Стандарт IEEE 802.16

Разработанный Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) стандарт 802.16 представляет собой рассчитанную на внедрение в городских беспроводных сетях технологию, задачей которого является обеспечения сетевого уровня между локальными сетями (IEEE 802.11) и региональными сетями (WAN), где планируется применение разрабатываемого стандарта IEEE802.20. Эти стандарты совместно со стандартом IEEE 802.15 (PAN - Personal Area Network - Bluetooth) и 802.17 (мосты уровня МАС) образуют взаимосогласованную иерархию протоколов беспроводной связи.

Краткие 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.

Технические характеристики стандарта 802.16a, предусматривающие работу оборудования в диапазоне от 2 до 11 ГГц, являются расширенным вариантом технических характеристик стандарта IEEE 802.16. Широкий диапазон частот, позволяет развертывать каналы передачи данных с высокой пропускной способностью с использованием передатчиков, устанавливаемых на мачтах сетей сотовой связи и высотных зданиях. Принимающее и передающее оборудование, работающее по этому стандарту, может находиться только в зоне прямой видимости.

Характеристики стандарта 802.16a:

Дальность действия: до 50 километров.

Покрытие: расширенные возможности работы вне прямой видимости позволяют улучшить качество покрытия обслуживаемой зоны;

Частота: от 2 ГГц до 11 ГГц.;

Спектральная эффективность: до 5 бит/сек/Гц.;

Максимальная скорость передачи данных на сектор: до 70 Мбит/с на сектор одной базовой станции. Типовая базовая станция имеет до 6 секторов.

Преимущества для поставщиков услуг: Решение операторского класса, Малый инвестиционный риск, Качество обслуживания.

Преимущества для конечных пользователей:

Широкая зона покрытия, Высокая скорость передачи данных, Менее дорогой широкополосный доступ в Интернет.

37. Wimax 802.16 VS HSPA & LTE

Системы с технологией HSPA коммерчески доступны с 2007 года. Технология предусматривает частотное дуплексирование (FDD) с шириной каждого дуплексного канала 5 МГц. В нисходящем канале пиковая скорость 14 Мбит/с. В восходящем канале пиковая скорость 5,8 Мбит/с.

В то же время на рынке были системы WiMAX (релиз 1.0) с временным дуплексированием (TDD). При аналогичной ширине полосы 10 МГц они обеспечивали скорость в нисходящем канале в 2–3 раза более высокую чем у HSPA, поскольку в WiMAX при TDD общая пропускная способность динамически распределяется между нисходящим и восходящим каналами, точное значение привести невозможно.

Следующим шагом в эволюции систем HSPA являются технологии HSPA+. Системы HSPA+ стали доступны в конце 2008 года. В нисходящем канале их отличает модуляция 64-QAM с SIMO (1×2) или 16-QAM с MIMO (2×2). В восходящем канале добавлена модуляция 16-QAM и улучшены возможности для VoIP.

Сравнивая мобильный WiMAX и HSPA+ можно сделать следующие выводы: Мобильный WiMAX имеет сравнимые с HSPA+ пиковые скорости в нисходящем канале при одинаковых модуляции, скорости кодирования и ширине канала. При этом у мобильного WiMAX в восходящем канале пиковая скорость выше в 2- 3 раза.

Системы HSPA + ограничены шириной канала 2×5 МГц в традиционных спектральных условиях сетей 3G. Мобильный WiMAX поддерживает ширину канала до 20 МГц, как частотное, так и временное дуплексирование. Его частотные профили планируются в диапазонах 700, 1700, 2300, 2500 и 3500 МГц. Мобильный WiMAX обеспечивает «гладкую» IP-сеть e2e (из конца в конец).

Следующим шагом в эволюции систем 3GPP, причем стратегическим шагом, являются системы Long Term Evolution (LTE). Их отличает технология OFDMА в нисходящем канале и SC-FDMA — в восходящем. Модуляция — до 64-QAM. ширина канала — до 20 МГц, дуплексирование TDD и FDD. Применены адаптивные антенные системы, гибкая сеть доступа.

Сетевая архитектура полностью IP-сеть. В системе LTE используются технологии и методы, уже применяемые в мобильном WiMAX, поэтому следует ожидать схожей эффективности систем LTE.

Следует отметить, что системы LTE это революционное улучшение 3G. LTE представляет переход от систем CDMA к полностью IP-системе с коммутацией пакетов. Поэтому внедрение этой технологии на существующих сетях сотовой связи означает, как минимум, необходимость новых радиочастотных ресурсов для получения преимущества от широкого канала. Кроме того, для обеспечения обратной совместимости необходимы двухрежимные абонентские устройства. Поэтому плавный переход от систем 3G к LTE весьма проблематичен.

Если сеть WiMAX основывается полностью на IP-протоколах IEEE, то сеть LTE более сложна, включает больше протоколов, в том числе протоколы 3G. Немаловажно, что интеллектуальная собственность в области технологий WiMAX, соответствующие патенты распределены среди многих компаний, создан открытый патентный альянс, что позволяет снижать цену абонентских устройств.

38. Интернет: происхождение, организация и основные сервисы.

Первыми до организации некой объединяющей несколько крупных секретных объектов сетью додумались американцы. В 1969 году Министерство обороны США проводило ряд исследований, целью которых было абонентское обслуживание компьютеров для тестирования нескольких компьютерных сетей. Те, в свою очередь, должны были обладать параметрами для "выживания" во время военных действий. Такой канал был найден, назвали его - ARPAnet. Со временем "живучий" канал объединил всю Америку. В 1972 году 50 американских университетов уже имели к нему полноправный доступ для получения информации для исследований. Дальше – больше, ARPAnet стал расти и объединять целые страны, первыми к ней присоединились Англия и Норвегия, потом Франция и Германия. Но все равно для широко доступа вход в систему был закрыт.

Вхождением сети Интернет в широкие массы пользователи обязаны Теду Нельсону, он первым в 1969 году предложил ввести систему гипертекста для связывания между собой текстовых документов, поступающих в сеть. Поэтому идея была на несколько лет забыта. Потом о ней вспомнили вновь, и на смену первобытной ARPAnet пришла система World Wide Web (WWW). Ею-то мы и пользуемся до сих пор, правда, она претерпела ряд изменений, но ведь в лучшую сторону, не так ли?
Далее был создан первый текстовый браузер, представленный вниманию научного сообщества в 1990 году. Благодаря этому можно было объединять текстовые файлы в режиме online. Это изобретение было прорывом, поэтому за доступность общаться стали бороться уже не отдельные пользователи, а целые страны, особенно закрытые государства, в том числе и Советский Союз.

Когда в 1995 году Интернет официально был объявлен коммерческой частной структурой, возможность общаться захотели приобрести миллионы. Тогда же группой энтузиастов в СССР был зарегистрирован первый домен ".SU - Soviet Union". Фирмы, где проходило первое обслуживание компьютеров Москва то была или менее крупный город, даже представить не могли, что скоро доход им будет приносить не торговля компьютерами, а реализация услуг по подключению сети Интернет. Те, кто во время это понял, сейчас являются очень богатыми людьми.