PHẦN I – TỔNG QUAN MẠNG WAN

I – Tổng quan mạng WAN

- Wide Area Networks – WAN, là mạng được thiết lập để liên kết các máy tính của

hai hay nhiều khu vực khác nhau, ở khoảng cách xa về mặt địa lý, như giữa các quận

trong một thành phố, hay giữa các thành phố hay các miền trong nước. Đặc tính này chỉ

có tính chất ước lệ, nó càng trở nên khó xác định với việc phát triển mạnh của các công

nghệ truyền dẫn không phụ thuộc vào khoảng cách. Tuy nhiên việc kết nối với khoảng cách

địa lý xa buộc WAN phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: giải thông và chi phí cho giải

thông, chủ quản của mạng, đường đi của thông tin trên mạng.

- WAN có thể kết nối thành mạng riêng của một tổ chức, hay có thể phải kết nối qua nhiều

hạ tầng mạng công cộng và của các công ty viễn thông khác nhau.

- WAN có thể dùng đường truyền có giải thông thay đổi trong khoảng rất lớn từ 56Kbps đến T1 với 1.544 Mbps hay E1 với 2.048 Mbps,....và đến Giga bít-Gbps là các đường trục nối các quốc gia hay châu lục. Ở đây bps (Bit Per Second) là một đơn vị trong truyền thông tương đương với 1 bit được truyền trong một giây, ví dụ như tốc độ đường truyền là 1 Mbps tức là có thể truyền tối đa 1 Megabit trong 1 giây trên đường truyền đó).

- Do sự phức tạp trong việc xây dựng, quản lý, duy trì các đường truyền dẫn nên khi xây

dựng mạng diện rộng WAN người ta thường sử dụng các đường truyền được thuê từ hạ

tầng viễn thông công cộng, và từ các công ty viễn thông hay các nhà cung cấp dịch vụ

truyền số liệu. Tùy theo cấu trúc của mạng những đường truyền đó thuộc cơ quan quản

lý khác nhau như các nhà cung cấp đường truyền nội hạt, liên tỉnh, liên quốc gia, chẳng

hạn ở Việt Nam là công ty Viễn thông liên tỉnh – VTN, công ty viễn thông quốc tế -

VTI . Các đường truyền đó phải tuân thủ các quy định của chính phủ các khu vực có

đường dây đi qua như: tốc độ, việc mã hóa. Với WAN đường đi của thông tin có thể rất

phức tạp do việc sử dụng các dịch vụ truyền dữ liệu khác nhau, của các nhà cung cấp dịch

vụ khác nhau. Trong quá trình hoạt động các điểm nút có thể thay đổi đường đi của các

thông tin khi phát hiện ra có trục trặc trên đường truyền hay khi phát hiện có quá nhiều

thông tin cần truyền giữa hai điểm nút nào đó. Trên WAN thông tin có thể có các con

đường đi khác nhau, điều đó cho phép có thể sử dụng tối đa các năng lực của đường

truyền và nâng cao điều kiện an toàn trong truyền dữ liệu.

- Phần lớn các WAN hiện nay được phát triển cho việc truyền đồng thời trên đường truyền

nhiều dạng thông tin khác nhau như: video, tiếng nói, dữ liệu...nhằm làm giảm chi phí

dịch vụ.

II – Các lợi ích khi kết nối WAN

- Xã hội càng phát triển, nhu cầu trao đổi thông tin càng đòi hỏi việc xử lý thông tin phải

được tiến hành một cách nhanh chóng và chính xác. Sự ra đời và phát triển không ngừng

của ngành công nghệ thông tin đã góp phần quan trọng vào sự phát triển chung đó. Với sự

ra đời máy tính, việc xử lý thông tin hơn bao giờ hết đã trở nên đặc biệt nhanh chóng với

hiệu suất cao. Đặc biệt hơn nữa, người ta đã nhận thấy việc thiết lập một hệ thống mạng

diện rộng - WAN và truy cập từ xa sẽ làm gia tăng gấp bội hiệu quả công việc nhờ việc

chia sẻ và trao đổi thông tin được thực hiện một cách dễ dàng, tức thì(thời gian thực).

Khi đó khoảng cách về mặt địa lý giữa các vùng được thu ngắn lại. Các giao dịch được

diễn ra gần như tức thì, thậm chí ta có thể tiến hành các hội nghị viễn đàm, các ứng dụng

đa phương tiện...

- Nhờ có hệ thống WAN và các ứng dụng triển khai trên đó, thông tin được chia sẻ và xử

lý bởi nhiều máy tính dưới sự giám sát của nhiều người đảm bảo tính chính xác và hiệu

quả cao.

- Phần lớn các cơ quan, các tổ chức, và cả các cá nhân đều đã nhận thức được tính ưu

việt của xử lý thông tin trong công việc thông qua mạng máy tính so với công việc văn

phòng dựa trên giấy tờ truyền thống. Do vậy, sớm hay muộn, các tổ chức, cơ quan đều cố

gắng trong khả năng có thể, đều cố gắng thiết lập một mạng máy tính, đặc biệt là WAN

để thực hiện các công việc khác nhau.

- Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin, công nghệ viễn thông và kỹ

thuật máy tính, mạng WAN và truy cập từ xa dần trở thành một môi trường làm việc căn

bản, gần như là bắt buộc khi thực hiện yêu cầu về hội nhập quốc tế. Trên WAN người dùng

có thể trao đổi, xử lý dữ liệu truyền thống thuần túy song song với thực hiện các kỹ thuật

mới, cho phép trao đổi dữ liệu đa phương tiện như hình ảnh, âm thanh, điện thoại, họp hội

nghị,... qua đó tăng hiệu suất công việc, và làm giảm chi phí quản lý cũng như chi phí sản

xuất khác.

- Đặc biệt đối với các giao dịch Khách – Phục vụ(Client – Server), hệ thống kết nối mạng

diện rộng từ các LAN của văn phòng trung tâm (NOC) tới LAN của các chi nhánh(POP) sẽ

là hệ thống trao đổi thông tin chính của cơ quan hay tổ chức . Nó giúp tăng cường và

thay đổi về chất công tác quản lý và trao đổi thông tin, tiến bước vững chắc tới một nền

kinh tế điện tử (e-commerce), chính phủ điện tử(e- goverment) trong tương lai không xa.

PHẦN II – MẠNG KHÔNG DÂY WAN

(WIRELESS WAN)

I – Tổng quan mạng Wireless WAN

- Wireless WAN - Wireless Wide Area Network – WWAN, hay mạng diện rộng không dây, là một dạng của mạng không dây (wireless network).

- Wireless WAN khác với Wireless LAN (mạng không dây cục bộ) ở chỗ nó sử dụng các công nghệ viễn thông di động như WiMax, UMTS , GPRS , EDGE , CDMA2000 , GSM , CDPD , Mobitex , HSDPA , HSUPA hay 3G để truyền dữ liệu. Nó cũng có thể sử dụng LMDS và Wi-Fi để kết nối với internet. Những công nghệ này được cung cấp cho các khu vực, quốc gia, hoặc thậm chí trên toàn cầu bởi các nhà cung cấp dịch vụ không dây (wireless service provider). Kết nối với WWAN cho phép một người dùng với máy tính xách tay có thể lướt web, kiểm tra email, hoặc kết nối với một mạng riêng ảo (VPN) từ bất cứ nơi nào trong phạm vi khu vực phủ sóng. Rất nhiều máy tính hiện nay đã có khả năng tích hợp WWAN. Điều này có nghĩa rằng người dùng chỉ cần có một chiếc điện thoại di động ( GSM / CDMA ) tích hợp sẵn, cho phép người dùng gửi và nhận dữ liệu.

- Ví dụ về các nhà cung cấp cho Wireless WAN bao gồm T-Mobile, Sprint Nextel, Verizon Wireless và AT & T.

II – Các ứng dụng Wireless WAN

- Trong thực tế, Wireless WAN được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau. Ví dụ:

Một doanh nghiệp muốn liên kết cơ sở hạ tầng CNTT của mình với một vài tòa nhà nằm xa trung tâm.

Một trường đại học muốn bao phủ internet toàn bộ ký túc xá hoặc các tòa nhà khác trong khuôn viên nhà trường.

Một bệnh viện muốn thiết lập một kênh liên kết bao phủ toàn bộ thị trấn để các bác sĩ một có thể trao đổi thông tin bệnh nhân một cách nhanh nhất và an toàn nhất.

- Wireless WAN là giải pháp rất thích hợp cho nhiều ngành công nghiệp và các ngành dịch vụ bởi vì nó cung cấp băng thông lớn, độ tin cậy lớn, độ an toàn cao,…

Loại hình dịch vụ Ứng dụng Wireless WAN

Các cơ quan Nhà nước, các tỉnh thành

Kết nối cơ quan cảnh sát, cơ quan cứu hỏa, lập liên kết tạm thời giữa các văn phòng trong các trường hợp khẩn cấp.

Doanh nghiệp kinh doanh mạng không dây

Liên kết các văn phòng công ty, trường học, thiết lập mạng lưới liên kết dự phòng (backup cho các dịch vụ hữu tuyến).

Hệ Thống An Ninh, Giám sát

Sử dụng cơ sở hạ tầng không dây để tiến hành giám sát từ xa.

Trường học Liên kết các tòa nhà, ký túc xá và các khu thể thao.

Chăm sóc sức khỏe Kết nối các bệnh viện, phòng khám bác sĩ và các địa điểm từ xa.

Giao thông vận tải Liên kết từ xa các tòa nhà sân bay, nhà ga đường sắt, cảng và bến cảng.

Các sự kiện vui chơi và giải trí

Kết nối băng thông rộng tạm thời cho các cuộc hội thảo, sự kiện thể thao, hội chợ, các cuộc họp công ty, và bất kỳ sự kiện đặc biệt khác.

III – Các công nghệ viễn thông sử dụng trong mạng Wireless WAN

1. WiMax

- WiMAX (viết tắt của Worldwide Interoperability for Microwave Access) là tiêu chuẩn IEEE 802.16 cho việc kết nối Internet băng thông rộng không dây ở khoảng cách lớn.

- WiMax hoàn toàn không phải là phiên bản nâng cấp của Wi-Fi có tiêu chuẩn IEEE 802.11, WiMax và Wi-Fi tuy gần gũi nhưng là 2 sản phẩm khác nhau và cũng không phải phát triển từ WiBro (4G), hay 3G.

- WiMAX là kỹ thuật viễn thông cung cấp việc truyền dẫn không dây ở khoảng cách lớn bằng nhiều cách khác nhau, từ kiểu kết nối điểm - điểm cho tới kiểu truy nhập tế bào. Dựa trên các tiêu chuẩn IEEE 802.16, còn được gọi là WirelessMAN. WiMAX cho phép người dùng có thể duyệt Internet trên máy laptop mà không cần kết nối vật lý bằng cổng Ethernet tới router hoặc switch.

- Liên quan tới sự suy giảm thực thi mà nhiều người dùng gặp phải, đây không phải là một vấn đề với WiMax. Trước tiên, vấn đề này đã được khắc phục triệt để trong WiMax với MIMO (multiple-input and multiple-output – nhiều đầu vào và nhiều dầu ra). Tương tự MIMO đã được tích hợp trong chuẩn WiMax.

- Một điểm khác của WiMax giúp hạn chế sự suy giảm của khả năng thực thi (suy giảm tốc độ cũng như độ nhiễu) đó là WiMax sử dụng quang phổ. Điều này có nghĩa là WiMax sử dụng những tần số chi phí cao. Do đó, điện thoại vi sóng hay không dây sẽ không bị nhiễu sóng với kết nối WiMax và các nhà cung cấp dịch vụ có thể phân bổ băng thông rộng phù hợp cho mỗi người dùng để giảm thiểu sự suy giảm tốc độ.

- Về tiêu chuẩn, WiMax là một bộ tiêu chuẩn dựa trên họ tiêu chuẩn 802.16 của IEEE nhưng hẹp hơn và tập trung vào một số cấu hình nhất định. Hiện có 2 chuẩn của WiMax là 802.16-2004, 802.16-2005.

Chuẩn 802.16-2004 (trước đó là 802.16 REVd) được IEEE đưa ra tháng 7 năm 2004. Tiêu chuẩn này sử dụng phương thức điều chế OFDM và có thể cung cấp các dịch vụ cố định, nomadic (người sử dụng có thể di chuyển nhưng cố định trong lúc kết nối) theo tầm nhìn thẳng (LOS) và không theo tầm nhìn thẳng (NLOS).

Chuẩn 802.16-2005 (hay 802.16e) được IEEE thông qua tháng 12/2005. Tiêu chuẩn này sử dụng phương thức điều chế SOFDMA (Scalable Orthogonal Frequency Division Multiplexing), cho phép thực hiện các chức năng chuyển vùng và chuyển mạng, có thể cung cấp đồng thời dịch vụ cố định, nomadic, mang xách được (người sử dụng có thể di chuyển với tốc độ đi bộ), di động hạn chế và di động. 

2. UMTS

- Hệ thống viễn thông di động toàn cầu (UMTS) là 1 trong các công nghệ di động 3G. UMTS dựa trên nền tảng CDMA băng rộng (WCDMA), được chuẩn hóa bởi Tổ chức các đối tác phát triển 3G (3GPP), và là lời đáp của Châu Âu cho yêu cầu phát triển 3G đối với hệ thống di động tổ ong của tổ chức ITU IMT2000.

- UMTS, dùng công nghệ CDMA băng rộng WCDMA, hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu lên đến 21Mbps (về lý thuyết, với chuẩn HSPDA). Thực tế, hiện nay, tại đường xuống, tốc độ này chỉ có thể đạt 384 kbps (với máy di động hỗ trợ chuẩn R99), hay 7.2Mbps (với máy di động hỗ trợ HSPDA). Dù sao, tốc độ này cũng lớn hơn khá nhiều so với tốc độ 9.6kbps của 1 đơn kênh GSM hay 9.6kbps của đa kênh trong HSCSD (14.4 kbit/s của CDMAOne) và một số công nghệ mạng khác.

- Từ năm 2006, mạng UMTS được nhiều quốc gia nâng cấp lên, với chuẩn HSPDA, được xem như mạng 3.5G. Hiện giờ, HSPDA cho phép tốc độ truyền đường xuống đạt 21Mbps. Dài hơi hơn, một nhánh của tổ chức 3GPP lên kế hoạch phát triển mạng 4G, với tốc độ 100 Mbit/s đường xuống và 50 Mbit/s đường lên, dùng công nghệ giao diện vô tuyến dựa trên Ghép kênh tần số trực giao.

- Mạng UMTS đầu tiên triển khai năm 2002 nhấn mạnh tới các ứng dụng di động như: TV di động hay thoại Video. Tuy nhiên, kinh nghiệm triển khai ở Nhật và một số nước khác cho thấy rằng, nhu cầu người dùng với thoại Video là không cao. Hiện tại, tốc độ truyền dữ liệu cao của UMTS thường dành để truy cập Internet.

Một bộ phát của UMTS đặt trên nóc tòa nhà

- UMTS kết hợp giao diện vô tuyến WCDMA, TD-CDMA, hay TD-SCDMA, lõi Phía ứng dụng di động của GSM (MAP), và các chuẩn mã hóa thoại của GSM.

- UMTS (W-CDMA) dùng các cặp kênh 5Mhz trong kỹ thuật truyền dẫn UTRA/FDD. Ban đầu, băng tần ấn định cho UMTS là 1885–2025 MHz với đường lên (uplink) và 2110–2200 MHz cho đường xuống (downlink). Ở Mỹ, băng tần thay thế là 1710–1755 MHz (uplink) và 2110–2155 MHz (downlink), do băng tần 1900MHz đã dùng.

- UMTS là một mạng RAN (mạng truy nhập vô tuyến) thay vì GERAN như của GSM/EGDE. UMTS và GERAN có thể dùng chung mạng lõi CN, và cho phép chuyển mạch thông suốt giữa các RAN nếu cần. Mạng lõi CN có thể kết nối đến nhiều mạng đường trục khác nhau như của Internet và ISDN. UMTS (cũng như GERAN) gồm 3 lớp thấp nhất của mô hình truyền thông OSI. Lớp mạng (OSI 3) gồm giao thức Quản lý tài nguyên vô tuyến RRM, quản lý các kênh sóng mang (bearer channels) giữa máy di động và mạng.

Kiến trúc mạng UMTS

3. GPRS

- Dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp (General Packet Radio Service (GPRS)) là một dịch vụ dữ liệu di động dạng gói dành cho những người dùng Hệ thống thông tin di động toàn cầu (GSM) và điện thoại di động IS-136. Nó cung cấp dữ liệu ở tốc độ từ 56 đến 114 kbps.

- GPRS có thể được dùng cho những dịch vụ như truy cập Giao thức Ứng dụng Không dây (WAP), Dịch vụ tin nhắn ngắn(SMS), Dịch vụ nhắn tin đa phương tiện (MMS), và với các dịch vụ liên lạc Internet như email và truy cập World Wide Web. Dữ liệu được truyền trên GPRS thường được tính theo từng megabyte đi qua, trong khi dữ liệu liên lạc thông quachuyển mạch truyền thống được tính theo từng phút kết nối, bất kể người dùng có thực sự đang sử dụng dung lượng hay đang trong tình trạng chờ. GPRS là một dịch vụ chuyển mạch gói nỗ lực tối đa, trái với chuyển mạch, trong đó một mứcChất lượng dịch vụ (QoS) được bảo đảm trong suốt quá trình kết nối đối với người dùng cố định.

- Các hệ thống di động 2G kết hợp với GPRS thường được gọi là "2.5G", có nghĩa là, một công nghệ trung gian giữa thế hệ điện thoại di động thứ hai (2G) và thứ ba (3G). Nó cung cấp

tốc độ truyền tải dữ liệu vừa phải, bằng cách sử dụng các kênh Đa truy cập theo phân chia thời gian (TDMA) đang còn trống, ví dụ, hệ thống GSM. Trước đây đã có suy nghĩ sẽ mở rộng GPRS để bao trùm những tiêu chuẩn khác, nhưng thay vào đó những mạng đó hiện đang được chuyển đổi để sử dụng chuẩn GSM, do đó GSM là hình thức mạng duy nhất sử dụng GPRS. GPRS được tích hợp vào GSM Release 97 và những phiên bản phát hành mới hơn. Ban đầu nó được Viện tiêu chuẩn Viễn thông châu Âu (ETSI) đặt tiêu chuẩn, nhưng nay là Dự án Đối tác Thế hệ thứ ba (3GPP).

- Dịch vụ dữ liệu GSM nâng cấp lên GPRS cung cấp:

Dịch vụ nhắn tin đa phương tiện  (MMS) Push to talk  trên điện thoại PoC / PTT

Nhắn tin nhanh  và Presence -- Làng không dây

Ứng dụng Internet dành cho Thiết bị thông minh thông qua Giao thức Ứng dụng Không dây (WAP)

Dịch vụ Điểm-điểm (PTP): làm việc thông qua internet (giao thức IP)

Dịch vụ tin nhắn ngắn  (SMS)

Khả năng tăng cường trong tương lai: dễ thêm các chứng năng mới, như có dung lượng cao hơn, nhiều người dùng hơn, các truy cập mới, các giao thức mới, các mạng vô tuyến mới.

4. EDGE

- EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution), đôi khi còn gọi là Enhanced GPRS (EGPRS), là một công nghệ di động được nâng cấp từ GPRS cho phép truyền dữ liệu với tốc độ có thể lên đến 384 kbit/s cho người dùng cố định hoặc di chuyển chậm và 144kbit/s cho người dùng di chuyển tốc độ cao. Trên đường tiến đến 3G, EDGE được biết đến như một công nghệ 2.75G. Thực tế bên cạnh điều chế GMSK, EDGE dùng phương thức điều chế 8-PSK để tăng tốc độ dữ liệu truyền. Chính vì thế, để triển khai EDGE, các nhà cung cấp mạng phải thay đổi trạm phát sóng BTS cũng như là thiết bị di động so với mạng GPRS.

- EDGE cung cấp cho chúng ta một dung lượng dữ liệu gấp 3 lần GPRS. Khi sử dụng EDGE nhà điều hành có thể quản lý được hơn gấp 3 lần số thuê bao đối với GPRS, và gấp 3 lần giá trị dữ liệu trên một thuê bao, thêm một dung lượng đáng kể cho truyền thông thoại. EDGE sử dụng cấu trúc khung dữ liệu, kênh lô-gic,và băng thông sóng mang 200kHz giống như TDMA (Xử-lý-nhân-chia-thời-gian) dùng trong mạng GSM hiện nay, cho phép nó phủ sóng trực tiếp trên nền GSM hiện có. Đối với một số mạng GSM/GPRS hiện nay, EDGE thực chất chỉ là một sự nâng cấp phần mềm.

- EDGE cho phép truyền tải các dịch vụ di động tiên tiến như tải video, clip nhạc, tin nhắn đa phương tiện hoàn hảo, truy cập internet, e-mail di động tốc độ cao.

5. CDMA2000

- CDMA2000 (còn được gọi là IMT Multi-Carrier (IMT-MC) - IMT đa sóng mang) là một tiêu chuẩn công nghệ di động họ 3G, tiêu chuẩn này sử dụng kỹ thuật truy cập kênh CDMA, để gửi thoại, dữ liệu và dữ liệu báo hiệu giữa các điện thoại di động và trạm gốc. Tập các tiêu chuẩn bao gồm: CDMA2000 1X, CDMA2000 EV-DO Rev. 0, CDMA2000 EV-DO Rev. A, và CDMA2000 EV-DO Rev. B. Tất cả được phê duyệt các giao diện vô tuyến cho [IMT-2000] của ITU. CDMA2000 có một lịch sử kỹ thuật tương đối dài và tương thích ngược với mạng IS-95 (cdmaOne) 2G. Tại Hoa Kỳ, CDMA2000 là thương hiệu được đăng ký của Hiệp hội Công nghiệp Viễn thông (TIA-USA).

- CDMA2000 1X (IS-2000), còn được gọi là 1x và 1xRTT, là một tiêu chuẩn giao diện vô tuyến không dây lõi CDMA2000. Tên định danh "1x", nghĩa là 'Công nghệ truyền dẫn 1 sóng mang đơn', dùng chung độ rộng thông tần số vô tuyến như IS-95: một cặp kênh vô tuyến song công tần số 1.25 MHz. 1xRTT gần như tăng gấp đôi dung lượng so với IS-95 bằng cách thêm 64 kênh lưu lượng nữa cho liên kết đường xuống, các kênh thêm này trực giao với tập 64 kênh gốc. Tiêu chuẩn 1X hỗ trợ tốc độ dữ liệu gói lê tới 153 kbps với truyền dẫn dữ liệu thực trung bình đạt 60–100 kbps trong hầu hết các ứng dụng thương mại trên thế giới. IMT-2000 cũng thực hiện các thay đổi lớp liên kết dữ liệu cho việc sử dụng nhiều hơn các dịch vụ dữ liệu, bao gồm các giao thức điều khiển truy cập liên kết và môi trường và  QoS. Lớp liên kết dữ liệu IS-95 chỉ cung cấp "chuyển giao nỗ lực tốt nhất" cho dữ liệu và kênh chuyển mạch cho thoại (ví dụ, một khung thoại mỗi lần 20ms).

- CDMA2000 1xEV-DO (Evolution-Data Optimized nghĩa là Cải tiến-Tối ưu hóa dữ liệu), thương viết tắt là EV-DO hoặc EV, là một tiêu chuẩnviễn thông cho truyền dẫn không dây dữ liệu qua các tín hiệu vô tuyến, thương cho truy cập Internet băng rộng. Nó sử dụng kỹ thuật ghép kênh bao gồm đa truy cập phân chia theo mã (CDMA) cũng như đa truy cập phân chia theo thời gian (TDMA) để tối đa hóa cả thông lượng của người dùng cá nhân và thông lượng hệ thống tổng thể. Nó được tiêu chuẩn hóa bởi Dự án 2 đối tác thế hệ thứ 3 (3GPP2) như là một phần của dòng tiêu chuẩn CDMA2000 và được chấp nhận bởi nhiều nhà cung cấp dịch vụ điện thoại di động trên thế giới - đặc biệt là những nhà cung cấp dịch vụ trước đó đã triển khai các mạng CDMA. Nó cũng được sử dụng trong mạng điện thoại vệ tinh Globalstar

6. GSM

- Hệ thống thông tin di động toàn cầu (tiếng Anh: Global System for Mobile Communications; tiếng Pháp: Groupe Spécial Mobile; viết tắt: GSM) là một công nghệ dùng cho mạng thông tin di động. Dịch vụ GSM được sử dụng bởi hơn 2 tỷ người trên 212 quốc gia và vùng lãnh thổ. Các mạng thông tin di động GSM cho phép có thể roaming với nhau do đó những máy điện thoại di động GSM của các mạng GSM khác nhau ở có thể sử dụng được nhiều nơi trên thế giới.

- GSM là chuẩn phổ biến nhất cho điện thoại di động (ĐTDĐ) trên thế giới. Khả năng phú sóng rộng khắp nơi của chuẩn GSM làm cho nó trở nên phổ biến trên thế giới, cho phép người sử dụng có thể sử dụng ĐTDĐ của họ ở nhiều vùng trên thế giới. GSM khác với các chuẩn tiền thân của nó về cả tín hiệu và tốc độ, chất lượng cuộc gọi. Nó được xem như là một hệ thống ĐTDĐ thế hệ thứ hai (second generation, 2G). GSM là một chuẩn mở, hiện tại nó được phát triển bởi 3rd Generation Partnership Project (3GPP) Đứng về phía quan điểm khách hàng, lợi thế chính của GSM là chất lượng cuộc gọi tốt hơn, giá thành thấp và dịch vụ tin nhắn. Thuận lợi đối với nhà điều hành mạng là khả năng triển khai thiết bị từ nhiều người

cung ứng. GSM cho phép nhà điều hành mạng có thể sẵn sàng dịch vụ ở khắp nơi, vì thế người sử dụng có thể sử dụng điện thoại của họ ở khắp nơi trên thế giới.

- GSM là mạng điện thoại di động thiết kế gồm nhiều tế bào do đó các máy điện thoại di động kết nối với mạng bằng cách tìm kiếm các cell gần nó nhất. Các mạng di động GSM hoạt động trên 4 băng tần. Hầu hết thì hoạt động ở băng 900 MHz và 1800 MHz. Vài nước ở Châu Mỹ thì sử dụng băng 850 MHz và 1900 MHz do băng 900 MHz và 1800 MHz ở nơi này đã bị sử dụng trước.

- Và cực kỳ hiếm có mạng nào sử dụng tần số 400 MHz hay 450 MHz chỉ có ở Scandinavia sử dụng do các băng tần khác đã bị cấp phát cho việc khác.

- Các mạng sử dụng băng tần 900 MHz thì đường lên (từ thuê bao di động đến trạm truyền dẫn uplink) sử dụng tần số trong dải 890–915 MHz và đường xuống downlink sử dụng tần số trong dải 935–960 MHz. Và chia các băng tần này thành 124 kênh với độ rộng băng thông 25 MHz, mỗi kênh cách nhau 1 khoảng 200 kHz. Khoảng cách song công (đường lên & xuống cho 1 thuê bao) là 45 MHz.

- Ở một số nước, băng tần chuẩn GSM900 được mở rộng thành E-GSM, nhằm đạt được dải tần rộng hơn. E-GSM dùng 880–915 MHz cho đường lên và 925–960 MHz cho đường xuống. Như vậy, đã thêm được 50 kênh (đánh số 975 đến 1023 và 0) so với băng GSM-900 ban đầu. E-GSM cũng sử dụng công nghệ phân chia theo thời gian TDM (time division multiplexing), cho phép truyền 8 kênh thoại toàn tốc hay 16 kênh thoại bán tốc trên 1 kênh vô tuyến. Có 8 khe thời gian gộp lại gọi là một khung TDMA. Các kênh bán tốc sử dụng các khung luân phiên trong cùng khe thời gian. Tốc độ truyền dữ liệu cho cả 8 kênh là 270.833 kbit/s và chu kỳ của một khung là 4.615 m.

- Công suất phát của máy điện thoại được giới hạn tối đa là 2 watt đối với băng GSM 850/900 MHz và tối đa là 1 watt đối với băng GSM 1800/1900 MHz.

- GSM sử dụng khá nhiều kiểu mã hóa thoại để nén tần số audio 3,1 kHz vào trong khoảng 6.5 and 13 kbit/s. Ban đầu, có 2 kiểu mã hoá là bán tốc (haft rate -5.6 kbps)và toàn tốc (Full Rate -13 kbit/s)). Để nén họ sử dụng hệ thống có tên là mã hóa dự đoán tuyến tính (linear predictive coding - LPC).

- GSM được cải tiến hơn vào năm 1997 với mã hóa EFR (mã hóa toàn tốc cải tiến -Enhanced Full Rate), kênh toàn tốc nén còn 12.2 kbit/s. Sau đó, với sự phát triển của UMTS, EFR được tham số lại bởi kiểu mã hóa biến tốc, được gọi làAMR-Narrowband.

- Có tất cả bốn kích thước cell site trong mạng GSM đó là macro, micro, pico và umbrella. Vùng phủ sóng của mỗi cell phụ thuộc nhiều vào môi trường. Macro cell được lắp trên cột cao hoặc trên các toà nhà cao tầng, micro cell lại được lắp ở các khu thành thị, khu dân cư, pico cell thì tầm phủ sóng chỉ khoảng vài chục mét trở lại nó thường được lắp để tiếp sóng trong nhà. Umbrella lắp bổ sung vào các vùng bị che khuất hay các vùng trống giữa các cell.

- Bán kính phủ sóng của một cell tuỳ thuộc vào độ cao của anten, độ lợi anten thường thì nó có thể từ vài trăm mét tới vài chục km. Trong thực tế thì khả năng phủ sóng xa nhất của một trạm GSM là 35 km (22 dặm).

- Một số khu vực trong nhà mà các anten ngoài trời không thề phủ sóng tới như nhà ga, sân bay, siêu thị... thì người ta sẽ dùng các trạm pico để chuyển tiếp sóng từ các anten ngoài trời vào.

Cấu trúc mạng GSM

- Thẻ SIM (Subscriber identity module)

Một bộ phận quan trọng của mạng GSM là modul nhận dạng thuê bao, còn được gọi là thẻ

SIM. SIM là 1 thẻ nhỏ, được gắn vào máy di động, để lưu thông tin thuê bao và danh bạ điện

thoại. Các thông tin trên thẻ SIM vẫn được lưu giữ khi đổi máy điện thoại. Người dùng cũng

có thể thay đổi nhà cung cấp khác, nếu đổi thẻ SIM. Một số rất ít nhà cung cấp dịch vụ mạng

ngăn cản điều này bởi việc chỉ cho phép 1 máy dùng 1 SIM hay dùng SIM khác, nhưng do họ

sản xuất, được gọi là tình trạng Khóa SIM. Ở Australia, Bắc Mỹ và Châu Âu, một số nhà khai

thác mạng viễn thông tiến hành khóa máy di động họ bán. Lý do là giá của các máy này được

những nhà cung cấp đó tài trợ, và họ không muốn người dùng mua máy đó để xài cho hãng

khác. Người dùng cũng có thể liên hệ với nhà sản xuất để đăng ký gỡ bỏ khóa máy. Số được

khóa theo máy di động là số Nhận dạng máy di động quốc tế IMEI (International Mobile

Equipment Identity), chứ không phải số thuê bao.

Một vài nước như Bangladesh, Belgium, Costa Rica, India, Indonesia, Malaysia, và Pakistan

tất cả các máy di động đều được bỏ khóa (Tất nhiên, cả Việt Nam nữa).

7. CDPD

- CDPD - Dữ liệu gói kỹ thuật số di động - Một tiêu chuẩn di động kỹ thuật số được sử dụng

trong một số điện thoại thông minh. Tốc độ truyền bị giới hạn ở 19,2 Kbps.

8. Mobitex

- Một tiêu chuẩn thế hệ thứ ba toàn cầu, mở dành cho truyền thông chuyển mạch gói băng

hẹp trong băng 900 MHz (và thấp hơn) cho các thiết bị đầu cuối di động và truyền thông từ

cố định-đến-điểm.

9. HSDPA

- HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), gói đường truyền tốc độ cao, là một sản

phẩm của công nghệ 3G cho phép các mạng hoạt động trên hệ thống UMTS có khả năng

truyền tải dữ liệu với tốc độ cao hơn hẳn. Công nghệ HSDPA hiện nay cho phép tốc độ

download đạt đến 1.8, 3.6, 7.2 và 14.4 Mbit/giây, và trong tương lai gần, tốc độ hiện nay có

thể được nâng lên gấp nhiều lần. Khi đó, các mạng cung cấp có thể được nâng cấp thành

Evolved HSPA, cho phép tốc độ download đạt đến 42 Mbit/giây. Với những ưu thế vượt trội

đó, HSDPA đang trở thành một công nghệ được nhiều nhà cung cấp quan tâm phát triển.

- HSDPA là một phương thức truyền tải dữ liệu theo phương thức mới. Đây được coi là sản

phầm của dòng 3.5G. công nghệ này cho phép dữ liệu download về máy điện thoại có tốc độ

tương đương với tốc độ đường truyền ADSL, vượt qua những cản trở cố hữu về tốc độ kết

nối của một chiếc điện thoại thông thường. Đây là giải pháp mang tính đột phá về mặt công

nghệ và được phát triển trên cơ sở của hệ thống 3G W-CDMA.

- HSDPA có tốc độ truyền tải dữ liệu lên tối đa gấp 5 lấn so với khi sử dụng công nghệ W-

CDMA. Về mặt lý thuyết, HSDPA có thể đạt tốc độ truyền tải dữ liệu lên tới 8-10 Mbps

(Megabit/giây). Mặc dù có thể truyền tải bất cứ dạng dữ liệu nào, song mục tiêu chủ yếu của

HSDPA là dữ liệu dạng video và nhạc.

- HSDPA được phát triển dựa trên công nghệ W-CDMA, sử dụng các phương pháp chuyển

đổi và mã hóa dữ liệu khác. Nó tạo ra một kênh truyền dữ liệu bên trong W-CDMA được gọi

là HS-DSCH (High Speed Downlink Shared Channel), hay còn gọi là kênh chia sẻ đường

xuống tốc độ cao. Kênh truyền tải này hoạt động hoàn toàn khác biệt so với các kênh thông

thường và cho phép thực hiện download với tốc độ vượt trội. Và đây là một kênh chuyên

dụng cho việc download. Điều đó cũng có nghĩa là dữ liệu sẽ được truyền trực tiếp từ nguồn

đến điện thoại. Song quá trình ngược lại, tức là truyền dữ liệu từ điện thoại đến một nguồn tin

thì không thể thực hiện được khi sử dụng công nghệ HSDPA. Công nghệ này có thể được

chia sẻ giữa tất cả các user có sử dụng sóng radio, sóng cho hiệu quả download nhanh nhất.

- Ngoài HS-DSCH, còn có 3 kênh truyền tải dữ liệu khác cũng được phát triển, gồm có HS-

SCCH (High Speed Shared Control Channel – kênh điều khiển dùng chung tốc độ cao), HS-

DPCCH (High Speed Dedicated Physical Control Channel – kênh điều khiển vật lý dành

riêng tốc độ cao) và HS-PDSCH (High Speed Downlink Shared Channel – kênh vật lý chia sẻ

đường xuống tốc độ cao). Kênh HS-SCCH thông báo cho người sử dụng về thông tin dữ liệu

sẽ được gửi vào các cổng HS-DSCH.

- Trong năm 2007, một số lượng lớn các nhà cung cấp dịch vụ di động trên toàn thế giới đã

bắt đầu bán các sản phẩm USB Modem có chức năng kết nối di động băng thông rộng. Ngoài

ra, số lượng các trạm thu phát HSDPA trên mặt đất cũng tăng nhanh để đáp ứng nhu cầu thu

phát dữ liệu. Được giới thiệu là có “tốc độ lên tới 3.6 Mbit/giây”, song đây chỉ là con số có

thể đạt được trong điều kiện lý tường. Do vậy, tốc độ đường truyền sẽ không nhanh như

mong đợi, đặc biệt là trong điều kiện phòng kín.

10. HSUPA

- HSUPA (High-Speed Uplink Packet Access), tiếng Việt gọi là Công nghệ truy nhập gói

đường lên tốc độ cao, là một bước tiến nhằm nâng cao tốc độ và khả năng cũng như giảm độ

trễ trên đường truyền gói lên của mạng UMTS. HSUPA sử dụng các kỹ thuật thích ứng

đường truyền như khoảng thời gian truyền dẫn ngắn, cơ chế yêu cầu lặp tự động lai... nhằm

cải tiến đường truyền lên và nâng tốc độ lên đến 5.76 Mbps.

11. LMDS

- LMDS (Local Multipoint Distribution Service): Dịch vụ phân phối đa điểm theo vùng là một giải pháp cho mạng truy nhập không dây băng rộng BWA (Broadband Wireless Access). - Đây là một kỹ thuật truy nhập theo kiểu tế bào (cell) dùng cho các ứng dụng truyền số liệu tốc độ cao. Trong nhiều trường hợp, khi áp dụng phương pháp truy nhập này đã giải quyết được bài toán về cả mặt kỹ thuật cũng như kinh tế. Băng tần sử dụng ở đây là mili mét, điển hình là các băng tần 28, 38 và 40GHz. Tuy nhiên, trên thực tế các băng tần khác cũng có thể được sử dụng. Vì thế tốc độ truyền số liệu hữu ích của người sử dụng có thể lên đến 38Mb/s. Ngoài ra, với việc sử dụng băng thông rộng, công nghệ này còn cho phép truyền các loại tín hiệu của nhiều dịch vụ khác nhau như truyền hình số, Internet và số liệu tốc độ cao, truyền hình tương tác, nghe nhạc và loại hình đa dịch vụ Multimedia. Công nghệ LMDS hoàn toàn có thể thay thế cho các giải pháp dùng cáp hữu tuyến như đường dây thuê bao số (xDSL) cho hộ gia đình và các doanh nghiệp nhỏ. Đây là mô hình đạt được hiệu quả rất cao về kinh tế, đặc biệt trong trường hợp cần yêu cầu triển khai nhanh ở những vùng trong thành phố hay các vùng dân cư thưa.

- LMDS có hai mô hình chính là: mô hình một lớp và mô hình hai lớp. Nhược điểm của mô hình một lớp trước đây đó là việc sử dụng tần số truyền dẫn ở dải mili mét trong tầm nhìn thẳng LOS (Line Of Sight), nên mô hình này chỉ phù hợp đối với các toà nhà cao tầng hay các vùng ngoại ô. Trong những môi trường truyền dẫn khắc nghiệt thì yêu cầu phải có thêm các bộ lặp và các gương phản xạ tín hiệu. Trong khi đó, mô hình của cấu trúc hai lớp tỏ ra linh hoạt hơn, trong khi đó vẫn đảm bảo được các yêu cầu về lưu lượng và dung lượng đối với các dịch vụ Internet. Hai cấu trúc này đã được kiểm tra và so sánh trong bài báo [2]. Hiện nay, hệ thống LMDS một lớp đã được thực hiện ở dải băng tần 28GHz tại Bắc Mỹ và 40GHz tại Châu Âu. Phần lớn trên thế giới đã thừa nhận hai dải tần số này và coi như là chuẩn cho các ứng dụng trong công nghệ LMDS. Tuy nhiên, xu thế hiện nay đang tập trung vào nghiên cứu và triển khai hệ thống LMDS hai lớp. Trong khuôn khổ bài báo này cũng sẽ chỉ đề cập đến các vấn đề trong công nghệ LMDS hai lớp

12. 3G

3G (Third Generation), tiếng Việt gọi là mạng di động thế hệ thứ 3. Cải tiến nổi bật nhất của mạng 3G so với mạng 2G là khả năng cung ứng truyền thông gói tốc độ cao nhằm triển khai các dịch vụ truyền thông đa phương tiện trên mạng di động. Mạng 3G bao gồm: 

Mạng UMTS sử dụng kỹ thuật WCDMA được chuẩn hóa bởi 3GPP. 

Mạng CDMA2000 chuẩn hóa bởi 3GPP2. 

Mạng TD-SCDMA được phát triển ở Trung Quốc. 

Mạng FOMA được phát triển ở Nhật bởi NTT DoCoMo cuối năm 2001, dùng kỹ thuật WCDMA. 

IV – Hệ thống mạng Wireless WAN

Hầu hết các mạng Wireless WAN đều dựa vào hệ thống di động trên đất liền - Cellular based, một số khác thì sử dụng hệ thống trong không gian - Space-Based.

1. Cellular-Based Wireless WANs

- Như trong hình 7-6, một cellular system bao gồm các tháp ăng ten (towers), các bộ tập trung (concentrators), voice switch và data gateway. Các tháp ăng ten nhận được tín hiệu từ các thiết bị của người dùng và truyền thông tin lại cho người dùng. Voice switch kết nối các thiết bị người dùng đến một người sử dụng khác, thông qua hệ thống phân phối điện thoại (telephone network).

- Data gateway cùng với các giao thức cho phép người dùng sử dụng Internet, gửi và nhận e-mail, và sử dụng các ứng dụng doanh nghiệp.

2. Space-Based Wireless WANs - Vệ tinh

- Việc sử dụng các vệ tinh để phát sóng truyền hình và truyền thông tin liên lạc đã sử dụng được khoảng vài thập kỷ. Tuy nhiên, cho đến gần đây, hệ thống vệ tinh mới được đưa vào để phục vụ cho người dùng kết nối với Internet.

- Một số hệ thống vệ tinh cho phép hỗ trợ hai chiều trao đổi dữ liệu, cho phép một người sử dụng gửi dữ liệu lên vệ tinh (và ngược lại). Ví dụ, người sử dụng dùng điện thoại di động truyền một yêu cầu trang web lên vệ tinh, và vệ tinh phát lại nó xuống đến một trạm đích trên trái đất thích hợp. Các trạm trên trái đất sau đó gửi các trang web lên vệ tinh và vệ tinh trả trở lại xuống cho người dùng. Tuy nhiên, có một số hệ thống vệ tinh khác chỉ hỗ trợ một chiều. Khi đó, thiết bị của người sử dụng phải truyền yêu cầu các trang web đến trạm đích thông qua

một mạng khác, chẳng hạn như mạng điện thoại, và mạng đích sẽ sẽ trả các trang web về cho người dùng thông qua vệ tinh.

- Bằng cách kết hợp nhiều vệ tinh trong không gian, các nhà cung cấp có thể cung cấp các dịch vụ truyền hình và thông tin liên lạc tới các khu vực rộng lớn trên bề mặt trái đất.

- Vệ tinh được đặt tại các điểm trong quỹ đạo tùy thuộc vào yêu cầu nhiệm vụ của hệ thống. Để có thể truyền tín hiệu trên phạm vi toàn cầu, cần ít nhất là ba vệ tinh. Tuy nhiên, để có được một tín hiệu RF liên tục và không bị suy yếu, ít nhất bốn vệ tinh được sử dụng.

- Các tần số dùng trong truyền thông vệ tinh có ưu điểm là: năng lượng ổn định, tín hiệu ít bị biến dạng, và ít bị bị ảnh hưởng bởi các tiếng ồn, tiếng nhiễu. Không gian ngoài trái đất là một khu vực quốc tế, và các tần số của vệ tinh truyền trong không gian được quản lý bởi Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU).

- Một liên kết vô tuyến lý tưởng giữa các điểm trên trái đất thường nằm trong dải tần có tần số từ 450 MHz đến 20 GHz. Dải tần này chưa tính đến các điều kiện ngoại cảnh khác như thời tiết, địa hình tại các khu vực khác nhau trên bề mặt trái đất.

- Vệ tinh hoạt động như một bộ lặp tín hiệu. Tín hiệu được gửi đến nó và nó phát sóng lại trở về trái đất. Các thiết bị xử lý hành động này được gọi là transponder. Các transponder này về cơ bản là giống với các repeater trong một liên kết truyền thông trên mặt đất, nó phải tiếp nhận, khuếch đại, và truyền lại tín hiệu từ thiết bị đầu cuối trên trái đất.

- Quỹ đạo của vệ tinh là quỹ đạo địa tĩnh, quỹ đạo địa tĩnh  là quỹ đạo tròn ngay phía trên xích đạo Trái Đất (vĩ độ 0º). Bất kỳ điểm nào trên mặt phẳng xích đạo đều quay tròn xung quanh Trái Đất theo cùng một hướng và với cùng một chu kỳ (vận tốc góc) giống như sự tự quay của Trái Đất. Nó là trường hợp đặc biệt của quỹ đạo địa đồng bộ, và là quỹ đạo được những người khai thác hoạt động của vệ tinh nhân tạo ưa thích (bao gồm các vệ tinh viễn thông và truyền hình). Các vị trí vệ tinh chỉ có thể khác nhau theo kinh độ.

- Các quỹ đạo địa tĩnh là hữu ích do chúng làm cho vệ tinh dường như là tĩnh đối với điểm cố định nào đó trên Trái Đất. Kết quả là các ăng ten có thể hướng tới theo một phương cố định mà vẫn duy trì được kết nối với vệ tinh. Vệ tinh quay trên quỹ đạo theo hướng tự quay của Trái Đất ở độ caokhoảng 35.786 km (22.240 dặm) phía trên mặt đất. Độ cao này là đáng chú ý do nó tạo ra chu kỳ quỹ đạo bằng với chu kỳ tự quay của Trái Đất, còn được biết đến như là ngày thiên văn.

- Hệ thống toàn thế giới các vệ tinh địa tĩnh đang hoạt động được sử dụng bởi các vệ tinh khí tượng để cung cấp các hình ảnh bằng ánh sáng thường và hồng ngoại về bề mặt và bầu khí quyển Trái Đất. Các hệ thống vệ tinh này bao gồm:

GOES  của Hoa Kỳ METEOSAT , được Cơ quan hàng không châu Âu phóng lên và được điều hành bởi

Tổ chức vệ tinh khí tượng châu Âu EUMETSAT

GMS  của Nhật Bản

- Phần lớn các vệ tinh viễn thông thương mại (và vệ tinh truyền hình) cũng hoạt động trên các quỹ đạo địa tĩnh.

V – Các thiết bị mạng Wireless WAN

1. Các loại thiết bị người dùng

Người sử dụng mạng Wireless WAN thường truy cập vào mạng khi họ thường xuyên phải di chuyển trong các khu vực rộng lớn, và họ phải mang các thiết bị bên người để phục vụ cho công việc mọi nơi, mọi lúc; cho nên họ thường sử dụng các thiết bị nhỏ, cầm tay và có tính di động cao. Ví dụ, một khách du lịch kinh doanh có thể dễ dàng mang theo một chiếc điện thoại PDA để truy cập e-mail trong khi ngồi trong một xe taxi từ sân bay đến khách sạn. Hình bên dưới minh họa các loại thiết bị sử dụng phổ biến nhất trong mạng Wireless WAN.

2. Radio NICs

-

Để một chiếc máy tính xách tay hoặc PDA kết nối được với mạng Wireless WAN, người sử dụng cần phải mua một chiếc card hỗ trợ kết nối Wireless WAN (Wireless WAN radio NIC). Hình bên dưới là một chiếc card dành cho máy tính xách tay và PDA hỗ trợ kết nối mạng Wireless WAN.

- Trong trường hợp sử dụng mạng Wireless WAN dựa vào các vệ tinh, việc mua các thiết bị đầu cuối để thu sóng vệ tinh trở nên cần thiết. Hiện nay, chiếc điện thoại di động có chức năng tương tự như một thiết bị đầu cuối như vậy có một ăng-ten nhỏ dùng để thu song vệ tinh có thể đặt vừa trong một chiếc cặp. Đây là loại thiêt bị tương đối tốn kém.

3. Base Stations – Tháp Ăngten

- Các tháp ăngten cho mạng Wireless WAN thường xuất hiện ngoài trời. Trong thực tế, các tháp ăngten thể hiện như trong hình bên dưới được nhìn thấy rải rác trong khắp các thành phố và các vùng của đất nước. Các tháp ăngten này dựa vào dây cáp để kết nối với một hệ thống phân phối, cung cấp dịch vụ Internet. Trong hầu hết các trường hợp, các tháp ăngten được đặt ở ngoài trời để sử dụng ở mức công suất tối đa. Tuy nhiên, ở một số công trình lớn như là trung tâm mua sắm hay sân bay, các tháp ăngten được đặt trong nhà để xử lý một số lượng lớn của các thuê bao trong các công trình này.

- Một dạng khác của tháp ăngten trong Wireless WAN là vệ tinh, thực chất vệ tinh chính là một tháp ăng ten được đưa vào không gian. Trên mặt đất, một trạm nguồn sẽ phát đi các tín hiệu đến vệ tinh, các vệ tinh khi nhận được tín hiệu sẽ phát lại các tín hiệu đó trở lại một trạm ở trên mặt đất. Hình bên dưới mô phỏng của một vệ tinh. Vệ tinh có một bộ phận gọi là Transponder dùng để gửi và nhận các tín hiệu sóng RF, ngoài ra còn có các tấm bảng năng lượng Mặt Trời (Solar Panel) để cung cấp điện. Một lợi thế của phương pháp này là có thể phủ sóng ở những nơi không có đầy đủ cơ sở hạ tầng trên mặt đất. Tuy nhiên, vấn đề đặt ra là nhà khai thác phải chi hàng triệu đô la để thiết lập một hệ thống vệ tinh cho một lưu lượng lớn các thuê bao ở khắp nơi trên thế giới. Điều này tương đương với việc người tiêu dùng phải chịu một chi phí dịch vụ khá lớn.

4. Ăng-ten đẳng hướng

- Ăng-ten đẳng hướng truyền tín hiệu RF theo tất cả các hướng theo trục ngang (song song mặt đất) nhưng bị giới hạn ở trục dọc (vuông góc với mặt đất). Anten này thường được dùng trong các thiết bị tích hợp Wi-Fi thông dụng hiện nay: ADSL, Broadband router, access point. Anten đẳng hướng có độ lợi trong khoảng 6dB, thường được dùng trong các tòa nhà cao tầng. Anten đẳng hướng cung cấp vùng phủ sóng rộng nhất, tạo nên vùng phủ sóng hình tròn chồng chập của nhiều AP bao trùm cả một tòa nhà. Hầu hết các AP đều sử dụng anten đẳng hướng có độ lợi thấp. Việc sử dụng anten có độ lợi cao hơn sẽ tăng vùng phủ sóng, do đó có thể giảm số lượng AP để tiết kiệm chi phí.

- Loại anten này thường sử dụng trong mô hình điểm-điểm hay điểm-đa điểm hay có thể dùng để lắp trên xe. Anten định hướng sẽ là anten chính phát tín hiệu đến máy tính hay các thiết bị Wi-Fi khác, chẳng hạn máy in không dây, PDA... Khi sử dụng ngoài trời, nên đặt antenna omni-directional giữa đỉnh của tòa nhà. Ví dụ, trong khuôn viên của một trường đại học thì anten có thể được đặt ở trung tâm của trường để có vùng bao phủ lớn nhất. Khi sử dụng trong nhà, antenna nên được đặt ở giữa nhà (ở trần nhà) hay giữa vùng bao phủ mong muốn để có vùng bao phủ tối ưu. Loại anten này có vùng bao phủ theo dạng hình tròn nên khá thích hợp cho môi trường như nhà kho, trung tâm triển lãm...

- Các loại anten đẳng hướng: Rubber Duck, Omni-directional, Celing Dome, Small Desktop, Mobile Vertical, Ceiling Dome...

5 Tài liệu tham khảo

[1] Internetworking Design Basics, Copyright Cisco Press 2003.

[2] Internetwork Design Guide, Copyright Cisco Press 2003.

[3] Ethernet Networks: Design, Implementation, Operation, Management.

Gilbert Held .Copyright 2003 John Wiley & Sons, Ltd.

[4] Internetworking Technologies Handbook. Copyright Cisco Press 2003.

[5] CCDA Exam Certification Guide. Anthony Bruno, Jacqueline Kim,

Copyright Cisco Press 2002.

[6] TCP/IP Network Administration. Craig Hunt, O'Reilly & Associates. [7]

ISP Network Design. IBM.

[8] LAN Design Manual. BICSI.

[9] Mạng máy tính. Nguyễn Gia Hiểu.

[10] Mạng căn bản. Nhà Xuất bản Thống kê.