WiMax tehnologija: princip rada opreme, područje primjene

Postoji velik broj različitih tehnologija koje omogućuju komunikaciju između različitih sudionika. Neki su mobilniji, drugi imaju moć. Postoje i prosječni parametri kao što je WiMax tehnologija. To je relativno nov razvoj i prilično je slabo poznat. Što ona predstavlja? Gdje se koristi? Koje značajke ima? Koja načela funkcionira? Koji su izgledi za njegovo korištenje?

Opće informacije

Najprije pogledajmo puni naziv - Svjetska interoperabilnost za mikrovalni pristup. Tako se dešifrira WiMax. To je prilično mlada tehnologija, čiji je prvi standard objavljen 2004. godine. U svakodnevnom svijetu počela je prodirati tek sada. Valja napomenuti da je WiMax tehnologija izvorno pozicionirana kao četvrta generacija zbog svoje novosti i brzine prijenosa. No, 2008. godine konačno je odlučeno da se prebaci na 3G. To, međutim, ne sprječava da ga različiti likovi pozicioniraju kao bežični 4G internet.


Što ona predstavlja? Tehnologija WiMax opisana je u specifikaciji 80216 d, koja se pojavila 2004. godine, a koja je pretpostavljala da se pretplatnički uređaji ne kreću znatnim udaljenostima, ali istodobno osiguravaju kapacitet zamora pedeset kilometara od bazne stanice. U 2005, specifikacija 80216 e, više uobičajeno poznat kao Mobile WiMax, izašao. Ova tehnologija može raditi u frekvencijskom rasponu od 2-6 GHz. Najpogodnije je koristiti 23-27. Ali za njih je problematično da dobiju dozvolu. Dakle, u opremi čestokoristi se 34-36 GHz, što se smatra zlatnom sredinom. Uostalom, ako pristup previše blizu 6 GHz, onda postoji niz problema povezanih s prodor valova i zaobići dostupne prepreke. U takvim slučajevima potrebno je osigurati da se pretplatnički uređaji nalaze u zoni izravne vidljivosti radne bazne stanice.


Ova se tehnologija koristi za rješavanje problema poznatog kao "posljednja milja". Također se koristi za pružanje internetskih uredskih i okružnih mreža. Usput, ovdje je posljednja milja koju rješava vrlo učinkovito. Ali sve je u redu.

Kako je uređeno?

Ovdje smo rastavili općenito WiMax tehnologiju. Princip njezina rada je sljedeći: postoji mreža pretplatnika konfigurirana na operacijskoj mreži, koja ima baznu stanicu u rasponu dostupnosti. Ona traži dodjelu radio resursa. U slučaju uspješnog odgovora provodi se provjera autentičnosti. Zahtjev preusmjerava AAA poslužitelj, koji odlučuje hoće li ga dopustiti ili odbiti. Ako je provjera autentičnosti bila uspješna, modemu je dodijeljena adresa, način rada i drugi parametri. Ovdje, općenito, i sve - uređaj je spreman za izvršavanje manipulacija od strane korisnika. Ovo je najjednostavnija shema. Osim toga, WiMax oprema, koja je usmjerena na uspostavljanje veza između baznih stanica, davatelja usluga i Interneta, također je moguća. Usput, za uspostavljanje veze može se koristiti široki raspon od 15 do 11 GHz. U idealnim uvjetima može bitiBrzina prijenosa podataka je do 70 Mbps. Iako govore o baznim stanicama, ovdje je situacija malo drugačija. Dakle, za povezivanje i razmjenu podataka koriste se frekvencije u rasponu od 10-66 GHz. A brzina razmjene podataka između njih može doseći vrijednost od 120 Mbps. U isto vrijeme, potrebno je osigurati da je barem jedna bazna postaja povezana s mrežom davatelja usluga koristeći klasičnu ožičenu vezu. Općenito, što su više, to je veća brzina prijenosa podataka.
Također, ukupna pouzdanost i pouzdanost mreže raste. Općenito, WiMax mreža je vrlo slična tradicionalnom GSM-u. Bazne stanice rade na značajnim udaljenostima, koje mogu biti desetke kilometara. Da biste ih instalirali, kule ne moraju biti izgrađene, možete ih instalirati na krovove kuća. No, potrebno je poštivati ​​uvjete izravne vidljivosti. U protivnom WiMax oprema neće raditi s potrebnom učinkovitošću (ako uopće radi).

Tehničke točke

Kako je zajamčena pouzdanost? Da biste to učinili, upotrijebite:
  • TDD. Ova tehnologija komponenti omogućuje vam da koristite isti pojas za prijenos i prijem podataka, što vam omogućuje da optimizirate mrežu.
  • CP. Omogućuje sprječavanje interferencije reflektiranog i izravnog signala.
  • CC & CTC. Koristi se za kodiranje znakova.
  • AMC. Bave se pretvaranjem digitalnih signala u analogne. Specifičnosti rada ovise o razini buke i prijenosu snage podataka. Što su kvalitetniji signali primljeni, veća je modulacija i midobivamo veće brzine prijenosa podataka.
  • HARQ. Ovaj se mehanizam koristi za praćenje pogrešaka, au slučaju problema šalje zahtjev za ponovnim slanjem.
  • MIMO. Omogućuje razmjenu podataka s nekoliko antena tijekom prijema /prijenosa.
  • AAS. To je antenski sustav koji se razlikuje ovisno o kretanju pretplatničkih uređaja.
  • Naravno, to nisu sve tehničke točke koje bežični internet ima na ovoj tehnologiji. Ali sve gore navedeno je dovoljno da se upoznate.

    Razumnost upotrebe

    WiMax je osobito važan u slučaju rješavanja problema zadnje milje. U posljednje vrijeme postoji dosta tehnologija koje nude svoje odgovore na ovaj izazov. I prije nego što je operater suočen s zadatkom odabira takve konfiguracije koja će optimalno riješiti problem isporuke podataka pretplatnicima. Univerzalno rješenje još nije došlo do toga. Dakle, svaka tehnologija ima vlastiti opseg primjene, prednosti i nedostatke. Na konačni izbor utječu mnogi čimbenici, među kojima su:
  • veličina potrebnih ulaganja i razdoblje njihova povrata.
  • Vrijeme potrebno za pokretanje mreže i nastavak pružanja usluga.
  • Već postojeća mrežna infrastruktura, kao i resursi potrebni za održavanje u djelotvornom stanju.
  • Odabrana strategija operatora, njegova ciljna publika, predložena i planirana u bliskoj budućnosti.
  • Ostali čimbenici.
  • U kojim se slučajevima koristi tehnologija WiMax? Odgovor na ovo pitanje je sljedeći:
  • Kada je potrebno osigurati bežični širokopojasni pristup kao alternativu DSL-u i namjenskim linijama.
  • Stvaranje pristupnih točaka koje nisu vezane uz zemljopisni položaj.
  • Potrebno je pružati telekomunikacijske usluge velike brzine i podatkovne usluge.
  • Povežite se s drugim segmentima Svjetske Wi-Fi hotspota.
  • Stoga se WiMax koristi kao glavni kanal. Zahvaljujući njemu možete stvoriti mreže velike brzine u cijelom gradu.

    Zašto je tehnologija privlačna telekomunikacijskim tvrtkama?

    Za to postoji nekoliko razloga:
  • WiMax je ekonomski isplativiji u smislu pružanja usluga i pristupa mreži korisnicima (u usporedbi s vodećim tehnologijama). To omogućuje klijentima da rade čak i iz teško dostupnih područja. A to pozitivno utječe i na broj pretplatničkih baza i na raspon usluga.
  • Također je važno primijetiti veliku jednostavnost korištenja (za razliku od rada s tradicionalnim ožičenim kanalima). WiMax se može lako rasporediti i, ako je potrebno, lako nadograditi. Ovo svojstvo je iznimno korisno kada trebate pružiti veliku mrežu za kratko vrijeme. Da bismo bolje razumjeli ovo svojstvo, dajemo mali primjer. U prosincu 2004. Indonezija je pretrpjela teški tsunami. A kako bi pomogli onima koji su preživjeli, WiMax je bio raspoređen. U to vrijeme komunikacijska infrastruktura cijele regije nije bila na mjestu. I bilo je potrebno brzo vratiti vezu.
  • Sve ovoomogućuje smanjenje cijene za kvalitetne usluge i za poslovne i za pojedinačne građane. Posebno je vrijedno spomenuti i upravljanu opremu. Kada se koristi u zatvorenom prostoru, uređaj koji podsjeća na standardni DSL modem instaliran je u sobi. Također se može koristiti i izvan zgrade, u kojem slučaju je malo veći i već podsjeća na bilježnicu. Unutarnji smještaj je povoljnija opcija koja ne zahtijeva profesionalne vještine. No, nažalost, on ima zahtjevnije zahtjeve za maksimalnu udaljenost, koja može biti baza i pretplatničke postaje.

    Arhitektonske značajke

    WiMax na ovoj razini postavio je mnogo različitih aspekata, kao što su autentifikacija, distribucija mrežnih adresa, interoperabilnost s drugim mrežama i mnoge druge stvari. Valja napomenuti da u ovom slučaju arhitektura nije vezana za određenu konfiguraciju, što ga čini visokom razinom fleksibilnosti i razmjera. U ovom slučaju koristi se algoritam planiranja. Kako to izgleda u praksi? Pretpostavimo da imamo veliki broj korisničkih stanica koje žele prenositi podatke putem pristupne točke u stvarnom vremenu. U tom je slučaju uređaj lako povezati s njim jer će već imati utor koji neće moći utjecati na druge pretplatnike. Time se postiže stabilnost prijenosa podataka, što pozitivno utječe na cjelokupno funkcioniranje mreže i njenu pouzdanost.

    Usporedba WiMax-a i Wi-Fi-ja

    Bez obzira koliko to čudno zvuči,ali za mnoge građane ove tehnologije se ne razlikuju. Što, naravno, nije tako. Možda se često uspoređuju s imenom suglasnika. Vjerojatno zato što standardna WiMax tehnologija i Wi-Fi počinju s "802". Njegov udio u ovoj pogrešci uvodi i korištenje bežične veze za povezivanje s kanalom za razmjenu podataka. No, unatoč tako površnoj sličnosti, oni su još uvijek različiti. Dakle, WiMax je dalekometni sustav koji se koristi za komunikaciju preko kilometra prostora. U ovom slučaju, mogu se koristiti i mobilni i fiksni pristupi. Koja je njihova razlika? Kada se koristi mobilni pristup, prijenos podataka nije vezan za određeni položaj pretplatnika. Fiksacija uključuje situaciju u kojoj korisnik, dok koristi bežičnu mrežu, mora biti na određenoj točki. Wi-Fi je kraći sustav. Obično pokriva stotine ili desetke metara, koristeći nelicencirane frekvencije za pristup. Ova se tehnologija obično koristi za stvaranje lokalne mreže koja ne mora biti povezana s internetom. Zapravo, WiMax se može usporediti s mobilnim, dok Wi-Fi - s fiksnim bežičnim telefonom. Postoji i određena razlika u troškovima korištenja. Isti Wi-Fi je jeftiniji, što mu omogućuje korištenje unutar (relativno) malih organizacija poput hotela, kafića, željezničkih stanica i zračnih luka. Čak i da bi se obuhvatile manje ili više značajne teritorije, potrebno je osigurati rad nekoliko točaka.

    Usporedba WiMax-a i zemaljskog interneta

    Za zemlju s velikim područjem važno je osigurati komunikaciju s bilo kojeg mjesta. WiMax u tu svrhu je svakako dobar, ako je, primjerice, desetak kilometara. A ako je pretplatnik na udaljenosti od 50 ili čak 80 km? Pa, ovaj raspon WiMax ne može biti osiguran bez kršenja sanitarnih pravila mreže (zapamtite da njegov raspon ovisi o snazi, koja, kada napuštate u određenoj mjeri, negativno utječe na ljude). U takvim slučajevima zrakoplovna tvrtka dolazi u pomoć. To je tehnologija koja koristi istu frekvenciju kao i TV kanali za prijenos podataka. Zbog toga je moguće koristiti prilično dobar (do 3 Mbps) internet na znatnoj udaljenosti bez značajnih troškova. Da, veza se može uspostaviti čak i kada je zračni toranj udaljen 80 kilometara. Taj je raspon moguć samo zbog relativno niske brzine, koja je još uvijek dovoljna za interakciju sa svijetom. Ova radiokomunikacijska tehnologija omogućit će vam da koristite internet svugdje gdje možete uzeti radio valove: seosku kuću, automobil, seoski piknik, pa čak i čisto polje. Za povezivanje dovoljno je imati standardnu ​​televizijsku antenu s odgovarajućim postavkama računala. Istina, postoji i određeni nedostatak. Da, dva različita kanala koriste se za prijenos i primanje podataka, što utječe na izvedbu. No, s druge strane, ova tehnologija je prilično jeftina. Zajedno s velikim rasponom, to mu omogućuje promatranje kao vrlo zgodan i nepretenciozan način razmjene podataka. Ali, nažalost, za ovomorati platiti U usporedbi s istim WiMaxom, brzina prijenosa se smanjuje deset puta. Iako je korist od jednostavne internetske posjete (a ne preuzimanja golemih igara ili produženih filmova), razlika nije jako uočljiva.

    Usporedba WiMax-a i LTE-a

    Ali to je najzanimljivije. Međutim, budući da se te tehnologije smatraju izravnim konkurentima. Stoga će komparativna analiza LTE mreže i WiMaxa bolje otkriti svojstva ove druge. LTE se prvi put spominje u Rel-8 standardu. U vrijeme njegova pojavljivanja u njemu se koristi gotovo isto kao u WiMax. A ako ih usporedite s tehničkom stranom, onda možete vidjeti da su razlike minimalne. Da, oboje koriste IP protokol kako bi smanjili kapitalne troškove i omogućili fleksibilno pružanje usluga. Također olakšava jednostavnu integraciju različitih objekata i pojednostavljuje upravljanje mrežom. Oni također imaju sličnu mrežnu strukturu, koja koristi iste osnovne funkcionalne elemente kao klijentski uređaj, baznu stanicu, gatewaye, središnji čvor, transportnu mrežu (IP /MPLS protokol), sustav upravljanja. Također, te tehnologije nemaju temeljnih razlika u njihovim glavnim karakteristikama. U laboratorijskim uvjetima postignuti su praktički isti pokazatelji. No stvarna situacija je malo drugačija. Tipično, niža brzina. Iako LTE ima nekih problema s besplatnim frekvencijama. U slučaju WiMaxa, situacija je nešto bolja. No konačni izbor je ponuđač, dok je za korisnike razlika između WiMaxa i LTE-a njihov radnevidljiv.

    Upotreba

    Kao što možete vidjeti, WiMax je vrlo napredna tehnologija koja vam omogućuje uspješno korištenje. Vrlo je vjerojatno da će se tijekom vremena koristiti za pružanje bežičnih komunikacija u malim gradovima ili za aglomeracije velikih naselja, kao što su Moskva ili Sankt Peterburg. Jeftinija tehnologija i istodobno visoka učinkovitost omogućit će ljudima pristup visokokvalitetnim komunikacijskim uslugama i pratiti proces urbanizacije. Dovoljno je raditi s uobičajenim podacima koje šaljemo: fotografijama, videozapisima i tekstovima. Brzina rada je sasvim dovoljna. Možda će u budućnosti WiMax tehnologija ustupiti mjesto nečemu drugom. Na primjer, predstavnici 5G. Ali ne i činjenica, a ne svugdje. Isti 5G ima smisla koristiti samo ako se broj pretplatnika u radijusu od jednog kilometra približava jednom u milijun aktivnih uređaja. A za ruralna područja i male gradove vjerojatno će desetljećima biti ništa bolje od WiMaxa. Iako se to mora priznati, predviđanje budućnosti je vrlo teško i vrlo je vjerojatno da će ove riječi izgubiti svoju važnost za nekoliko godina.

    Zaključak

    Ovdje i tamo razmatrana je tehnologija WiMaxa, njezino načelo djelovanja, shema gradnje i čak se najčešće spominjala povezana zbivanja. Možda će se u budućnosti usavršavati, a njegove će se karakteristike značajno poboljšati, što će mu dati nove šanse za osvajanje publike. Do tada se može smatrati optimalnim rješenjem, čiji su izgledi koncentriranimali gradovi i aglomeracije koje rastu oko naših divova. Također je moguće da će poslužiti kao osnova za nešto naprednije, jer se tehnologije rane generacije koriste za stvaranje boljih metoda prijenosa podataka. No, dok zadovoljava naše potrebe, iskoristimo ono što već postoji i radimo na nečem savršenijem u isto vrijeme.

    Povezane publikacije