СодержаниеОГЛАВЛЕНИЕ
Введение 3
1.Архитектура WiMAX 5
2.OFDMA 8
2.1.Структура и формирование OFDMA-подканалов 8
2.2.Наращиваемый OFDMA 10
2.3.Формирование подканала с полным использованием
поднесущих частот в направлении "вниз" 10
2.4.Распределение поднесущих с частичным использованием в
направлении "вниз" 11
2.5.Распределение поднесущих в направлении "вверх" 12
2.6. Распределение поднесущих с помощью смежных перестановок 13
2.7.Зоны переключения 13
2.8.Структура кадра 14
3.Протокол MAC 16
4.Обеспечение качества обслуживания 24
5.Служба планирования управления доступом к среде 25
6.Управление мощностью 26
7.Инициализация вызова и запрос полосы 26
8.Передача вызова(хэндовер) 27
9.Безопасность 28
Заключение 30
Список использованной литературы 32ВведениеВведение
При всем богатстве выбора сетевых подключений сложно одновременно соблюсти три основных требования к сетевым соединениям: высокая пропускная способность, надежность и мобильность. Решить подобную задачу может следующее поколение беспроводных технологий - WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), стандарт IEEE 802.16.Цель технологии WiMAX заключается в том, чтобы предоставить универсальный беспроводной доступ для широкого спектра устройств (рабочих станций, бытовой техники "умного дома", портативных устройств и мобильных телефонов) и их логического объединения - локальных сетей. Надо отметить, что данная технология имеет ряд преимуществ:
1. По сравнению с проводными (xDSL или широкополосным), беспроводными или спутниковыми системами сети WiMAX должны позволить операторам и сервис-провайдерам экономически эффективно охватить не только новых потенциальных пользователей, но и расширить спектр информационных и коммуникационных технологий для пользователей, уже имеющих фиксированный (стационарный) доступ.
2. Стандарт объединяет технологии уровня оператора связи (для объединения многих подсетей и предоставления им доступа к Internet), а также технологии "последней мили" (конечного отрезка от точки входа в сеть провайдера до компьютера пользователя), что создает универсальность и, как следствие, повышает надежность системы.
3. Беспроводные технологии более гибки и, как следствие, проще в развертывании, так как по мере необходимости могут масштабироваться.
4. Простота установки как фактор уменьшения затрат на развертывание сетей в развивающихся странах, малонаселенных или удаленных районах.
5. Дальность охвата является существенным показателем системы радиосвязи. На данный момент большинство беспроводных технологий широкополосной передачи данных требуют наличия прямой видимости между объектами сети. WiMAX благодаря использованию технологии OFDM создает зоны покрытия в условиях отсутствия прямой видимости от клиентского оборудования до базовой станции, при этом расстояния исчисляются километрами.
6. Технология WiMAX изначально содержит протокол IP, что позволяет легко и прозрачно интегрировать ее в локальные сети.
7. Технология WiMAX подходит для фиксированных, перемещаемых и подвижных объектов сетей на единой инфраструктуре.
Мобильный WiMAX может обеспечить скорость в десятки мегабит в секунду для основных конфигураций базовых станций, реализованных согласно системе стандартов беспроводной связи IEEE 802.16.Высокая скорость позволяет эффективно мультиплексировать данные и уменьшить задержки по времени при передаче данных.
Сервисные службы, которые могут поддерживать системы на основе WiMAX, включают широкополосные услуги, требующие высоких скоростей передачи данных, включая потоки видео и VoIP, с высоким качеством обслуживания.
Наращиваемая архитектура, высокая производительность при передаче данных и низкая, по сравнению с другими системами, стоимость услуг, использующих широкополосные системы, делают мобильный WiMAX лидером беспроводных широкополосных услуг. Другие преимущества WiMAX заключаются в открытой структуре стандартов, "дружественных" интерфейсах и обеспечении здоровой экосистемы.
Технология мобильного WiMAX базируется на двух стандартах - на стандарте IEEE 802.16-2004 (Air Interface Standard) и принятом 7 декабря 2005 года стандарте IEEE 802.16е-2005, который будет играть ключевую роль при построении широкополосной радиосети города.
1.Архитектура WiMAX
Режимы работы
Стандарт 802.16e-2005 вобрал в себя все ранее выходившие версии и на данный момент предоставляет следующие режимы:
1. Fixed WiMAX - фиксированный доступ.
2. Nomadic WiMAX - сеансовый доступ.
3. Portable WiMAX - доступ в режиме перемещения.
4. Mobile WiMAX - мобильный доступ.
Рассмотрим все эти режимы подробнее.
Fixed WiMAX
Фиксированный доступ представляет собой альтернативу широкополосным проводным технологиям (xDSL, T1 и т. п.). Стандарт использует диапазон частот 10-66 ГГц. Этот частотный диапазон из-за сильного затухания коротких волн требует прямой видимости между передатчиком и приемником сигнала.С другой стороны, данный частотный диапазон позволяет избежать одной из главных проблем радиосвязи - многолучевого распространения сигнала. При этом ширина каналов связи в этом частотном диапазоне довольно велика (типичное значение - 25 или 28 МГц), что позволяет достигать скоростей передачи до 120 Мбит/с. Фиксированный режим включался в версию стандарта 802.16d-2004 и уже используется в ряде стран. Однако большинство компаний, предлагающих услуги Fixed WiMAX, ожидают скорого перехода на портативный и в дальнейшем на мобильный WiMAX.
Nomadic WiMAX
Сеансовый (кочующий) доступ добавил понятие сессий к уже существующему Fixed WiMAX. Наличие сессий позволяет свободно перемещать клиентское оборудование между сессиями и восстанавливать соединение уже с помощью других вышек WiMAX, нежели те, что использовались во время предыдущей сессии. Такой режим разработан в основном для портативных устройств, таких как ноутбуки, КПК. Введение сессий позволяет также уменьшить расход энергии клиентского устройства, что тоже немаловажно для портативных устройств.
Portable WiMAX
Для режима Portable WiMAX добавлена возможность автоматического переключения клиента от одной базовой станции WiMAX к другой без потери соединения. Однако для данного режима все еще ограничена скорость передвижения клиентского оборудования - 40 км/ч. Впрочем, уже в таком виде можно использовать клиентские устройства в дороге (в автомобиле при движении по жилым районам города, где скорость ограничена, на велосипеде, двигаясь пешком и т. д.).Введение данного режима сделало целесообразным использование технологии WiMAX для смартфонов и КПК. В 2006 году начат выпуск устройств, работающих в портативном режиме WiMAX.ЛитератураСписок использованной литературы:
1) Столлингс В. Беспроводные линии связи и сети.: Пер. с англ. - М.: Издательский
дом "Вильямс", 2003. - 640 с.
2) Вишневский В., Ляхов А., Портной С., Шахнович И. Широкополосные
беспроводные сети передачи информации. - М.:Эко-Трендз, 2005. - 592 с.
3) Олифер В.Г.,. Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы:
Учебник для вузов. 3-е изд. - Спб.: Питер, 2006. - 958 с.
4) Григорьев В.А., Лагутенко О.И., Распаев Ю.А. Сети и системы радиодоступа. -
М.:Эко-Трендз, 2005. - 384 с.
5) Рошан Педжман, Лиэри Джонатан. Основы постороения беспроводных локальных
сетей стандарта 802.11. : Пер. с англ. - М.: Издательский дом "Вильямс", 2004. 304 с.
6) Максим М. Безопасность беспроводных сетей / Мерит Максим, Дэвид Полино; Пер.
с англ. Семенова А.В. - М.: Компания АйТи; ДМК Пресс, 2004.- 288с.
7) Владимиров А.А.Wi-фу: "боевые" приемы взлома и защиты беспроводных сетей /
Андрей А. Владимиров, Константин В. Гавриленко, Андрей А. Михайловский; пер. с
англ. АА. Слинкина. М.: НТ Пресс, 2005. - 463с.
8) http://www.intuit.
9) http://www.3dnews.ru/communication/wimax/.
10) Берлин А.Н. Цифровые сотовые системы связи. - М.:Эко-Трендз, 2007. - 296 с.
|
|
