Dữ liệu truyền trong mesh network Mesh_networking

Time division multiple access (TDMA)

TDMA là công nghệ đa truy nhập phân chia theo thời gian. Thời gian làm việc của tài nguyên thông tin chia làm nhiều khung, mỗi khung chia làm nhiều khe, mỗi khe cho phép 1 user làm việc.

KHUNG THỜI GIAN

Như vậy: Cơ sở của việc phân biệt user là dựa vào khung thời gian. Tín hiệu thu phát gián đoạn.

  • Ưu điểm của TDMA:

Hiệu quả việc sử dụng tần số cao do có thể sử dụng lại tần số.Dung lượng tương đối.Việc chuyển kênh dễ dàng và linh hoạt.

  • Nhược điểm:

Cần đồng bộ.Độ bảo mật chưa cao.

Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM)

OFDM là một phương pháp điều chế đặc biệt của điều chế FDM.OFDM sử dụng kỹ thuật điều chế sóng mang chồng phổ, nghĩa là dữ liệu của sóng mang này sẽ chồng lên dữ liệu của các sóng mang lân cận và luồng dữ liệu ở tốc độ cao được chia nhỏ thành nhiều luồng tốc độ thấp hơn.Do các sóng mang này chồng phổ lên nhau nên sẽ xảy ra hiện tượng xuyên nhiễu giữa các sóng mang,nên các sóng mang này cần trực giao với nhau (orthogonal). Để tránh nhiễu giữa các symbol (nhiễu ISI) kỹ thuật điều chế này sẽ thêm vào một khoảng thời gian bảo vệ giữa các symbol.

Chồng phổ

Sử dụng TDMA và OFDM trong mesh network

Các symbol trong điều chế OFDM được nhóm lại vào trong các khung TDMA (có chiều dài bằng nhau) tạo thành 2 khung con.

  • Khung con thứ nhất là khung điều khiển. Khung này sẽ gởi các gói tin chứa thông tin lịch trình,các node sẽ phát đi các tin lịch trình này.
  • Khung con thứ hai là khung cấu hình mạng,các gói tin trong khung này chứa các thông tin của topo,thông tin dự phòng,và quản lý các thông báo.

Việc quản lý các symbol này được đơn giản hóa bằng việc nhóm chúng lại và truyền đi.Trong khung con điều khiển,các symbol được nhóm lại thành 7 symbol trong một khung, 4 symbol được sử dụng để truyền thông tin điều khiển trong khi 3 symbol còn lại được dùng để bảo vệ.Trong khung con chứa dữ liệu,các symbol được nhóm lại và nó phụ thuộc vào dữ liệu truyền đi,ví dụ như hình vẽ để truyển 3 data cần 6 symbol.

  • Khả năng truyền dẫn của khung là khung có thể chứa được bao nhiêu symbol
Khả năng truyền dẫn của khung

Các kênh logic trong mesh networks

Có ba loại kênh logic được sử dụng trong mesh networks:

  • Kênh basic: sử dụng cho việc đo khoảng cách và chứa các gói tin đầu vào của mạng.Kênh basic được cấp phát trong khe thời gian của khung con điều khiển và một số khe trong khung con dữ liệu.
  • Kênh broadcast: sử dụng cho việc truyền các gói tin điều khiển.
  • Kênh data: truyền dữ liệu và một số gói tin điều khiển,chỉ được cấp phát trong khe thời gian của khung con dữ liệu.

Các gói tin điều khiển trong chuẩn 802.16 mesh networks

Các gói tin điều khiển
  • Best effort: gói tin được truyền đi mà không quan tâm nó có đến đích chưa.

Network entry: cổng vào của mạng,nghĩa là một node muốn kết nối với mạng nó sẽ phải thiết lập network entry.

  • Tree scheduling:gói tin sẽ gởi theo kiểu hình cây,nghĩa là nó gởi theo thứ tự phân cấp từ trên xuấng hay từ dưới lên.
  • Centralized scheduling: lập trình kế hoạch tập trung,các node mesh gởi đến trạm gốc những gói tin MSH-CSCH.Sau đó trạm gốc sẽ tính toán và cùng với những thông số về hệ thống mạng nó sẽ cấp phát những khung con dữ liệu một cách hợp lý nhất.Nghĩa là dựa vào các gói tin nó sẽ lên lịch trình để cấp phát các khe thời gian cho các node một cách hợp lý nhất.