Đang tải... (xem toàn văn)
Các thành phần kiến trúc của mạng Vô tuyến nhận thức, như Hình 3.1, có thể phân thành hai nhóm là mạng chính (primary network) và mạng Vô tuyến nhận thức. Các thành phần cơ bản của hai nhóm mạng này được xác định như sau: 3.1.1 Mạng chính (Primary network): Mạng chính có quyền truy nhập tới một vài băng phổ nhất định, chẳng hạn như mạng TV quảng bá, hay mạng tổ ong nói chung. Các thành phần của mạng chính bao gồm: Người dùng chính (Primary user): Người dùng chính (hay người dùng được cấp phép) có giấy phép để hoạt động trong một băng phổ nhất định. Truy nhập này chỉ được giám sát bởi trạm gốc chính và không bị ảnh hưởng bởi những hoạt động của bất kì người dùng không được cấp phép khác. Để cùng tồn tại với các trạm gốc Vô tuyến nhận thức và người dùng Vô tuyến nhận thức, những người dùng chính này không cần bất cứ sự điều chỉnh hoặc chức năng cộng thêm nào. Trạm gốc chính (Primary basestation): Trạm gốc chính (hay trạm gốc được cấp phép) là thành phần cơ sở hạ tầng mạng được cố định, có giấy phép phổ, như BTS trong mạng tổ ong. Về nguyên tắc, trạm gốc chính không có khả năng chia sẻ phổ với những người dùng Vô tuyến nhận thức. Tuy nhiên, trạm gốc chính này có thể yêu cầu để có được khả năng này. 3.1.2 Mạng Vô tuyến nhận thức: Mạng Vô tuyến nhận thức (hay mạng xG, mạng Truy nhập phổ tần động, mạng thứ cấp, mạng không được cấp phép) không có giấy phép để hoạt động trong một băng mong muốn. Do đó, nó chỉ được phép truy nhập phổ khi có cơ hội. Mạng Vô tuyến nhận thức có thể gồm cả mạng có cơ sở hạ tầng và mạng ad hoc, các thành phần của mạng Vô tuyến nhận thức như sau: Người dùng Vô tuyến nhận thức: Người dùng Vô tuyến nhận thức (hay người dùng xG, người dùng không được cấp phép, người dùng thứ cấp) không có giấy phép sử dụng phổ. Do đó, cần có các chức năng cộng thêm để chia sẻ băng phổ cấp phép. Trạm gốc Vô tuyến nhận thức: Trạm gốc Vô tuyến nhận thức (hay trạm gốc xG, trạm gốc không cấp phép, trạm gốc thứ cấp) là thành phần cơ sở hạ tầng cố định với các khả năng của Vô tuyến nhậ thức. Trạm gốc Vô tuyến nhận thức cung cấp kết nối đơn chặng tới những người dùng Vô tuyến nhận thức mà không cần giấy phép truy nhập phổ. Thông qua kết nối này, người dùng Vô tuyến nhận thức có thể truy nhập đến các mạng khác. Bộ phân chia phổ (Spectrum broker): Bộ phân chia phổ (hay server lập lịch) là một thực thể mạng trung tâm đóng vai trò trong việc chia sẻ các tài nguyên phổ tần giữa các mạng Vô tuyến nhận thức khác nhau. Bộ phân chia phổ có thể kết nối với từng mạng và có thể phục vụ với tư cách là người quản lí thông tin phổ, nhằm cho phép các mạng Vô tuyến nhận thức cùng tồn tại. 3.2. Kiến trúc chung hệ thống thu phát CR Kiến trúc chung của một hệ thống thu phát CR được minh họa như hình dưới đây . Trong đó các bộ phận chính của hệ thống là phần đầu (RF FrontEnd) và phần xử lí băng gốc (baseband
BÁO CÁO MÔN HỌC: MẠNG TRUY NHẬP ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU MẠNG VÔ TUYẾN NHẬN THỨC (COGNITIVE RADIO NETWORK) Contents Mục lục hình Chương 1: Tổng quan mạng vô tuyến nhận thức (Cognitive Radio Networks) Khái niệm vô tuyến nhận thức-Cognitive Radio (CR) 1.1 Lịch sử hình thành khái niệm vô tuyến nhận thức Thuật ngữ CR xuất lần báo Joseph Mitola III Gerald Q Maguire vào năm 1999 Họ nhận thấy vô tuyến nhận thức cải tiến vô tuyến phần mềm (software radio) định nghĩa rằng: ”Radio etiquette is the set of RF bands,air interfaces,protocols,and spatial and temporal patterns that moderate the use of radio spectrum.Cognitive radio extends the sofware radio with radiodomain model-based resoning about such etiquettes” Tạm dịch là: vô tuyến nhận thức phát triển vô tuyến phần mềm thiết lập thông số băng tần, giao tiếp, giao thức môi trường biến đổi theo không gian thời gian nhằm điều tiết việc sử dụng phổ vô tuyến Còn theo Simon Haykin vô tuyến nhận thức định nghĩa: ”Cognitive radio is an intelligent wireless communication system that aware of its surrounding enviroment and use the methodology of understanding by building to learn from the environment and adapt its internal states to statistical variations in the incoming radio frequence(RF) stimuli by making corresponding changes in certain operating parameters(eg:transmit power,carrier frequency,modulation strategy)in real time,with two primary objectives in mind: - Highly reliable communications whenever and wherever needed - Efficient utilization of the radio spectrum ” Tạm dịch : vô tuyến nhận thức hệ thống thông tin không dây có khả nhận biết môi trường xung quanh từ môi trường học để thích nghi với thay đổi môi trường cách thay đổi thông số tương ứng (công suất truyền, tần số sóng mang, phương pháp điều chế ) thời gian thực với hai vấn đề chính: - Thứ giao tiếp với độ tin cậy cao đâu - Thứ hai việc sử dụng phổ vô tuyến Nhấn mạnh vào hệ thống phát tín hiệu ,FFC đưa khái niệm Vô tuyến nhận thức : “ A radio that can change its transmitter parameters based on interaction with the environment in which it operates.” Tạm dịch : Vô tuyến nhận thức sóng vô tuyến có khả thay đổi thông số truyền dựa việc tương tác với môi trường xung quanh Tổ chức quản lí phổ quốc tế ITU lại định nghĩ Vô tuyến nhận thức theo hướng khả : “ A radio or system that senses and is aware of its operational environment and can dynamically and autonomously adjust its radio operating parameters accordingly.” Tạm dịch : Vô tuyến nhận thức hệ thống cảm biến nhận biết môi trường hoạt động điều chỉnh cách linh hoạt,tự động thông số hoạt động tương ứng Hì nh 1-1 Lịch sử hệ thống CR 1.2 Định nghĩa vô tuyến nhận thức Hệ thống vô tuyến nhận thức hệ thống mà phần tử có khả thay đổi tham số (công suất,tần số) sở tương tác với môi trường hoạt động Nguyên nhân hình thành Theo Ed Thomas “ Nếu xét toàn giải tần số vô tuyến từ đến 100 GHz quan trắc thời gian không gian cụ thể, có từ 5% đến 10% lượng phổ tần sử dụng” Như vậy, có 90% tài nguyên phổ tần vô tuyến bị lãng phí Như biết, dải tần số sóng vô tuyến tài nguyên quản lí tổ chức viễn thông phủ Và hệ thống thu phát vô tuyến muốn sử dụng tần số phải cấp phép tổ chức Ngày nay, với phát triển khoa học kĩ thuật nói chung lĩnh vực điện tử - viễn thông nói riêng, dải tần số dần trở nên chật hẹp gia tăng số lượng hệ thống vô tuyến chuẩn giao tiếp FM, AM, TV, Mobile network,Wifi,Wimax Điều nghịch lí chỗ phổ tần số ngày chật hẹp hiệu suất sử dụng tài nguyên tần số lại thấp Theo thống kê Hội đồng viễn thông liên bang Mĩ (FCC) hiệu suất sử dụng tài nguyên phổ tần số vào khoảng 15% đến 85% Hiệu suất thay đổi dựa vào đặc điểm hệ thống mạng viễn thông vùng địa lí (mạng dày đặc hay thưa thớt) thời điểm sử dụng (giờ cao điểm hay bình thường) Vô tuyến nhận thức với truy cập phổ động vuợt qua vấn đề mà ta đề cập Vô tuyến nhận thức không công nghệ vô tuyến mà chứa thay đổi mang tính cách mạng việc quản lí phổ Vô tuyến thiết kế để sử dụng chia sẻ linh hoạt phổ mà không ảnh hưởng hệ thống vô tuyến cấp phép Với công nghệ vô tuyến nhận thức, thiết bị vô tuyến nhận thức sử dụng để cảm ứng, nhận diện sử dụng phổ tần vô tuyến hiệu theo thời gian, không gian tần số Hình 2-2 Khái niệm hố phổ hình thành nên ý tưởng Vô tuyến nhận thức Kiến trúc vật lý 3.1 Kiến trúc mạng vô tuyến nhận thức Hình 3-3 Kiến trúc mạng vô tuyến nhận thức Các thành phần kiến trúc mạng Vô tuyến nhận thức, Hình 3.1, phân thành hai nhóm mạng (primary network) mạng Vô tuyến nhận thức Các thành phần hai nhóm mạng xác định sau: 3.1.1 Mạng (Primary network): Mạng có quyền truy nhập tới vài băng phổ định, chẳng hạn mạng TV quảng bá, hay mạng tổ ong nói chung Các thành phần mạng bao gồm: - Người dùng (Primary user): Người dùng (hay người dùng cấp phép) có giấy phép để hoạt động băng phổ định Truy nhập giám sát trạm gốc không bị ảnh hưởng hoạt động người dùng không cấp phép khác Để tồn với trạm gốc Vô tuyến nhận thức người dùng Vô tuyến nhận thức, người dùng không cần điều chỉnh chức cộng thêm - Trạm gốc (Primary base-station): Trạm gốc (hay trạm gốc cấp phép) thành phần sở hạ tầng mạng cố định, có giấy phép phổ, BTS mạng tổ ong Về nguyên tắc, trạm gốc khả chia sẻ phổ với người dùng Vô tuyến nhận thức Tuy nhiên, trạm gốc yêu cầu để có khả 3.1.2 Mạng Vô tuyến nhận thức: Mạng Vô tuyến nhận thức (hay mạng xG, mạng Truy nhập phổ tần động, mạng thứ cấp, mạng không cấp phép) giấy phép để hoạt động băng mong muốn Do đó, phép truy nhập phổ có hội Mạng Vô tuyến nhận thức gồm mạng có sở hạ tầng mạng ad hoc, thành phần mạng Vô tuyến nhận thức sau: - Người dùng Vô tuyến nhận thức: Người dùng Vô tuyến nhận thức (hay người dùng xG, người dùng không cấp phép, người dùng thứ cấp) giấy phép sử dụng phổ Do đó, cần có chức cộng thêm để chia sẻ băng phổ cấp phép -Trạm gốc Vô tuyến nhận thức: Trạm gốc Vô tuyến nhận thức (hay trạm gốc xG, trạm gốc không cấp phép, trạm gốc thứ cấp) thành phần sở hạ tầng cố định với khả Vô tuyến nhậ thức Trạm gốc Vô tuyến nhận thức cung cấp kết nối đơn chặng tới người dùng Vô tuyến nhận thức mà không cần giấy phép truy nhập phổ Thông qua kết nối này, người dùng Vô tuyến nhận thức truy nhập đến mạng khác - Bộ phân chia phổ (Spectrum broker): Bộ phân chia phổ (hay server lập lịch) thực thể mạng trung tâm đóng vai trò việc chia sẻ tài nguyên phổ tần mạng Vô tuyến nhận thức khác Bộ phân chia phổ kết nối với mạng phục vụ với tư cách người quản lí thông tin phổ, nhằm cho phép mạng Vô tuyến nhận thức tồn 3.2 Kiến trúc chung hệ thống thu phát CR Kiến trúc chung hệ thống thu phát CR minh họa hình Trong phận hệ thống phần đầu (RF Front-End) phần xử lí băng gốc (baseband processing unit) Mỗi phận tái cấu hình thông qua đường điều khiển (control) nhằm thích ứng với điều kiện thay đổi liên tục môi trường Hình 3-4 Bộ thu phát CR Nếu phần xử lí băng gốc tương tự hệ thống thu phát bình thường phần RF FrontEnd tạo nên khác biệt tiến CR Do vậy, tập trung tìm hiểu phần RF Front-End Hình 3-5 Kiến trúc RF Front-End Ưu điểm phần RF Front-End hệ thống CR khả cảm biến băng rộng, điều chỉnh đến phần dải tần số rộng lớn Hơn đo lường thông tin phổ từ môi trường để phục vụ cho chức cảm biến phổ Các phận khối RF Front-End gồm có: RF Filter: có tác dụng chọn khoảng băng thông mong muốn cách cho tín hiệu qua lọc thông dải LNA (Low noise amplifier): khuếch đại nhiễu thấp có tác dụng: loại nhiễu tần số ảnh, khuếch đại nhiễu thấp tín hiệu nhỏ ngõ vào máy thu tới mức cần thiết để đổi tần, tăng độ nhạy máy thu LNA thường có từ đến ba tầng khuếch đại tuyến tính, có điều hưởng chọn lọc tần số-băng thông tín hiệu mong muốn Có tác dụng khuếch đại tín hiệu mong muốn đồng thời giảm tín hiệu nhiễu MIXER: đổi tần tín hiệu thu từ máy thu trộn với tần số gốc phát chuyển tới dải băng gốc hay tần số trung tần VCO (Voltage_controlled oscillator): biết đến điều chỉnh tần số điện áp Có tác dụng khóa pha giúp tần số ổn định Channel selection filter: dùng để chọn kênh mong muốn đồng thời loại bỏ kênh kế cận Có hai cách để chọn kênh: direct convertion receiver superheterodyne AGC (Automatic gain control): hệ thống hồi tiếp điều chỉnh độ lợi máy thu dựa vào biên độ tín hiệu thu đồng thời mở rộng dải rộng, cho phép ta tăng giảm độ khuếch đại tín hiệu thu yếu hay mạnh cách thay đổi điện áp phân cực PLL (Phase locked loop): hệ thống hồi tiếp vòng kín Tín hiệu hồi tiếp dùng để khóa tần số pha tín hiệu theo tần số pha tín hiệu vào Thách thức việc thiết kế kiến trúc cho CR phát xác tín hiệu cường độ yếu PU dải phổ rộng Các chuẩn mạng vô tuyến nhận thức 4.1 Chuẩn IEEE SSC 41 Từ hệ thống quản lý phổ phù hợp sử dụng SDR hệ thống CR bao gồm nhiều kĩ thuật, nhiều phương pháp chuẩn giả thiết liên quan trở nên quan trọng Những phương pháp xử lý chuẩn kiểm tra yêu cầu cho phát triển triển khai hệ thống mạng CR Tuy nhiên, đến bây giờ, hầu hết nhóm riêng rẽ làm việc độc lập, đó, kết kết hợp Để giải vấn đề này, thig việc kết hợp nhóm lại với công nghiệp, kĩ tổ chức khác thật cần thiết Và chuẩn IEEE Standards Coordinating Committee (SCC) 41 hệ thống CR quản lý phổ xây dựng để bắt đầu chuỗi chuẩn liên quan gọi IEEE 1900 IEEE SCC 41 xây dựng để định địa cho điều ban hành liên quan tới phát triển, triển khai cài đặt xây dựng hệ thống CR hệ thống quản lý phổ phù hợp IEEE SCC 41 bao gồm nhóm làm việc nhóm nghiên cứu Mỗi nhóm có nhiệm vụ cho chuẩn cho khía cạnh khác hệ thống CR Mỗi chuẩn IEEE 1900 hướng tới nhóm làm việc Sau hoàn thành xong tài liệu phác thảo nhóm làm việc gửi thảo lên cho IEEE để bình chọn, việc bình chọn thực IEEE Standards Association (SA) Nếu mà không bình chọn hệ thống loại trừ thảo Sau định, thảo bình chọn lần Phương pháp chắn chuẩn dùng công việc khác hệ thống CR Hệ thống IEEE 1900 bao gồm : IEEE 1900.1: nhiệm vụ tiêu chuẩn xác định giải thích thuật ngữ khái niệm quản lý phổ, SDR, vô tuyến thích nghi kĩ thuật khác Tiêu chuẩn mô tả tương tác khái niệm Chuẩn IEEE 1900.1 sử dụng kết nối nhóm làm việc IEEE SCC 41, tất nhóm định nghĩa dựa tiêu chuẩn IEEE 1900.2: tiêu chuẩn liên quan tới đề nghị thực tế nhiễu tồn đồng thời phân tích Trong hệ thống CR, nhiều hệ thống không dây dịch vụ cho phép tồn 1vị trí thời điểm Các thông số hoạt động tối ưu hệ thống dịch vụ thông số chủ yếu để quản lý để tránh nhiễu.Theo đó, khung công việc cho tính toán, nghiên cứu phân tích nhiễu thiết bị không dây dịch vụ giới thiệu Các nhóm phát triển tiêu chuẩn để giải xung đột đụng độ hệ thống CR IEEE 1900.3: tiêu chuẩn liên quan tới giá trị phù hợp cấu trúc phần mềm hệ thống SDR Nhóm công việc phát triển định nghĩa phương pháp cho việc tìm giá trị phù hợp các phận phần mềm hệ thống SDR dựa thiết bị không dây Công vịêc tiêu chuẩn đảm bảo tồn đồng thời phù hợp phần mềm Sự phù hợp yêu cầu phải hợp lệ chứng nhận hệ thống CR IEEE 1900.4: tiêu chuẩn liên quan đến cung cấp đồng thời cho việc tái cấu hình giao diện không khí không đồng Sự không đồng chìa khoá cho hệ thống không dây mà thiết bị di động sử dụng kĩ thuật không dây đa kênh cách đồng thời.Nhóm làm việc định nghĩa tất kiến trúc hệ thống công thức hệ thống IEEE 1900.A: trách nhiệm tiêu chuẩn liên quan tới phù hợp việc truy cập phổ linh động dựa vào thiết bị Các nhóm nghiên cứu nhấn mạnh phụ thuộc giá trị thông số thiết bị không dây với truy cập phổ linh động Bởi thiết bị CR phức tạp so với thiết bị cũ, nên giải thuật hợp lý trở thách Các phương pháp cần phát triển để thiết bị không gây nhiễu lên kênh truyền thiết bị đăng kí Việc nghiên cứu bao gồm khó khăn việc phân tích nguyên nhân nhiễu Nhà sản xuất phải tránh chúng để chắn thiết bị phù hợp với luật lệ Cũng có tiêu chuẩn IEEE khác mà liên quan tới luật lệ hệ thống không dây hệ thống CR IEEE 802.18, 19, 21, 22 IEEE 802.18 tiêu chuẩn dùng cho nhóm có trách nhiệm tham gia giám sát trình tiến triển hoạt động sóng vô tuyến nhiều hệ thống khác ví dụ IEEE 802.11 WLAN, IEEE 802.15 WPAN, IEEE 802.16 WMAN, IEEE 802.20 Mobile WLAN, IEEE 802.22 WRAN Nhóm tiêu chuẩn IEEE 802.18 đưa bình luận đến luật lệ điều chỉnh để thông tin tới nhu cầu truy cập phổ IEEE 802.19 nhóm tiêu chuẩn dùng tồn đồng thời Nhóm định địa cho giả thiết tồn đồng thời hệ thống không dây dựa tiêu chuẩn IEEE 802 ( ví dụ IEEE 802.11 Bluetooth) Trong trường hợp này, tiêu chuẩn cho mạng không dây chưa đăng kí giới thiệu, nhóm tiêu chuẩn IEEE 802.19 xét đảm bảo tiêu chuẩn để chắn tiêu chuẩn tồn với tồn kĩ thuật hoạt động phổ Chuẩn IEEE 802.21 chuẩn cung cấp khả quản lý phổ linh động cho kĩ thuật đồng không đồng Nó tiêu chuẩn cho hệ thống không dây mà thiết bị di động sử dụng kĩ thuật không dây IEEE 802.22 kĩ thuật không dây cung cấp liệu thông tin khu vực rộng lớn Kĩ thuật hoạt động băng tần TV Tuy nhiên, để chắn dịch vụ cũ không bị nhiễu thiết bị IEEE 802.22, hệ thống truy cập phổ linh động đề cập tới Mối quan hệ thành phần IEEE SCC 41 hình vẽ: 10 Chia sẻ phổ tần bất hợp tác: Trái với chế hợp tác, chia sẻ phổ không hợp tác có nghĩa nút tự định chia sẻ phổ 8.2.3 Chia sẻ phổ tần dựa công nghệ truy nhập Hình 6-12 Chia sẻ phổ tần dựa công nghệ truy nhập Chia sẻ phổ tần chồng lấn(overlay): Trong phương pháp chia sẻ phổ tần chồng lấn, máy thu phát Vô tuyến thông minh truy cập vào phần phổ tần cấp phép người sử dụng cấp phép không sử dụng phần phổ tần Thực tế phương pháp việc ghép kênh phân chia theo thời gian người sử dụng mạng Vô tuyến thông minh người sử dụng cấp phép, nhiễu tời người sử dụng cấp phép nhỏ Chia sẻ phổ tần chìm (Underlay): Người sử dụng mạng Vô tuyến thông minh sử dụng công nghệ trải phổ CDMA (đa truy nhập phân chia theo mã) UWB (siêu di động băng rộng) để chia sẻ băng tần với người sử dụng cấp phép Việc sử dụng công nghệ trải phổ giúp cho người sử dụng Vô tuyến thông minh dùng tràn lên băng tần người sử dụng cấp phép người sử dụng cấp phép có sử dụng phổ tần hay không Một vấn đề đặt phương pháp người sử dụng Vô tuyến thông minh phải kiểm soát công suất phát để tránh gây nhiễu lên người sử dụng cấp phép Công nghệ chia sẻ phổ tần chìm thường áp dụng mạng tổ ong minh họa : 21 Chương 3: Lắp đặt triển khai cấu hình mạng vô tuyến nhận thức Một số ưu, nhược điểm mạng vô tuyến nhận thức 9.1 Ưu điểm Trong bối cảnh khan phổ tần nguy bị chồng lấn phổ mạng vô tuyến, vô tuyến nhận thức nghiên cứu ứng dụng hầu hết mạng vô tuyến như: WLAN (IEEE 802.11 a/g/h/n), WPAN (IEEE 802.15.x UWB, Bluetooth), WMAN (IEEE 802.16 Wimax, MMDS), WRAN 9.1.1 Mạng truy nhập vô tuyến cá nhân (Wireless Personal Area Network - WPAN) Công nghệ truyền thông băng siêu rộng UWB ví dụ điển hình mạng WPAN áp dụng vô tuyến nhận thức Thực tế, độ rộng băng tần UWB phép mở rộng đến 7,5 GHz (từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz) với mức công suất nhỏ -41 dBm đựợc phép truyền nhiều băng tần cấp phép (ví dụ GPS, radar, vệ tinh) Mặc dù, mức công suất tín hiệu UWB qui định mức tạp âm hệ thống vô tuyến nhiều nghiên cứu, tranh luận cho hoạt động, hệ thống UWB làm nâng tạp âm dẫn đến gây suy thoái hiệu hệ thống vô tuyến hoạt động băng tần 22 Đối với hệ thống UWB nhà, khả gây nhiễu vào hệ thống trời thấp, lẽ hệ thống UWB hoạt động vùng phạm vi hẹp (cỡ vài mét) Tuy nhiên, hệ thống UWB trời gây nhiễu lên hệ thống hoạt động băng tần * Tồn hai loại nhiễu chủ yếu triển khai hệ thống UWB: - Nhiễu tín hiệu UWB lên hệ thống vô tuyến cấp phép băng tần - Nhiễu tương hỗ hệ thống không cấp phép với nhau, có UWB (các hệ thống WLAN, thiết bị Bluetooth) * Vô tuyến thông minh cho phép hệ thống UWB khắc phục hai loại nhiễu - Đối với loại nhiễu thứ nhất, dựa vào chế phân chia phổ tần mà hệ thống không dùng công nghệ UWB Do có chế hợp tác hệ thống việc phân chia phổ tần Việc sử dụng vô tuyến thông minh thiết bị UWB phát có hay không chiếm dụng phổ tần hệ thống cấp phép để tránh xuyên nhiễu vào trình hoạt động hệ thống - Đối với loại nhiễu thứ hai, nhiễu tương hỗ hệ thống không cấp phép, chẳng hạn mạng WPAN Bluetooth WiFi đồng thời hoạt động Một khi, áp dụng công nghệ vô tuyến nhận thức, đạt hiệu tối ưu, tạo thành mạng thông minh hoạt động với chế hợp tác Trường hợp này, khai thác hết tính vô tuyến nhận thức 9.1.2 Mạng truy nhập vô tuyến nội hạt (Wireless Local Area Network - WLAN) WLAN với chuẩn IEEE 802.11h, phiên chuẩn IEEE 801.11a, đưa nhằm giảm xuyên nhiễu tới hệ thống cấp phép hoạt động băng tần Chuẩn IEEE 802.11h xem chuẩn bổ sung IEEE 802.11a với chế như: lựa chọn tần số động (DFS) điều khiển công suất phát (TPC), hai chức quan trọng vô tuyến nhận thức Chức DSF cho phép phát thiết bị khác hoạt động băng tần vô tuyến, cần, chuyển WLAN sang hoạt động băng tần khác TPC cho phép giảm xuyên nhiễu WLAN lên dịch vụ vệ tinh cách giảm công suất phát TPC 23 dùng để khống chế, kiểm soát công suất tiêu thụ phạm vi vùng phủ trạm truy nhập AP thiết bị vô tuyến Ngoài ra, ứng dụng vô tuyến nhận thức WLAN giúp chuẩn WLAN 802.11b/g/a tăng cường bảo mật Vô tuyến nhận thức cho phép thiết bị WLAN đo kiểm môi trường vô tuyến chiếm dụng phổ tần cách thích ứng cần thiết để tránh gây xuyên nhiễu Các giải pháp tích hợp phần mềm bảo mật cho phép trạm truy nhập AP WLAN tăng cường bảo mật tối ưu hiệu Nó cho phép WLAN có tính quan trắc môi trường vô tuyến dải tần hoạt động 2.4 GHz GHz mà không gián đoạn thông tin Quét liên tục dải băng tần IEEE 802.11 băng tần hoạt động thiết bị khác, cho phép phát sớm kẻ thâm nhập trái phép Chi tiết hóa từ công nghệ vô tuyến nhận thức, người quản trị mạng đưa biện pháp phòng ngừa 9.2 Nhược điểm Xét lĩnh vực mạng, ta có số thách thức cho vô tuyến nhận thức xác định trì đường định tuyến tối ưu, quản lí mạng hiệu quả, thiết lập kênh điều khiển tương thích Sự linh động người dùng phổ không phép tạo nên thách thức cho việc cấu hình mạng động Độ phức tạp phần cứng tăng lên với khả thông minh vô tuyến nhận thức.Vì vậy, khả độ phức tạp phần cứng tương lai thách thức để biến ứng dụng vô tuyến nhận thức thành thực SDR có lẽ bước trình giải vấn đề Để thực kết nối nơi đâu, thiết bị vô tuyến nhận thức cần tuân theo cách tự động với sách qui định thay đổi theo vùng địa lí 10 Lắp đặt/Triển khai cấu hình thực tế mạng vô tuyến nhận thức (WLAN) - Lắp đặt mạng WLAN cho địa điểm quán cà phê , khu trọ sinh viên … Loại thiết bị khách hàng hay sử dụng điện thoại có hỗ trợ wifi chuẩn b/g, Laptop chuẩn b/g/n 24 10.1 Lắp đặt thiết bị router (Router ADSL D-LINK 5268) Đầu tiên, ta thực kết nối đường line từ nhà cung cấp vào tách tín hiệu, sau kết nối đường line cổng tách tín hiệu cổng số có tên router, cuối ta kết nối dây cáp từ máy tính vào cổng LAN router khởi động router Thực bước sau: 25 26 27 28 10.2 Thiết lập thông số router Mặc định nhà sản xuất địa IP truy cập router 192.168.0.1 192.168.1.1 Thông tin tài khoản đăng nhập mặc định loại router Tên nhà sản suất Địa IP Tài khoản Mật TP-Link 192.168.0.1 admin admin D-Link 192.168.1.1 admin admin 3Com 192.168.1.1 admin admin Các thông số nhà cung cấp dịch vụ internet FPT, Viettel, VNPT Nhà cung cấp mạng Các thông số Viettel FPT VNPT Vpi/Vci 8/35 0/33 0/35 Kiểu quay số PPPoE PPPoE PPPoE Từ trình duyệt web gõ http://192.168.1.1 Tài khoản đăng nhập: admin Mật :admin 29 Sau đăng nhập xong để cài đặt router ta thực chọn mục Advanced setup, sau chọn WAN phần ta kích nút lệnh Add để bắt đầu thiết lập cấu hình router 30 Mục ATM PVC Configuration ta điền thông số VPI VCI với nhà cung cấp dịch vụ , sau nhấn Next để tiếp tục Ở phần Connection Type ta chọn kiểu kết nối PPP over Ethernet(PPPoE) để biết kiểu kết nối nhà mạng Nhấn Next để tiếp tục Phần PPP Username PPP Password ta điền thông tin tài khoản mật nhà cung cấp dịch vụ cung cấp Nhấn Next để tiếp tục 31 Bước ta tích vào ô Enable WAN Service sau nhấn Next để tiếp tục Cuối bảng có hiển thị kết nối thông số thiết lập router, ta kiểm tra lại sau nhấn Save khởi động lại router theo mặc định địa IP mạng LAN cấp từ 192.168.1.2 đến 192.168.1.254 32 33 Cài đặt hoàn tất Một số tài liệu tham khảo 1.Cognitive radio Architecture - The Engineering foundations of radio XML; Tác giả: Joseph mitolaIII;NXB:Weley 2.CognitiveRadioTechnology;Tácgiả:BruceFette;NXB:Newnes 3.Cognitive radio, software defined radio, and adaptive wireless system; Tác giả: Huseyin 34 Arslan(Ed.);NXB:Springer Cognitive wireless networks; Tác giả: Frank H.P Fitzek Morcos D Kats; NXB: Springer 35 ... trúc mạng vô tuyến nhận thức Hình 3-3 Kiến trúc mạng vô tuyến nhận thức Các thành phần kiến trúc mạng Vô tuyến nhận thức, Hình 3.1, phân thành hai nhóm mạng (primary network) mạng Vô tuyến nhận thức. .. BTS mạng tổ ong Về nguyên tắc, trạm gốc khả chia sẻ phổ với người dùng Vô tuyến nhận thức Tuy nhiên, trạm gốc yêu cầu để có khả 3.1.2 Mạng Vô tuyến nhận thức: Mạng Vô tuyến nhận thức (hay mạng. .. gốc Vô tuyến nhận thức: Trạm gốc Vô tuyến nhận thức (hay trạm gốc xG, trạm gốc không cấp phép, trạm gốc thứ cấp) thành phần sở hạ tầng cố định với khả Vô tuyến nhậ thức Trạm gốc Vô tuyến nhận thức