Беспроводная технология WIMAX. Настройка Yota. Беспроводной интернет ваймакс

Технология WiMAX была разработана для создания беспроводной связи с большим радиусом доступа и используется на различных устройствах (компьютеры, мобильные телефоны). WiMAX использует в работе стандарт IEEE 802.16 , его еще могут называть Wireless MAN . Этот стандарт позволяет использовать беспроводную технологию более широко и его возможности намного превышают возможности WiFi сетей. Для доступа к wimax можно использовать разные устройства, в зависимости от Ваших требований и возможностей. Можно использовать wimax usb модем, который позволяет связать с wimax сетью Ваш компьютер. Если Вы хотите связать с сетью по беспроводной технологии еще несколько других компьютеров, то можно приобрести еще несколько таких модемов. Но наиболее оптимальным решением будет подключить специальный роутер, работающий с wimax, и он будет раздавать сеть уже по WiFi. Теперь Вы можете подключить по WiFi несколько разных устройств к сети. Частоты WiFi и WiMAX друг другу мешать не будут. Для доступа к wimax сейчас в основном используется wimax wi fi роутер.

Возможности WiMAX позволяют заменить этой технологией многие из телекоммуникационных структур, такие как проводные сети телефонных компаний, кабельное телевидение и беспроводной доступ к сети интернет. WiMAX обеспечивает высокую скорость к сети и является альтернативой выделенной линии и DSL. При этом сеть WiMAX охватывает большую территорию, чем WiFi. WiMAX является технологией Wireless MAN, поэтому есть возможность использовать для связи точку доступа, использующую стандарт IEEE 802.11 (Wi Fi). Использование этого стандарта теоретически дает возможность покрытия пространства с радиусом примерно до 112.6 км. В реальных условиях это расстояние обычно ограничивается 5-8 километрами.

Сейчас наиболее оптимальным вариантом доступа к Wimax является использование Wimax роутера. Как правило, такой роутер может работать в Wimax и создавать вокруг себя сеть WiFi или только подключаться к WiMAX.

Роутер Wi-Spot от Comstar

Для примера посмотрим на роутер Wi-Spot от Comstar. Этот роутер используется для создания одной сети, связывая Wi-Fi и WiMAX. В данном роутере нет необходимости ничего настраивать, все происходит в автоматическом режиме. Стоит только включить роутер, и он автоматически соединится с Wimax сетью и вокруг него будет создана WiFi сеть. Благодаря этому пользователь может подключить различные устройства к сети. Для улучшения качества сигнала в роутер встроена батарея и используется внешняя антенна.

Устройство SagemcomGigasetSE681 CPE

Если Вам просто требуется подключиться к WiMAX сети, можно использовать такое устройство, как SagemcomGigasetSE681 CPE. Это однопортовый роутер для связи с WiMAX, который достаточно просто настраивается с помощью веб-интерфейса.

Настраиваем WiMAX на роутере

Перед настройкой роутера Вам нужно подключить его к источнику питания и соединить с компьютером (сетевой картой). После этого нужно открыть браузер и открыть страницу настройки роутера. В адресной строке набирается адрес роутера, который Вы можете посмотреть в инструкции (192.168.1.1).

После того, как Вы нажмете ввод, откроется страница с указаниями по безопасности. Для входа в веб-интерфейс настроек роутера Вы нажимаете Ok.

В открывшемся окне настроек Вам нужно открыть вкладку с расширенными настройками, как на картинке ниже.

На этой странице Вам нужно ввести значение логина, имя пользователя, используемое на карточке активации, и пароль. Подождав после этого некоторое время, соединение между Вашим компьютером и WiMAX сетью будет создано. Если соединения нет, то нужно проверить настройки соединения на Вашем компьютере. В свойствах протокола интернета должен быть выбран автоматический режим получения ip адреса и DNS сервера, как на рисунке ниже.

Технология WiMAX на текущий момент вызывает большой интерес у всех, кому нужен быстрый Интернет, и это неудивительно, ведь именно WiMAX является самой передовой технологией предоставления беспроводной связи на больших расстояниях. Новостная лента сайт привыкла знакомить своих читателей с новыми и перспективными технологиями, поэтому мы начинаем серию публикаций, которые помогут вам больше узнать о свойствах и возможностях сетей WiMAX, о способах подключения к ним и об аппаратуре, которая для этого используется.

Что такое WiMAX
Для начала - немного технической информации. WiMAX - это телекоммуникационная технология, разработанная для обеспечения универсальной беспроводной связи на больших расстояниях. Главное удобство WiMAX для конечного пользователя - это совместимость с широким спектром устройств - от настольных компьютеров и лэптопов до мобильных телефонов. WiMAX имеет ряд серьёзных преимуществ перед «проводным» Интернетом: создание беспроводных WiMAX-сетей «с нуля» происходит быстрее, да и в дальнейшем с беспроводными сетями удобнее работать как провайдеру, так и конечному пользователю.

WiMAX и Wi-Fi – в чём разница?
В какой-то мере конкурентом WiMAX в беспроводном сегменте является технология Wi-Fi, но при ближайшем рассмотрении оказывается, что WiMAX и Wi-Fi находятся в совершенно разных «весовых категориях». Точки доступа Wi-Fi способны обеспечить сигнал в пределах всего лишь нескольких сот метров, тогда как WiMAX - это система дальнего действия, покрывающая километры пространства. Наверняка у многих из вас дома стоит Wi-Fi роутер, обеспечивающий Интернетом по DSL-стандартам все устройства в границах квартиры. А технология WiMAX способна расширить эти границы до размера вашего квартала или даже целого города - только представьте, насколько это удобно!

Почему именно WiMAX?
Прежде всего, это скорость и ещё раз скорость! Технология Mobile WiMAX позволяет работать в Интернете со скоростью до 10 Мбит/с. Заключив договор, вы сможете пользоваться быстрым Интернетом в любой точке зоны покрытия - дома, на работе или в машине. Скорость до 10 Мбит/с даёт возможность смотреть мобильное телевидение, слушать радио, за считанные минуты скачивать музыкальные композиции и фильмы на ваш компьютер или коммуникатор.

WiMAX в России
Сейчас на территории Российской Федерации несколько компаний строят свои сети на основе технологии WiMAX, самой же известной и крупной сетью является Yota (торговая марка «Скартел»). Сеть Yota действует на территории Москвы и Санкт-Петербурга с сентября 2008 года, а с 1 июня 2009 г. компания начала тестирование сети в Уфе. Yota позиционирует себя не как провайдера, а как поставщика услуг по доставке мобильных сервисов, среди которых «Yota Музыка» (скачивание и прослушивание более 600 000 треков из каталога), «Yota ТВ» (онлайн-просмотр более 20 российских и иностранных телеканалов), «Yap-Yap» (фотохостинг и синхронизация контактов), «Yota Видео» (онлайн-просмотр полнометражных и мультипликационных фильмов, музыкальных клипов и короткого видео).

Установка оборудования и подключение к сети WiMAX
Настройка беспроводного Интернета в условиях крупного мегаполиса - дело непростое, поэтому лучше всего, когда этим занимается специалист. Нашим консультантом по вопросам настройки оборудования и подключения к сети Yota будет один из инженеров компании «АйТи Тривиал» .

Несмотря на то, что зона покрытия сети Yota охватывает практически всю Москву, качество сигнала зачастую страдает от железобетонных перекрытий, металлических конструкций, ЛЭП и пр. WiMAX-модем обладает всенаправленной антенной, но её, как правило, не хватает для уверенного приёма сигнала.

Мнение специалиста: Инженер, выезжающий на заявку, должен быть во всеоружии. С собой у нас всегда 2 или 3 антенны, несколько кабелей и удлинителей. Если базовая станция Yota находится в пределах прямой видимости на расстоянии до 1 км, то для уверенного приема не требуется никаких дополнительных устройств. Когда же прямой видимости нет, или расстояние больше 1 км - направление сигнала и его сила могут быть какими угодно.

В условиях слабого сигнала для его усиления используются направленные антенны. Простое подключение антенны сигнал само по себе не улучшит, а, скорее, даже ухудшит, так как антенне, в отличие от модема, необходимо точное направление на источник сигнала. Главная задача настройщика - найти это самое направление, после чего установить, направить и закрепить антенну согласно полученным данным.

Мнение специалиста: Сигнал, как правило, проще поймать рядом с окнами. Бывает, что для стабильной работы Интернета достаточно просто установить антенну на подоконник. Впрочем, такой подход практически никогда не работает в подвалах, на нижних этажах зданий или в металлических ангарах. Когда качества сигнала недостаточно - мы пробуем вынести антенну из здания наружу, просто держа ее на вытянутой из окна руке. Можно направить антенну параллельно стенам или на саму стену здания - иногда стена отражает хороший сигнал, особенно если она отделана металлом. В любом случае, направленная WiMAX антенна чрезвычайно чувствительна - отклонение на 5 градусов в сторону может ухудшить качество сигнала вдвое.

Сейчас для подключения к оператору Yota используется всего один тип модемов – Samsung SWC-U200. Модем имеет внутреннюю антенну и обеспечивает приемлемую скорость передачи данных даже при малом уровне сигнала. Однако стоит учитывать, что модем не предназначен для подключения внешних антенн – его технологические разъёмы можно использовать только вместе с произведёнными специально для этих целей переходниками.

Мнение специалиста: Сейчас на рынке присутствует множество переходников, изготовленных в кустарных условиях из разъемов других типов, самодельные или модифицированные разъемы которых не обеспечивают согласованного ВЧ-соединения. Подключение такого переходника может привести к перегреву модема, к отключению внутренней антенны и к поломке самого модема, поскольку фактически происходит подключение несогласованной антенны. В компании «АйТи Тривиал» используется только проверенное, качественное оборудование, поэтому таких проблем у нас не возникает.

Для доступа в Интернет с помощью сети Yota используется программа Yota Access. Она в реальном времени показывает уровни сигнала и шума, таким образом, наблюдая за показаниями Yota Access всегда можно выбрать оптимальное положение и направление для антенны. Минимальный уровень сигнала для обеспечения устойчивого соединения составляет 5-6 дБ. Сигнал на оптимальном уровне 14-18 дБ - это стабильный и быстрый Интернет.

Мнение специалиста: Максимальные уровни сигнала и шума, которых удавалось добиться - около 30/-50 дБ. Скорость доступа к Интернету прямо пропорциональна уровню сигнала, так то чем выше это число, тем лучше. С идеальным сигналом удавалось достичь скорости даже выше, чем обещает Yota - 11,8 Мбит/сек.

Около 70% от количества клиентов Yota составляют различные фирмы и компании, поэтому часто приходится сталкиваться с настройкой WiMAX в офисных условиях. В большинстве офисов выносить антенны на фасад здания или же просто за пределы оконной рамы запрещено, так что приходится решать проблему поиска стабильного сигнала другими средствами.

Мнение специалиста: Когда мы выезжаем на установку в офис, как правило, берём с собой WiMAX-комплект «Антимонопольный» . В него, помимо модема Samsung SWC-U200, модема D-Link DIR-320 и антенны ANT-1618, входит 5-метровый USB-удлинитель, который позволяет разместить модем, роутер и антенну в наиболее подходящих местах в пределах офисной комнаты. При необходимости можно соединять USB-удлинители между собой, благодаря встроенным в них усилителям гарантируется абсолютно стабильная работа при общей длине до 25 метров. Скорость работы в Интернете с таким комплектом, с учетом того, что антенна размещается внутри здания, составит порядка 2-5 Мбит/сек.

Качество сборки компонентов сети тоже влияет на скорость соединения. Некачественная сборка или настройка приводят к возникновению нештатных режимов работы, проблемам с юстировкой антенны и, как следствие, значительным (до 2,5 дБ) потерям в мощности сигнала и общей скорости соединения. Чтобы не допустить этого, необходимо пользоваться услугами специалистов и качественными комплектующими.

Доступ в Интернет – это хорошо, но качественная связь на больших скоростях в большинстве случаев доступна лишь при проводном подключении. Но существует и беспроводная технология, имеющая название WiMAX, работающая в зонах покрытия сигнала, подобно мобильной сети, на скоростях проводного Интернета. Рассмотрим wimax роутер, необходимый для работы по данной технологии.

Но для общего развития сначала немного отступим от основной темы, и расскажем про название «WiMAX». На самом деле стандарт называется Wireless MAN, а WiMAX – это жаргонное название, взятое из форума «WiMAX Forum», которое было создано более 10 лет назад для развития и продвижения данной технологии.

Удобство WiMAX технологии

Также, подобно мобильной связи, WiMAX поддерживает «горячую» смену радио точек, то есть вы можете свободно двигаться по городу со скоростью свыше 100 км/ч, и при этом вы всегда будете в онлайн, WiMAX-роутер автоматически будет переподключаться к очередной вышке без каких-либо проблем.

Но в данной статье рассмотрим не мобильный маршрутизатор, а стационарный, разработанный производителем ZyXEL – модель MAX-206M2.

Упаковочная коробка интернет-центра

В коробке мы обнаружим следующую комплектацию:

1. Интернет-центр ZyXEL MAX-206M2;
2. Мощный импульсный адаптер питания 12В 2А;
3. Сетевой шнур витая пара;
4. Много бумажных книжек, инструкций, брошюр, гарантия;
5. Компакт диск.

Стандартная комплектация, пока не достанем из коробки само устройство.

Внешний облик роутера

Тут начинается самое интересное – внешний облик интернет-центра. Если не всматриваться внимательно, то, скорее всего, вы увидите в нем обычный электрический чайник, или кофеварку.

Внешний вид маршрутизатора

ZyXEL никогда не боялся с экспериментами над обликами своих разработок, но данная модель превзошла все ожидания. «Ручки чайника» на самом деле являются всенаправленными антеннами, разумеется, несъемные. На лицевой стороне корпуса нанесен логотип фирмы, и в нижней части светящиеся индикаторы.

Индикаторная панель роутера

Все провода подключить можно на задней стороне.

Задняя панель интернет-центра

Маршрутизатор больше ориентирован на беспроводные технологии, что привело к уменьшению LANпортов, в данной модели из всего два. Проводной связь работает на скорости 100 Мб/сек.

Задняя панель маршрутизатора

Рядом с LANпортами расположены два порта RJ-11 для подключения телефонов (есть поддержка DECT-телефонов). Также имеются два дополнительных разъема для подключения внешних антенн, но это практически лишняя функция, стандартные встроенные справляются с задачей на отлично.

Характеристики аппарата

Приведем полный список характеристик интернет-центра:

• Беспроводная связь – WiMAX, рабочая частота радио сигнала 2.5-2.7 ГГц, максимальная скорость передачи данных – 30 Мбит/сек, стандарт передачи – IEEE 802.16e, коэффициент усиления штатных антенн – 27 dBm;
• Проводная связь – два LAN порта, скорость передачи – 10/100 Мбит/сек.

В стандартную прошивку входит брандмауэр, который обеспечивает отличную защиту от атак злоумышленников.

Настройка интернет-центра

Настройка не вызывает никаких сложностей, если пользователь когда-либо настраивал любой маршрутизатор, то с данной моделью проблем не будет. Сетевой адрес роутера 192.168.1.1, DHCP-сервер у него по умолчанию включен, так что подключаемся к компьютеру и заходим в настройки через любой веб браузер.

Подключение к настройкам маршрутизатора

Если вдруг маршрутизатор не хочет принимать эти данные, то это означает уже произведение настроек ранее, в результате которых заводской пароль был изменен. Сбрасываем все настройки, нажав кнопку «Reset» на задней панели устройства в течение 10 секунд.

Важно знать, что при сбросе происходит полный сброс всех настроек, а не только пароля!

Главная страница настроек

По входу в настройки первым делом отобразится заглавная страница «Главная».

Главная страница настроек

Это информационное окно, в котором мы видим версию установленной прошивки, время работы центра, состояния телефонных подключений. В нижней части окна продублированы значки вкладок для дальнейшего перехода к подменю настроек.

Перейдем во вкладку «Установки».

Базовые настройки

Во вкладке «Установки» происходят базовые настройки, а именно IP-адрес маршрутизатора, мониторятся подключенные DHCPклиенты, и необычная функция – настройка синхронизации даты и времени через интернет.

Настройка синхронизации времени

Если требуются более расширенные настройки, то переходим в следующей вкладке – «Дополнительно», где располагаются более продвинутые настройки.

Расширенные настройки

В данном меню также несколько подгрупп.

Расширенные настройки

Каждая подгруппа также имеет несколько вкладок. Например, нам надо настроить подключение к Интернету. Выбираем в подменю «Настройка WAN», и кликаем вкладку «Подключение к Интернету».

Дальше настройка производится с помощью договора с провайдером. Берем оттуда логин, пароль, все типы протоколов и аутентификаций, и вносим в соответствующие поля. Если какой-либо информации не хватает – звоним в службу поддержки вашего провайдера, там все сообщат.

Если требуется настройка беспроводного WiMAX, то выбираем соответствующую вкладку.

Настройка WiMAX

Данная технология минимизирована настроек, мы можем только поменять частоту радиосигнала.

Существует большое количество различных технологий, позволяющих обеспечивать связь между разными субъектами. Одни более мобильные, другие обладают мощностью. А есть и средние по параметрам, такие как технология WiMax. Это относительно новая разработка и довольно слабо известная. Что она собой представляет? Где применяется? Какими характеристиками обладает? По каким принципам работает? Какие у неё есть перспективы использования?

Общая информация

Первоначально давайте познакомимся с полным названием - Worldwide Interoperability For Microwave Access. Именно так и расшифровывается WiMax. Это довольно молодая технология, первый стандарт которой был выпущен в 2004 году. В повседневный мир она начала проникать только сейчас. Следует знать, что первоначально технология WiMax позиционировалась как представитель четвертого поколения из-за своей новизны и скорости передачи. Но в 2008 году было остаточно решено отнести её к 3G. Что, впрочем, не мешает различным персонажам позиционировать её как беспроводной

Что она собой представляет? Технология WiMax описана в спецификации 802.16d, которая появилась в 2004 году, где предусматривалось, что абонентские устройства не перемещаются на значительные расстояния, но одновременно обеспечивается работоспособность на пятьдесят километров от базовой станции. В 2005 году вышла спецификация 802.16e, более известная как Mobile WiMax. Эта технология может функционировать в частотном диапазоне 2-6 ГГц. Наиболее удобно использовать 2,3-2,7. Но на них проблематично получить разрешение. Поэтому в оборудовании часто применяется 3,4-3,6 ГГц, что по праву считается золотой срединой. Ведь если подходить слишком близко к 6 ГГц, то возникает ряд проблем, связанных с проникновением волн и обходом имеющихся препятствий. В таких случаях необходимо обеспечить, чтобы абонентские устройства располагались в зоне прямой видимости рабочей базовой станции.

Эта технология используется, чтобы решать проблему, известную как «последняя миля». Также она используется для обеспечения интернетом офисных и районных сетей. Кстати, вот последняя миля ею решается очень эффективно. Но обо всём по порядку.

Как она устроена?

Вот мы и разобрали, что собой в общих чертах представляет технология WiMax. Принцип работы у неё следующий: есть абонентское устройство, настроенное на сеть оператора, у которого в диапазоне доступности есть базовая станция. Она отправляет запрос на выделение радиоресурсов. В случае успешного ответа идёт аутентификация. Запрос перенаправляется ААА-серверу, который решает, разрешить или отклонить его. В случае если аутентификация была успешно осуществлена, то модему назначается адрес, режим работы и иные параметры. Вот, в общем-то, и всё - устройство готово к выполнению манипуляций со стороны пользователя. Так выглядит простейшая схема.

Дополнительно сюда ещё можно включить WiMax оборудование, задачей которого является установление связей между базовыми станциями, поставщиками сервисов и интернетом. Кстати, чтобы установить соединение может быть использован широкий диапазон от 1,5 до 11 ГГц. При идеальных условиях может быть обеспечена скорость передачи данных в 70 Мбит/с. Хотя если говорить о базовых станциях, то здесь ситуация немного другая. Так, для соединения и обмена данными ими используются частоты в диапазоне 10-66 ГГц. А скорость обмена данными между ними может достигать значения 120 Мбит/с. При этом необходимо проследить, чтобы как минимум одна базовая станция была подключена к сети провайдера посредством классического проводного соединения. В целом чем их больше, тем выше скорость передачи данных.

Также растёт в целом и надежность сети. В целом сеть WiMax весьма схожа с традиционными GSM. Базовые станции работают на значительные расстояния, которые могут составлять десятки километров. Чтобы их установить, вышки не обязательно строить, можно обойтись установками на крышах домов. Но при этом необходимо соблюдать условия прямой видимости. Иначе WiMax-оборудование не будет работать с требуемой эффективностью (если вообще будет функционировать).

Технические моменты

Как обеспечивается надёжность работы? Для этого используется:

1. TDD. Эта составляющая технологии позволяет использовать одну и ту же полосу для передачи и приёма данных, что позволяет оптимизировать работу сети.
2. CP. Позволяет предотвращать интерференции отраженного и прямого сигнала.
3. CC&CTC. Используются для кодировки символов.
4. AMC. Занимается преобразованием цифровых сигналов в аналоговые. Специфика работы зависит от уровня шума и силы передачи данных. Чем лучшие по качеству сигналы поступают, тем более высокая модуляция выбирается, и мы получаем высшую скорость передачи данных.
5. HARQ. Этот механизм используется для отслеживания ошибок, а в случае проблем отправляет запрос на осуществление повторной передачи.
6. MIMO. Позволяет во время приёма/передачи обмениваться данными с несколькими антеннами.
7. AAS. Это антенная система, что меняется в зависимости от перемещений абонентских устройств.

Конечно, это не все технические моменты, которыми обладает беспроводной интернет на этой технологии. Но всего вышеперечисленного с лихвой достаточно для ознакомления.

Целесообразность использования

Особенно актуальна WiMax в случае решения задачи последней мили. В последнее время появилось довольно много технологий, которые предлагают свои ответы на этот вызов. И перед оператором стоит задача выбора такой конфигурации, что позволит оптимально решить задачу доставки данных абонентам. Универсального решения здесь ещё не придумали. Поэтому каждая технология имеет свою область применения, недостатки и преимущества. На конечный выбор влияет множество факторов, среди которых:

1. Размер требуемых инвестиций и срок их окупаемости.
2. Время, нужное для запуска сети и последующего начала предоставления услуг.
3. Уже существующая а также ресурсы, что нужны для её поддержки в работоспособном состоянии.
4. Выбранная стратегия оператора, его целевая аудитория, предлагаемые и планируемые в ближайшем времени услуги.
5. Прочие факторы.

В каких же случаях используется технология WiMax? Описание ответа на этот вопрос выглядит следующим образом:

1. Когда необходимо обеспечить беспроводной широкополосной доступ в качестве альтернативы DSL и выделенным линиям.
2. Создать точки доступа, не привязанные к географическому положению.
3. Нужно предоставить высокоскоростные сервисы телекоммуникационных услуг и передачи данных.
4. Соединить между собой и другими сегментами мировой сети точки доступа Wi-Fi.

Итак, WiMax используются в роли магистральных каналов. Благодаря ему можно создавать высокоскоростные сети в масштабах целого города.

Почему технология привлекательна для телекоммуникационных компаний?

На это есть несколько причин:

1. WiMax является более эффективной с экономической точки зрения при предоставлении услуг и доступа в сеть для клиентов (сравнительно с проводными технологиями). Она позволяет клиентам работать даже с труднодоступных территорий. А это позитивно сказывается и на количестве абонентской базы, и предоставляемом спектре услуг.
2. Также необходимо отметить большую простоту в использовании (нежели работа с традиционными проводными каналами). WiMax можно легко развернуть, и при необходимости она легко поддаётся масштабированию. Это её свойство является чрезвычайно полезным, когда нужно обеспечить работу большой сети за незначительный срок. Для лучшего понимания этого её свойства приведем небольшой пример. В декабре 2004 г. в Индонезии произошло сильное цунами. И чтобы помочь выжившим, была развернута WiMax. Ведь на тот момент коммуникационная инфраструктура целой области вышла из строя. А необходимо было оперативно восстановить связь.

Всё это позволяет снижать цену на качественные услуги как для бизнеса, так и для отдельных граждан. Отдельно стоит сказать про пользовательское оборудование. В случае его использования внутри помещения устанавливается устройство, которое по размеру соответствует обычному DSL-модему. Его можно использовать и вне здания, в таком случае оно немного возрастает в размерах и уже напоминает ноутбук. Размещение внутри помещения является более выгодным вариантом, что не требует профессиональных навыков. Но, увы, у него более значительные требования к максимальному расстоянию, на котором могут находиться базовая и абонентская станции.

Архитектурные особенности

В WiMax на этом уровне определено множество различных аспектов, таких как аутентификация, распределение сетевых адресов, взаимодействие с иными сетями и многими другими моментами. Следует отметить, что в данном случае архитектура не привязывается к определённой конфигурации, благодаря чему она обладает высоким уровнем гибкости и масштабности. При работе в данном случае используется алгоритм планирования.

Как это выглядит на практике? Допустим, что у нас есть большое количество пользовательских станций, что в режиме реального времени хотят осуществить передачу данных через точку доступа. В таком случае устройству достаточно просто подключиться к ней, как для него уже будет создан определённый слот, на который не смогут влиять другие абоненты. Благодаря этому достигается стабильность передачи данных, что позитивно сказывается на общем функционировании сети и её надежности.

Сравнение WiMax и Wi-Fi

Как бы это странно ни звучало, но для многих граждан эти технологии ничем не отличаются. Что, конечно, совершенно не так. Возможно, их часто сопоставляют из-за созвучности названия. Возможно, потому, что и стандарт технологии WiMax, и Wi-Fi начинается с «802.». Свою долю в это заблуждение вносит и использование беспроводного соединения для подключения к каналу обмена данными. Но, несмотря на такую поверхностную схожесть, они всё же различны.

Так, WiMax является системой дальнего действия, которая используется для обеспечения связи на километры пространства. При этом может использоваться как мобильный, так и фиксированный подходы. В чем их разница? При использовании мобильного подхода передача данных не привязана к определённому местоположению абонента. Фиксация предусматривает ситуацию, когда хотя и используется беспроводная сеть, пользователь должен находиться в конкретной точке.

Wi-Fi же является системой более короткого действия. Обычно она покрывает сотни или десятки метров, используя для себя нелицензированные диапазоны частот с целью обеспечения доступа. Эта технология используется, как правило, для создания локальной сети, которая не обязательно должна быть подключена к интернету.

Собственно, WiMax можно сравнить с мобильной связью, тогда как Wi-Fi - со стационарным беспроводным телефоном. Также есть определённая разница и в стоимости использования. Тот же Wi-Fi является более дешевым, что позволяет использовать его в рамках (относительно) небольших организаций вроде отелей, кафе, вокзалов и аэропортов. Пускай даже для покрытия более-менее значительных территорий и приходится обеспечивать работу нескольких точек.

Сравнение WiMax и эфирного интернета

Для страны с большой территорией актуальным является обеспечение связи из любой точки. WiMax для этой цели безусловно хорош, если речь идёт, к примеру, про десять километров. А если абонент находится на расстоянии 50 или даже 80 км? Что ж, такую дальность WiMax не может обеспечить, не нарушив санитарных правил работы сети (помним, что её дальность зависит от мощности, которая при выходе за определённые рамки негативно влияет на людей).

В таких случаях на помощь приходит эфирный интернет. Это технология, которая использует для передачи данных те же частоты, что и телевизионные каналы. Благодаря этому можно без значительных трат пользоваться довольно неплохим (до 3 Мбит/с) интернетом на значительном удалении. Так, связь можно иметь даже в случаях, когда эфирная башня находится на удалении 80 километров. Такая дальность возможна исключительно благодаря относительно небольшой скорости, которой всё же достаточно для взаимодействия с миром. Эта технология радиосвязи позволит пользоваться интернетом везде, где можно принять радиоволны: дача, машина, загородный пикник и даже чистое поле. Для подключения достаточно иметь стандартную дециметровую телевизионную антенну и соответствующие настройки компьютера.

Правда, здесь есть и определённый недостаток. Так, для передачи и приёма данных используется два разных канала, что сказывается на продуктивности. Но, с другой стороны, эта технология является довольно дешевой. Вместе со значительным диапазоном это позволяет её рассматривать как довольно удобный и неприхотливый способ обмена данными. Но, увы, за это приходится платить. По сравнению с тем же WiMax скорость передачи ниже в десятки раз. Хотя благо при простом посещении Интернета (а не скачивании огромных игр или длительных фильмов) разница не очень заметна.

Сравнение WiMax и LTE

А вот это наиболее интересно. Хотя бы потому, что эти технологии рассматриваются как прямые конкуренты. Поэтому сравнительный анализ сети LTE и WiMax позволит лучше раскрыть свойства последней. LTE впервые была упомянута в стандарте Rel-8. На момент её появления в ней использовалось почти то же самое, что и в WiMax. И если сравнить их с технической стороны, то можно увидеть, что отличия минимальны.

Так, они обе используют протокол ІР, что позволяет минимизировать капитальные затраты и обеспечить гибкое предоставление сервисов. Также это способствует простой интеграции различных объектов и упрощает управление сетью. Обладают они и похожей структурой сетей, где используются аналогичные по функциональному назначению основные элементы, такие как клиентское устройство, базовая станция, шлюзы, центральный узел, транспортная сеть (протокол IP/MPLS), система управления.

Также эти технологии не имеют принципиальных отличий по своим основным характеристикам. В лабораторных условиях были достигнуты практически одинаковые показатели. Но реальная ситуация немногим отличается. Как правило, низшей скоростью работы. Хотя существуют у LTE определённые проблемы со свободными частотами. В случае с WiMax ситуация немногим лучше. Но конечный выбор делается провайдером, тогда как для пользователей разница между WiMax и LTE в качестве их работы незаметна.

Использование

Как видите, WiMax является весьма прогрессивной технологией, что позволяет её успешно использовать. Вполне вероятно, что со временем она будет применена для обеспечения беспроводной связи в небольших городах или же для агломераций крупных поселений, например Москвы или Санкт-Петербурга. Дешевизна этой технологии и одновременно её высокая эффективность позволит получить людям доступ к высококачественным услугам связи и не отставать от процесса урбанизации. Её вполне хватает для работы с обычными данными, которые мы пересылаем: фотографиями, видео, текстами. Скорости работы вполне достаточно.

Возможно, в будущем технология WiMax уступит своё место чему-то другому. Например, представителям 5G. Но не факт и не везде. Ту же 5G имеет смысл использовать только в том случае, если количество абонентов в радиусе одного километра приближается к числу в один миллион активных устройств. А для сельской местности и небольших городов, вполне вероятно, ещё десятилетиями не будет ничего лучше, нежели WiMax. Хотя следует признать, предугадать будущее весьма сложно, и вполне вероятно, что эти слова уже через несколько лет потеряют свою актуальность.

Заключение

Вот и была рассмотрена технология WiMax, её принцип работы, схема построения и даже чаще всего упоминаемые смежные разработки. Возможно, в будущем она будет доработана, и её характеристики существенно улучшатся, что подарит ей новые шансы на завоевание аудитории. До тех пор её можно считать оптимальным решением, перспективы которого сконцентрированы в небольших городах и агломерациях, что растут вокруг наших гигантов. Возможно и то, что она выступит базисом для чего-то более прогрессивного, как технологии ранних поколений используются для создания всё лучших способов передачи данных. Но пока она удовлетворяет наши потребности, давайте использовать то, что уже есть, и одновременно работать над чем-то более совершенным.

На сегодняшний день технология беспроводной связи «WiMAX» является наиболее передовой из всех существующих. Появившись в далеком 2003 году, она была направлена на удовлетворение рынка широковещательных устройств.

По всему миру большое количество операторов начали создавать сети беспроводной связи. Такие сети существуют сейчас в США, Японии, Корее, России и многих других. Если принять во внимание слова ведущих аналитиков в сфере коммуникаций, то в «WiMAX» в скором времени общее количество пользователей сети составит больше 100 миллионов человек.

На сегодняшний день можно смело сказать, что у «WiMAX» нет альтернативной технологии, что и делает ее передовым продуктом. В этой статье мы подробно рассмотрим особенности данной технологии, ее преимущества и недостатки.

Что это такое?

«WiMAX» («Международное взаимодействие для микроволнового доступа») – технология, разработанная в 2003 году, целью которой является предоставление беспроводной связи для рабочих станций, стационарных компьютеров, портативных компьютеров и мобильных устройств. Базируется на стандарте связи «IEEE 802.16».

Какие задачи решает «WiMAX»:

• обеспечение широкополосной связи, взамен выделенным линиям и «DSL/ADSL»;
• обеспечение системами удаленного мониторинга;
• создание точек удаленного доступа, которые не имеют привязки к географическому местоположению;
• обеспечение точек доступа «Wi-Fi» и соединение их друг с другом, а также других зон интернет сети.

Также хочется кратко рассказать о основных этапах разработки данной технологии:

Область и целесообразность применения

На сегодняшний день перед разработчиками всего мира остро стоит проблема «последней мили» (канала, который соединяет конечное оборудование пользователя с узлом доступа провайдера). К счастью, сейчас появилось много разновидностей технологии «последней мили», благодаря чему каждый провайдер может решить задачу выбора этой технологии.

На сегодняшний день проблема последней мили не имеет четкого и универсального решения. Абсолютно у каждой существующей технологии есть своя область применения, плюсы и минусы.

На выбор определенной технологи и могут влиять большое количество факторов и вот основные из них:

• способ достижения намеченных целей, эффективное использование ресурсов, целевая аудитория,
• выделение инвестиций, которые впоследствии пойдут на развитии сети;
• наличие и работоспособность имеющийся сетевой инфраструктуры, а также определенные ресурсы, которые будут направлены на поддержку технической эксплуатаций сети.

Каждый из вышеперечисленный факторов играет особую роль в выборе технологического решения.

Также хочется отметить, сравнивая Wi-Fi и WiMAX, что последний позволяет пользователям осуществлять выход в интернет на достаточно высокой скорости. Покрытие территории сетей WiMAX значительно больше, чем у Wi-Fi.

видео: WiMax технология

Варианты технологии

Все семейство технологии WiMAX обладает достаточно широким спектром достоинств, которые имеют определенные различия друг от друга. Разработчики технологии WiMAX пытались найти наиболее целесообразный вариант, предназначенный для мобильного и фиксированного использования.

Однако стоит отметить тот факт, что совмещение требований в рамках одного стандарта по-прежнему не решенная задача. Стандартные требования имеют полную схожесть между собой, но при этом каждая технология имеет определенную нацеленность на различные сферы рынка. Поэтому это стало толчком к тому, чтобы создать две обособленные версии стандарта.

Фото: технология стандарта IEEE 802.16 e и d

Каждая спецификация WiMAX имеет свои технические характеристики: мощности излучения, частоты, доступ и передача, повторное использование радиочастот. И именно из-за данных особенностей системы-WiMAX, находящихся на базе стандарта IEEE 802.16 e и d, практически не имеют совместимости.

• 802.16-2004 — была утверждена в 2004 году. При работе используется частотное мультиплексирование. Ко всему прочему имеется поддержка так называемого фиксированного доступа в тех зонах, где отсутствует и присутствует прямая видимость. В большинстве случаев используются частоты 3,5 и 5 ГГц.
• 802.16-2005 — была утверждена в 2005 году. Новая версия является большим шагом в эволюции фиксированного доступа. Новая версия получила поддержку мобильных абонетов, а ее отличительной чертой является поддержка ряда особых функций, таких как: «Idle mode», «Handover».

Отличительными чертами между двумя спецификациями является то, что за счет фиксированного WiMAX (802.16-2004) работают исключительно статичные абоненты, а при работе 802.16-2005 (мобильного WiMAX) работают абоненты, которые передвигаются со скоростью до 110 километров в час.

Также хочется отметить то, что за счет мобильности обеспечиваются все функции роуминга и так называемое «бесшовное подключение» между основными рабочими станциями в то время, когда абонент находится в движении. Также существуют исключительные случаи, когда 802.16-2005 может достаточно хорошо использоваться при обслуживании статичных абонентов.

Также хочется отметить то, что большинство компаний отдают свое предпочтение именно WiMAX, предоставляя услуги высокоскоростной связи.

И на это есть свои причины:

• в первую очередь 802.16 эффективен с экономической точки зрения при предоставлении своим клиентам доступа в сеть, а также расширении услуг и охватывании новых территорий;
• во-вторых – это простота в использования в отличии от проводных каналов. WiMAX и Wi-Fi достаточно просты в использовании, развертывании и, конечно же, масштабировании. Довольно удобный способ при создании достаточно крупной сети в кротчайшие сроки.

WiMAX абонентское оборудование

В настоящее время оборудование для использования сетей WiMAX можно устанавливать в помещениях (такие устройства обычно не превышают своими размерами традиционные DSL модемы), так и на улицах (устройства размером с ноутбук).

Устройства для работы внутри помещений более удобны в использовании, но могут работать только на небольших расстояниях от базовой станции.

Из-за этого оборудование, которое устанавливается внутри помещений, нуждается в более крупных инвестициях, так как для обеспечения качественной работы потребуется большое количество точек доступа.

Принцип работы и понятия

WiMAX состоит из следующих элементов: станции (базовые и клиентские), оборудование, которое является связующим между станциями, интернет-сеть. Для соединение базовой станции и клиентской используются частоты от 2 до 11 ГГц.

Между базовыми станциями, как правило, устанавливается прямая видимость и при этом используется рабочий диапазон частот от 10 до 66 ГГц. Прямая видимость между рабочими станциями и диапазон частот позволяют добиться скорости обмена данными до 120 Мбит/сек. Но при этом необходимо одну из рабочих станций подключить к сети провайдера используя стандартный метод проводного соединения.

Стандарты IEEE 802.16 имеет структуру GSM сети. Дальность действия базовых станций в несколько километров и возведение каких-либо дополнительных вышек, усиливающих сигнал, совершенно не требуется.

Режимы

В стандарт wimax 802.16e-2005 входят все версии, которые выходили ранее:

MAC / канальный уровень

В сетях 802.16 MAC применят так называемый алгоритм планирования. Принцип действия данного алгоритма основывается на следующем: абсолютная любая клиентская станция может подключиться к точке доступа и после подключения для нее автоматически будет созданный отдельный слот непосредственно на точке доступа. Ко всему прочему остальные пользователи не могут оказывать влияние на это и таким образом это исключает обрыв связи.

WiMAX Архитектура

На WiMAX Forum была создана спецификация архитектуры, благодаря которой является возможный определить огромное количество нюансов работы. В это число входит распределение сетевых адресов, взаимодействие с другими сетями, аутентификация.

Хочется отметить, что архитектура сетей не имеет строгой привязки к той или иной отдельной конфигурации, поэтому обеспечивается довольно высокая гибкость и масштабируемость.

Преимущества и недостатки

К преимуществам относится:

К недостаткам относитс я:

• дефицит устройств частот;
• неподготовленность законодательной базы;
• сложности при внедрении новой технологии, из-за чего на данный момент отсутствует возможность обеспечения качественной связи по низкой стоимости.

В данной статье мы подробно рассмотрели WiMAX. Можно с уверенностью сказать, что на данный момент WiMAX является передовой технологией беспроводной связи. На сегодняшний день она приобрела довольно широкую популярность в современном мире.