Системы беспроводного широкополосного доступа.

Стандарт IEEE 802.11 (Radio-Ethernet, Wi-Fi), разработка которого была завершена в 1997 г., является базовым стандартом организации беспроводных локальных сетей (WLAN).

В основу стандарта положена сотовая архитектура. Каждая сота управляется базовой станцией, называемой точкой доступа (Access Point, AP).

Стандарт IEEE 802.11 предусматривает использование диапазона 2,4 ГГц, технологий FHSS и DSSS с пропускной способностью до 2 Мбит/с на точку доступа.

Стандарт IEEE 802.11b (1999г.) предусматривает использование диапазона 2,4 ГГц с модуляцией DSSS и обеспечивает пропускную способность до 11 Мбит/с на точку доступа. Стандарт IЕЕЕ 802.11b самый распространенный, на его основе построено большинство сетей (WLAN).

Стандарт IEEE 802.11а (1999г.) предусматривает использование диапазона 5 ГГц, и модуляции по методу ортогонального мультиплексирования с разделением частот (OFDM), наиболее "широкополосный" из семейства стандартов 802.11 (скорость передачи 6, 12 и 24 Мбит/с).

Стандарт IEEE 802.11g (2002г) предусматривает использование диапазона 2,4 ГГц, скорость передачи 54 Мбит/с, совместимость со стандартом 802.11b (в режиме модуляции DSSS при ограничении скорости значением 11Мбит/с, либо в режиме модуляции OFDM при скорости 54 Мбит/с).

Стандарт IEEE 802.11h предусматривает применение технологий динамического выбора канала и управления мощностью передаваемого сигнала в устройствах, работающих в диапазоне частот 5 ГГц (IEEE 802.11а).

Стандарт IEEE 802.11n. Новая спецификация протокола связи в сетях WLAN. Скорость от 100 Мбит/c.

Специально для работы на больших расстояниях разработан стандарт - IEEE 802.16, названный WiMAX - Worldwide Interoperability for Microwave Access. В отличие от Wi-Fi стандарт менее привязан к конкретным диапазонам – его варианты рассчитаны на частоты от 2 до 11 Ггц и от 10 до 66 Ггц. Ширина канала может выбираться в более широких пределах – от полутора до 28 Мгц. Эффективность использования радиоспектра 5 бит/Гц (у Wi-Fi 2,7 бит/Гц), поэтому скорость достигает 134 Мбит/с (в канале шириной 28Мгц). Но главное преимущество WiMAX в дальности связи, которая может достигать 50 километров.

В начале 2000 г. в IEEE был создан рабочий комитет 802.16.

Рабочая группа 802.16.1 разрабатывает спецификации радиоинтерфейса для систем, использующих диапазон 10 - 66 ГГц.

Рабочая группа 802.16.2 занимается вопросами "сосуществования" сетей фиксированного широкополосного доступа в нелицензируемых диапазонах 5 - 6 ГГц (в частности, с беспроводными ЛС на базе стандарта 802.11а).

Рабочая группа 802.16.3 готовит спецификации радиоинтерфейса для лицензируемых систем диапазона 2 - 11 ГГц.

Характеристики стандарта 802.16 приведены в табл.4.

Таблица 4

Стандарт IEEE 802.16 предназначен для реализации широкополосных каналов последней мили в городских сетях (MAN). Его задачей является обеспечение 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.

Стандарт IEEE 802.16a беспроводных городских сетей (WirelessMAN) открывает возможности создания систем стационарного беспроводного широкополосного доступа (замена волоконно-оптических городских сетей). Каждая базовя станция может поддерживать сотни абонентских станций.

Стандарт 802.16е предназначен для мобильных систем.

CПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Горелов Г.В., Кудряшов В.А., Шмытинский В.В. и др. Телекоммуникационные технологии на железнодорожном транспорте, Под ред.Г.В.Горелова.М.УМК МПС России, 1999 г.

2. Концепция технического и организационного развития хозяйства связи и вычислительной техники ОАО «РЖД» Ч.1 Книга 1, 2. ЦСВТ, 2005г.

3. Горелов Г.В., Таныгин Ю.И. Радиосвязь с подвижными объектами железнодорожного транспорта. «Маршрут» М.2006.

4. Горелов Г.В., Волков А.А., Шелухин В.И. –Каналообразующие устройства железнодорожной телемеханики и связи. «Маршрут» М.2006.

5. Cеменов Ю.А. Стандарт широкополосной беспроводной связи IEEE 802.16. ГНЦ ИТЭФ http://grouper.ieee.org/groups/802/16/index.html.

6. Громаков Ю.А. Стандарты и системы подвижной радиосвязи // Технологии I электронных коммуникаций. Том 67. М.: Эко-Трендз, 1996.239 с.

7. Савонин В.Н., Моисеев С.В. Транкинговые системы связи на железных дорогах. // Автоматика, телемеханика и связь, 1996, № 4. С. 14—16.

8. Маковеева М.М.,Шинаков Ю.С. Системы связи с подвижными объектами. Радио и связь М.2002, 440 с.

9. Шельгов В.И. Новое в технологии TETRA, М.:. Сети и системы связи, №5, 2004.- С. 68-72.

10. Шельгов В.И. Оборудование TETRA на российском рынке, М.:. Сети и системы связи, №5, 2004.- С. 74-83.

11. Шельгов В.И. Новинки всемирного TETRA-конгресса, М.:. Сети и системы связи, №4, 2005.- С. 81-84.

12. Евстратов Г.Н. Некоторые аспекты построения сетей IMT-MC-450 в России. 08.04.2004 Информационный портал CDMA.ru

13. IEEE 802.11a-1999: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) specifications: High Speed Physical Layer in the 5 GHz Band, http://standards.ieee.org/reading/ieee/ std/lanman, select 802.11a-1999.pdf .

14. Беспроводные сети и системы связи – Стандарт IEEE 802.16 http://si.ibs.ru