WiMAX è una tecnologia di telecomunicazioni progettata per fornire comunicazioni universali wireless su distanze significative vari dispositivi, dalle postazioni di lavoro e dai computer portatili ai telefoni cellulari. La base della tecnologia è lo standard IEEE 802.16, chiamato anche Wireless MAN (in generale WiMAX è un nome gergale, poiché non è una tecnologia, ma un forum in cui è stato concordato Wireless MAN).
Il nome "WiMAX" è stato creato dal WiMAX Forum, un'organizzazione fondata nel giugno 2001 per promuovere la tecnologia WiMAX e il suo sviluppo. Il forum descrive WiMAX come "una tecnologia basata su standard che fornisce accesso alla rete wireless ad alta velocità come alternativa alla DSL e alle linee affittate". Velocità massimaè 1 Gbit/s per 1 cella.
Ambito di applicazione
WiMAX è adatto a risolvere i seguenti problemi:- Collegare i punti Accesso Wi-Fi tra loro e con altri segmenti di Internet.
- Fornire accesso wireless a banda larga come alternativa alla DSL e alle linee affittate.
- Fornire servizi di trasferimento di informazioni ad alta velocità e servizi di telecomunicazioni.
- Creazione di punti di accesso non geografici.
- Creazione di sistemi monitoraggio remoto, come in un sistema SCADA.
Fattibilità dell'utilizzo di WiMAX come tecnologia di accesso
L'ultimo miglio è sempre stato un problema urgente per i segnalatori. Al giorno d'oggi sono apparse molte tecnologie dell'ultimo miglio; qualsiasi operatore di telecomunicazioni si trova ad affrontare il compito di scegliere una tecnologia che fornisca in modo ottimale qualsiasi tipo di traffico agli abbonati. Soluzione universale non esiste un compito del genere, ogni tecnologia ha il proprio ambito di applicazione, propri vantaggi e svantaggi. Selezionando uno specifico soluzione tecnologica determinato da una serie di fattori, in particolare:- il pubblico di destinazione, strategia dell'operatore, servizi attualmente offerti e pianificati;
- l’importo degli investimenti nello sviluppo della rete, il periodo di ammortamento di tali investimenti,
- infrastruttura di rete già esistente, risorse necessarie per mantenerla funzionante,
- il tempo necessario per avviare la rete e iniziare a fornire servizi.
Ognuno di questi fattori ha il suo peso; la scelta di una particolare tecnologia viene fatta tenendo conto di tutti loro.
Opzioni WiMAX fisse e mobili
L'intera famiglia WiMAX presenta numerosi vantaggi, ma versioni diverse differisce in modo significativo. Gli sviluppatori dello standard stavano cercando migliori soluzioni sia per fisso che per utilizzo mobile, tuttavia, non è stato possibile riunire tutti i requisiti in un unico standard. Sebbene alcuni requisiti di base siano gli stessi, il focus della tecnologia su diverse nicchie di mercato ha portato alla creazione di 2 versioni separate standard (più precisamente possiamo considerarli il 2° vari standard).Ciascuna specifica WiMAX definisce le proprie gamme di frequenza operativa, potenza di emissione, larghezza di banda, metodi di trasmissione e accesso, codifica del segnale, modulazione del segnale, principi per il riutilizzo delle frequenze radio e altri indicatori. Pertanto i sistemi WiMAX basati sullo standard IEEE 802.16, vale a dire le sue versioni e ed, sono quasi incompatibili.
Le caratteristiche di ciascuna versione sono le seguenti:
- 802.16-2004 (noto anche come 802.16d). Approvato nel 2004. Viene utilizzato e supportato il multiplexing a divisione di frequenza ortogonale (OFDM). accesso fisso in aree con o senza visibilità diretta. Il dispositivo utente è un modem fisso per installazioni interne ed esterne, e Schede PCMCIA per laptop. Nella maggior parte dei paesi, per questa tecnologia sono state assegnate le bande da 5 GHz e 3,5 GHz. Secondo il WiMAX Forum esistono già 175 implementazioni della versione fissa. Molti analisti la vedono come una tecnologia di accesso cablato a banda larga DSL concorrente o complementare.
- 802.16-2005 (noto anche come 802.16e, WiMAX mobile). Approvato nel 2005. È una nuova fase nello sviluppo della tecnologia di accesso fisso. Versione ottimizzata per utenti mobili e supporta una serie di funzioni specifiche: roaming, handover e modalità inattiva. Viene utilizzato l'accesso OFDM scalabile (SOFDMA) e può funzionare con o senza linea di vista. Le gamme di frequenza previste per le reti Mobile WiMAX sono 2,3-2,5, 2,5-2,7 e 3,4-3,8 GHz. Oggi sono stati implementati diversi progetti pilota in tutto il mondo e Scartel è stata la prima a implementare la propria rete in Russia. Un progetto chiamato FlyNet (flynet.kz) è stato implementato in Kazakistan. Concorrenti 802.16e - tutti tecnologie mobili 3a generazione (ad esempio, EV-DO e HSDPA).
La differenza principale tra le due tecnologie è che WiMAX fisso serve solo abbonati “statici”, mentre WiMAX mobile funziona con utenti che si muovono ad una velocità massima di 150 km/h. La mobilità implica la presenza del roaming, nonché il passaggio "senza soluzione di continuità" tra le stazioni base mentre l'abbonato è in movimento (simile alle reti comunicazioni cellulari). In casi particolari, il WiMAX mobile può essere utilizzato per servire gli utenti fissi.
Banda larga
Molte società di telecomunicazioni stanno scommettendo in modo significativo sul WiMAX per i servizi di comunicazione ad alta velocità. Ci sono ragioni per questo.Innanzitutto, le tecnologie 802.16 consentono soluzioni più convenienti (relativamente). tecnologie cablate) non solo forniscono ai nuovi clienti l'accesso alla rete, ma ampliano anche la gamma di servizi e coprono nuovi territori.
In secondo luogo, in molti modi tecnologie senza fili Più facile da usare rispetto ai canali cablati tradizionali. Le reti WiMAX sono facili da implementare e facilmente scalabili in base alle necessità. Questo fattore è utile quando è necessario espandersi grande rete in poco tempo. Pertanto, WiMAX è stato utilizzato per fornire l'accesso a Internet ai sopravvissuti allo tsunami che si è verificato nel dicembre 2004 in Indonesia. L'intera infrastruttura di comunicazione della regione colpita era fuori servizio ed era necessario ripristinare rapidamente i servizi di comunicazione in tutta questa regione.
Nel complesso, tutti questi vantaggi consentono di ridurre i prezzi per i servizi di accesso a Internet ad alta velocità sia per le imprese che per i privati. individui.
Attrezzature per gli utenti
Le apparecchiature per l'utilizzo di WiMAX sono fornite da diversi produttori e possono essere installate sia all'interno (dispositivi delle dimensioni di un normale modem DSL) che all'esterno. Le apparecchiature progettate per il posizionamento in interni e che non richiedono competenze per l'installazione sono, ovviamente, più convenienti, ma possono funzionare a distanze molto più brevi dalla stazione base rispetto ai professionisti esterni dispositivi installati. Pertanto, le apparecchiature installate all'interno richiedono investimenti molto maggiori nell'infrastruttura di rete, poiché ne comportano l'utilizzo Di più punti di accesso.Con l'avvento del WiMAX mobile, c'è una crescente enfasi sullo sviluppo dispositivi mobili- ricevitori speciali (simili ai normali smartphone mobile) e periferiche per computer (in particolare moduli radio USB e schede PC).
Concetti basilari
Le reti WiMAX sono generalmente costituite dalle seguenti parti principali: stazioni base e di abbonamento e apparecchiature che collegano le stazioni base tra loro, nonché a Internet e al fornitore di servizi.Per collegare la stazione dell'abbonato alla stazione base, viene utilizzata la gamma di onde radio ad alta frequenza di 1,5-11 GHz. La velocità di scambio delle informazioni può, in condizioni ideali, raggiungere i 70 Mbit/s; non è necessaria la visibilità diretta tra il ricevitore e la stazione base.
WiMAX viene utilizzato per risolvere il problema dell '"ultimo miglio" e dell'accesso alla rete per reti distrettuali e reti aziendali.
Le connessioni in linea d'aria vengono stabilite tra le stazioni base utilizzando la gamma di frequenza 10-66 GHz, con la massima velocità di scambio di informazioni pari a 140 Mbit/s. Almeno una stazione base Allo stesso tempo, si connette alla rete del provider utilizzando una classica connessione cablata. Ma più BS sono connesse alle reti dei provider, più velocemente i dati vengono trasferiti e maggiore è l’affidabilità complessiva della rete.
La struttura delle reti standard IEEE 802.16 è simile a quella delle tradizionali reti GSM (le stazioni base operano a distanze fino a decine di chilometri, la loro installazione non richiede la costruzione di torri - possono essere installate sui tetti delle case, rispettando le condizioni di visibilità diretta tra queste stazioni).
Livello MAC/collegamento
Nelle reti Wi-Fi, tutte le stazioni utente che cercano di trasmettere dati attraverso uno specifico punto di accesso (AP) competono per la sua “attenzione”. Questo approccio può portare ad una situazione in cui per le stazioni più distanti la connessione verrà costantemente interrotta a favore di stazioni più vicine. Questa situazione rende difficile l'utilizzo dei servizi Voice over IP (VoIP), che dipendono fortemente da una connessione ininterrotta.Per quanto riguarda le reti 802.16, il MAC utilizza un algoritmo di scheduling. Ogni postazione utente deve solo connettersi al punto di accesso e per essa verrà creato uno slot dedicato sul punto di accesso, inaccessibile agli altri utenti.
Il principio di funzionamento delle reti WiMAX.
La società WiMAX Forum, fondata nel 2001, è impegnata nella promozione e nello sviluppo della tecnologia WiMAX. Questa tecnologia si basa sullo standard IEEE 802.16 o Wireless MAN. WiMax Forum comprende aziende come Intel, Samsung, Nokia, LG, Motorola.
La tecnologia WiMAX consente di risolvere una serie di problemi:
- connettere i punti di accesso Wi-Fi tra loro e al tuo fornitore di servizi Internet;
- fornire accesso wireless a banda larga, ADSL alternativa e linea affittata;
- fornire servizi di trasmissione dati e telecomunicazioni ad alta velocità;
- creare punti di accesso non legati a posizioni geografiche.
WiMAX fisso, 802.16-d o -2004, è caratterizzato da una banda da 3,5 GHz o 5 GHz e utilizza OFDM (multiplexing a divisione di frequenza ortogonale). Un dispositivo utente è un modem fisso installato all'interno o all'esterno. Per il portatile è installata una scheda PCMCIA. WiMAX mobile, 802.16-e o -2005, è caratterizzato da diverse gamme di frequenza: 2,3 GHz, 2,5 GHz, 2,7 GHz, 3,4 GHz e 3,8 GHz. Questa versione supporta funzioni simili a quelle per reti cellulari EVDO o HSDPA di terza generazione - come handover, roaming e modalità idle. Qui viene utilizzato OFDM o SOFDMA scalabile.
Differenza tra WiMAX e Wi-Fi
Sembrerebbe che WiMAX sia un concorrente in segmento senza filiÈ Tecnologia Wi-Fi, ma uno sguardo più attento rivela che WiMAX e Wi-Fi hanno occupato nicchie diverse. Se usi una casa o un ufficio Router wifi Sai che i punti di accesso Wi-Fi possono fornire un segnale nel raggio di poche centinaia di metri. Sistema WiMAX lungo raggio, coprendo chilometri di spazio. La tecnologia WiMAX può espandere la portata dei dispositivi mobili nel raggio di un isolato o addirittura di una piccola città!
Rete WiMAX
La struttura delle reti WiMax (standard IEEE 802.16) è simile alle tradizionali reti mobili. Le stazioni base situate in linea visiva l'una dall'altra (e ciò è soggetto all'installazione su oggetti ad alta quota fino a 50 km) sono collegate tra loro da un canale radio costante nella portata delle microonde. Una o più stazioni base devono essere collegate a un provider Internet. Per connettere la stazione base all'utente, è necessaria l'apparecchiatura utente. Se nella “zona di visibilità” sono presenti più stazioni base WiMAX, Software Il modem WiMax seleziona automaticamente la stazione con il segnale più forte.
Perchè WiMAX?
Il vantaggio principale di questa tecnologia è la velocità. Tecnologia mobile WiMAX ti consente di navigare in Internet a velocità fino a 10 Mbit/s. Concludendo un contratto, potrai utilizzare Internet veloce ovunque nell'area di copertura: a casa, al lavoro o in macchina. Per garantire una buona velocità, è necessario stabilire connessioni in linea d'aria nell'intervallo di frequenza 10 - 66 GHz tra le stazioni base WiMAX. In questo caso è possibile raggiungere velocità di scambio delle informazioni fino a 70 Mbit/s. E più stazioni base verranno installate, maggiore sarà la velocità e l'affidabilità della rete creata. In questo modo si collegano distanze di decine di chilometri.
Connetti Internet wireless utilizzando la tecnologia WiMax a San Pietroburgo e Regione di Leningrado. Tu vuoi connettersi a Internet wireless a San Pietroburgo o nella regione di Leningrado. Possibilità di produrre cablato Connessione Internet a San Pietroburgo Abbastanza - un gran numero di le case e gli uffici di San Pietroburgo sono già connessi a Internet ad alta velocità.
Se la connessione Internet wireless al tuo indirizzo non è ancora possibile, puoi sempre utilizzarla Connessione ADSL a Internet.
Ma, sfortunatamente, in molti casi connessione via cavo a Internet non ha la capacità di coprire l'intera gamma di esigenze di molti utenti di San Pietroburgo, ad esempio, di cui potresti aver bisogno Connessione Internet all'aperto, canale wireless di riserva o, ad esempio, connessione Internet unica per ufficio e casa.
Ma che dire degli abitanti della regione di Leningrado se l'accesso avviene tramite telefono cellulare? Internet GPRS non sei soddisfatto a causa della bassa velocità e qualità del trasferimento dei dati? Come connettersi a Internet nella regione di Leningrado dove manca la capacità tecnica?
Esistono due opzioni per risolvere questo problema:
Primo — Internet mobile SkyLink- si tratta di una connessione a Internet tramite il terminale dell'abbonato (telefono o modem).
Secondo— banda larga — la soluzione ottimale per casa di campagna o un cottage in villaggi e insediamenti della regione di Leningrado dove non esiste alcuna possibilità tecnica connettersi a Internet via cavo.
In una parola, i bisogni di versione senza fili C'è molta connessione Internet. E la domanda, come sappiamo, crea l’offerta.
Connettiti a Internet senza fili dalla tecnologia Wimax a San Pietroburgo o nella regione di Leningrado.
Azienda "Garante - Servizio informatico-centro" conclude accordi con persone giuridiche e persone fisiche per la fornitura di servizi per la connessione Internet senza fili utilizzando la tecnologia WiMAX E WiMax mobile. L'azienda è partner ufficiale operatori nazionali legami che sono leader indiscussi Mercato russo accesso internet senza fili a banda larga.
Connessione internet senza fili ottimale per le persone giuridiche e le persone fisiche i cui uffici e case si trovano nelle aree della città di San Pietroburgo e della regione di Leningrado dove non esistono posti liberi linee di filo le comunicazioni o la loro connessione sono economicamente non redditizie.
Oltretutto, Tecnologia WiMAX rilevante per le aziende che hanno la necessità di mantenere invariati i servizi di comunicazione durante il trasloco. Servizi forniti dalla società "Garant-Computer Service Center" consentono di utilizzare gli stessi numeri di telefono e le stesse impostazioni di comunicazione in qualsiasi parte della città di San Pietroburgo e della regione di Leningrado, all'interno dell'area di copertura della rete. Se l'azienda dispone già di linee telefoniche e accesso a Internet, la tecnologia ti consentirà di creare in modo rapido ed economico canale di riserva comunicazioni.
Tecnologia WiMAX rilevante per le persone che vogliono produrre connessione Internet wireless e telefono a un cottage o una casa di campagna nella regione di Leningrado.
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- Mobilità— la capacità di mantenere i servizi familiari, numeri di telefono e linee durante lo spostamento;
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La strategia della società "Garant - Computer Service Center" è mirata a sviluppo di reti basate sulla tecnologia WiMAX e WiMax mobile. Questa tecnologia ti consente di implementare rapidamente reti attraverso San Pietroburgo e la regione di Leningrado e fornire alta qualità, accesso Internet a banda larga senza fili in quelle zone di San Pietroburgo e della regione di Leningrado dove le infrastrutture cablate sono poco sviluppate o del tutto assenti.
Prima di connetterti, devi verificare la connettività tecnica. Scopri se il servizio è disponibile nella tua zona località telefonicamente a San Pietroburgo: +7 (812) 973−72−03 . Ingegneri aziendali consiglierà Per telefono informazioni su come connettersi a Internet nel tuo caso specifico, calcolerà il costo Lavori di connessione a Internet, scadenze per la loro attuazione, tutte le approvazioni verranno effettuate con il fornitore, sia a San Pietroburgo che nella regione di Leningrado. In presenza di fattibilità tecnica le connessioni faranno tutto lavoro necessario per connessione.
Tecnologia WiMAX
WiMAX (Interoperabilità mondiale per l'accesso alle microonde)è una tecnologia per forniresenza fili accesso a banda larga in Internet.
La base del sistemaAccesso a banda larga WiMAXè il protocolloIEEE802.16, che, a differenza di altre tecnologie di accesso radio, fornisce connessioni ad alta velocità lunghe distanze e consente di fornire servizi di telefonia, accesso a Internet e trasmissione dati anche senza l'utilizzo di linee via cavoin assenza di visibilità diretta dell'oggetto.
Le reti WiMAX possono operare in due opzioni di accesso:WiMax fisso E mobile WiMax mobile.
Sviluppatori Norma WiMAX Cercavamo soluzioni ottimali sia per le applicazioni fisse che per quelle mobili, ma non era possibile combinare tutti i requisiti in un unico standard. Anche se un numero requisiti di base coincide, la focalizzazione delle tecnologie su nicchie di mercato diverse ha portato alla creazione di due versioni separate dello standard (o meglio, possono essere considerati due standard diversi). Ciascuna delle specifiche WiMAX definisce le gamme di frequenza operativa, la larghezza di banda, la potenza della radiazione, i metodi di trasmissione e accesso, i metodi di codifica e modulazione del segnale, i principi di riutilizzo della radiofrequenza e altri indicatori. Pertanto i sistemi WiMAX basati sulle versioni degli standard IEEE 802.16 eed sono praticamente incompatibili. Brevi caratteristiche Ogni versione è riportata di seguito.
Lo standard 802.16 è WiMAX fisso.
Norma 802.16−2004, conosciuto anche come802.16d E WiMAX fisso.
La specifica è stata approvata nel 2004. Viene utilizzato il multiplexing a divisione di frequenza ortogonale (OFDM) e l'accesso fisso è supportato in aree con o senza linea di vista. Dispositivi utente Si tratta di modem fissi per l'installazione all'esterno e all'interno, nonché schede PCMCIA per laptop. Questa tecnologia è concorrente o complementare alla banda larga DSL cablata.
Lo standard 802.16 è WiMAX mobile.
Norma 802.16−2005, conosciuto anche come802.16e E WiMAX mobile. La specifica è stata approvata nel 2005. Questo - nuovo giro sviluppo della tecnologia di accesso fisso -802.16d. Questa tecnologia è ottimizzata per supportare gli utenti mobili. Viene utilizzato l'accesso OFDM scalabile (SOFDMA); il funzionamento è possibile con o senza linea di vista. Pianificato gamme di frequenza per le reti Mobile WiMAX sono: 2.3; 2,5; 3,4-3,8 GHz. Concorrenti802.16esono tutte le tecnologie mobili di terza generazione (ad esempio, EV-DO, HSXPA).
La differenza principale tra le due tecnologieè questoWiMAX fissoconsente solo il servizio abbonati di rete fissa, UNmobilefocalizzato sul lavoro con utenti chehanno la capacità di muoversi a velocità fino a 120 km/h.
In un caso speciale,WiMAX mobilepuò essere utilizzato anche per servire utenze fisse. La mobilità è ottenuta grazie alla presenza di funzioni di roaming e alla possibilità di passaggio ininterrotto tra le stazioni base quando l'abbonato si sposta (come accade nelle reti cellulari).
AttualmenteWiMAXrappresenta una delle tecnologie più promettentiWireless a banda larga, che unisce una serie di vantaggi sia per gli operatori che per gli abbonati.WiMAXpuò essere utilizzato, ad esempio, in alternativa o in aggiunta all'accesso cablato e all'ADSL, consente di organizzare l'erogazione dei servizi a banda larga agli abbonati fissi e mobili.
In contrastodalla maggior parte esistente oratecnologie wireless per la trasmissione dati a banda larga, che richiedono visibilità diretta tra gli oggetti della rete,WiMAXpermette di creare aree di coperturain condizioni in cui non vi è visibilità diretta tra l'apparecchiatura client e la stazione base.
Mobilità, lungo raggio, versatilità e convergenza del sistema, il suo elevato rendimento massimocreare nuove opportunità uniche per implementare varie applicazioni aziendali. Grande importanza ha il fatto cheWiMAXinizialmente basato sulla tecnologia IP, che è essenzialeriduce i costi di costruzione E sfruttamento reti, ne aumenta la flessibilità e la scalabilità.
WiMAX (W in tutto il mondo IO interoperabilità per M microonde UN accesso ) è una tecnologia di telecomunicazioni sviluppata per fornire servizi universali comunicazone wireless su lunghe distanze per vasta gamma dispositivi (da postazioni di lavoro e computer portatili Prima cellulari).
Basato sullo standard IEEE 802.16, chiamato anche Wireless MAN (WiMAX dovrebbe essere considerato un nome gergale, poiché non è una tecnologia, ma il nome del forum in cui è stato concordato Wireless MAN).
Il nome "WiMAX" è stato creato dal WiMAX Forum, un'organizzazione fondata nel giugno 2001 per promuovere e sviluppare la tecnologia WiMAX. Il forum descrive WiMAX come “una tecnologia basata su standard che fornisce alta velocità accesso senza fili alla rete, un’alternativa alle linee affittate e all’ADSL.” La velocità massima è fino a 1 Gbit/s per cella.
Area di utilizzo
WiMAX è adatto a risolvere i seguenti problemi:
- Collegamento dei punti di accesso Wi-Fi tra loro e con altri segmenti di Internet.
- Fornire l'accesso a banda larga senza fili come alternativa alle linee affittate e DSL.
- Fornire servizi di trasmissione dati e telecomunicazioni ad alta velocità.
- Creazione di punti di accesso non legati alla posizione geografica.
- Realizzazione di sistemi di monitoraggio remoto (sistemi di monitoraggio), come nel caso del sistema SCADA.
WiMAX ti consente di accedere a Internet su alte velocità, con una copertura molto maggiore rispetto alle reti Wi-Fi. Ciò consente di utilizzare la tecnologia come “canali trunk”, la cui continuazione sono le tradizionali linee DSL e affittate, nonché le reti locali. Di conseguenza, questo approccio consente la creazione di reti scalabili ad alta velocità all’interno delle città.
Fattibilità dell'utilizzo di WiMAX come tecnologia di accesso
Il problema dell’ultimo miglio è sempre stato una questione urgente per gli operatori di telecomunicazioni. Ormai sono apparse molte tecnologie dell’ultimo miglio e qualsiasi operatore di telecomunicazioni si trova di fronte al compito di scegliere la tecnologia che meglio risolvendo il problema consegna di qualsiasi tipo di traffico ai propri abbonati. Non esiste una soluzione universale a questo problema; ogni tecnologia ha il proprio campo di applicazione, i propri vantaggi e svantaggi. La scelta di una particolare soluzione tecnologica è influenzata da una serie di fattori, tra cui:
- strategia dell'operatore, pubblico target, servizi attualmente offerti e pianificati,
- l'importo dell'investimento nello sviluppo della rete e il periodo di ammortamento,
- infrastruttura di rete esistente, risorse per mantenerla funzionante,
- il tempo necessario per avviare la rete e iniziare a fornire i servizi.
Ognuno di questi fattori ha il suo peso e la scelta di una particolare tecnologia viene effettuata tenendo conto di tutti questi fattori insieme.
Opzione WiMAX fissa e mobile
L'insieme dei vantaggi è inerente all'intera famiglia WiMAX, ma le sue versioni differiscono in modo significativo l'una dall'altra. Gli sviluppatori dello standard cercavano soluzioni ottimali sia per le applicazioni fisse che mobili, ma non era possibile combinare tutti i requisiti in un unico standard. Sebbene alcuni requisiti di base siano gli stessi, l'attenzione della tecnologia verso nicchie di mercato diverse ha portato alla creazione di due versioni separate dello standard (o meglio, possono essere considerati due standard diversi). Ciascuna delle specifiche WiMAX definisce le gamme di frequenza operativa, la larghezza di banda, la potenza della radiazione, i metodi di trasmissione e accesso, i metodi di codifica e modulazione del segnale, i principi di riutilizzo della radiofrequenza e altri indicatori. Pertanto i sistemi WiMAX basati sulle versioni degli standard IEEE 802.16 eed sono praticamente incompatibili. Di seguito sono riportate brevi caratteristiche di ciascuna versione.
802.16–2004 (noto anche come 802.16d e WiMAX fisso). La specifica è stata approvata nel 2004. Viene utilizzato il multiplexing a divisione di frequenza ortogonale (OFDM) e l'accesso fisso è supportato in aree con o senza linea di vista. I dispositivi utente sono modem fissi per l'installazione all'esterno e all'interno, nonché schede PCMCIA per laptop. Nella maggior parte dei paesi, per questa tecnologia sono assegnate le bande da 3,5 e 5 GHz. Secondo il WiMAX Forum esistono già circa 175 implementazioni della versione fissa. Molti analisti la vedono come una tecnologia concorrente o complementare alla banda larga DSL cablata. 802.16–2005 (noto anche come
802.16e e WiMAX mobile). La specifica è stata approvata nel 2005. Questa è una nuova fase nello sviluppo della tecnologia di accesso fisso (802.16d). Ottimizzata per supportare gli utenti mobili, la versione supporta una serie di funzioni specifiche come handover, modalità stand-by e vagabondare. Viene utilizzato l'accesso OFDM scalabile (SOFDMA); il funzionamento è possibile con o senza linea di vista. Le gamme di frequenza previste per le reti Mobile WiMAX sono: 2.3–2.5; 2,5–2,7; 3,4–3,8 GHz. Diversi progetti pilota sono stati implementati in tutto il mondo, tra cui Scartel, che è stata la prima a implementare la propria rete in Russia. I concorrenti di 802.16e sono tutte le tecnologie mobili di terza generazione (ad esempio EV-DO, HSDPA).
La differenza principale tra le due tecnologie è che il WiMAX fisso consente di servire solo gli abbonati “statici”, mentre il mobile si concentra sul lavoro con utenti che si muovono a velocità fino a 120 km/h. Per mobilità si intende la presenza di funzioni di roaming e il passaggio “senza soluzione di continuità” tra le stazioni base quando l'abbonato si sposta (come accade nelle reti cellulari). In un caso particolare, il WiMAX mobile può essere utilizzato anche per servire gli utenti di rete fissa.
Wi-Fi e WiMAX
I confronti tra WiMAX e Wi-Fi sono tutt'altro che rari: i termini sono simili, i nomi degli standard su cui si basano queste tecnologie sono simili (gli standard sviluppati da IEEE iniziano entrambi con "802") ed entrambe le tecnologie utilizzano connessione senza fili e vengono utilizzati per connettersi a Internet (canale di scambio dati). Ma nonostante ciò, queste tecnologie mirano a risolvere problemi completamente diversi.
| Tecnologia | Standard | Utilizzo | Larghezza di banda | Raggio d'azione | Frequenze |
|---|---|---|---|---|---|
| Wifi | 802.11a | Wi-Fi | fino a 54 Mbit/s | fino a 300 metri | 5,0 GHz |
| Wifi | 802.11b | Wi-Fi | fino a 11 Mbit/s | fino a 300 metri | 2,4GHz |
| Wifi | 802.11g | Wi-Fi | fino a 54 Mbit/s | fino a 300 metri | 2,4GHz |
| Wifi | 802.11n | Wi-Fi | fino a 450 Mbit/s (in futuro fino a 600 Mbit/s) | fino a 300 metri | 2,4 - 2,5 o 5,0 GHz |
| WiMax | 802.16d | WMAN | fino a 75 Mbit/s | 25-80 km | 1,5–11 GHz |
| WiMax | 802.16e | WMAN mobile | fino a 40 Mbit/s | 1–5 km | 2,3–13,6 GHz |
| WiMax | 802,16 milioni | WMAN, WMAN mobile | fino a 1 Gbit/s (WMAN), fino a 100 Mbit/s (Mobile WMAN) | n/a (standard in fase di sviluppo) | n/a (standard in fase di sviluppo) |
| Bluetooth v. 1.1 | 802.15.1 | WPAN | fino a 1 Mbit/s | fino a 10 metri | 2,4GHz |
| Bluetooth v. 2.0 | 802.15.3 | WPAN | fino a 2,1 Mbit/s | fino a 100 metri | 2,4GHz |
| Bluetooth v. 3.0 | 802.11 | WPAN | da 3 Mbit/s a 24 Mbit/s | fino a 100 metri | 2,4GHz |
| UWB | 802.15.3a | WPAN | 110–480 Mbit/s | fino a 10 metri | 7,5 GHz |
| ZigBee | 802.15.4 | WPAN | da 20 a 250 Kbps | 1–100 m | 2,4 GHz (16 canali), 915 MHz (10 canali), 868 MHz (un canale) |
| Porta a infrarossi | IrDa | WPAN | fino a 16 Mbit/s | da 5 a 50 centimetri, comunicazione unidirezionale - fino a 10 metri |
WiMAX è un sistema a lungo raggio, che copre chilometri di spazio, che in genere utilizza lo spettro di frequenze concesso in licenza (sebbene possano essere utilizzate anche frequenze senza licenza) per fornire una connessione Internet punto a punto a un ISP. utente finale. I diversi standard della famiglia 802.16 forniscono tipi diversi accesso, da mobile (simile al trasferimento dati dai telefoni cellulari) a fisso (alternativa all'accesso cablato, in cui apparecchiature senza fili l'utente è legato alla posizione).
Il Wi-Fi è un sistema a corto raggio, che in genere copre decine di metri, che utilizza bande di frequenza senza licenza per fornire l'accesso alla rete. In genere il Wi-Fi viene utilizzato dagli utenti per accedere ai propri rete locale, che potrebbe non essere connesso a Internet. Se WiMAX può essere paragonato a comunicazioni mobili, allora il Wi-Fi è più simile a un telefono fisso cordless.
WiMAX e Wi-Fi hanno meccanismi di qualità del servizio (QoS) completamente diversi. WiMAX utilizza un meccanismo basato sullo stabilire una connessione tra una stazione base e il dispositivo di un utente. Ogni connessione si basa su uno speciale algoritmo di pianificazione in grado di garantire Parametro QoS per ogni connessione. Il Wi-Fi, a sua volta, utilizza un meccanismo QoS simile a quello, utilizzato in Ethernet, in cui ai pacchetti vengono assegnate priorità diverse. Questo approccio non garantisce la stessa QoS per ogni connessione.
A causa del suo basso costo e della facilità di installazione, il Wi-Fi viene spesso utilizzato per fornire ai clienti accesso veloce su Internet da varie organizzazioni. Ad esempio, in alcuni bar, hotel, stazioni ferroviarie e aeroporti puoi trovare punto libero Accesso Wi-Fi.
Principio di funzionamento
Concetti basilari
IN vista generale Le reti WiMAX sono costituite dalle seguenti parti principali: stazioni base e di abbonamento, nonché apparecchiature che collegano le stazioni base tra loro, con il fornitore di servizi e con Internet.
Per collegare la stazione base alla stazione dell'abbonato viene utilizzata una gamma di onde radio ad alta frequenza da 1,5 a 11 GHz. In condizioni ideali, la velocità di scambio dei dati può raggiungere i 70 Mbit/s senza che sia necessaria una linea di vista tra la stazione base e il ricevitore.
Come accennato in precedenza, WiMAX viene utilizzato sia per risolvere il problema dell'“ultimo miglio” sia per fornire l'accesso alla rete alle reti di uffici e distretti.
Le connessioni in linea d'aria vengono stabilite tra le stazioni base utilizzando la gamma di frequenze da 10 a 66 GHz, la velocità di scambio dei dati può raggiungere 140 Mbit/s. Allo stesso tempo, secondo almeno una stazione base è collegata alla rete del provider tramite le classiche connessioni cablate. Tuttavia, di numero maggiore La BS è connessa alle reti del provider, maggiore è la velocità di trasferimento dei dati e l’affidabilità della rete nel suo complesso.
La struttura di rete della famiglia di standard IEEE 802.16 è simile a quelle tradizionali Reti GSM(le stazioni base operano a distanze fino a decine di chilometri, non è necessario costruire torri per installarle - è consentita l'installazione sui tetti delle case, alle condizioni di visibilità diretta tra le stazioni).
Modalità operative
Livello MAC/collegamento
IN Reti Wi-Fi tutte le stazioni utente che vogliono trasmettere informazioni attraverso un punto di accesso (AP) competono per “l’attenzione” di quest’ultimo. Questo approccio può causare una situazione in cui le comunicazioni per le stazioni più distanti vengono costantemente interrotte a favore delle stazioni più vicine. Questo stato di cose rende difficile l’utilizzo di servizi come Voice over IP (VoIP), che fanno molto affidamento su una connessione ininterrotta.
Come per le reti 802.16, il MAC utilizza un algoritmo di scheduling. Qualsiasi postazione utente dovrà solo connettersi all'access point, per essa verrà creato uno slot dedicato sull'access point, inaccessibile agli altri utenti.
Architettura
Il Forum WiMAX ha sviluppato un'architettura che definisce molti aspetti del funzionamento delle reti WiMAX: interazioni con altre reti, distribuzione indirizzi di rete, autenticazione e molto altro ancora. L'illustrazione sopra dà un'idea dell'architettura delle reti WiMAX.
Forum WiMAX Architettura WiMAX
- SS/MS: (la Stazione dell'Abbonato/Stazione Mobile)
- ASN: (la Rete dei Servizi di Accesso)
- BS: (Stazione base), stazione base, parte dell'ASN
- ASN-GW: (l'ASN Gateway), gateway, parte dell'ASN
- CSN: (la Rete del Servizio di Connettività)
- HA: (Home Agent, parte di CSN)
- NAP: (un provider di accesso alla rete)
- NSP: (un fornitore di servizi di rete)
ASN (Rete del servizio di accesso)- rete di accesso.
ASN Gateway- progettato per combinare messaggi di traffico e segnalazione dalle stazioni base e la loro ulteriore trasmissione alla rete CSN.
BS (stazione base)- stazione base. Il compito principale è stabilire, mantenere e interrompere le connessioni radio. Inoltre, esegue l'elaborazione della segnalazione e la distribuzione delle risorse tra gli abbonati.
CSN (Rete di servizi di connettività)- rete di fornitura di servizi.
HA (agente domestico)- un elemento di rete responsabile della possibilità di roaming. Inoltre, garantisce lo scambio di dati tra reti di diversi operatori.
È bene sottolineare che l'architettura delle reti WiMax non è vincolata ad alcuna configurazione specifica ed è altamente flessibile e scalabile.
