cafefifteen
New Member
Download miễn phí Đồ án Triển khai dịch vụ IPTV trên công nghệ WIMAX
MỤC LỤC
Phần 1: GIỚI THIỆU IPTV 5
I. Giới thiệu về IPTV 5
1. IPTV là gì? 5
2. Một số đặc tính của IPTV 5
3. Sự khác biệt giữa IPTV và truyền hình Intrenet 6
4. Cơ sở hạ tầng mạng IPTV 7
II. Lý thuyết cơ bản về hệ thống mạng IP 8
1. Lý thuyết cơ bản hỗ trợ trong mạng IPTV 8
2. Các chuẩn nén thời gian thực 19
III. Kiến trúc và chức năng các thành phần của hệ thống IPTV 34
1. Các thiết bị tích hợp IRD 34
2. Các bộ mã hóa thời gian thực 34
3. Các máy chủ truyền TV quảng bá 34
4. Hệ thống chuyển mã IPTV 34
5. Hệ thống quản lý và vận hành OBSS 35
6. Hệ thống quản lý quan hệ khách hàng CRM IPTV 35
7. Hệ thống bảo mật IPTV 36
8. Các máy chủ IP-VOD 36
9. Các máy chủ ứng dụng và Middleware Headend IPTV 36
10. Máy chủ thời gian mạng 36
11. Hệ thống chuyển mạch IPTV 36
12. Router phân phối 36
13. Mạng phân phối IP 37
14. Các thiết bị người dùng IPTVCD 37
IV. Cơ chế phân phối tín hiệu IPTV 37
1. Broadcast 37
2. Unicast 37
3. Multicast 38
V. Dịch vụ VOD 55
1. Tổng quan VOD 55
2. Kiến trúc mạng VOD 56
3. Các dịch vụ kèm theo IPTV 69
4. Tính toán băng thông mạng 70
Phần 2: TỔNG QUAN WIMAX 71
I. Giới thiệu tổng quan về Wimax 71
1. Giới thiệu 71
2. Chuẩn IEEE 802.16 và WIMAX 71
Những đặc điểm nổi bật của WiMAX 73
II. Kỹ thuật OFDM 74
III. Cấu trúc lớp PHY và MAC 84
LỚP MAC(Media Access Control) 85
PHẦN 3: TRIỂN KHAI MẠNG WIMAX 94
Các nhân tố thành công chính khi triển khai IPTV trên WiMAX 94
Các dịch vụ IPTV 96
Cấu trúc hệ thống triển khai IPTV trên WiMAX. 97
1 Cấu trúc hệ thống dung WiMAX 97
2 Mô hình đề nghị 98
Mô hình phát triển Wimax của hãng Alcatel 105
1. Cấu hình trạm BS của Alcatel 107
2. WAC của Alcatel 111
3. Quá trình bảo mật trong hệ thống Wimax Alcatel 118
4. Hỗ trợ chất lượng dịch vụ QoS 127
5. Chuyển giao trong WiMAX di động 131
Phần 4: CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG 136
I. Tổng quan về chương trình NS 136
II. Thiết lập kịch bản mô phỏng wimax di động 146
III. Mô phỏng cách truyền Unicast 163
IV. Mô phỏng cách truyền Multicast 165
V. Kịch bản truyền video qua mạng 167
VI. Kịch bản mô phỏng hệ thống wimax 175
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
tín hiệu trên được lấy mẫu với tần số lấy mẫuta=== (2.5)
Ở tại thời điểm lấy mẫu t=kT+lta,, S’(t-kT) =S0, do vậy (2.3) viết lại :
m’k(kTs+lta) = S0
= S0 (2.6)
Do ωSkTS = 2, kết quả
Tương tự như vậy, với , (2.6) được viết lại:
m’k(kTs+lta)=S0 (2.7)
Phép biểu diễn (2.7) trùng với phép biến đổi IDFT. Do vậy bộ điều chế OFDM có thể thực hiện một cách dễ dàng bằng phép biến đổi IDFT.
1.4 Chuỗi bảo vệ trong hệ thống OFDM
Ưu điểm của phương pháp điều chế OFDM không chỉ thể hiện ở hiệu quả sử dụng băng thông mà còn có khả năng làm giảm hay loại trừ nhiễu xuyên kí hiệu ISI (Inter Symbol Interference) nhờ sử dụng chuỗi bảo vệ (Guard Interval- GI ). Một mẫu tín hiệu có độ dài là TS, chuỗi bảo vệ tương ứng là một chuỗi tín hiệu có độ dài TG ở phía sau được sao chép lên phần phía trước của mẫu tín hiệu như hình vẽ sau:
Phần tín hiệu có ích
Phần tín hiệu có ích
GI
Hình 2.5: Chuỗi bảo vệ GI
Do đó, GI còn được gọi là Cyclic Prefix (CP). Sự sao chép này có tác dụng chống lại nhiễu xuyên kí hiệu ISI do hiệu ứng phân tập đa đường.
Nguyên tắc này giải thích như sau: Giả sử máy phát đi một khoảng tín hiệu có chiều dài là Ts, sau khi chèn thêm chuỗi bảo vệ có chiều dài TG thì tín hiệu này có chiều dài là T = TS+TG. Do hiệu ứng đa đường multipath, tín hiệu này sẽ tới máy thu theo nhiều đường khác nhau. Trong hình vẽ mô tả trang bên,hình a,tín hiệu theo đường thứ nhất không có trễ, các đường thứ hai và thứ ba đều bị trễ một khoảng thời gian so với đường thứ nhất. Tín hiệu thu được ở máy thu sẽ là tổng hợp của tất cả các tuyến, cho thấy kí hiệu đứng trước sẽ chồng lấn vào kí hiệu ngay sau đó, đây chính là hiện tượng ISI.Do trong OFDM có sử dụng chuỗi bảo vệ có độ dài TG sẽ dễ dàng loại bỏ hiện tượng này. Trong trường hợp TG ≥τ MAX như hình vẽ mô tả thì phần bị chồng lấn ISI nằm trong khoảng của chuỗi bảo vệ, còn thành phần tín hiệu có ích vẫn an toàn. Ở phía máy thu sẽ gạt bỏ chuỗi bảo vệ trước khi gửi tín hiệu đến bộ giải điều chế OFDM.Do đó, điều kiện cần thiết để cho hệ thống OFDM không bị ảnh hưởng bởi ISI là:
TG ≥τ MAX (2.8)
với τMAX là trễ truyền dẫn tối đa của kênh.
a ) Không có GI
b) Có GI
Hình 2.6 Tác dụng của chuỗi bảo vệ
Việc sử dụng chuỗi bảo vệ đảm bảo tính trực giao của các sóng mang con, do vậy đơn giản hoá cấu trúc bộ đánh giá kênh truyền, bộ cân bằng tín hiệu ở máy thu. Tuy nhiên, do chuỗi bảo vệ không mang thông tin có ích nên tăng phổ của tốc độ truyền nên phổ tín hiệu sẽ tăng, tiêu tốn băng thông, làm giảm hiệu suất sử dụng băng thông một lượng là:
(2.9)
1.5 Phép nhân với xung cơ bản
Trong đa số các hệ thống vô tuyến, tín hiệu trước khi truyền đi đều được nhân với xung cơ bản. Mục đích chính là để giới hạn phổ tín hiệu phát sao cho phù hợp với độ rộng kênh truyền.Trong trường hợp độ rộng phổ tín hiệu lớn hơn độ rộng kênh truyền thì sẽ gây nhiễu xuyên kênh cho hệ thống khác. Trong OFDM, tín hiệu trước khi phát đi được nhân với xung cơ bản có bề rộng đúng bằng bề rộng của một mẫu tín hiệu OFDM, xung cơ bản thường là xung vuông hay xung chữ nhật. Sau khi chèn thêm chuỗi bảo vệ thì xung cơ bản kí hiệu là S(t) có độ rộng là TS + TG.
S(t)
TS
-TG
T
0
Hình 2.7 Xung cơ bản
Trong thực tế xung cơ bản thường được sử dụng là bộ lọc cos nâng (Raise cosine filter).
Nguyên lý giải điều chế OFDM
Truyền dẫn phân tập đa đường
Kênh truyền dẫn phân tập đa đường,về mặt toán học, được biểu hiện qua đáp ứng xung h(τ, t) và hàm truyền đạt H(j , t).Đối với đáp ứng xung, biến là trễ truyền dẫn của kênh, là khoảng thời gian tín hiệu đi từ máy phát đến máy thu. Biến đổi Fourier của đáp ứng xung cho ta hàm truyền đạt của kênh
H(jω,t) = (2.10)
Giả sử không có AWGN, mối liên hệ giữa tín hiệu thu u(t), tín hiệu phát m(t) và đáp ứng xung:
u(t)
h(τ,t)
H(jω,t)
m(t)
Hình 2.8 Mô hình kênh truyền
Trong miền thời gian là tích chập của tín hiệu phát và đáp ứng xung của kênh:
u(t) = m(t) * h()
= (2.11)
Nguyên tắc giải điều chế
Sơ đồ
u(t)
ejLt
ejnt
e- jLt
Giải điều chế
Giải điều chế
X
X
X
Giải điều chế
Hình 2.9 Bộ thu tín hiệu OFDM
Các bước thực hiện ở đây đều ngược lại so với phía máy phát. Tín hiệu thu sẽ được tách chuỗi bảo vệ, giải điều chế để khôi phục băng tần gốc, giải điều chế ở các sóng mang con, chuyển đổi mẫu tín hiệu phức thành dòng bít (tín hiệu số) và chuyển đổi song song sang nối tiếp
t
(k-1)T
(k-1)TS
kT
kTS
Hình 2.10 Tách chuỗi bảo vệ
Sau khi tách chuỗi bảo vệ khỏi luồng tín hiệu u(t), luồng tín hiệu nhận được là: u’(kTS+t)=u(kT+t) (2.12)
Thực hiện giải điều chế bằng thuật toán FFT
Giả thiết một mẫu tin OFDM Ts được chia thành NFFT mẫu tín hiệu, tín hiệu được lấy mẫu với chu kỳ lấy mẫu là ta.
Khi đó độ rộng một mẫu là :
ta = (2.13)
Sau khi lấy mẫu, tín hiệu nhân được sẽ trở thành luồng tín hiệu số:
u’(t) => uk’(kTs + nta) , n=0,1,2,....,NFFT – 1 (2.14)
Mẫu tín hiệu sau khi giải điều chế được biểu diễn dưới dạng số:
= (2.15)
Tách sự biểu diễn thành phần mũ thành tích hai thành phần (2.15) được viết lại dưới dạng:
= (2.16)
Với , thì
Mặt khác, nên (2.16) viết lại:
= (2.17)
Biểu thức trên chính là phép biễu diễn DFT với chiều dài NFFT.
Nguyên lý đa truy cập OFDMA
OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access - Đa truy nhập phân tần trực giao ) là một công nghệ đa sóng mang phát triển dựa trên nền kĩ thuật OFDM. Trong OFDMA, một số các sóng mang con, không nhất thiết phải nằm kề nhau, được gộp lại thành một kênh con (sub-channel) và các user khi truy cập vào tài nguyên sẽ được cấp cho một hay nhiều kênh con để truyền nhận tùy theo nhu cầu lưu luợng cụ thể.
3.1 Đặc điểm
OFDMA có một số ưu điểm như là tăng khả năng linh hoạt, thông lượng và tính ổn định đươc cải thiện.Việc ấn định các kênh con cho các thuê bao cụ thể, việc truyền nhận từ một số thuê bao có thể xảy ra đồng thời mà không cần sự can thiệp nào, do đó sẽ giảm thiểu những tác động như nhiễu đa truy xuất (Multi access Interfearence- MAI)
Hình 3.1 ODFM và OFDMA
Hình 3.2 mô tả một ví dụ về bảng tần số thời gian của OFDMA, trong đó có 7 người dùng từ a đến g và mỗi người sử dụng một phần xác định của các sóng mang phụ có sẵn,khác với những người còn lại.
F
A
d
A
D
a
D
A
d
A
D
a
D
A
c
e
A
c
E
a
c
E
A
c
e
A
c
E
a
c
E
B
e
g
B
E
g
b
E
g
B
e
g
B
E
g
b
E
g
B
F
g
B
F
g
b
F
g
B
F
g
B
F
g
b
F
g
t
Hình 3.2 Ví dụ của biểu đồ tần số, thời gian với OFDMA.
Thí dụ cụ thể này thực tế là sự hỗn hợp của OFDMA và TDMA bởi vì mỗi người sử dụng chỉ phát ở một trong 4 khe thời gian, chứa 1 hay vài symbol OFDM. 7 người sử dụng từ a đến g đều được đặt cố định (fix set) cho các sóng mang theo bốn khe thời gian.
3.2 OFDMA nhảy tần
Trong ví dụ trước của OFDMA, mỗi người sử dụng đều có một sự sắp đặt cố định (fix set) cho sóng mang. Có thể dễ dàng cho phép nhảy các sóng mang phụ theo khe thời gian như được mô tả trong hình.
Việc cho phép nhảy với các mẫu nhảy kh...