Стандарт 802.11 и Wi-Fi

Многие компании развертывают беспроводные региональные сети, используя при этом стандарты беспроводных локальных сетей и Wi-Fi Разница между ними состоит в том, что в беспроводных региональных сетях используются направленные антенны для создания каналов типа "точка- точка" между фиксированными точками системы. В состав аппаратного обеспечения входят беспроводные мосты, соответствующие стандартам на беспроводные локальные сети. За счет использования аппаратного -обеспечения беспроводных локальных сетей в региональных сетях достигается снижение затрат, однако стандарт 802.11 имеет ограничения на число поддерживаемых пользователей, особенно если им необходима гарантированная полоса пропускания. Кроме того, при использовании систем стандарта '802.11 для обеспечения связи в обширных зонах часто возникают серьезные проблемы, связанные с помехами, поскольку передача осуществляется в нелицензируемом диапазоне. Конкуренты могут установить сеть стандарта 802.11, которая будет создавать помехи для вашей сети, и пользователи последней будут периодически ощущать снижение производительности. Решения этой проблемы не существует, поскольку не существует законов, регулирующих подобные ситуации.

Стандарт 802.16

Рабочая группа IEEE 802 инициировала создание рабочей группы IEEE 802.16, задачей которой является разработка стандартов на беспроводной широкополосный доступ с целью получения высокоскоростного, с высокой пропускной способностью, недорогого, масштабируемого решения для расширения магистральных волоконно-оптических линий связи. Первый стандарт IEEE 802.16, опубликованный, в апреле 2002г., определяет беспроводнойрадиоинтерфейс для беспроводных региональных сетей (wirelessMANairinterface). Предполагается, что системы такого рода обеспечат доступ к сетям в домашних условиях, небольших офисах и бизнесцентрах, став альтернативой традиционным проводным соединениям.

При стоимости базовой станции менее $20 тыс. системы стандарта 802.16 становятся экономически выгодными при обслуживании до 60 клиентов, имеющих скоростные соединения Т-1 (1,5 Мбит/с). Это также привлекательная альтернатива для Internet-провайдеров с ограниченными средствами, осуществляющих беспроводной роуминг (WISP). Кроме того, 802.16 может обеспечить приемлемое решение для соединения "горячих точек" беспроводной локальной сети между собой. Стандарт 802.16 поддерживает структуру "точка-несколько точек", рабочий диапазон 10-66 ГГц, данные передаются со скоростью до 120 Мбит/с. При работе в этом диапазоне необходимо, чтобы устройства находились в зоне прямой видимости относительно друг друга, поэтому крыши зданий являются наилучшим местом расположения базовых станций и станций абонентов. Базовые станции подключаются к проводной широкополосной сети передачи данных и могут передавать данные без проводов на расстояние до 50 км (30 миль) многим (возможно, сотням) стационарно установленным абонентским станциям. Для обеспечения доступа на более низких частотах в ситуациях, когда устройства не находятся в пределах прямой видимости, IEEE в январе 2003 г. опубликовал стандарт 802.16а, включающий поддержку ячеистой структуры. Устройства стандарта 802.16а работают на лицензируемых и нелицензируемых частотах в диапазоне 2-11 ГГц, применяя технологию мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (orthogonalfrequencydivisionmultiplexing, OFDM).

Уровень MAC стандарта 802.16 поддерживает спецификации многих лицензируемых и нелицензируемых физических уровней. На уровне MAC каждая базовая станция динамически распределяет частоты для восходящего и нисходящего каналов абонентских станций, использующих технологию множественного доступа с временным разделением каналов МДВР (timedivisionmultipleaccess, TDMA). Это кардинально отличается от уровня MAC стандарта 802.11, поскольку его текущие реализации используют механизмы обнаружения несущей, которые не обеспечивают эффективного контроля за использованием полосы пропускания радиоканала.

Следующая задача рабочей группы по стандарту 802.16 — это обеспечение портативности и мобильности для устройств данного стандарта. В марте 2002 г. была создана исследовательская группа по стандарту 802.16е, призванному обеспечить мобильный широкополосный беспроводной доступ (mobilebroadbandwirelessaccess). Этой группе предстоит решить множество различных проблем мобильности, включая обеспечение соединений для средств передвижения, перемещающихся в зоне действия базовой станции.

Резюме

В беспроводных региональных сетях используются, в основном, мосты с направленными антеннами для обеспечения соединения между двумя сетями, развернутыми в городской зоне. Системы типа "точка-точка" служат для непосредственного соединения двух площадок, а системы типа "точка-несколько точек" позволяют взаимодействовать нескольким площадкам через центральный приемопередатчик. Многие компании используют патентованные технологии при создании беспроводных региональных сетей. Стандарты, такие как 802.11 и Wi-Fi, позволяют использовать менее дорогие решения, но при этом сеть может оказаться подверженной воздействию радиочастотных помех. Однако новый стандарт 802.16 позволит вскоре разворачивать эффективные стандартизованные беспроводные региональные сети.