều khiển) dùng chuyển giao các thông tin điều khiển chẳng hạn như

thiết lập và duy trì cuộc gọi.

Traffic channels (kênh lưu thông) kênh để truyền dữ liệu tiếng nói hay data.

Những ý tưởng chính của mạng cellular:

o Có nhiều transmiter có mức năng lượng thấp.

o Mạng chia thành nhiều tế bào:

o Tầm phủ tối đa khi lắp đặt.

o Mỗi cell có một anten của riêng nó.

o Mỗi cell có vùng tần số của riêng nó.

o Được phục vụ bởi một trạm cơ sở riêng.

o Các cell lân cận thì sử dụng tần số khác nhau để tránh hiện tượng xuyên âm.

Ưu điểm mạng cellular:

Tăng cường khả năng của mạng.

Giảm mức độ sử dụng năng lượng.

Vùng che phủ lớn hơn.

Giảm mức độ sụp đổ với các tín hiệu khác.

Các hình dạng tế bào:

Hình vuông:

Tất cả khu vực được che phủ tốt nhưng anten lại không có khoảng cách đều nhau.

Hình tròn:

Khoảng cách đều nhưng lộ ra lỗ hổng hoặc chồng lấp nhau.

Hình lục giác:

Khoảng cách d=R√3

Không chồng lấp hay lỗ hổng.

Lý do dùng hình lục giác:

Tiệm cận đến mô hình tròn và được cung cấp bởi vùng phủ sóng một anten đẳng hướng.

Có thể sắp xếp cạnh nhau mà không tạo ra các vùng chồng lấp hoặc những khu vực không

được che phủ.

Mô hình thiết kế cho phép phân tích hệ thống dễ dàng.

Tại sao lại dùng cell?

Các mạng điện thoại di động ban đầu dùng các transmiter có cường độ phủ sóng lớn để che

phủ những khu vực địa lý rất lớn.

Khả năng của mạng bị giới hạn bởi sự giới hạn về băng thông.

Phổ tần số bị giới hạn nên không thể tăng dung lượng bằng cách thêm kênh.

Ý tưởng về mạng tế bào ra đời:

o Các thiết bị phát có mức năng lượng thấp, che phủ một khu vực nhỏ, cell.

o Tần số được tái sử dụng.

Cell size:

Macro cell:

Phủ sóng 80,5 km.

Đặt ở nơi không dân cư, không bị cản bởi các tòa nhà.

Có năng lượng vào chục watt

Micro cell:

Anten có chiều cao trung bình.

Dùng trong đô thị.

Dùng trong khu dân cư nhỏ hơn và có mật độ dân cư vừa phải.

Cho phép tái sử dụng tần số tốt hơn.

Phủ sóng khoảng 1,6 km

Pico cell:

Cell nhỏ, có bán kính vài m.

Dùng trong nhà, khối đô thị.

Femto cell:

Dùng trong phạm vi nhỏ.

Đề xuất dùng trong nhà hay văn phòng nhỏ.

Cung cấp tín hiệu di động.

Đây là sản phẩm thú vị nhất để nghiên cứu.

Handover và handoff:

Khái niệm handover:

o Các thiết bị di động có thể di chuyển ra khỏi vùng phú sóng của một cell và đi vào vùng

phủ sóng của một cell khác.

o MSC phải xác định một BS mới để quản lý cuộc gọi.

o Vài điều quan trọng trong handover:

Trong suốt với người dùng.

Giảm thiểu được lượng handover không cần thiết.

Có xác xuất khóa cuộc gọi trong cell mới thấp.

Chọn lựa kênh truyền có tỷ lệ SNR (Signal to Noise Ratio) tốt.

Các kiểu handover:

o Hard handover (chuyển giao cứng):

Khi mobile di chuyển vào một cell mới, nó phải được gán một kênh truyền mới.

Trong quá trình chuyển giao, kê truyền mới sẽ được gán, ngắt kết nối với BS hiện thời

trước khi kết nó với BS mới.

o Soft handover (chuyển giao mềm):

Sử dụng kênh từ hai hoặc nhiều BS.

Thêm kênh mới từ BS đích.

Tín hiệu trộn nhiều BS.

Truyền và nhận đồng thời với nhiều BS.

BS có tỷ lệ SNR thấp thì bỏ.

Các bước handover:

1. Khởi tạo: trạm di động hoặc trụ cơ sở nhận thấy nhu cầu chuyển giao và bắt đầu quá trình.

2. Định vị tài nguyên: các tài nguyên cần thiết cho chuyển giao được xác định.

3. Thực thi: việc chuyển giao thực tế diễn ra và thiết bị dùng tài nguyên mới.

4. Hoàn tất: tài nguyên không cần thiết được giải phóng.

Các thông số quan trọng handover:

o SNRold được dùng kích hoạt quá trình chuyển giao dựa trên mức chất lượng chấp nhận

được.

o SNRnew tham số của trạm cơ sở đích muốn chuyển giao đến.(SNRnew>SNRold).

o D = SNRnew – SNRold dB

Nếu D quá nhỏ, việc chuyển giao không cần thiết.

Nếu D quá lớn, có thể không đủ thời gian chuyển giao trước khi SNRold yếu và sóng bị

mất.

Tái sử dụng tần số:

Thiết kế của mạng cellular: gồm 2 bước chính

o Hoạch định khu vực che phủ:

Ngoài vùng phủ sóng.

Trong vùng phủ sóng.

o Định vị kênh truyền.

Khái niệm tái sử dụng tần số:

o Một cách thức hiệu quả quản lý phổ tần số không dây là sử dụng lại cùg tần số đó trong

khu vực dịch vụ càng thường xuyên càng tốt.

o Do Co-channel interference (CCI), chúng ta không thể dùng chung tần số cho các cell lân

cận.

o Kế hoạch tái sử dụng tần số:

Sử dụng để phân phối quãng tần số cho các cell khác nhau.

Các cell lân cận gán tần số khác để tránh hiện tượng crosstalk (xuyên âm).

Mục tiên chính là tái dùng các tần số trong các cell gần nhau mà không bị giao thoa

với các cell khác

Các bước chính trong tái sử dụng tần số:

o Có một khu vực dịch vụ gọi là A, tổng số tần số gọi là S:

Hình thành một cluster cell và kích cỡ là N cell.

Tổng số lượng tần số S sẽ chia thành N nhóm, mỗi nhóm có K tần số với K<S và S=K

x N.

N gọi là reuse pattent (tham số tái sử dụng).

Mỗi cell trong cluster sẽ được gán một trong số các nhóm tần số đó.

Tất cả tần số trong cluster là trực giao, không có sự đụng độ các cell trong cùng

cluster.

Lặp lại cluster M lần cho tới kho toàn bộ khu vực dịch vụ A được che phủ.

Các hình mẫu trong tái sử dụng tần số:

o Reuse pattern N = số lượng cell trong 1 cluster mà mỗi cell sử dụng băng tần khác nhau.

o Reuse Distance D = khoảng cách tối thiểu giữa tâm của các cell sử dụng chung băng tần

(Co-channels)

o R = bán kính của một cell.

Tìm tâm của một cluster liền kề:

1. Di chuyển i cell theo 1 hướng bất kì trong hình lục giác.

2. Xoay 60 dộ ngược chiều kim đồng hồ.

3. Di chuyển j cell

Co-channel interference

Reuse Distance (D):

o 2 người dùng chung kênh truyền có thể cách nhau bao xa?

Phụ thuộc vào chất lượng tín hiệu có chấp nhận được hay không.

Khoảng cách giữa 2 người dùng càng lớn thì tín hiệu càng tốt.

Chất lượng sóng:

o Chất lượng tín hiệu phụ thuộc tỉ lệ giữa cường độ tín hiệu mong muốn với cường đội

nhiều.

Signal no Noise Ratio (Tỉ lệ tín hiệu nhiều):

Techniques to Reduce CCIR:

Phân chia cell.

Phân vùng các anten

Chùm tia.

Gán kênh truyền.

o Phân chia cell:

Cell chia nhỏ thành cell nhỏ hơn, mỗi cell nhỏ sẽ có BS của riêng nó.

Việc phân chia cell sẽ tăng cường hiệu năng hệ thống vì việc chia cell giúp tăng số

lần tái sử dụng kênh.

Việc phân chia cell định nghĩa những cell mới có bán kính nhỏ hơn cell gốc bằng

việc đặt cell nhỏ trong cell hiện có.

Tùy thuộc vào tình trạng lưu lượng thì các cell nhỏ hơn có thể mở (đóng nhằm sử

dụng tài nguyên hợp lý.

Khi các cell nhỏ hơn thì mức năng lượng phát cũng nhỏ hơn và giảm hiệu ứng CCI.

Mặt trái của chia nhỏ cell:

Giảm dung lượng cell lớn hơn.

Tăng quá trình handoff.

o Phân vùng cell bằng việc thiết kế anten:

Giảm thiểu CCI và giúp bán kính R không đổi.

Thay thế anten đẳng hướng bằng nhiều anten định hướng

7. Định vị kênh truyền & Mượn kênh truyền

Định vị kênh truyền định nghĩa cách thức 1 BS gán kênh truyền cho các MS.

Một phổ radio cụ thể sẽ được chia thành một tập hợp các kênh truyền không dính liền nhau

và các kênh truyền này có thể được dùng đồng thời trong khi tác động của việc nhiều kênh kế

cận được giảm thiểu bằng việc định vị kênh truyền hợp lý.

I. Định vị static và dynamic:

Có hai cách thức mà nhờ đó các kênh traffic có thể được định vị đến các cell káhc nhau trong

một hệ thống mạng tế bào FDMA/TDMA: static dynamic.

Định vị static: một con số xác định của các kênh được định vị đến mỗi cell.

Định vị dynamic: việc gán kênh truyền cho cell được thực hiện động, bằng cách lấy trong

kho ra.

II. Các phương pháp định vị kênh truyền:

Fixed Channel Allocation (FCA).

Dynamic Channel Allocation (DCA).

Hybrid Channel Allocation (HCA).

Fixed Channel Allocation (FCA):

Một tập hợp các kênh truyền sẽ được gán cố định vào các cell trong mạng.

√ N= D√3 R

√N : Số tập hợp kênh tối thiểu cần có để phục vụ toàn bộ diện tích cần che phủ.

Do sự thay đổi lên xuống về mặt lưu lượng, các mô hình FCA thường không đủ khả năng

duy trì chất lượng dịch vụ cao muốn đạt được với các nhu cầu tĩnh.

Một cách tiếp cận để giải quyết vấn đề này là mượn những kênh truyền rỗi từ cell hàng xóm.

Mô hình Simple Borrowing (CB):

o Trong các mô hình CB, 1 cell đã sử dụng hết các kênh truyền được gán cho mình có thể

mượn các kênh truyền rỗi từ những cell lân cận để giải quyết những cuộc gọi mới, việc

mượn có thể được thực hiện từ 1 cell lân cận có số lượng cân truyền rỗi lớn nhất.

o Một cách tiếp cận khác là mượn kê truyền rỗi đầu tiên được tìm thấy thông qua việc sử

dụng một giải thuật tìm kiếm (mô hình borrow first available).

Dynamic Channel Allocation (DCA):

Trong mô hình DCA, tất cả kênh truyền giữ ở kho trung tâm và được gán động cho các cuộc

gọi mới.

Sau khi cuộc gọi kết thúc, kênh truyền trả về kho trung tâm

Việc chọn kênh truyền thích hợp nhất cho bất kì cuộc gọi nào phải dựa trên tình hình định vị

hiện tại và lưu lượng hiện tại với mục tiêu giảm thiểu xung đột.

Phân loại mô hình DCA:

o Các mô hình tập trung và phân tán.

o Tập trung DCA sử dụng một thiết bị điều khiển duy nhất để chọn kênh truyền cho các

cell:

Các mô hình DCA tập trung có thể cung cấp hiệu năng tốt nhất về lý thuyết.

Cung cấp một thước đo hữu ích để so sánh các mô hình DCA phân tán trên thực tế.

Khối lượng tính toán bùng nổ và lưu thông giữa các BS dẫn đến việc thời gian trễ

vượt quá mức chịu đựng và làm cho các mô hình DCA tập trung không thể có hiện

quả trên thực tế.

o Các mô hình DCA phân tán thực hiện phân chia việc quyết định ra trên toàn mạng.

Centralized DCA:

o Với một cuộc gọi mới, một kênh truyền rỗi từ kho trung tâm sẽ được chọn với mục tiêu

tối đa hóa số thành viên trong tập hợp co-channel set.

Giảm thiểu khoảng cách trung bình giữa các cell dùng chung channel.

o Các mô hình:

First Available (FA): là mô hình đơn giản nhất. Với FA, kênh truyền đầu tiên có thể

sử dụng được trong khoảng cách tái sử dụng được tìm thấy trong quá trình tìm kiếm sẽ

được gán cho cuộc gọi chiến lược FA giảm thiểu thời gian tính toán hệ thống.

Locally Optimized Dynamic Assignment (LODA): Việc lựa chọn kênh dựa trên khả

năng bị khóa trong tương lai ở các cell lân cận của cell mà cuộc gọi được tiến hành.

Selection with Maximum Usage on the Reuse Ring (RING): Nếu kênh ứng viên đó

đã đạt lượng tối đa cho phép, hệ thống sẽ chọn 1 kênh khác theo mô hình FA.

Mean Square (MSQ): Sử dụng kênh truyền rút giảm tối đa khoảng cách trung bình

giữa các cell dùng chung channel.

1-clique: sử dụng tập hợp đồ thị, mỗi đồ thị dành cho 1 kênh, thể hiện cấu trúc xung

đột trên toàn bộ khu vực dịch vụ đối với kênh truyền đó. Không tính xung đột co-

channel.

Các mô hình Distributed DCA:

o Phân tán dựa trên 1 của 3 yếu tố:

Khoảng cách co-channel:

Một bảng dữ liệu sẽ xác định các co-channel lân cận có đang không sử dụng 1 hay

nhiều kênh hay không và lựa chọn một trong kênh trống gán cho cell đang yêu cầu.

Trong mô hình bị ràng buộc bởi kênh lân cận, việc xem xét CCI, việc xung đột kênh

xung đột cũng được xem xét khi lựa chọn kênh truyền mới.

Điểm giới hạn của mô hình này là tái sử dụng tối đa kênh truyền không thực hiện

được do không xem xét đến vị trí MS.

Mô hình phân tán dựa trên cường độ tín hiệu:

Các kênh truyền định vị cho cuộc gọi mới nếu giá trị CCIR vượt quá một ngưỡng cho

phép.

Việc này có thể dẫn đến việc giá trị CCIR của một số cuộc gọi đang diễn ra giảm

xuống và những cuộc gọi đó phải tìm kênh truyền mới thỏa giá trị CCIR cho phép

nếu kho tìm thấy các cuộc gọi đó bị ngắt ngang.

Signal to Noise Interference Ratio (SNR).

So sánh FCA và DCA:

FCA DCAChạy tốt khi lưu lượng cao.

Gán kênh dễ.

Tái sử dụng kênh tối đa.

Nhạy cảm với thời gian và không gian thay

đổi.

Chất lượng dịch vụ không ổn định trong một

nhóm cell có xung đột.

Khả năng ngắt cuộc gọi cao.

Phù hợp với môi trường cell lớn.

Tính uyển chuyển thấp.

Phân bổ cứng kênh truyền vào cell.

Quản lý kênh độc lập.

Yêu cầu tính toán thấp.

Thời gian delay cuộc gọi thấp.

Thiết lập hệ thống đơn giản.

Lên kế hoạch sử dụng tần số phức tạp, đòi hỏi

nhiều công sức.

Tín hiệu load chậm.

Điều khiển tập trung

Chạy tốt khi lưu lượng nhẹ/trung bình.

Định vị kênh phức tạp.

Tái sử dụng kênh không luôn luôn đạt mức tối đa.

Không nhạy cảm với thời gian và không gian thay

đổi.

Chất lượng dịch vụ ổn định trong một nhóm cell có

xung đột.

Khả năng ngắt cuộc gọi thấp đến trung bình.

Phù hợp với môi trường cell nhỏ.

Tính uyển chuyển cao.

Phân bổ tạm thời kênh truyền vào cell.

Quản lý kênh tập trung hoặc phân tán tùy mô hình.

Yêu cầu tính toán cao.

Thời gian delay cuộc gọi từ trung bình đến cao.

Thiết lập hệ thống phức tạp từ trung bình đến cao.

Không lên kế hoạch.

Tín hiệu load trung bình đến cao.

Điều khiển tập trung hoặc phân tán tùy mô hình.

8. Bluetooth

Overview:

Bluetooth là công ghệ WPAN phát triển thay thế cáp RS232.

Bluetooth được công nhận là chuẩn 802.15.1

Tốc độ trong bình, bên cạnh đó còn có các chuẩn 802.15.3 (tốc độ cao) và 802.15.4 (tốc độ

thấp).

Một vấ đề chủ chốt với các mạng WPAN là khả năng làm việc chung với các công nghệ

không dây khác để tạo nên mạng không dây phức hợp.

Trong loại mạng này, 3G, WLAN và WPAN cho phép người dùng chọn loại kết nối phù hợp

nhất.

IEEE 802.15.1 (Bluetooth):

Bluetooth là chuẩn truyền thông không dây phạm vi ngắn.

Chi phí thấp, mức tiêu thụ năng lượng thấp và không cần cáp kết nối.

Công nghệ bluetooth được tích hợp và cellphone và laptop để thay thế cho việc dùng cáp để

kết nối hai thiết bị này.

Bluetooth cung cấp một cầu toàn cục (universal) để kết nối các mạng dữ liệu khác.

Bluetooth: Features

Hỗ trợ nhảy tần nhanh để giảm xung đột.

Mức năng lượng phát ra có thể thay đổi nhằm giảm xung đột.

Các gói tin dữ liệu ngắn.

Sử dụng cơ chế ACK nhanh để giảm overhead.

Hỗ trợ nhiều lạoi gói tin uyển chuyển, có phạm vi ứng dụng lớn.

Cơ chế mã hóa tiếng nói CVSD có thể chịu được mức lỗi bit cao.

Giao diện truyền nhận được thiết lập giảm mức tiêu thụ năng lượng.

Architecture (kiến trúc):

Bluetooth nhảy tần nhanh hơn và sử dụng gói tin ngắn hơn so với các hệ thống khác hoạt

động trong cùng băng tần.

Sử dụng cơ chế FCE (Forward Error Correction) giúp giới thiệu tầm ảnh hưởng của nhiễu tự

nhiên.

Khi nhiễu gia tăng, hiệu năng giảm.

Mọt trong những thiết bị đóng vai trò master và các thiết bị khác đóng vai trò slave.

9. HomeRF

Có hai loại mạng: Home RF (cho gia đình), Hiper LAN (dành cho doanh nghiệp).

Mạng gia đình gồm kết nối internet tốc độ cao cung cấp dữ liệu cho nhiều node mạng.

Việc kết nối mạng tại gia cho phép các máy tính trong nhà đồng thời sử dụng một tài khoản

ISP.

Mạng gia đình cho phép 2 dạng lựa chọn: mạng có dây và không dây.

Mạng có dây:

o Dùng chuẩn Ethernet 802.3

o Tốc độ 10 Mbps -> 10 Gbps.

o Cung cấp kết nối an toàn và đáng tin cậy, nhanh nhưng chi phí đi dây và lắp đặt cao.

Mạng không dây:

o Dùng sóng điện từ tần số cao, có thể là tia hồng ngoại hoặc sóng radio.

o Tối ưu cho việc di động và khả năng uyển chuyển trong cấu trúc mạng; đơn giản, kinh tế

và an toàn; dựa trên các chuẩn công nghiệp.

Công nghệ HomeRF:

Với HomeRF tất cả thiết bị có thể chia sẻ kết nối cho thoại và dữ liệu.

Cung cấp nền tảng để các thiết bị tiêu dùng có thể tương tác nhau.

Đặc tả hỗ trợ truyền thông không dây tại gia có tên là Shared Wireless Access Protocol

(SWAP) đã được phát triển.

10. Các chuẩn 802.11

IEEE 802.11 Standard:

Được công nhận bởi IEEE vào 1997.

Dùng băng tần ISM (Industrial, Scientific, and Medical) 2.14 GHz.

Thỉnh thoảng bên nhận bị nhiễu từ thiết bị như điện thoại không dây và lò vi sóng (cùng tần

số).

Mức độ phủ sóng vài chục đến vài trăm mét.

Các cải tiến qua nhiều phiên bản: IEEE 801.11 a,b,g,n. Sự khác biệt của các chuẩn này

thường ở đặc điểm kỹ thuật của PHY layer.

IEEE 802.11 Amendments:

IEEE 802.11a:

o Thông qua năm 1999.

o Tốc độ 54 Mbps

o Sử dụng băng tần UNII (Unlicansed National Information Infrastructure) 5GHz -> ít xung

đột.

o Điều chế: OFDM với 52 subcarries trải trên một phổ 20 Mhx.

o Mỗi sóng mang được điều chế bằng BPSK, QPSK, 16-QAM, hoặc 64-QAM.

IEEE 802.11b:

o Được công bố vào tháng 8/1999 bởi Wireless Ethernet Compatibility Alliance –

WECA( sau đổi thành Wi-Fi Alliance).

o Băng tần 2.4GHz tốc độ đế 11Mbps.

o Thị trường gọi là Wi-Fi (Wireless Fidelity).

o Sử dụng DSSS trên PHY layer.

IEEE 802.11g:

o Công bố năm 2003.

o Chạy trên 2.4G hiống IEEE 802.11b.

o PHY layer có thể dùng DSSS hoặc OFDM.

o Do kế thừa của công nghệ PHY từ IEEE 802.11a, tốc độ có thể đạt đến 54Mbps.

IEEE 802.11n:

o Chuẩn hóa vào 2009

o Hợp nhất công nghệ MIMO (Multiple-Input Multiple-Output).

o Băng thông trong IEEE 802.11n có thể được 40MHz

o Data rate tối đa PHY layer từ 54Mbps đến 600Mbps.

o Hoạt động trên 2.4GHz và 5GHz.

o Sử dụng DSSS hoặc OFDM cho đều chế PHY layer.

IEEE 802.11ac:

o Phát triển từ 2011 đến 2013, sẽ có thể công bố vào năm 2014.

o Được mong đợi với multstation WLAn đạt đến 1Gbps và một kết nối đơn đạt đến

500Mbps.

Access Methods:

DCF – Distributed Coordination Function :

o Dựa trên CSMA/CA.

o Có một khỏang thời gian tồn tại giữa 2 frame cạnh nhau.

o Nếu đang bận thì station sẽ hoãn cho đến khi việc truyền hiện tại kết thúc.

o Một random backoff interval quyết định quãng thời gian chờ bao nhiêu.

PCF – Point Coordination Function:

o Đây là phương pháp truy cập tùy chọn được cấu hình trong mạng kiến trúc.

o Trạm cơ sở sẽ tiến hành nhiệm ý để quyết định thứ tự truyền tải.

o Thông tin trong PCF được phân phối cho các trạm di động biết thông điệp quản lý

beacon.

o Do việc truyền tải được kiểm soát nên sự tranh chấp có thể giảm thiểu.

Enhanced DCF (EDCF):

o Phát triển bởi nhóm làm việc IEEE 802.11e.

o Cải thiện cơ chế truy cập do đó nhiều lạoi dịch vụ khác nhau có thể được cung cấp.

o Giới thiệu khái niệm loại lưu lượng (traffic categories – TCs) và cung cấp các mức ưu

tiên khác nhau cho các loại lưu lượng khác nhau.

o Hỗ trợ 8 hàng ưu tiên khác nhau.

o Có 2 mô hình ưu tiên:

Interframe Space (IFS) priority scheme:

Một khoảng thời gian AIFS được sử dụng.

Một trạm có thể gửi gói dữ liệu hoặc giảm thời gian backoff sau khi phát hiện ra

đường truyền.

AIFS: có giá trị lớn nhất bằng DIFS và có thể được điều chỉnh riêng cho từng TC

tùy vào mức ưu tiên tương ứng với TC đó

Contention Window (CW) priority scheme:

Các dịch vụ khác nhau sẽ dùng thông số Cwmin khác nhau.

Vì CW được xác định thời gian chờ trước khi một trạmđược phép truyền gói tin nên

CW nhỏ hơn thì mức ưu tiên lớn hơn.

HCF – Hybrid Coordination Function:

o Được sử dụng trong cấu hình mạng QoS.

o Các cơ chế tập trung vào chất lượng dịch vụ, cho phép tập hợp các frame đồng nhất được

sử dụng để truyền dữ liệu QoS.

Issues in MAC protocol:

Vấn đề bảo mật trong 802.11, dùng các loại bảo mật như WEP, 802.11i, WPA, WPA2,AES.

Hỗ trợ multicast:

o Truyền thông nhóm: truyền thông tin đến nhiều nhóm và cập nhật thông tin thành viên.

o Vấn đề: reliability, privacy, quality ofservice và low delay.

Các dịch vụ định vị.

Có thể thay đổi được.

11. WiMAX và handover trên WiMAX

WiMAX: Worldwide interoperability for microwave access

IEEE 802.16j MMR overview:

Hỗ trợ mobile, nhiều bước truyền thông, relay.

Độ phát triển cho các mạng dựa trên relay và có thể tương tác với các thiết bị 802.16e cũ.

Hỗ trợ dung lượng lớn hơn, vùng phủ sóng tốt hơn.

Giới thiệu trạm chuyển tiếp (Relay Station)

o Fixed RS (RS cố định).

o Nomadic RS (RS cố định có thể di chuyển).

o Mobile RS (RS di động).

Chuẩn 16j có 2 chế độ hoạt động transparent và non-transparent:

o Trong chế độ transparent mode, BS truyền dữ liệu -> MS qua các RS trung gian trong khi

các thông điệp quản lý chẳng hạn như UCD/DCD hoặc DL-MAP/UL-MAP được truyền

trực tiếp từ BS-MS.

o Trong chế độ non-transparent mode, RS chuyển tiếp các thông điệp quản lý cũng như dữ

liệu người dùng đến các node khác.

o Trong chế độ non-transparent, MS có thể đặt ngoài vùng phủ sóng BS. Trong khi MS cần

ở trong vùng dịch vụ của BS trong transparent mode.

802.16e Handover:

HHO (Hard Handover):

o Trong hệ thống có MS đóng vai trò là trạm di động, BS1 là trạm cơ sở đang cung cấp

dịch vụ cho MS, BS2 và BS3 là các ứng viên để MS chuyển giao đến.

o BS1 gửi thông điệp MOB_NBR-ADV, thông điệp này chứa thông tin các BS lân cận.

o Khi cường độ tín hiệu giảm đến một mức nguy hiểm, MS tiến hành quá trình Scanning

bằng việc gửi thông điệp MOB_SCN-REQ đến BS1.

o BS1 phản hồi bằng thông điệp MOB_SCN-RSP cho phép MS tiến hành quét hệ thống.

o Trong quá trình quét, không có dữ liệu nào được truyền nhận:

Đầu tiên MS gửi CDMA code đến BS2.

Các thông điệp RNG-REQ và RNG-RSP giữa MS với BS2.

Quy trình tương tự được sử dụng để MS tiến hành quét các BS đích khác.

Quy trình quét kết thúc bằng việc MS gửi thông điệp MOB_SCN-REQ đến BS1.

Khi quyết định chuyển giao được đưa ra, MS gửi thông điệp MOB_MSHO-REQ đến

BS1 để yêu cầu chuyển giao.

o BS1 phản hồi cho phép chuyển giao thông điệp MOB_BSHO-RSP.

o Việc chuyển giao được kích hoạt bằng thông điệp MOB_MSHO-IND gửi từ MS ->

BS1. Kết nối mạng từ MS ->BS bị ngắt.

o MS đăng nhập vào mạng trong vùng dịch vụ của BS2.

Macro Diversity Handover:

o Khi MDHO được hỗ trợ bởi MS và BS, một tập hợp diversity set được duy trì ở cả MS và

BS.

o Diversity set là một danh sách các BS, có thể cung cấp dịch vụ cho MS và tham gia vào

quá trình chuyển giao.

o Diversity set được định nghĩa riêng cho mội MS trong mạng.

o MS giao tiếp với tất cả BS trong diversity set.

o Dữ liệu từ 2 hoặc nhiều BS truyền đến MS có thể được kết hợp để tạo nên hiệu ứng

diversity có được tốc độ cao.

o Các BS trong diversity set được gọi là active BS.

o Các BS nhận được lưu lượng giữa MS và những BS khác nhưng cường độ tín hiệu không

đủ cao được gọi là neiboor BS.

o Việc cập nhật diversity set dựa trên một giá trị ngưỡng (thresholds) được chứa trong

thông điệp Downlink Channel Dere (DCD).

o Có 2 giá trị threshold: H-Delete threshold và H-Add threshold, giá trị đầu được dùng để

loại bỏ BS khỏi diversity set, giá trị thứ hai thêm giá trị vào diversity set.

Fast Base Station Switching:

o Tập hợp diversity set được xây dựng, cập nhật và lưu trữ giống như MDHO.

o MS thường xuyên theo dõi các trạm cơ sở trong diversity set và xáx định một Anchor BS.

o Anchor BS là trạm cơ sở duy nhất trong tập hợp diversity set truyền thông với BS, đây là

BS mà MS được đăng ký, đồng bộ, ranging.

o Anchor BS có thể được thay đổi theo từng frame tùy theo mô hình BS.

o Có 2 cơ chế để cập nhật Anchor BS:

Cơ chế sử dụng “Handover MAC Management Method”, hỗ trợ truyền tải 5 loại thông

điệp quản lý ở tầng MAC.

Cơ chế “Fast Anchor BS Seletion Mechanism” sử dụng kênh Fast Feed Dash để truyền

tải thông tin lựa chọn Anchor BS.

o Việc lựa chọn Anchor BS mới dựa trên đo đạc về cường độ tín hiệu ở MS. Anchor BS

cần được thêm vào tập hợp diversity set.

12. HiperLAN và HiperLAN/2

ETSI HiperLAN (High-Performance LAN):

Hỗ trợ dữ liệu đa phương tiện và không đồng bộ ở tốc độ cao.

Được thiết kế để hỗ trợ Ad-hoc trên hệ thống đa phương tiện.

Hỗ trợ băng tần 5.15 GHz và 17.1 GHz, tầm phủ 50 m và tốc độ di chuyển <10 m/s.

Hỗ trợ cấu trúc hướng gói tin, cụ thể được sử dụng trong các mạng có hay không có quản lý

tập trung.

Hỗ trợ 25 kết nối âm thanh với 32 Kbps.

Hỗ trợ 1 kết nối video tốc độ 2 Mbps với độ trễ tối đa 100 msec và data rate với 13.4 Mbps.

HiperLAN goals:

QoS ( để xây dựng mạng đa dịch vụ).

Tăng cường bảo mật.

Hỗ trợ chuyển giao khi trạm di động di chuyển giữa khu vực cục bộ với khu vực diện rộng.

Tăng cường thông lượng.

Dễ dùng, triển khai và duy trì.

Chi phí chấp nhận được.

Tính khả mở.

HiperLAN/2:

Hai điểm khác chính phiên bản 1 và 2 là:

o Bản 1 hỗ trợ QoS ở tầng MAC theo dạng phân tán, trong khi bản 2 hỗ trợ lập lịch tập

trung ở tần MAC.

o Bàn 1 dùng điều chế GMSK, bản 2 dựa trên OFDM:

Features of HiperLAN/2:

Tốc độ truyền cao 54 Mbps.

Dùng OFDM để truyền tín hiệu.

Cách tiếp cận hướng kết nối làm việc hỗ trợ QoS dễ hơn.

Hỗ trợ định vị tần số tự động, không cần định vị bằng tay (thủ công) trong mạng tế bào.

HiperLAN/2 Operations:

Một MS có thể gửi yêu cầu đến AP vào bất kì thời điểm nào và chuyển vào một khoảng thời

gian dùng năng lượng thấp.

Vào cuối giai đoạn nghỉ này, MS tìm tín hiệu wake-up.

Nếu không có dấu hiệu nào của tín hiệu wake-up, MS trở lại trạng thái nghỉ.

Việc kiểm soát được tập trung hóa tại AP.

Sử dụng TDD và TDMA động.

Dùng Selective Repeat (SR) ARQ làm cơ chế kiểm soát lỗi.

13. Routing trên ad-hoc network

Mục tiêu routing trong MANET:

1) Việc tính toán đường đi phải là phân tán.

2) Việc tính toán đường đi không nên tạo ra các hoạt động bảo trì ở trạng thái toàn cục (tác

động đến toàn bộ mạng).

3) Càng ít node liên quan đến quá trình tính toán và lan truyền đường đi càng tốt.

4) Mỗi node chỉ quan tâm đến những đường đi đến đích của nó mà thôi.

5) Các đường đi lỗi thời nên được tránh và phát hiện nhanh chóng.

6) Các thông điệp broadcast nên được tránh càng nhiều càng tốt.

7) Nếu mô hình mạng ổn định thì đường đi phải là đường đi tối ưu.

8) Nên có đường đi dự phòng.

Các thách thức:

Mô hình mạng có thể thay đổi thường xuyên.

Lưu lượng thông tin cập nhật đường đi có thể cao.

Phân loại:

Các giao thức định tuyến proactive:

o Trên các node lưu trữ bảng định tuyến chứa đường đi đến tất cả các node có thể được

trong mạng.

o Bảng định tuyến liên tục cập nhật để chính xác.

o Khi một gói tin cần chuyển tiếp đường đi đã được biết và có thể sẽ sử dụng ngay.

o Ví dụ cho loại này là các giải thuật dùng vector khoảng cách.

Các giao thức định tuyến reactive:

o Khởi động quá trình tìm đường khi có yêu cầu.

o Quá trình tìm đường dùng cơ chế tìm toàn cục.

o Các giải thuật reactive còn được gọi là giải thuật on-demand.

o Các ví dụ cho loại này là AODV và TORA.

So sánh:

Với các mô hình dùng proactive, mỗi khi một đường đi được cần đến, thời gian trể trong

định tuyến là không đáng kể.

Đối với các giao thức reactive, thời gian trễ trên tìm đường là đáng kể do thông tin về đường

đi có thể không có khi gói tin cần được chuyển tiếp.

Quá trình tìm kiếm toàn cục của các giao thức re-active tạo ra overhead khác lớn.

Các giải thuật proactive thuần túy không phù hợp với MANET:

o Chúng cần một năng lực xử lý lớn của mạng để bảo đảm tính chính xác của đường đi.

o Vì các node trong MANET di chuyển nhanh, những thay đổi về đường đi có thể đến

thường xuyên hơn so với các yêu cầu tìm đường đi. Điều nảy dẫn đến hầu hết thông tin

cập nhật về đường đi không được sử dụng.

Các giao thức định tuyến trên MANET có thể được phân loại như sau:

Table-driven protocols

Source-invited on-demand protocols

Hybrid protocols.

Table-Driven Routing protocols:

o DSDV routing:

Mỗi node duy trì một bảng định tuyến lưu trữ đường đi đến mọi đích đến có thể được

trong mạng và số bước để đến đích.

Mỗi mục trong bảng được đánh dấu bằng một số sequence number được gán bởi node

đích, sequence number cho phép node phân biệt giữa đường đi cũ và mới.

Một thông điệp quảng bá đường đi (route broadcast):

Địa chỉ đường đi.

Số bước cần đi đến đích.

Sequence number của thông tin nhận được ở đích là một sequence number mới và

duy nhất của mọi thông điệp broadcast.

Quy trình bảo trì đường đi:

Nếu có nhiều đường đi đến cùng một đích, đường đi có sequence number gần nhất

sẽ được sử dụng.

Nếu 2 thông tin cập nhật có cùng sequence number, đường đi có số bước nhỏ hơn

sẽ được chọn.

Để giảm thiểu overhead, các node có thể trì hoãn việc gửi thông tin cập nhất trong

một khoảng thời gian định trước. Sau khoảng thời gian này có thể có đường đi tốt

hơn được tìm thấy.

DSDV sử dụng 2 loại gói tin cập nhật:

Full dump: Mang tất cả thông tin định tuyến và có thể cần nhiều đơn vị dữ liệu giao

thức mạng (NPDU).

Increamental packet: Chỉ mang những thông tin thay đổi từ lần full dump gần nhất.

Gói tin dạng này chỉ trong phạm vi một NPDU.

o Cluster Head Gateway Switch Routing (CHGSR):

Thay vì sử dụng mô hình mạng phẳng, CHGSR sử dụng cluster head (CHs) để điều

khiển các node Ad-hoc.

Một khi các cluster đã được xác định, người ta sử dụng một giải thuật phân tán trong

cluster để bầu chọn một node là cluster head.

Điểm yếu của cách tiếp cận này là việc thay đổi cluster head thường xuyên dẫn đến

ảnh hưởng tiêu cực với hiệu năng mạng khi các node bỏ nhiều thời gian để bầu chọn

cluster head hơn là để chuyển tiếp các gói tin dữ liệu.

Giải pháp là sử dụng giải thuật Least Cluster Change (LCC).

Với LCC, việc thay đổi cluster head chỉ diễn ra khi 2 cluster head làm việc trực tiếp

với nhau được.

Một node di chuyển ra khỏi vùng phủ sóng của tất cả cluster head.

DSDV được dùng làm mô hình định tuyến nền tảng.

Tuy nhiên, DSDV được chỉnh sửa để sử dụng cho một mô hình phân cấp cluster.

Quy trình định tuyến CHGS:

B1: 1 gói tin được gửi từ 1 node, được chuyển đến cluster hoead của node đó.

B2: Từ cluster head này, gói tin được chuyển đến node gateway rồi đến CH của

cluster lân cận. Việc tương tự được lặp lại đến khi gói tin đến được CH ở node

đích.

B3: Gói tin được truyền đến node đích.

Mỗi mức lưu trữ 1 bảng cluster table, lưu trữ CH đích của mỗi node trong mạng.

CMT được gửi quảng bá định kì giữa các node và dùng giải thuật DSDV.

Mỗi node lưu trữ một bảng định tuyến để xác định bước kế tiếp để đến đích.

Khi truyền một gói tin, node sẽ kiểm tra CMT và routing table theo để xác định:

CH gần nhất trên đường đến đích.

Bước tiếp theo để đến CH này.

Source-invited on-demand protocols (Định tuyến theo yêu cầu từ nguồn):

o Phát sinh ra đường đi chỉ khi có một nguồn cần nó.

o Quy trình chung:

Khi một nguồn cần đường đến đích, nó khởi tạo quá trình tìm đường đi.

Quá trình này kết thúc khi 1 đường đi đã được tìm thấy hoặc tất cả các tuyến đường

tìm năng đã được kiểm tra nhưng không thành công.

Tuyến đường được tìm thấy được bảo trì cho đến khi nó không còn cần thiết nữa hoặc

đích đến không thể truy cập được.

AODV:

o Mặc dù được xây dựng dựa trên DSDV, AODV là một giản thuật dựa trên nhu cầu (on-

demand).

o DSDV gửi quảng bá mọi thay đổi trong mạng đến mọi node, sự chi chuyển ục bộ có tác

động toàn cục.

o AODV không sử dụng cơ chế broadcast như vậy:

o Một sự đứt gãy của đường liên kết không tác động đến toàn bộ mạng mà chỉ ảnh hưởng

một số node liên quan.

o AODV không gửi quảng bá toàn cục trong trườn hợp này mà chỉ gửi thông báo đến những

node bị ảnh hưởng. Sự di chuyển cục bộ chỉ có tác động cục bộ.

o Các đặc tính AODV:

Trong bảng định tuyến, các đường đi được lưu trữ một giá trị thời gian sống. Khi

đường đi không còn được sử dụng, nó sẽ hết hạn và sau đó bị loại bỏ. Cơ chế giúp

giảm thiểu các đường đi bị lỗi cũng như giảm thiểu nhu cầu bảo vệ đường đi.

Các đường đi chỉ …

Mỗi node lưu trữ 1 sequence number tăng dần và định danh của node, sequence

number của node sẽ tăng lên mỗi khi node nhận thấy sự thay đổi trong mô hình mạng ở

lân cận.

AODV sử dụng các bảng định tuyến để lưu trữ thông tin định tuyến … Một bảng định

tuyến dành cho các đườc multicast, một bảng cho các đường unicast.

Mỗi dòng trong bảng định tuyến lưu trữ các thông tin định tuyến <destination addr,

next-hop addr, destination sequence number, life-time>

Giá trị life-time được cập nhật mỗi khi đường đi được sử dụng. Nếu đường đi không

được dùng trong khoảng life-time thì nó sẽ hết hạn.