Lộ trình phát triển dài hạn của thông tin di động từ 3G lên 4G

Ngành công nghệ viễn thông đã chứng kiến những phát triển ngoạn ngục trong những năm gần đây. Khi mà công nghệmạng thông tin di động thếhệthứba 3G chưa có đủthời gian để khẳng định vị thế của mình trên toàn cầu, người ta đã bắt đầu nói về công nghệ 4G (Fourth Generation). Thếnhưng, nói một cách chính xác thì 4G là gì? Liệu có một định nghĩa thống nhất cho thếhệmạng thông tin di động tương lai 4G? Ngược dòng thời gian. Trong hơn một thập kỷqua, thếgiới đã chứng kiến sựthành công to lớn của mạng thông tin di động thếhệthứhai 2G. Mạng 2G có thểphân ra 2 loại: mạng 2G dựa trên nền TDMA và mạng 2G dựa trên nền CDMA. Đánh dấu điểm mốc bắt đầu của mạng 2G là sựra đời của mạng D-AMPS (hay IS-136) dùng TDMA phổbiến ởMỹ. Tiếp theo là mạng CdmaOne (hay IS-95) dùng CDMA phổbiến ởchâu Mỹvà một phần của châu Á, rồi mạng GSM dùng TDMA, ra đời đầu tiên ởChâu Âu và hiện được triển khai rộng khắp thếgiới. Sựthành công của mạng 2G là do dịch vụvà tiện ích mà nó mạng lại cho người dùng, tiêu biểu là chất lượng thoại và khảnăng di động.

pdf63 trang | Chia sẻ: tuandn | Ngày: 22/05/2013 | Lượt xem: 3863 | Lượt tải: 30download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Lộ trình phát triển dài hạn của thông tin di động từ 3G lên 4G, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Long Term Evolution 3G to 4G Nhóm 8 1 LỘ TRÌNH PHÁT TRIỂN DÀI HẠN CỦA THÔNG TIN DI ĐỘNG TỪ 3G LÊN 4G (LONG TERM EVOLUTION) I. TỔNG QUAN VỀ 4G VÀ QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN TỪ 3G LÊN 4G: 1. Thế nào là mạng 4G? Ngành công nghệ viễn thông đã chứng kiến những phát triển ngoạn ngục trong những năm gần đây. Khi mà công nghệ mạng thông tin di động thế hệ thứ ba 3G chưa có đủ thời gian để khẳng định vị thế của mình trên toàn cầu, người ta đã bắt đầu nói về công nghệ 4G (Fourth Generation). Thế nhưng, nói một cách chính xác thì 4G là gì? Liệu có một định nghĩa thống nhất cho thế hệ mạng thông tin di động tương lai 4G? Ngược dòng thời gian... Trong hơn một thập kỷ qua, thế giới đã chứng kiến sự thành công to lớn của mạng thông tin di động thế hệ thứ hai 2G. Mạng 2G có thể phân ra 2 loại: mạng 2G dựa trên nền TDMA và mạng 2G dựa trên nền CDMA. Đánh dấu điểm mốc bắt đầu của mạng 2G là sự ra đời của mạng D-AMPS (hay IS-136) dùng TDMA phổ biến ở Mỹ. Tiếp theo là mạng CdmaOne (hay IS-95) dùng CDMA phổ biến ở châu Mỹ và một phần của châu Á, rồi mạng GSM dùng TDMA, ra đời đầu tiên ở Châu Âu và hiện được triển khai rộng khắp thế giới. Sự thành công của mạng 2G là do dịch vụ và tiện ích mà nó mạng lại cho người dùng, tiêu biểu là chất lượng thoại và khả năng di động. Long Term Evolution 3G to 4G Nhóm 8 2 Hình 1: Sơ đồ tóm lược quá trình phát triển của mạng thông tin di động tế bào Tiếp nối thế hệ thứ 2, mạng thông tin di động thế hệ thứ ba 3G đã và đang được triển khai nhiều nơi trên thế giới. 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. Mạng 3G bao gồm mạng UMTS sử dụng kỹ thuật WCDMA, mạng CDMA2000 sử dụng kỹ thuật CDMA và mạng TD-SCDMA được phát triển bởi Trung Quốc. Gần đây công nghệ WiMAX cũng được thu nhận vào họ hàng 3G bên cạnh các công nghệ nói trên. Tuy nhiên, câu chuyện thành công của mạng 2G rất khó lặp lại với mạng 3G. Một trong những lý do chính là dịch vụ mà 3G mang lại không có một bước nhảy rõ rệt so với mạng 2G. Mãi gần đây người ta mới quan tâm tới việc tích hợp MBMS (Multimedia broadcast and multicast service) và IMS (IP multimedia subsystem) để cung ứng các dịch vụ đa phương tiện. Khái niệm 4G bắt nguồn từ đâu? Nhiều tổ chức, cá nhân đã sử dụng thuật ngữ "4G" để chỉ một giao thức công nghệ viễn thông thế hệ mới có tính năng hoạt động tốt hơn nhiều so với chuẩn 3G hiện tại. Trên thực tế, không giống như 3G – đã được định nghĩa rõ ràng trong Hệ thống Thông tin Di động Toàn cầu cho năm 2000 (IMT 2000 – International Mobile Telecommunications 2000), chưa có một tổ chức hay cá nhân nào đưa ra một định nghĩa đầy đủ, rõ ràng 4G là gì. IMT- Advanced là hệ thống mới nhất chúng ta có thể tìm thấy có đưa ra một khái niệm lờ mờ về yêu cầucủamộtmạng4G. Khác với 1G, 2G và 3G, 4G không phải là công nghệ ứng dụng thông qua giao diện vô tuyến. Trái lại, 4G sẽ không có gì liên quan đến các loại giao diện vô tuyến cơ sở. Để hỗ trợ thông lượng, chuẩn mục tiêu được phác thảo bởi Liên minh Viễn thông quốc tế (ITU – International Telecommunication Union), chắc chắn nó sẽ dựa trên điều biến giải pháp đa truy nhập phân chia theo tần số trực giao OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) với công nghệ MIMO (multiple input, multiple output) và các cải tiến antenna thông minh khác. 4G chính là viễn cảnh của một mạng băng thông di động qua giao thức Internet không đồng nhất hỗ trợ các giao diện vô tuyến, các mạng hội tụ di động cố định, các nhân tố hình thành Long Term Evolution 3G to 4G Nhóm 8 3 thiết bị và cung cấp cho khách hàng hiệu quả băng thông có kết nối tốt nhất, góc trễ thấp và chất lượng dịch vụ cao Theo dòng phát triển… Ở Nhật, nhà cung cấp mạng NTT DoCoMo định nghĩa 4G bằng khái niệm đa phương tiện di động (mobile multimedia) với khả năng kết nối mọi lúc, mọi nơi, khả năng di động toàn cầu và dịch vụ đặc thù cho từng khách hàng. NTT DoCoMo xem 4G như là một mở rộng của mạng thông tin di động tế bào 3G. Quan điểm này được xem như là một “quan điểm tuyến tính” trong đó mạng 4G sẽ có cấu trúc tế bào được cải tiến để cung ứng tốc độ lên trên 100Mb/s. Với cách nhìn nhận này thì 4G sẽ chính là mạng 3G LTE , UMB hay WiMAX 802.16m. Nhìn chung đây cũng là khuynh hướng chủ đạo được chấp nhận ở Trung Quốc và Hàn Quốc. Gần đây trên nhiều blog công nghệ đưa thông tin: “rằng ITU sẽ công bố trong 2008/2009, 4G chính là LTE, UMB và IEEE 802.16m WiMAX”. Bên cạnh đó, mặc dù 4G là thế hệ tiếp theo của 3G, nhưng tương lai không hẳn chỉ giới hạn như là một mở rộng của mạng tế bào. Ví dụ ở châu Âu, 4G được xem như là khả năng đảm bảo cung cấp dịch vụ liên tục, không bị ngắt khoãng với khả năng kết nối với nhiều loại hình mạng truy nhập vô tuyến khác nhau và khả năng chọn lựa mạng vô tuyến thích hợp nhất để truyền tải dịch vụ đến người dùng một cách tối ưu nhất. Quan điểm này được xem như là “quan điểm liên đới”. Do đó, khái niệm “ABC-Always Best Connected” (luôn được kết nối tốt nhất) luôn được xem là một đặc tính hàng đầu của mạng thông tin di động 4G. Định nghĩa này được nhiều công ty viễn thông lớn và nhiều nhà nghiên cứu, nhà tư vấn viễn thông chấp nhận nhất hiện nay. Dù theo quan điểm nào, tất cả đều kỳ vọng là mạng thông tin di động thế hệ thứ tư 4G sẽ nổi lên vào khoảng 2010-2015 như là một mạng vô tuyến băng rộng tốc độ siêu cao. Thiên về hướng “liên đới” Mạng 4G sẽ không phải là một công nghệ tiên tiến vượt bậc, đủ khả năng đáp ứng tất cả các loại hình dịch vụ cho tất cả các đối tượng người dùng. Những công nghệ “đình đám” nổi lên gần đây nhưWiMAX 802.16m, Wibro, UMB, 3G LTE, DVB-H…mặc dù chúng đáp ứng tốc độ truyền lớn, tuy nhiên chúng chỉ được xem là những công nghệ pre-4G (tiền 4G). Mạng 4G sẽ là một sự hội tụ của nhiều công nghệ mạng hiện có và đang phát triển như 2G, 3G, WiMAX, Wi-Fi, IEEE 802.20, IEEE 802.22, pre-4G, RFID, UWB, satellite…để cung cấp một kết nối vô tuyến đúng nghĩa rộng khắp (ubiquitous), mọi lúc, mọi nơi, không kể mạng thuộc nhà cung cấp nào, không kể người dùng đang dùng thiết bị di động gì. Người dùng trong tương lai sẽ thực sự sống trong một môi trường “tự do”, có thể kết nối mạng bất cứ nơi đâu với tốc độ cao, giá thành thấp, dịch vụ chất lượng cao và mang tính đặc thù cho từng cá nhân. Long Term Evolution 3G to 4G Nhóm 8 4 Hình 2: Mô hình mạng hỗn tạp 4G “Khách hàng là thượng đế” Hiện tại khi chúng ta mua một kết nối di động, kết nối ấy gắn với một hợp đồng, với các ràng buộc của nhà cung cấp mạng. Người dùng hầu như không có bất cứ sự lựa chọn nào khác ngoài dịch vụ mà nhà cung cấp cung ứng. Mỗi người ít nhất cũng có vài loại hợp đồng khác nhau để sử dụng các loại hình dịch vụ khác nhau: hợp đồng dùng điện thoại di động, hợp đồng dùng điện thoại cố định, hợp đồng dùng Internet, hợp đồng dùng GPS, hợp đồng dùng dịch vụ TV di động,….Mọi liên lạc, kết nối của người dùng điều chịu sự quản lý chặt chẽ của nhà cung cấp dịch vụ (nên còn gọi là "network-centric”). Thực tế, người dùng chính là mục đích cuối cùng mà một sản phẩm hay một công nghệ muốn hướng tới. Do vậy, liệu chỉ cần cung cấp tốc độ dữ liệu cao là đủ đề đáp ứng nhu cầu của người dùng chưa hay 4G cần phải đáp ứng các yêu cầu khác nữa? Sau đây chúng ta thử cùng nhau xem xét những gì người dùng cần mà công nghệ mạng hiện tại chưa đáp ứng được. Đấy chính là chìa khóa cho sự thành công của 4G! Tình huống 1: Trước khi bạn đi ra khỏi nhà để đến nơi làm việc, bạn cần biết những thông tin như giờ tàu/buýt, tình trạng kẹt xe trên đường, cũng như dự báo thời gian cần thiết để đi đến chỗ làm việc. Một khi người dùng chọn một phương tiện đi lại, thì thông tin về thời gian, thời điểm chuyển đổi phương tiện tiếp theo,..sẽ được cập nhật liên tục với thời gian thực. Trong lúc ngồi trên phương tiện công cộng, bạn muốn đọc e-mail, nghe rađio, xemTV, kết nối với intranet của công ty để chuẩn bị tài liệu cho buối họp,…. Tình huống 2: Bạn có thể sẽ rất thích nhận được những thông tin shopping, hàng giảm giá, thông tin vui chơi giải trí hấp dẫn khi bạn ngồi relax ở nhà hay đang trong xe buýt. Tuy nhiên sẽ có nhiều bạn lại rất ghét những thông tin kiểu thế này. Do đó, dịch vụ này phải tùy theo sở thích, thói quen của từng người dùng. Cũng tương tự ví dụ khi bạn đi du lịch sang một thành phố hay nước nào đó, bạn sẽ rất hài lòng khi nhận được những thông tin hướng dẫn như bản đồ, những địa danh cần tham quan, các món ngon nên thưởng thức… Mỗi khi đến trước một địa điểm tham quan bạn sẽ nhận được thông tin cụ thể về lịch sử, đặc điểm nơi bạn đang tham quan. Đặc biệt hơn nữa nếu các thông tin cung cấp đến bạn theo đúng tiếng mẹ đẻ của bạn. Long Term Evolution 3G to 4G Nhóm 8 5 Trên đây chỉ là hai tình huống tiêu biểu mà người dùng trong tương lai chờ đợi. Để làm được điều đó, hệ thống mạng 4G phải đặt người dùng vào vị trí trung tâm (user-centric), và các dịch vụ trong tương lai sẽ phải tính đến sở thích, yêu cầu, địa điểm, tình huống, thuộc tính của từng người dùng như nghề nghiệp, tuổi tác, quốc tịch…. Tóm lại : Mặc dù thuật ngữ 4G vẫn chưa được bất kỳ một tổ chức chuẩn hóa nào định nghĩa một cách rõ ràng, tuy nhiên mạng 4G được kỳ vọng đáp ứng các đặc điểm sau: • Đặc tính được kỳ vọng nhất của mạng 4G là cung cấp khả năng kết nối ABC, mọi lúc, mọi nơi. Để thỏa mãn được điều đó, mạng 4G sẽ là mạng hỗn tạp (bao gồm nhiều công nghệ mạng khác nhau), kết nối, tích hợp nhau trên nền toàn IP. Thiết bị di động của 4G sẽ là đa công nghệ (multi-technology), đa mốt (multi-mode) để có thể kết nối với nhiều loại mạng truy nhập khác nhau. Muốn vậy, thiết bị di động sẽ sử dụng giải pháp SDR (Software Defined Radio) để có thể tự cấu hình nhiều loại rađio khác nhau thông qua một phần cứng rađio duy nhất. • Mạng 4G cung cấp giải pháp chuyển giao liên tục, không vết ngắt (seamless) giữa nhiều công nghệ mạng khác nhau và giữa nhiều thiết bị di động khác nhau. • Mạng 4G cung cấp kết nối băng rộng với tốc độ tầm 100Mb/s và cơ chế nhằm đảm bảo QoS cho các dịch vụ đa phương tiện thời gian thực. • Để vượt lên khỏi tình trạng bảo hòa của thị trường viễn thông, các nhà cung cấp mạng sẽ phải tìm kiếm khách hàng bằng các dịch vụ tùy biến theo yêu cầu của khách hàng. • Mạng 4G sẽ lấy người dùng làm tâm điểm. 2. Yêu cầu kỹ thuật cho một hệ thống 4G: Các hệ thống tế bào đã mở ra một thời kỳ tiến bộ trong công nghệ vô tuyến và những thay đổi trong nhu cầu của người sử dụng như trong hình 1. Bảng 1 chỉ ra sự tiến hoá của các hệ thống tế bào từ 1G đến 4G. Cùng với sự bùng nổ của lưu lượng Internet trong mạng cố định, yêu cầu cho các dải dịch vụ đang trở nên mạnh mẽ hơn thậm chí trong các mạng thông tin di động. Hệ thống tế bào 4G sẽ hỗ trợ tốc độ dữ liệu cao hơn các hệ thống tế bào 3G (W-CDMA, cdma2000). Long Term Evolution 3G to 4G Nhóm 8 6 Các hệ thống mà hỗ trợ các dịch vụ dữ liệu tốc độ cực cao (ví dụ 1Gbit/s) thường là không có khả năng cung cấp một vùng bao phủ toàn quốc. Những nơi mà người sử dụng yêu cầu các dịch vụ dữ liệu tốc độ cực cao có thể là các khu vực điểm nóng (hot spot) nhỏ, gia đình, chợ, các nhà ga, sân bay, khách sạn… Do vậy không thể nào xây dựng được một siêu hệ thống vô tuyến để đáp ứng được mọi nhu cầu. Một vấn đề quan trọng là làm cách nào được cho người sử dụng các dịch vụ đa phương tiện băng rộng cho cả những người sử dụng di động và những người di cư khắp mọi nơi. Hình 3. Sự phát triển của các hệ thống tế bào Hệ thống vô tuyến toàn cầu Một giải pháp tốt đó là đưa ra một hệ thống vô tuyến toàn cầu có thể kết nối một cách hiệu quả nhiều mạng vô tuyến riêng (ví dụ các hệ thống tế bào 2G/3G/4G, WLAN, các hệ thống quảng bá…), được tối ưu hoá tới các môi trường truyền thông khác nhau, sử dụng công nghệ Internet băng rộng. Khái niệm này cho phép mỗi hệ thống vô tuyến phát triển độc lập với các hệ thống khác như trong hình 2. Các hệ thống tế bào cung cấp vùng bao phủ rộng, trong khi hệ thống WLAN sẽ chỉ bao phủ các khu vực điểm nóng nhưng với tốc độ dữ liệu cao hơn nhiều các hệ thống tế bào.Các hệ thống quảng bá có thể có vùng bao phủ rộng để cung cấp cho người dùng di động và di cư với các chương trình video và ca nhạc chất lượng cao một chiều. Sự kết hợp ngày càng gần của các hệ thống tế bào, WLAN và quảng bá và các hệ thống vô tuyến khác sẽ là hết sức quan trọng để cung cấp các dịch vụ toàn quốc. Long Term Evolution 3G to 4G Nhóm 8 7 Hình 4. Hệ thống vô tuyến toàn cầu Các yêu cầu về tốc độ dữ liệu Nhu cầu về tải số lượng lớn thông tin ngày càng tăng sẽ trở nên cao hơn và cao hơn. Ghép dữ liệu mềm dẻo nhiều dải các tốc độ thông tin lớn hơn các hệ thống vô tuyến 3G hiện nay là yêu cầu cho các liên kết đường xuống (trạm gốc tới máy di động). Yêu cầu đặt ra cho các tốc độ dữ liệu có thể là: - Các điểm nóng và môi trường đông dân cư: 100M đến 1Gbit/s - Môi trường phương tiện vận tải: ~100Mbit/s Do giới hạn của nhiều băng tần hiện nay, các hệ thống yêu cầu phải có hiệu suất phổ rất cao. Để đạt được điều này, các hệ thống anten đa đầu vào, đa đầu ra (MIMO) sẽ đóng một vai trò quan trọng. Mạng truy nhập vô tuyến Lưu lượng gói sẽ thống trị lưu lượng chuyển mạch kênh trong tương lai gần. Hình 3 đưa ra một khái niệm về cấu hình mạng tế bào 4G. Phần vô tuyến của mạng sẽ gần với một mạng WLAN, nhưng với sự quản lý tính di động vùng rộng như trong các hệ thống tế bào 2G/3G. Các hệ thống tế bào yêu cầu nhiều chức năng kiểm soát cuộc gọi và cơ sở dữ liệu được phân phối. Tất cả các chức năng này sẽ được liên kết qua mạng toàn IP. Lưu lượng thoại sẽ được truyền như các gói IP nhưng làm cách nào để đảm bảo các yêu cầu QoS khác nhau và giảm trễ là vấn đề kỹ thuật chính mà các hệ thống 4G phải đối mặt. Long Term Evolution 3G to 4G Nhóm 8 8 Hình 5. Cấu hình hệ thống tế bào 4G Hình 6. Kiến trúc mạng 4G 3. Công nghệ then chốt : Hiện nay có rất nhiều công nghệ vô tuyến mới và tiềm năng đang được nghiên cứu để đưa vào ứng dụng trong các mạng 4G tương lai như: OFDM, công nghệ băng cực rộng UWB (Ultra-Wide-Band), công nghệ vô tuyến bước sóng milimét và anten thông minh (MIMO), WIMAX… Tuy nhiên, ở đây xin đề cập đến hai công nghệ chính của mạng 4G:  OFDM : Một trong những công nghệ chính của mạng 4G là ghép kênh phân chia tần số trực giao OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing). OFDM là một dạng của điều chế đa sóng mang, làm việc theo nguyên tắc phân chia dòng bit truyền tại dải thông B thành nhiều dòng bit song song N với khoảng cách B/N. (Hình 5). mỗi dòng bit N có tốc độ bit nhỏ hơn dòng bit ban đầu, nhưng tổng của chúng là một dòng bit có tốc độ rất cao. Các Long Term Evolution 3G to 4G Nhóm 8 9 sóng mang con trực giao N điều chế dòng bit song song, sau đó được tổng hợp lại trước khi truyền dẫn. Một bộ phát OFDM chấp nhận dữ liệu từ mạng IP, biến đổi và mã hoá dữ liệu trước khi điều chế. Một bộ IFFT (biến đổi ngược Fourier nhanh) biến đổi tín hiệu OFDM thành tín hiệu tương tự IF và được gửi tới bộ thu RF. Mạch thu khôi phục lại dữ liệu bằng cách đảo chiều chu trình này. Với các sóng mang con trực giao, bộ thu có thể tách biệt và xử lý mỗi sóng mang con mà không có nhiễu từ các sóng mang con khác. Không bị pha đinh và trễ đa đường như các công nghệ truyền dẫn khác, OFDM cung cấp liên kết và chất lượng thông tốt hơn. Hình 7. Điều chế OFDM làm tăng hiệu quả sử dụng băng tần và làm giảm nhiễu kênh liền kề.  Anten thông minh (MIMO): Trong hệ thống anten MIMO (đa đầu vào, đa đầu ra), dòng số liệu từ một thiết bị đầu cuối được tách thành n dòng số liệu riêng biệt có tốc độ thấp hơn (N là số anten phát). Mỗi dòng số liệu này sẽ được điều chế vào các symbol (tín hiệu) của các kênh truyền. Các dòng số liệu lúc này có tốc độ chỉ bằng 1/N tốc độ dòng số liệu ban đầu, được phát đồng thời, vì vậy, về mặt lý thuyết, hiệu suất phổ tần được tăng lên gấp N lần. Các tín hiệu được phát đồng thời qua kênh vô tuyến trên cùng một phổ tần và được thu bởi M anten của hệ thống thu. Hình 6 mô tả cấu trúc của hệ thống thông tin vô tuyến MIMO. Hệ thống MIMO có hiệu suất sử dụng phổ tần cao bởi hệ thống có thể làm việc được trong môi trường phân tán. Tín hiệu từ các anten phát hoàn toàn khác biệt nhau tại vị trí của các anten thu. Khi truyền qua các kênh không tương quan giữa hệ thống phát và thu, tín hiệu từ mõi anten phát tại vị trí thu có sự khác nhau về tham số không gian. Hệ thống máy thu có thể sử dụng sự khác biệt này để tách các tín hiệu có cùng tần số được phát đồng thời từ các anten khác nhau. Long Term Evolution 3G to 4G Nhóm 8 10 Hình 8.Hệ thống an ten MIMO có thể làm tăng đáng kể dung lượng của hệ thống vô tuyến 4G 4. Hành trình đến 4G: Mặc dù những người ủng hộ WiMax khẳng định rằng 4G chính là WiMax, nhưng có vẻ như đây là một quan điểm sai lầm. Các phiên bản của WiMax trong tương lai có thể sẽ trở thành các "ứng cử viên" tiềm tàng của 4G, và điều biến OFDMA sẽ là thành phần chủ chốt của 4G, nhưng chắc chắn 4G không phải là WiMax. WiMax hoạt động như một chất xúc tác của 3G (hay 3GPP - công nghệ truyền thông thế hệ thứ ba) và 3GPP2, ứng dụng điều biến OFDM, bổ sung công nghệ MIMO và các công nghệ antenna thông minh khác, nhằm thúc đẩy các bước cải tiến tiếp theo. Cả hai đều đã định hướng rõ ràng hành trình "lên" 4G. Những người ủng hộ WiMax vẫn tự hào về một số ưu điểm của công nghệ này, bao gồm chi phí, thời gian tung ra thị trường và có một môi trường sinh thái mạnh. Với việc được đưa vào ứng dụng vào năm 2007, có vẻ như Mobile WiMax sẽ có lợi thế về thời gian có mặt trên thị trường (time-to-market) hơn các công nghệ LTE (Long Term Evolution – tiến hóa dài hạn) và UMB (Ultra Mobile Broadband – băng thông siêu di động). Tuy nhiên, thế hệ đầu tiên của các công nghệ WiMax di động, không có sự cải tiến của công nghệ MIMO, sẽ không thể có được thông lượng cao hơn đáng kể so với các công nghệ 3,5G như HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access - truy nhập tải gói tốc độ cao) đã được ứng dụng. Các ưu điểm về chi phí mà các nhà cung cấp dịch vụ WiMax đã quảng cáo vẫn chưa được chứng minh. Sprint khẳng định rằng Mobile WiMax sẽ hoạt động theo nguyên tắc tính tiền theo từng bit của công nghệ EVDO (Evolution-Data Optimized – phát triển, tối ưu hóa dữ liệu), nhưng sẽ có nhiều lợi thế từ dải băng thông rộng hơn của Mobile WiMax. Mobile WiMax có hiệu suất quang phổ cao hơn nhưng chắc chắn sẽ có phạm vi phủ sóng nhỏ hơn, có thể chỉ bằng một nửa hoặc một phần tư bán kính phủ sóng của công nghệ HSPA (High-Speed Packet Access – công nghệ truy cập tốc độ cao). Theo các chuyên gia công nghệ, chi phí cho công nghệ WiMax hiện tại có thể đắt gấp 5 đến 10 lần chi phí của HSDPA. Các kết quả sơ bộ từ mạng thương mại của SKT và KT tại Hàn Long Term Evolution 3G to 4G Nhóm 8 11 Quốc, dù chỉ là ra mắt với quy mô nhỏ, có vẻ như không chỉ ra những ưu điểm về chi phí và vận hành của WiMax như nhiều người đã quảng cáo. WiMax sẽ dần dần sẽ được cải thiện, và công nghệ 3GPP và 3GPP2 cũng đang phát triển để hỗ trợ thông lượng cao hơn, góc trễ thấp hơn và có hiệu quả kinh tế lớn hơn nhờ cân đối công nghệ MIMO với các công nghệ antenna thông minh khác, dải băng tần rộng hơn và cuối cùng là điều biến OFDM. Xét về môi trường sinh thái, 3GPP và 3GPP2 vẫn được hỗ trợ mạnh hơn từ phía các hãng công nghệ, và chúng vẫn đang được tích hợp trong các laptop và các thiết bị được nhúng khác. Các cuộc "di cư" từ WCDMA sang HSDPA và từ EVDO sang EVDO Rev. A diễn ra khá suôn sẻ và mang lại nhiều lợi nhuận, trong khi các nhà cung cấp dịch vụ không cần thiết phải xây dựng một mạng mới. Để nâng cấp từ một mạng WCDMA lên mạng HSPA, chi phí bổ sung sẽ chỉ dưới 10% chi phí triển khai mạng 3G. Hầu hết các nhà cung cấp dịch vụ sẽ tiếp tục đầu tư vào các mạng 3G và 3,5 G để đưa ra các dịch vụ thoại và truyền dữ liệu có chất lượn
Luận văn liên quan