Wireless communication devices что это

Different Types of Wireless Communication Technologies

Wireless communication plays a significant role in day-to-day life. Besides communication, wireless technology has become an integral part of our daily activities. The transmission of data or information from one place to another wirelessly is referred to as wireless communication. This provides an exchange of data without any conductor through RF and radio signals. The information is transmitted across the devices over some meters to hundreds of kilometers through well-defined channels.

The term wireless refers to the communication or transmission of information over a distance without requiring wires, cables, or any other electrical conductors. Wireless communication is one of the important mediums of transmission of data or information to other devices. The Communication is set and the information is transmitted through the air, without requiring any cables, by using electromagnetic waves like radio frequencies, infrared, satellite, etc., in a wireless communication technology network.

Different types of signals are used in communication between the devices for wireless transmission of data. The following are the different electromagnetic signals used depending on their wavelength and frequency.

Types of Wireless Data Transmission

Radio Frequency Transmission

Radiofrequency is a form of electromagnetic transmission used in wireless communication. RF signals are easily generated, ranging 3kHz to 300GHz. These are used in wireless communication because of their property to penetrate through objects and travel long distances.

The radio system is one type of wireless data transmission, and it is a wireless media that transfers data by carrying electromagnetic waves with low frequencies to distant locations through an electrical conductor and an antenna. Ham radio enthusiasts share information and serve as emergency communication aids during disasters with their powerful amateur broadcasting equipment and can even communicate digital data over the radio spectrum.

Radio communication depends on the wavelength, transmitter power, receiver quality, type, size, and height of the antenna.

Drawbacks

Infrared Transmission

Infrared radiations are electromagnetic radiations with longer wavelengths than visible light. These are usually used for short-range communications. These signals do not pass through solid objects.

Infrared is a media transmission system that transmits data signals through light-emitting diodes (LEDs) or Lasers. Infrared is electromagnetic energy at a wavelength that is longer than that of red light. The information cannot be traveled through obstacles in an infrared system but can be inhibited by light. One type of infrared is the point-to-point system in which transmission is possible between two points limited to a range and line of sight.

The signal frequency to transmit in a point-to-point system is 100 GHz to 1,000 terahertz (THz), and the speed ranges from 100 Kbps to 16 Mbps. Another method of transmission of infrared includes the broadcast system – and, in this method, reflective material or a transmission unit amplifies and retransmits a data signal to several other units. The normal frequency of an infrared broadcast system is 100 GHz to 1,000 THz with a limited speed of 1 Mbps.

Examples like Television remote control, mobile data sharing.

Microwave Transmission

Microwaves are the form of electromagnetic transmission used in wireless communication systems. The wavelength of microwaves ranges from one meter to one millimeter. The frequency varies from 300MHz to 300GHz. These are widely used for long-distance communications and are relatively less expensive. Microwave is an effective type of wireless data transmission that transfers information using two separate methods. One method which is used to transmit data through the wireless media of a microwave is the satellite method that transmits information via a satellite that orbits 22,300 miles above the

Earth. Stations on the ground send and receive data signals to and from the satellite with a frequency ranging from 11 GHz to 14 GHz and with a transmission speed of 1 Mbps to 10 Mbps. Another method is a terrestrial method, in which two microwave towers with a clear line of sight between them are used ensuring no obstacles to disrupt that line of sight. For the purpose of privacy, it is used often. The frequency of data transmission for terrestrial systems is typically 4 GHz to 6 GHz or 21 GHz to 23 GHz, and the speed is usually 1 megabit per second (Mbps) to 10 Mbps.

Microwave Transmission Node

Drawbacks

Lightwave Transmission

Light is electromagnetic radiation with a wavelength ranging between infrared radiations and ultraviolet radiations. The wavelength ranges from 430 to 750THz. These are unguided optical signals such as lasers and are unidirectional.

Drawbacks

Wireless Phones

The evolution of cellular networks is enumerated by generations. Many different users communicate across a single frequency band through Cellular and cordless phones. Cellular and cordless phones are two more examples of devices that make use of wireless signals.

Cordless phones have a limited range but cell phones typically have a much larger range than the local wireless networks since cell phones use large telecommunication towers to provide cell phone coverage. Some phones make use of signals from satellites to communicate, similar to Global Positioning System (GSP) devices.

Other Devices

Anything that uses radio signals to communicate can be considered as a wireless device. Common devices such as garage door openers, baby monitors, certain video game consoles, and walkie-talkies make use of wireless technology.

Wireless Adapters

Wireless adapters are hardware devices that are installed inside computers which enables wireless connectivity. If a computer does not have a wireless adapter, it will not be able to connect to a router in order to access the Internet. Some computers have wireless adapters built directly into the motherboard, while it is also possible to install stand-alone wireless adapters to add wireless capability to a computer that doesn’t have a built-in facility.

Wireless Repeater

A wireless repeater is a wireless networking device that is used to extend the range of a wireless router. A repeater receives wireless signals and amplifies the strength of the signals, and then re-emits them. The strength of the signal can be increased by placing a repeater between the router and the computer connected to the router.

Types of Wireless Communication Technologies

In recent days, wireless communication technology has become an integral part of several types of communication devices as it allows users to communicate even from remote areas. The devices used for wireless communication are cordless telephones, mobiles, GPS units, ZigBee technology, wireless computer parts, and satellite television, etc. Wireless communication technology is categorized into different types depending on the distance of communication, the range of data, and the type of devices used. The following are the different types of wireless communication technologies.

Types of Communication Technologies

Satellite

Radio

Radio communication was one of the first wireless technology developed and it is still in use. The portable multi-channel radios allow the user to communicate over short distances whereas citizen band and maritime radios provide communication services over long distances for truckers and sailors.

Mostly radio broadcasts sound through the air as radio waves. Radio has a transmitter that transmits the data in the form of radio signals to the receiver antenna.

To broadcast common programming stations are associated with the radio networks. The broadcast happens either in simulcast or syndication or both forms. Radio broadcasting may be done via cable FM, and satellites over long distances at up to two megabits/Sec.

Cellular

A cellular networkElect uses encrypted radio links, modulated to allow many users to communicate across the single frequency band. As the individual handsets lack significant broadcasting power, the system depends on a network of cellular towers which are capable of triangulating the source of any signal and handing reception duties off to the most suitable antenna.

The data transmission over cellular networks is possible with modern 4G systems capable of speeds reaching that of wired DSL. Cellular companies charge their customers by a minute of their voice and by the kilobytes for data.

Satellite

Satellite communication is a wireless technology having significant importance across the globe. They have found widespread use in specialized situations.

Satellite Communication System

The devices using satellite technology to communicate directly with the orbiting satellite through radio signals.

This allows users to stay connected virtually from anywhere on the earth. Portable satellite phones and modems have powerful broadcast features and reception hardware than cellular devices due to the increased range.

Satellite communication consists of a space segment and a ground segment. When the signal is sent to the satellite through a device, the satellite amplifies the signal and sent it back to the receiver antenna which is located on the earth’s surface. The ground segment consists of a transmitter, receiver, and the space segment, which is the satellite itself.

Wi-Fi is low-cost wireless communication technology. A WiFi setup consists of a wireless router which serves a communication hub, linking portable device with an internet connection. This network facilitates the connection of many devices depending on the router configuration. These networks are limited in range due to the low power transmission, allowing the user to connect only in close proximity.

Wi-Fi is a form of low-power wireless communication used by many electronic devices such as laptops, systems, smartphones, etc. In a Wi-Fi setup, a wireless router serves as the communication hub. These networks are extremely limited in range due to the low power of transmissions allowing users to connect only within close proximity to a router or signal repeater. Wi-Fi is common in home networking applications which provides portability without any need for cables. Wi-Fi networks need to be secured with passwords for security purposes in order not to be accessed by others.

This network facilitates the connection of many devices depending on the router configuration. These networks are limited in range due to the low power transmission, allowing the user to connect only in close proximity.

Please refer to this link to know more about WiFi MCQs and GPS MCQs.

Please refer to this link to know more about Bluetooth MCQs

Advantages

Wireless Networking WiFI

Disadvantages

Wireless Networking

Wireless Networking technologies connect multiple computers, systems, and devices together without requiring wires or cables: a wireless local area network or WLAN comes under Wi-Fi.

Bluetooth Technology

Bluetooth technology allows you to connect a variety of different electronic devices wirelessly to a system for the transfer and sharing of data and this is the main function of Bluetooth. Cell phones are connected to hands-free earpieces, wireless keyboards, mouse and mike to laptops with the help of Bluetooth as it transmits information from one device to other devices. Bluetooth technology has many functions, and it is used most commonly in the wireless communications market.

Features

ZigBee

ZigBee is a wireless communication standard designed to address the unique needs of low-power, low-cost wireless sensor, and control networks. ZigBee can be used almost anywhere, as it is easy to implement and requires little power to operate. Zigbee has been developed looking into the needs of the communication of data with a simple structure like the data from the sensors.

Features

WiMAX

There are wireless broadband systems that offer fast Web surfing without being getting connected through cable or DSL (An example of wireless broadband is WiMAX). Although WiMAX can potentially deliver data rates of more than 30 Megabits per second, yet the providers offer average 0 data rates of 6 Mbps and often deliver less, making the service significantly slower than the hard-wired broadband.

The actual cost of the data available using WiMAX widely varies with the distance from the transmitter. WiMAX is also one of the versions of 4G wireless available in phones as Sprint’s 4G technology.

Advantages and Disadvantages of Wireless Communications

Advantages

Disadvantages

Applications Wireless Communication

Wireless communication has wide applications.

Please refer to these links for

Therefore, this is all about Types of wireless communication and applications, these networks are one of the important technologies in the telecommunications market. WiFi, WiMax, Bluetooth, Femtocell, 3G and 4G are some of the most important standards of Wireless technology.

The information which is given in this article will be helpful to the viewers. Furthermore, any queries, suggestions or electronics projects, you can comment us by commenting in the comment section below. Here is a question for you “What are the disadvantages of Wireless Communication?”

Источник

1.5.2 Виды сетей беспроводного доступа

Описание

Оглавление

Сети беспроводного доступа

Сети беспроводного доступа

Беспроводные технологии — подкласс информационных технологий, служат для передачи информации на расстояние между двумя и более точками, не требуя связи их проводами. Для передачи информации может использоваться инфракрасное излучение, радиоволны, оптическое или лазерное излучение.

В настоящее время существует множество беспроводных технологий, наиболее часто известных пользователям по их маркетинговым названиям, таким как Wi-Fi, WiMAX, Bluetooth. Каждая технология обладает определёнными характеристиками, которые определяют её область применения.

Подходы к классификации беспроводных технологий

По дальности действия:

По области применения:

Кратким способом классификации может служить одновременное отображение двух наиболее существенных характеристик беспроводных технологий на двух осях: максимальная скорость передачи информации и максимальное расстояние.

RFID (англ. Radio Frequency Identification, радиочастотная идентификация) — способ автоматической идентификации объектов, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в так называемых транспондерах, или RFID-метках.

Любая RFID-система состоит из считывающего устройства (считыватель, ридер или интеррогатор) и транспондера (он же RFID-метка).

По дальности считывания RFID-системы делят на системы:

C введением RFID-меток в повседневную жизнь связан ряд проблем. Например, потребители, не обладающие считывателями, не всегда могут обнаружить метки, прикреплённые к товару на этапе производства и упаковки, и избавиться от них.

Уже известные приложения RFID (бесконтактные карты в системах контроля и управления доступом, системах дальней идентификации и в платёжных системах) получают дополнительную популярность с развитием интернет-услуг.

Near Field Communication, NFC («коммуникация ближнего поля») — технология беспроводной высокочастотной связи малого радиуса действия, которая дает возможность обмена данными между устройствами, находящимися на расстоянии около 10 сантиметров.

Bluetooth

Bluetooth или блютус (англ. синий зуб, назван в честь Харальда I Синезубого) — производственная спецификация беспроводных персональных сетей (англ. Wireless personal area network, WPAN). Bluetooth обеспечивает обмен информацией между такими устройствами как персональные компьютеры (настольные, карманные, ноутбуки), мобильные телефоны, принтеры, цифровые фотоаппараты, мышки, клавиатуры, джойстики, наушники, гарнитуры на надёжной, бесплатной, повсеместно доступной радиочастоте для ближней связи. Bluetooth позволяет этим устройствам сообщаться, когда они находятся в радиусе до 100 метров друг от друга (дальность сильно зависит от преград и помех), даже в разных помещениях.

История создания и развития

Слово Bluetooth — перевод на английский язык датского слова «Blåtand» («Синезубый»). Это прозвище носил король Харальд I, правивший в X веке Данией и частью Норвегии и объединивший враждовавшие датские племена в единое королевство. Подразумевается, что Bluetooth делает то же самое с протоколами связи, объединяя их в один универсальный стандарт. Хотя «blå» в современных скандинавских языках означает «синий», во времена викингов оно также могло означать «чёрного цвета». Работы по созданию Bluetooth начал производитель телекоммуникационного оборудования Ericsson в 1994 году как беспроводную альтернативу кабелям RS-232.

Спецификация Bluetooth была разработана группой Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG), которая была основана в 1998 году. В неё вошли компании Ericsson, IBM, Intel, Toshiba и Nokia. Впоследствии Bluetooth SIG и IEEE достигли соглашения, на основе которого спецификация Bluetooth стала частью стандарта IEEE 802.15.1 (дата опубликования — 14 июня 2002 года).

Принцип действия

Принцип действия основан на использовании радиоволн. Радиосвязь Bluetooth осуществляется в ISM-диапазоне (англ. Industry, Science and Medicine), который используется в различных бытовых приборах и беспроводных сетях (свободный от лицензирования диапазон 2,4-2,4835 ГГц). В Bluetooth применяется метод расширения спектра со скачкообразной перестройкой частоты (англ. Frequency Hopping Spread Spectrum, FHSS). Метод FHSS прост в реализации, обеспечивает устойчивость к широкополосным помехам, а оборудование недорого.

Согласно алгоритму FHSS, в Bluetooth несущая частота сигнала скачкообразно меняется 1600 раз в секунду (всего выделяется 79 рабочих частот шириной в 1 МГц, а в Японии, Франции и Испании— 23 частотных канала). Последовательность переключения между частотами для каждого соединения является псевдослучайной и известна только передатчику и приёмнику, которые каждые 625 мкс (один временной слот) синхронно перестраиваются с одной несущей частоты на другую. Таким образом, если рядом работают несколько пар приёмник-передатчик, то они не мешают друг другу. Этот алгоритм является также составной частью системы защиты конфиденциальности передаваемой информации: переход происходит по псевдослучайному алгоритму и определяется отдельно для каждого соединения.

Протокол Bluetooth поддерживает не только соединение «point-to-point», но и соединение «point-to-multipoint».

Спецификации

Bluetooth 1.0

Устройства версий 1.0 (1998) и 1.0B имели плохую совместимость между продуктами различных производителей. В 1.0 и 1.0B была обязательной передача адреса устройства (BD_ADDR) на этапе установления связи, что делало невозможной реализацию анонимности соединения на протокольном уровне и было основным недостатком данной спецификации.

Bluetooth 1.1

В Bluetooth 1.1 было исправлено множество ошибок, найденных в 1.0B, добавлена поддержка для нешифрованных каналов, индикация уровня мощности принимаемого сигнала (RSSI).

Bluetooth 4.0

Bluetooth SIG утвердил спецификацию Bluetooth 4.0 30 июня 2010г. Bluetooth 4.0 включает в себя протоколы: Классический Bluetooth, Высокоскоростной Bluetooth и Bluetooth с низким энергопотреблением. Высокоскоростной Bluetooth основан на Wi-Fi, а Классический Bluetooth состоит из протоколов предыдущих спецификаций Bluetooth.

Безопасность

В июне 2006 года Авишай Вул и Янив Шакед опубликовали статью, содержащую подробное описание атаки на bluetooth-устройства. Материал содержал описание как активной, так и пассивной атаки, позволяющей заполучить PIN-код устройства и в дальнейшем осуществить соединение с данным устройством. Пассивная атака позволяет соответствующе экипированному злоумышленнику «подслушать» (sniffing) процесс инициализации соединения и в дальнейшем использовать полученные в результате прослушки и анализа данные для установления соединения (spoofing).

Представители организации Bluetooth Special Interest Group (SIG)сообщили о некоторых характеристиках обновленной спецификации Bluetooth, которую планируется принять в 2016 году. Как пишет журнал «Популярная механика», планируемые изменения касаются использования Bluetooth в сфере интернета вещей (IoT). В частности, разработчики намерены увеличить дальность связи и повысить скорость передачи данных, а также внедрить поддержку ячеистых сетей. Все эти нововведения должны ускорить развитие интернета вещей и в таких направлениях, как домашняя и промышленная автоматизация, позиционно-зависимые сервисы и «умная» инфраструктура. Так, радиус действия Bluetooth Smart планируется увеличить в четыре раза, что обеспечит более надежное подключение в интересах систем, охватывающих весь дом или работающих на открытом воздухе.

В свою очередь, двукратное увеличение скорости передачи данных без повышения энергопотребления позволит уменьшить задержку и сократить время реакции устройств, а поддержка ячеистой топологии позволит устройствам соединяться друг с другом, образуя сети.

UWB (англ. Ultra-Wide Band, сверхширокая полоса) — это беспроводная технология связи на малых расстояниях при низких затратах энергии, использующая в качестве несущей сверхширокополосные сигналы с крайне низкой спектральной плотностью мощности.

Для безлицензионного использования сверхширокополосных сигналов в Российской Федерации выделен диапазон 2,85. 10 ГГц, в США 3,1. 10,6 ГГц, в Евросоюзе 6. 8 ГГц. При этом спектральная плотность мощности СШП приемопередатчика при работе в помещении не должна превышать −47. −45 дБм/МГц (−41,3 дБм/МГц в США и Евросоюзе).

Использование сверхширокой полосы частот (не менее 500 МГц) позволяет UWB достичь скорости передачи до 480 Мбит/с на расстоянии до 3 м. На дистанциях до 10 м технология позволяет достичь лишь 110 Мбит/с.

DECT (англ. Digital Enhanced Cordless Telecommunication) — технология беспроводной связи на частотах 1880—1900 МГц с модуляцией GMSK (BT = 0,5), используется в современных радиотелефонах. Стандарт DECT не только получил широчайшее распространение в Европе, но и является наиболее популярным стандартом беспроводного телефона в мире, благодаря простоте развёртывания DECT-сетей, широкому спектру пользовательских услуг и высокому качеству связи.

По оценкам 1999 года DECT принят более чем в 100 странах, а число абонентских устройств DECT в мире приближается к 50 миллионам. В Европе DECT полностью вытесняет беспроводные телефоны стандартов CT2, CT3; на других континентах DECT успешно конкурирует с американским стандартом PACS и японским PHS. Стандарт DECT в России для домашнего пользования не требует лицензирования (получения частотного решения ГКРЧ, разрешения Роскомнадзора).

GPRS (англ. General Packet Radio Service — «пакетная радиосвязь общего пользования») — надстройка над технологией мобильной связи GSM, осуществляющая пакетную передачу данных. GPRS позволяет пользователю сети сотовой связи производить обмен данными с другими устройствами в сети GSM и с внешними сетями, в том числе Интернет. GPRS предполагает тарификацию по объёму переданной/полученной информации, а не по времени, проведённому онлайн.

Infrared Data Association — IrDA, ИК-порт, Инфракрасный порт — группа стандартов, описывающая протоколы физического и логического уровня передачи данных с использованием инфракрасного диапазона световых волн в качестве среды передачи.

Является разновидностью оптической линии связи ближнего радиуса действия.

Была особо популярна в конце 1990-х начале 2000-х годов. В данное время практически вытеснена более современными способами связи, такими как Wi-Fi и Bluetooth. Основные причины отказа от IrDA были:

IrDA спецификации включают в себя: Спецификацию физического уровня IrPHY (с разновидностями SIR, MIR, FIR, VFIR, UFIR); протокольные спецификации IrLAP, IrLMP, IrCOMM, Tiny TP, IrOBEX, IrLAN, IrSimple и IrFM (находится в разработке).

Возможности

В повседневной жизни мы сталкиваемся с ИК-портами: дистанционный пульт управления передает команды на телевизор или DVD-плеер с помощью IrDA. До недавнего времени ИК-портами оснащалась большая часть телефонов, ноутбуков и карманных компьютеров. ИК-портами оснащаются некоторые принтеры и цифровые фотоаппараты.

Большинство настольных ПК, напротив, не имеет инфракрасного порта в стандартной системной конфигурации, и для них необходим ИК-адаптер, который подключается к компьютеру через USB, СОМ-порт или в специальный разъем на материнской плате.

Через ИК-порт, с помощью протокола высокого уровня — IrOBEX можно, например, передать цифровую визитную карточку, мелодию, картинку или файл на другой мобильник или компьютер, на котором также имеется ИК-порт. Этот же протокол позволяет организовывать синхронизацию данных. Протокол IrCOMM позволяет использовать мобильный телефон как беспроводной модем. Протокол IrLAN позволяет подключить и связать устройства в локальную сеть, наподобие Ethernet.

Ввиду того, что пульты дистанционного управления используют этот же протокол, смартфон или планшет, со встроенным ИК-портом, можно использовать как пульт для управления. Для этого, необходимо установить соответствующее ПО.

Wi-Fi — торговая марка Wi-Fi Alliance для беспроводных сетей на базе стандарта IEEE 802.11. Под аббревиатурой Wi-Fi (от английского словосочетания Wireless Fidelity, которое можно дословно перевести как «высокая точность беспроводной передачи данных») в настоящее время развивается целое семейство стандартов передачи цифровых потоков данных по радиоканалам.

Wi-Fi был создан в 1991 году NCR Corporation/AT&T (впоследствии — Lucent Technologies и Agere Systems) в Ньивегейн (Нидерланды). Продукты, предназначавшиеся изначально для систем кассового обслуживания, были выведены на рынок под маркой WaveLAN и обеспечивали скорость передачи данных от 1 до 2 Мбит/с.

Стандарт IEEE 802.11n был утверждён 11 сентября 2009 года. Его применение позволяет повысить скорость передачи данных практически вчетверо по сравнению с устройствами стандартов 802.11g (максимальная скорость которых равна 54 Мбит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Теоретически 802.11n способен обеспечить скорость передачи данных до 600 Мбит/с.

27 июля 2011 года Институт инженеров электротехники и электроники (IEEE) выпустил официальную версию стандарта IEEE 802.22. Системы и устройства, поддерживающие этот стандарт, позволят передавать данные на скорости до 22 Мб/с в радиусе 100 км от ближайшего передатчика.

Термин «Wi-Fi» изначально был придуман как игра слов для привлечения внимания потребителя «намёком» на Hi-Fi (англ. High Fidelity — высокая точность). Несмотря на то, что поначалу в некоторых пресс-релизах WECA фигурировало словосочетание «Wireless Fidelity» («беспроводная точность»), на данный момент от такой формулировки отказались, и термин «Wi-Fi» никак не расшифровывается.

Обычно схема Wi-Fi сети содержит не менее одной точки доступа и не менее одного клиента. Также возможно подключение двух клиентов в режиме точка-точка (Ad-hoc), когда точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров «напрямую». Точка доступа передаёт свой идентификатор сети (SSID) с помощью специальных сигнальных пакетов на скорости 0,1 Мбит/с каждые 100 мс. Поэтому 0,1 Мбит/с — наименьшая скорость передачи данных для Wi-Fi. Зная SSID сети, клиент может выяснить, возможно, ли подключение к данной точке доступа. При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID приёмник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. Стандарт Wi-Fi даёт клиенту полную свободу при выборе критериев для соединения.

Преимущества Wi-Fi

Недостатки Wi-Fi

Коммерческое использование Wi-Fi

Коммерческий доступ к сервисам на основе Wi-Fi предоставляется в таких местах, как Интернет-кафе, аэропорты и кафе по всему миру (Wi-Fi-кафе), однако их покрытие можно считать точечным по сравнению с сотовыми сетями.

Беспроводные технологии в промышленности

Для использования в промышленности технологии Wi-Fi предлагаются пока ограниченным числом поставщиков. Так Siemens Automation & Drives предлагает Wi-Fi-решения для своих контроллеров SIMATIC в соответствии со стандартом IEEE 802.11g в свободном ISM-диапазоне 2,4 ГГц и обеспечивающим максимальную скорость передачи 54 Мбит/с. Данные технологии применяются в основном для управления движущимися объектами и в складской логистике, а также в тех случаях, когда по какой-либо причине невозможно прокладывать проводные сети Ethernet.

WiMAX

WiMAX (англ. Worldwide Interoperability for Microwave Access) — телекоммуникационная технология, разработанная с целью предоставления универсальной беспроводной связи на больших расстояниях для широкого спектра устройств (от рабочих станций и портативных компьютеров до мобильных телефонов). Основана на стандарте IEEE 802.16, который также называют Wireless MAN (WiMAX следует считать жаргонным названием, так как это не технология, а название форума, на котором Wireless MAN и был согласован).

Название «WiMAX» было создано WiMAX Forum — организацией, которая была основана в июне 2001 года с целью продвижения и развития технологии WiMAX. Форум описывает WiMAX как «основанную на стандарте технологию, предоставляющую высокоскоростной беспроводной доступ к сети, альтернативный выделенным линиям и DSL». Максимальная скорость — до 1 Гбит/сек на ячейку.

WiMAX подходит для решения следующих задач:

WiMAX позволяет осуществлять доступ в Интернет на высоких скоростях, с гораздо большим покрытием, чем у Wi-Fi-сетей. Это позволяет использовать технологию в качестве «магистральных каналов», продолжением которых выступают традиционные DSL- и выделенные линии, а также локальные сети. В результате подобный подход позволяет создавать масштабируемые высокоскоростные сети в рамках городов.

Целесообразность использования WiMAX как технологии доступа

Проблема последней мили всегда была актуальной задачей для связистов. К настоящему времени появилось множество технологий последней мили, и перед любым оператором связи стоит задача выбора технологии, оптимально решающей задачу доставки любого вида трафика своим абонентам. Универсального решения этой задачи не существует, у каждой технологии есть своя область применения, свои преимущества и недостатки. На выбор того или иного технологического решения влияет ряд факторов, в том числе:

У каждого из этих факторов есть свой вес, и выбор той или иной технологии принимается с учётом всех их в совокупности.

Фиксированный и мобильный вариант WiMAX

Набор преимуществ присущ всему семейству WiMAX, однако его версии существенно отличаются друг от друга. Разработчики стандарта искали оптимальные решения как для фиксированного, так и для мобильного применения, но совместить все требования в рамках одного стандарта не удалось. Хотя ряд базовых требований совпадает, нацеленность технологий на разные рыночные ниши привела к созданию двух отдельных версий стандарта (вернее, их можно считать двумя разными стандартами). Каждая из спецификаций WiMAX определяет свои рабочие диапазоны частот, ширину полосы пропускания, мощность излучения, методы передачи и доступа, способы кодирования и модуляции сигнала, принципы повторного использования радиочастот и прочие показатели. А потому WiMAX-системы, основанные на версиях стандарта IEEE 802.16 e и d, практически несовместимы. Краткие характеристики каждой из версий приведены ниже.

Широкополосный доступ

Многие телекоммуникационные компании делают большие ставки на использование WiMAX для предоставления услуг высокоскоростной связи. И тому есть несколько причин.

Во-первых, технологии семейства 802.16 позволят экономически более эффективно (по сравнению с проводными технологиями) не только предоставлять доступ в сеть новым клиентам, но и расширять спектр услуг и охватывать новые труднодоступные территории.

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.

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

Источник