Файл: Классификация беспроводной среды передачи данных ieee802. 16.docx
Добавлен: 16.03.2024
Просмотров: 5
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования, науки и молодежной политики Нижегородской области
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«Нижегородский радиотехнический колледж»
Дисциплина Техническое обслуживание и ремонт компьютерных систем и комплексов
РЕФЕРАТ
Тема «Классификация беспроводной среды передачи данных IEEE802.16»
Выполнил: Проверил
обучающийся группы 3КСК-19-1 Преподаватель:
Любимов А. С. Токарев Н. М.
Нижний Новгород
2021г.
Технология WiMax (от англ.World wide Interoperability for Microwave Access) – это технология беспроводной передачи данных. Главная цель разработки такой технологии заключается в том, чтобы предоставлять пользователям универсальную мобильную связь на достаточно больших расстояниях для наиболее широкого списка устройств – от целых станций и персональных компьютеров, до мобильных телефонов и планшетов.
Технология ВайМакс основывается на протоколе IEEE 802.16, который имеет название Wireless MAN. Современное название технология получила благодаря WIMAX Forum. Это специальная организация, которая была основана именно для продвижения и развития нового вида связи. Форум представляет новый вид мобильной связи WiMax как технологию, предоставляющую высокоскоростной доступ к беспроводным сетям, который является альтернативой выделенным линиям и DSL.
Принцип работы:
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 приемником.
Как уже говорилось выше, WiMAX применяется как для решения проблемы «последней мили», так и для предоставления доступа в сеть офисным и районным сетям.
Между базовыми станциями устанавливаются соединения (прямой видимости), использующие диапазон частот от 10 до 66 ГГЦ, скорость обмена данными может достигать 120 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 надежность сети в целом.
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 нам некоторое представление об архитектуре сетей WiMAX.
-
SS/MS: (the Subscriber Station/Mobile Station) -
ASN: (the Access Service Network) -
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)
Следует заметить, что архитектура сетей WiMax не привязана к какой-либо определённой конфигурации, обладает высокой гибкостью и масштабируемость
Топология сети:
Для соединения «точка–точка» (рис. 6а) используются две направленные друг на друга антенны; так строятся, например, радиорелейные линии передач, в которых расстояние между соседними релейными вышками может исчисляться десятками километров. При топологии «точка–многоточка» (рис. 6б) в центре «ячейки» помещается базовая станция со всенаправленной или секторной антенной, а все обслуживаемые ей абоненты снабжаются сфокусированными на нее направленными антеннами.
Рис. 6. Возможные топологии сети WiMAX
Другой тип связи получится при использовании только всенаправленных антенн. В этом случае будет достигнута возможность соединения «каждого с каждым», или «многоточка–многоточка» (mesh) (рис. 6в).
Базовая станция WiMAX представляет собой модульное решение, которое может по мере необходимости дополняться различными блоками, например, модулями для связи с магистральной сетью провайдера. В минимальной конфигурации устанавливается модуль радиоинтерфейса и модуль соединения с проводной сетью.
Характеристики стандарта 802.16:
Пропускная способность до 135 Мбит/с при полосе несущей 28 МГц.
Модуляция OFDM - 64-QAM
Доступ к среде адаптивный
, динамический
Управление сетью централизованное
Таблица 1. Краткие характеристики семейства стандартов 802.16
| Название стандарта | 802.16 | 802.16a | 802.16e |
| Дата принятия | декабрь 2001 | январь 2003 | середина 2004 |
| Частотный диапазон | 10-66 ГГц | 2-11 ГГц | 2-6 ГГц |
| Быстродействие | 32-135 Мбит/с для 28МГц-канала | до 75 Мбит/с для 28МГц-канала | до 15 Мбит/с для 5МГц-канала |
| Модуляция | QPSK, 16QAM, 64QAM | OFDM 256, QPSK, 16QAM, 64QAM | OFDM 256, QPSK, 16QAM, 64QAM |
| Ширина канала | 20, 25 и 28 МГц | Регулируемая 1,5-20МГц | Регулируемая 1,5-20МГц |
| Радиус действия | 2-5 км | 7-10 км макс. радиус 50 км | 2-5 км |
| Условия работы | Прямая видимость | Работа на отражениях | Работа на отражениях |
Использование:
WiMax — это технология беспроводной связи, работающая через сеть вышек — базовых станций, которые транслируют сигнал на высоких частотах — 2 — 11 гигагерц. Чаще всего используется для решения проблемы «последней мили»: абоненты, живущие вне зоны прокладки кабельных сетей и/или на территории с большой загруженностью 4G-вышек, подключаются к высокоскоростному интернету беспроводным способом.
В настоящее время используется в следующих сферах:
— соединение двух точек Wi-Fi между собой,
— предоставление широкополосного доступа в сеть по беспроводному каналу связи,
— транспортировка данных и пакетов на высоких скоростях,
— эксплуатация систем дистанционного мониторинга объектов.
Отличия WiMax от Wi-Fi:
WiMAX-система разрабатывалась параллельно со всем известной технологией Wi-Fi и предназначалась для тех же целей — беспроводной связи различных устройств между собой. Рассмотрим отличия этих технологий.
— У большинства стандартов Wi-Fi радиус действия не превышает 300 м. Некоторые стандарты WiMax способны передавать пакеты данных на дистанцию до 80 км.
— Максимальная пропускная способность WiMax ниже, чем у WiFi: до 75 Мбит/секунду и до 1 Гбит/секунду соответственно.
— WiMax работает на лицензионных частотах, что позволяет использовать эту технологию в сети беспроводной передачи данных провайдерами. Wi-Fi работает на нелицензированных частотах и на коротких расстояниях (десятки метров), так как предназначена для локальных сетей.
В целом, характеристики и принцип работы Wi-Fi и WiMax очень похожи. Однако несмотря на схожесть возможностей и технологических процессов, форматы предназначены для выполнения различных задач и используются в разных сферах.