скачать рефераты

скачать рефераты

 
 
скачать рефераты скачать рефераты

Меню

Модернизация беспроводной сети на базе технологии WiMAX стандарта 802.16d до стандарта 802.16e скачать рефераты

p align="left">Во-вторых, беспроводные технологии многим более просты в использовании, чем традиционные проводные каналы. WiMAX и Wi-Fi сети просты в развёртывании и по мере необходимости легко масштабируемы. Этот фактор оказывается очень полезным, когда необходимо развернуть большую сеть в кратчайшие сроки. К примеру, WiMAX был использован для того чтобы предоставить доступ в Сеть выжившим после цунами, произошедшего в декабре 2004 года в Индонезии (Aceh). Вся коммуникационная инфраструктура области была выведена из строя и требовалось оперативное восстановление услуг связи для всего региона.

В сумме все эти преимущества позволят снизить цены на предоставление услуг высокоскоростного доступа в Интернет как для бизнес структур, так и для частных лиц.

Пользовательское оборудование

Оборудование для использования сетей WiMAX поставляется несколькими производителями и может быть установлено как в помещении (устройства размером с обычный DSL-модем), так и вне него. Следует заметить что оборудование, рассчитанное на размещение внутри помещений и не требующее профессиональных навыков при установке, конечно, более удобно, однако способно работать на значительно меньших расстояниях от базовой станции, чем профессионально установленные внешние устройства. Поэтому оборудование, установленное внутри помещений требует намного больших инвестиций в развитие инфраструктуры сети, так как подразумевает использование намного большего числа точек доступа.

С изобретением мобильного WiMAX все больший акцент делается на разработке мобильных устройств. В том числе специальных телефонных трубок (похожи на обычный мобильный смартфон), и компьютерной периферии (USB радио модулей и PC card).

Wi-Fi и WiMAX

Сопоставления WiMAX и Wi-Fi далеко не редкость -- термины созвучны, название стандартов, на которых основаны эти технологии, похожи (стандарты разработаны IEEE, оба начинаются с «802.»), а также обе технологии используют беспроводное соединение и используются для подключения к интернету (каналу обмена данными). Но, несмотря на это, эти технологии направлены на решение совершенно различных задач.

Сравнительная таблица стандартов беспроводной связи

Технология

Стандарт

Использование

Пропускная способность

Радиус действия

Частоты

Wi-Fi

802.11a

WLAN

до 54 Мбит/с

до 100 метров

5,0 ГГц

Wi-Fi

802.11b

WLAN

до 11 Мбит/с

до 100 метров

2,4 ГГц

Wi-Fi

802.11g

WLAN

до 54 Мбит/с

до 100 метров

2,4 ГГц

Wi-Fi

802.11n

WLAN

до 300 Мбит/с (в перспективе до 450, а затем до 600 Мбит/с)

до 100 метров

2,4 -- 2,5 или 5,0 ГГц

WiMax

802.16d

WMAN

до 75 Мбит/с

6-10 км

1,5-11 ГГц

WiMax

802.16e

Mobile WMAN

до 40 Мбит/с

1-5 км

2.3-13.6 ГГц

WiMax

802.16m

WMAN, Mobile WMAN

до 1 Гбит/с (WMAN), до 100 Мбит/с (Mobile WMAN)

н/д (стандарт в разработке)

н/д (стандарт в разработке)

Bluetooth v. 1.1.

802.15.1

WPAN

до 1 Мбит/с

до 10 метров

2,4 ГГц

Bluetooth v. 1.3.

802.15.3

WPAN

от 11 до 55 Мбит/с

до 100 метров

2,4 ГГц

Bluetooth v. 3.0

802.11

WPAN

от 3 Мбит/с до 24 Мбит/с

до 100 метров

2,4 ГГц

UWB

802.15.3a

WPAN

110-480 Мбит/с

до 10 метров

7,5 ГГц

ZigBee

802.15.4

WPAN

от 20 до 250 Кбит/с

1-100 м

2,4 ГГц (16 каналов), 915 МГц (10 каналов), 868 МГц (один канал)

Инфракрасный порт

IrDa

WPAN

до 16 Мбит/с

от 5 до 50 сантиметров, односторонняя связь -- до 10 метров

· WiMAX это система дальнего действия, покрывающая километры пространства, которая обычно использует лицензированные спектры частот (хотя возможно и использование нелицензированных частот) для предоставления соединения с интернетом типа точка-точка провайдером конечному пользователю. Разные стандарты семейства 802.16 обеспечивают разные виды доступа, от мобильного (схож с передачей данных с мобильных телефонов) до фиксированного (альтернатива проводному доступу, при котором беспроводное оборудование пользователя привязано к местоположению).

· Wi-Fi это система более короткого действия, обычно покрывающая десятки метров, которая использует нелицензированные диапазоны частот для обеспечения доступа к сети. Обычно Wi-Fi используется пользователями для доступа к их собственной локальной сети, которая может быть и не подключена к Интернету. Если WiMAX можно сравнить с мобильной связью, то Wi-Fi скорее похож на стационарный беспроводной телефон.

· WiMAX и Wi-Fi имеют совершенно разный механизм Quality of Service (QoS). WiMAX использует механизм, основанный на установлении соединения между базовой станцией и устройством пользователя. Каждое соединение основано на специальном алгоритме планирования, который может гарантировать параметр QoS для каждого соединения. Wi-Fi, в свою очередь, использует механизм QoS подобный тому, что используется в Ethernet, при котором пакеты получают различный приоритет. Такой подход не гарантирует одинаковый QoS для каждого соединения.

Из-за дешевизны и простоты установки, Wi-Fi часто используется для предоставления клиентам быстрого доступа в Интернет различными организациями. Например, в некоторых кафе, отелях, вокзалах и аэропортах можно обнаружить бесплатную точку доступа Wi-Fi.

В общем виде WiMAX сети состоят из следующих основных частей: базовых и абонентских станций, а также оборудования, связывающего базовые станции между собой, с поставщиком сервисов и с Интернетом.

Для соединения базовой станции с абонентской используется высокочастотный диапазон радиоволн от 1,5 до 11 ГГц. В идеальных условиях скорость обмена данными может достигать 70 Мбит/с, при этом не требуется обеспечения прямой видимости между базовой станцией и приёмником.

Как уже говорилось выше, WiMAX применяется как для решения проблемы «последней мили», так и для предоставления доступа в сеть офисным и районным сетям[2].

Между базовыми станциями устанавливаются соединения (прямой видимости), использующие диапазон частот от 10 до 66 ГГЦ, скорость обмена данными может достигать 140 Мбит/c. При этом, по крайней мере одна базовая станция подключается к сети провайдера с использованием классических проводных соединений. Однако, чем большее число БС подключено к сетям провайдера, тем выше скорость передачи данных и надёжность сети в целом.

Структура сетей семейства стандартов IEEE 802.16 схожа с традиционными GSM сетями (базовые станции действуют на расстояниях до десятков километров, для их установки не обязательно строить вышки -- допускается установка на крышах домов при соблюдении условия прямой видимости между станциями)[2].

Режимы работы

MAC / канальный уровень

В Wi-Fi сетях все пользовательские станции, которые хотят передать информацию через точку доступа (АР), соревнуются за «внимание» последней. Такой подход может вызвать ситуацию, при которой связь для более удалённых станций будет постоянно обрываться в пользу более близких станций. Подобное положение вещей делает затруднительным использование таких сервисов как Voice over IP (VoIP), которые очень сильно зависят от непрерывного соединения.

Что же касается сетей 802.16, в них MAC использует алгоритм планирования. Любой пользовательской станции стоит лишь подключиться к точке доступа, для неё будет создан выделенный слот на точке доступа, недоступный другим пользователям.

Архитектура

WiMAX Forum разработал архитектуру, которая определяет множество аспектов работы WiMAX сетей: взаимодействия с другими сетями, распределение сетевых адресов, аутентификация и многое другое. Приведённая иллюстрация даёт некоторое представление об архитектуре сетей WiMAX.

WiMAX Форум WiMAX Архитектура

· SS/MS: (the Subscriber Station/Mobile Station)

· ASN: (the Access Service Network) [3]

· BS: (Base station), базовая станция, часть ASN

· ASN-GW: (the ASN Gateway), шлюз, часть ASN

· CSN: (the Connectivity Service Network)

· HA: (Home Agent, часть CSN)

· NAP:(a Network Access Provider)

· NSP: (a Network Service Provider)

ASN (Access Service Network) -- сеть доступа.

ASN Gateway -- предназначен для объединения трафика и сообщений сигнализации от базовых станций и дальнейшей их передачи в сеть CSN.

BS (Base Station) -- базовая станция. Основной задачей является установление, поддержание и разъединение радио соединений. Кроме того, выполняет обработку сигнализации, а также распределение ресурсов среди абонентов.

CSN (Connectivity Service Network) -- сеть обеспечения услуг.

HA (Home Agent) -- элемент сети, отвечающий за возможность роуминга. Кроме того, обеспечивает обмен данными между сетями различных операторов.[4]

Следует заметить, что архитектура сетей WiMax не привязана к какой-либо определённой конфигурации, обладает высокой гибкостью и масштабируемостью.

RuggedMAX ™ WiN7200 является большой дальности, безопасный, IEEE 802.16e-2005 WiMAX мобильной широкополосной беспроводной платформы поставляется в компактном форм-факторе. The WiN7200 is a single sector lightweight base station that can be easily installed by a single person on poles, street lamps or walls, supporting subscribers operating in a fixed or mobile environment. WiN7200 является одним сектором легкая базовая станция, которая может быть легко установлен на одного человека, на столбах, уличных фонарей или стены, поддержка абонентов, работающих в фиксированной или мобильной среде. Connected via a single Power over Ethernet (PoE) connection and easily provisioned, the WiN7200 reduces operational cost and complexity. Подключение через один питания через Ethernet (PoE) связи и легко предусмотренном, WiN7200 снижает эксплуатационные расходы и сложности.

The WiN 7200 system is powered by OFDMA radio technology, which is robust in adverse channel conditions and enables Non-Line-Of-Sight (NLOS) operation. WiN 7200 система работает на радио OFDMA технологии, которая является надежной в неблагоприятных условиях канала и позволяет в условиях отсутствия прямой видимости (NLOS) операции. Leveraging link adaptation algorithms, modulation and coding are continuously adapted to prevailing link conditions, ensuring an optimal balance between robustness and efficiency. Используя ссылку адаптации алгоритмов, модуляции и кодирования постоянно адаптироваться к преобладающим условиям ссылку, обеспечивая оптимальный баланс между надежностью и эффективностью. The use of MIMO radio technology enables peak link performance by maintaining maximum bandwidth and service coverage. Использование технологии MIMO позволяет радио пиковой производительности ссылку, поддерживая максимальную пропускную способность и охват услугами.

Product Features & Specs. Особенности продукта и характеристики

· Mobile-WiMAX compliance based on IEEE 802.16e standard and WF Wave2 (MIMO) certification Мобильный WiMAX соблюдения на основе стандарта IEEE 802.16e стандарта и WF Wave2 (MIMO) сертификации

· Support of worldwide WiMAX deployments in the 2.X and 3.X GHz band (special frequencies available upon order) Поддержка во всем мире развертывание WiMAX в 2.X и 3.X ГГц (специальные частоты доступны на заказ)

· Install anywhere - for coverage of holes in wireless deployments and increased capacity issues Установить в любом месте - на покрытие дыр в беспроводных сетей и расширение возможностей вопросов

· Limited output power - 2x +27dBm ideal for both outdoor and indoor installations Ограниченная мощность - 2x +27 дБм идеально подходит как для наружной и внутренней установки

· Quality of Service (QoS) for reliable, best in class wireless coverage and capacity delivering the same high quality WiMAX experience inside the home/office Качество обслуживания (QoS) для надежного, лучшие в своем классе беспроводную зону покрытия и емкость доставки же большой опыт WiMAX качества внутри дома / офиса

· Adaptive modulation to optimize throughput and facilitate performance robustness Адаптивная модуляция для оптимизации пропускной способности и производительности способствовать надежности

· Ecosystem compatibility with any RuggedMAX™ product or 802.16e standard compliant WiMAX network equipment Экосистем на совместимость с любыми ™ продукта RuggedMAX или 802.16e в соответствии со стандартами сети WiMAX оборудования

Radio and Modem: Радио и модем:

· Frequency Частота

o WiN7225: 2496 MHz to 2690 MHz WiN7225: 2496 МГц до 2690 МГц

o WiN7235: 3400 MHz to 3600 MHz WiN7235: 3400 МГц до 3600 МГц

o WiN7237: 3600 MHz to 3720 MHz WiN7237: 3600 МГц до 3720 МГц

· IEEE802.16-2005 (16e OFDMA) IEEE802.16-2005 (16e OFDMA)

· WiMAX Forum Wave 2 Profile WiMAX Forum Wave 2 профиля

· Time Division Duplex (TDD) Time Division Duplex (TDD)

· Channel Bandwidth (MHz) 3.5, 5, 7, 10 Ширина канала (МГц) 3,5, 5, 7, 10

· Frequency Resolution 0.25 MHz Разрешение по частоте 0,25 МГц

· Diversity Support 2x2, STC/MIMO-SM Разнообразии поддержки 2x2, STC / MIMO-SM

· FEC Convolution Code and Turbo Code FEC код свертки и турбо кода

· Transmit Power Control Контроль мощности передачи

· Output Power (average) 2 X 27 dBm Выходная мощность (в среднем) 2 X 27 дБм

· Modulation 512/1024 FFT points; QPSK, 16QAM, 64QAM Модуляция 512/1024 FFT точек; QPSK, 16QAM, 64QAM

Radio Interfaces: Радио Интерфейсы:

· Number of Antennas: 2 Количество антенн: 2

· Antennas Connectors 2x N-Type, 50 ohm, lightning protected Антенны Разъемы 2x N-типа, 50 Ом, молнии охраняемых

· Integrated or External Sector or Omni Antenna Комплексные или внешнего сектора или Omni антенны

· Built-in GPS included Встроенный GPS включен

Network Interfaces: Сетевые интерфейсы:

· 10/100BaseT Half/full Duplex IEEE 802.3 CSMA/CD 10/100BaseT полудуплексный / дуплексный режим IEEE 802.3 CSMA / CD

· ASN GW Compatibility WiMAX Forum R6, Profile C ASN GW совместимости WiMAX Forum R6, профиль С

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5