Принцип работы WiMAX

Discussion in 'Беспроводные технологии/Wi-Fi/Wardriving' started by halkfild, 31 Oct 2007.

  1. halkfild

    halkfild Members of Antichat

    Joined:
    11 Nov 2005
    Messages:
    365
    Likes Received:
    578
    Reputations:
    313
    Технология WiMAX | Принцип работы WiMAX

    Система WiMAX состоит из двух основных частей.
    1. Базовая станция WiMAX, может размещаться на высотном объекте: здании или вышке.
    2. Приёмник WiMAX: антенна с приёмником, в форм-факторе карты PC Card, карты расширения ПК или внешней карты.

    Соединение между базовой станцией и клиентским приёмником производится в низкочастотном диапазоне 2-11 ГГц. Данное соединение в идеальных условиях позволяет передавать данные со скоростью до 20 Мбит/с и не требует наличия прямой видимости между станцией и пользователем. Этот режим работы базовой станции WiMAX близок широко используемому стандарту 802.11 (Wi-Fi), что допускает совместимость уже выпущенных клиентских устройств и WiMAX.

    Соединение между базовой станцией и клиентским приёмником производится в низкочастотном диапазоне 2-11 ГГц. Данное соединение в идеальных условиях позволяет передавать данные со скоростью до 20 Мбит/с и не требует наличия прямой видимости между станцией и пользователем. Этот режим работы базовой станции WiMAX близок широко используемому стандарту 802.11 (Wi-Fi), что допускает совместимость уже выпущенных клиентских устройств и WiMAX.

    Следует помнить, что технология WiMAX применяется как на "последней миле" - конечном участке между провайдером и пользователем, так и для предоставления доступа региональным сетям: офисным, районным.
    [​IMG]
    Рис 1. Станции и приёмники.

    Между соседними базовыми станциями устанавливается постоянное соединение с использованием режима СВЧ (сверхвысокие частоты 10-66 ГГц) радиосвязи прямой видимости (line-of-sight). Данное соединение в идеальных условиях позволяет передавать данные со скоростью до 120 Мбит/с. Ограничение по условию прямой видимости, разумеется, не является плюсом, однако оно накладывается только на базовые станции, участвующие в цельном покрытии района, что вполне возможно реализовать при размещении оборудования.

    Как минимум, одна из базовых станций может быть постоянно связана с сетью провайдера через широкополосное скоростное соединение (T3, или другое, гарантирующее стабильно высокую скорость передачи данных). Фактически, чем больше станций имеют доступ к сети провайдера, тем выше скорость и надёжность передачи данных. Однако даже при небольшом количестве точек система способна корректно распределить нагрузку за счёт сотовой топологии.

    На базе сотового принципа разрабатываются также пути построения оптимальной сети, огибающей крупные объекты (например, горные массивы), когда серия последовательных станций передаёт данные по эстафетному принципу. Подобные разработки планируется включить в следующую версию стандарта. Ожидается, что эти изменения позволят существенно поднять скорость.
    [​IMG]
    Рис 2. Покрытие WiMAX.

    По структуре сети стандарта IEEE 802.16 очень похожи на традиционные сети мобильной связи: здесь тоже имеются базовые станции, которые действуют в радиусе до 50 км, при этом их также не обязательно устанавливать на вышках - для них вполне подходят крыши домов, требуется лишь соблюдение условия прямой видимости между станциями. Для соединения базовой станции с пользователем необходимо наличие абонентского оборудования. Далее сигнал может поступать по стандартному Ethernet-кабелю, как непосредственно на конкретный компьютер, так и на точку доступа стандарта 802.11 Wi-Fi или в локальную проводную сеть стандарта Ethernet.

    Это позволяет сохранить существующую инфраструктуру районных или офисных локальных сетей при переходе с кабельного доступа на WiMAX. Это позволяет также максимально упростить развёртывание сетей, позволяя использовать знакомые технологии для подключения компьютеров.

    Технология WiMAX | Режимы работы WiMAX

    Стандарт 802.16e-2005 вобрал в себя все ранее выходившие версии и на данный момент предоставляет следующие режимы.
    • Fixed WiMAX - фиксированный доступ;
    • Nomadic WiMAX - сеансовый доступ;
    • Portable WiMAX - доступ в режиме перемещения;
    • Mobile WiMAX - мобильный доступ.

    Fixed WiMAX. Фиксированный доступ представляет собой альтернативу широкополосным проводным технологиям (xDSL, T1, т.п.). Стандарт использует диапазон частот 10-66 ГГц. Этот частотный диапазон из-за сильного затухания коротких волн требует прямой видимости между передатчиком и приёмником сигнала. С другой стороны, данный частотный диапазон позволяет избежать одной из главных проблем радиосвязи - многолучевого распространения сигнала. При этом ширина каналов связи в этом частотном диапазоне довольно велика (типичное значение - 25 или 28 МГц), что позволяет достигать скоростей передачи до 120 Мбит/с. Фиксированный режим включался в версию стандарта 802.16d-2004 и уже используется в ряде стран. Однако большинство компаний, предлагающих услуги Fixed WiMAX, ожидают скорого перехода на портативный и в дальнейшем мобильный WiMAX.
    [​IMG]

    Nomadic WiMAX. Сеансовый (кочующий) доступ добавил понятие сессий к уже существующему Fixed WiMAX. Наличие сессий позволяет свободно перемещать клиентское оборудование между сессиями и восстанавливать соединение уже с помощью других вышек WiMAX, нежели тех, что были использованы во время предыдущей сессии. Такой режим разработан в основном для портативных устройств, таких, как ноутбуки, КПК. Введение сессий позволяет также уменьшить расход энергии клиентского устройства, что тоже немаловажно для портативных устройств.

    Portable WiMAX. Для режима Portable WiMAX добавлена возможность автоматического переключения клиента от одной базовой станции WiMAX к другой без потери соединения. Однако для данного режима всё ещё ограничена скорость передвижения клиентского оборудования - 40 км/ч. Впрочем, уже в таком виде можно использовать клиентские устройства в дороге (в автомобиле при движении по жилым районам города, где скорость ограничена, на велосипеде, двигаясь пешком, т.д.). Введение данного режима сделало целесообразным использование технологии WiMAX для смартфонов и КПК. В 2006 году начат выпуск устройств, работающих в портативном режиме WiMAX. Считается, что до 2008 года внедрение и продвижение на рынок именно этого режима будет приоритетным.

    Mobile WiMAX был разработан в стандарте 802.16e-2005 и позволил увеличить скорость перемещения клиентского оборудования до более 120 км/ч.
    [​IMG]


    (с) thg.ru​
     
    _________________________
    3 people like this.
  2. Elvis000

    Elvis000 Патриот

    Joined:
    23 Apr 2007
    Messages:
    600
    Likes Received:
    339
    Reputations:
    148
    Одно из ключевых преимуществ WiMAX, по мнению Георгия Башилова, о котором пока не было произнесено ни слова, – это стремительно набирающая обороты «программизация» беспроводных технологий радио (SDR, Software Defined Radio, DRP, Digital RF Processor и т. д. – терминов много, суть одна). Прогресс микроэлектроники и стремительный рост вычислительной мощи универсальных и сигнальных процессоров позволяют менять протоколы, способы модуляции, сценарии доступа к среде передачи данных и даже частоты одним мановением переключателя, простой заменой одной микропрограммы на другую. Вычислительная сложность алгоритмов, используемых даже сегодняшними, предстандартными устройствами 802.11n, сопоставима с потребностями WiMAX-устройств. Таким образом, стройной смены поколений, задуманных WiMAX Forum, может не получиться, и в действительности события смогут развиваться даже быстрее. Уже сегодня разрабатываются универсальные терминалы (пардон, наверно, все-таки трубки), позволяющие получить универсальный абонентский доступ ко всем услугам 3G, включая WiMAX, не говоря уже о банальных Wi-Fi и Bluetooth. Утомительная для кошелька смена технологий – чипсетов, СВЧ-усилителей и самих трубок в один прекрасный и очень недалекий момент может смениться простым посещением сайта производителя с загрузкой очередного обновления микропрограммы. И не исключено, грядущим пересмотром самих принципов частотного регулирования – ни для кого не секрет, что бесценный в наше беспроводное время ресурс – радиочастотный эфир – большую часть времени простаивает совершенно впустую, скованный лицензионными ограничениями и частотными присвоениями.
     
  3. drive_pan

    drive_pan Elder - Старейшина

    Joined:
    18 Oct 2007
    Messages:
    178
    Likes Received:
    78
    Reputations:
    5
    Основным штопором развития сетей Wi-Fi и WiMAX в наших странах является платная лицензия на соответствующие частоты. Государство хочет зарабатывать на чём только возможно, и по барабану им на технологическое развитие. ИМХО
     
    1 person likes this.
  4. FoxMALDER

    FoxMALDER Elder - Старейшина

    Joined:
    26 Jul 2007
    Messages:
    43
    Likes Received:
    20
    Reputations:
    -1
    Нечего подобного! В моём городе крупные провайдеры уже давно имеют лицензии на WiMAX и Wi-Fi. Единственно, что ни Wi-Fi, ни WiMAX для нас как пользователей закрыты. К примеру, Wi-Fi используют для домашних сетей в районах, а WiMAX используется только для корпоративных организаций.

    ИМХО: На работе для объдинения сетей в двух зданиях, ставили оффициально Wi-Fi через провайдера. Предлагали WiMAX поставить, но отказались так как цена впечатлила. Если честно, то цен я не знаю - это не моя сфера деятельности...
     
  5. [Paran0ik]

    [Paran0ik] Elder - Старейшина

    Joined:
    22 Dec 2006
    Messages:
    219
    Likes Received:
    145
    Reputations:
    16
    хм, я понимаю что WiMAX на 50 км вещает, но как у мобилки хватает мощностей чтобы до БС исходящий трафик передать?
     
  6. Elvis000

    Elvis000 Патриот

    Joined:
    23 Apr 2007
    Messages:
    600
    Likes Received:
    339
    Reputations:
    148
    Совсем не обязательно мобильным телефонам и КПК вещать на 50 км. Принцип построения сетей wimax (это даже видно на рисунке выше) примерно такое же, как у сетей gsm. Тоесть твоя маломощная мобилка будет переключаться между базовыми станциям одной сети.
     
  7. [Paran0ik]

    [Paran0ik] Elder - Старейшина

    Joined:
    22 Dec 2006
    Messages:
    219
    Likes Received:
    145
    Reputations:
    16
    а зачем тогда БС WiMAX вещать на 50 км, если на таком расстоянии моя маломощная мобилка его не сможет юзать? :)
     
  8. Elvis000

    Elvis000 Патриот

    Joined:
    23 Apr 2007
    Messages:
    600
    Likes Received:
    339
    Reputations:
    148
    Я думаю, если ты, все таки, прочитаешь первый пост который называется Принцип работы WiMAX то все вопросы сами собой отпадут.
     
  9. [Paran0ik]

    [Paran0ik] Elder - Старейшина

    Joined:
    22 Dec 2006
    Messages:
    219
    Likes Received:
    145
    Reputations:
    16
    еслибы я его не прочитал, у меня бы не возникли по нему вопросы ;)
    пойду лучше с гуглом побеседую на тему абонентского оборудования для WiMAX
     
    1 person likes this.
  10. Elvis000

    Elvis000 Патриот

    Joined:
    23 Apr 2007
    Messages:
    600
    Likes Received:
    339
    Reputations:
    148
    Не забудь с нами поделиться приобретенными знаниями, плз.